高中化學(xué)中“化學(xué)平衡常數(shù)”的應(yīng)用分析

吳季洹 湖南省長(zhǎng)沙市明德中學(xué)

高中化學(xué)中“化學(xué)平衡常數(shù)”的應(yīng)用分析

吳季洹 湖南省長(zhǎng)沙市明德中學(xué)

學(xué)生在學(xué)習(xí)“化學(xué)平衡常數(shù)”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候，只有準(zhǔn)確把握每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的概念以及各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系，才能夠使學(xué)習(xí)活動(dòng)更加具有針對(duì)性以及有效性。基于這樣的背景之下，本文對(duì)高中化學(xué)當(dāng)中的“化學(xué)平衡常數(shù)”相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了分析，以此提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的效率。

化學(xué)平衡常數(shù) 反應(yīng)方向 計(jì)算

在化學(xué)學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)習(xí)的積極性以及主動(dòng)性，同時(shí)對(duì)“化學(xué)平衡常數(shù)”相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行深入了解和分析。只有掌握“化學(xué)平衡常數(shù)”相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，才能為水的離子積、弱電解質(zhì)的電離常數(shù)等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 “化學(xué)平衡常數(shù)”可以對(duì)化學(xué)反應(yīng)的方向進(jìn)行判斷

通常情況下，“化學(xué)平衡常數(shù)”可以對(duì)化學(xué)反應(yīng)的程度以及反應(yīng)的方向進(jìn)行判斷。在對(duì)化學(xué)反應(yīng)的程度進(jìn)行判斷的時(shí)候，可以根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行判斷：第一就是如果K越大，那就說明反應(yīng)的程度越大，反應(yīng)物之間轉(zhuǎn)化的效率也就越大。第二就是如果當(dāng)?shù)臅r(shí)候，該反應(yīng)能夠完全進(jìn)行。

對(duì)于“化學(xué)平衡常數(shù)”可以對(duì)化學(xué)反應(yīng)的方向進(jìn)行判斷，可以通過相關(guān)例題的解答以及分析來得出相應(yīng)的結(jié)論。

例題1：在一個(gè)特定溫度以及特定容器的環(huán)境當(dāng)中，當(dāng)反應(yīng)方程式達(dá)到了平衡的時(shí)候，經(jīng)過測(cè)算，A、B、C三種物質(zhì)的質(zhì)量為別為4mol，2mol以及4mol，如果對(duì)溫度以及壓強(qiáng)不變，對(duì)三種物質(zhì)做出哪種變化能夠使化學(xué)方程式的平衡右移？

A、三種物質(zhì)的質(zhì)量全部減半；

B、三種物質(zhì)的質(zhì)量全部加倍；

C、三種物質(zhì)的質(zhì)量全部增加1mol；

D、三種物質(zhì)的質(zhì)量全部減少1mol。

在對(duì)這道題進(jìn)行解答的時(shí)候，大部分學(xué)生都能夠運(yùn)用多種比較的方法得出正確的答案。運(yùn)用“化學(xué)平衡常數(shù)”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行解答就會(huì)更加方便，比如可以設(shè)容器的容積為V，K=V，如果三種物質(zhì)的質(zhì)量全部減半或者是全部加倍，各種物質(zhì)的濃度是不變的，所以K也就不會(huì)變，化學(xué)方程式的平衡也就不會(huì)移動(dòng)。如果三種物質(zhì)的質(zhì)量全部增加1mol或者是全部減少1mol，當(dāng)全部增加1mol的時(shí)候，那么就可以設(shè)容積為，那么＞V），則K＞Q那么就可以得出在這個(gè)時(shí)段反應(yīng)物的濃度是大于平衡常數(shù)的，所以應(yīng)該向反方向移動(dòng)。當(dāng)全部減少1mol的時(shí)候，得出的結(jié)果與當(dāng)全部增加1mol的時(shí)候相反，所以D選項(xiàng)正確。

2 對(duì)平衡常數(shù)相關(guān)計(jì)算進(jìn)行具體的分析

根據(jù)上面例題的分析可以得出。在反應(yīng)環(huán)境以及其它條件相同的情況之下，化學(xué)反應(yīng)式的平衡狀態(tài)是可以達(dá)到最大限度的，在這樣的情況之下，各種物質(zhì)之間的濃度關(guān)系是能夠與平衡常數(shù)K相一致的。根據(jù)這樣的關(guān)系建立出化學(xué)反應(yīng)的方程式，就能夠?qū)@些問題進(jìn)行有效解決。如果當(dāng)?shù)臅r(shí)候，該反應(yīng)能夠完全進(jìn)行。

3 對(duì)熱效應(yīng)判斷進(jìn)行具體的分析

如果化學(xué)反應(yīng)方程式 Fe（s）+CO2（g）FeO（s）+CO（g）的平衡常數(shù)是，化學(xué)反應(yīng)方程式 Fe（s）+H2O（g）FeO（s）+H2（g）的平衡常數(shù)是，當(dāng)溫度為973℃的時(shí)候,為 1．47,為2．28；當(dāng)溫度為1173℃的時(shí)候，為 2．15，為 1．67。

（1）根據(jù)上面的分析，可以得出化學(xué)反應(yīng)方程式F（es）+CO（2g）FeO（s）+CO（g）是吸熱反應(yīng)。

（2）現(xiàn)在有一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式CO（2g）+H（2g）CO（g）+H2O（g），根據(jù)已知的條件，該反應(yīng)式的平衡常數(shù)（H2O）/C（CO2）·C（H2）。

（3）根據(jù) Fe（s）+CO2（g）FeO（s）+CO（g）以及Fe（s）+H2O（g）FeO（s）+H2（g），就可以得出之間的關(guān)系，

“化學(xué)平衡常數(shù)”知識(shí)點(diǎn)十分廣闊，但是只要將“化學(xué)平衡常數(shù)”知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行有效的概括，就能夠在具體的運(yùn)用過程中通過判斷平衡常數(shù)的方法對(duì)化學(xué)反應(yīng)式反應(yīng)的程度以及方向進(jìn)行判斷。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，應(yīng)該把握“化學(xué)平衡常數(shù)”的重點(diǎn)以及核心，提高自己解題的技巧，以此提高化學(xué)成績(jī)。

[1]朱艷雨.高中生“化學(xué)平衡常數(shù)”概念的心智模型研究[D].安徽師范大學(xué)，2016