高中化學中對化學平衡原理的巧用研究

堯文華

【摘 要】高中是非常重要的一個階段。進入高中以后，學生會分別選擇文科或者理科，而化學則是理科中主要的一門學科，與生活息息相關。其中，最為關鍵的知識點為化學平衡的原則，它基本上貫穿于整個高中化學的知識點中。所以，學生掌握化學平衡原則的程度，直接影響到未來學生化學的綜合能力。為此，教師可以深入地分析化學平衡的原則，并總結解題技巧，以此，提高學生的學習能力。此次論文主要探討的是高中化學中對化學平衡原則的巧用以及進一步的探究。

【關鍵詞】高中化學 化學平衡原則 巧用 研究

所謂的化學平衡原理指的是在宏觀條件下，一定的可逆反應中，化學反應正逆反應速率相等，而生成物和反應物各個組成部分的濃度并沒有再發生任何改變的狀態。在整個高中化學學習的過程中，化學方程式是學習的基礎。總之，學生如果不能根據化學反應寫出化學方程式和化學結果時，在很大程度上，會影響學生整體的化學成績，導致學生的能力下降。為此，教師必須要合理使用化學平衡原則，幫助學生掌握和使用化學方程式。這樣，既可以提高學生的思維能力，也可以提高學生的學習效率。

一、化學平衡原則的基本理論與應用

在高中化學題目的解題過程中，化學反應方程式是推導問題的基礎條件。學生只有正確地寫出題目相關的化學反應方程式，才能進入到下一個解題環節。所以，化學反應方程式的熟練程度直接影響到學生做題的效率。化學平衡的特征主要有五類。其一，逆，指的是可逆反應，它的意思是在一定條件下，正反應方向可以反應，逆反應方向也可以反應。例如，在373K時，密閉容器中沖入一定物質的量的NO2和SO2，發生以下反應：NO2+SO2=NO+SO3，當反應達到平衡時，下面描述正確的是哪一項。A.NO和SO3的物質的量一定相等；B.NO2和SO2的物質的量一定相等；C.平衡體系中總物質的量一定等于反應開始時總物質的量；D.NO2、SO2、NO、SO3的物質的量一定相等。從中可以分析得出，反應物和生成物的系數不變時，反應總物質的量不變。其二就是等，同一物質的正逆反應速率相等；其三就是動，動態平衡；其四就是定，各個物質的濃度與質量分數恒定，意思就是說反應物和生成物的濃度沒有發生變化，而且，其他物質的含量也沒有發生改變。比如，在化學反應的過程中，通過改變反應物和生成物的濃度、溫度和壓強，對整體的化學反應是否存在著一定的影響，是否會導致化學平衡發生平移的現象。例如，在3N2+H2=2NH3中，V正代表的是正方向的反應速率，而V逆代表的是逆方向的反應速率，在一定時間內，如果V正=V逆≠0時，則表示化學反應為動態平衡的狀態，如果V正=V逆，則表示兩者相等，也就是說正方向反應速率與逆方向反應速率相等。此外，從宏觀的角度出發，可以發現化學平衡并不是靜態的，它屬于動態事物，在條件發生改變時，化學平衡將會發生變化。

二、判定化學平衡的方法

1.根據化學反應的顏色變化進行判定

在化學平衡反應的過程中，化學的反應物和生成物都是帶有顏色的物體，這時，我們可以通過觀察化學物的顏色，來判定化學反應是否達到平衡的狀態。比如，HCI與MnO2制備CI2時，我們可以仔細觀察實驗過程中CI2的顏色變化，也就是黃綠色的氣體是否會在一定時間之后，加深。而我們則可以根據這一現象進行判定。那么，如果CI2并沒有隨著時間發生改變，則它含有的濃度并沒有發生改變，由此可以得知，該化學反應已經達到化學平衡。接著，老師可以刪選合適的題型，加大實踐力度，從而加深學生對相關知識的理解程度。

2.根據化學反應的壓強進行判定

它主要是根據化學反應過程中，氣體發生變化的情況，如果化學反應反應物的氣體總和與生成物的氣體總和不相等時，則可以判定化學反應為平衡狀態。如果兩者相等時，則不能使用壓強的方式判定化學平衡。為此，教師可以引導學生根據容器內氣體的體積，來判斷容器內的氣體是否發生了改變。比如，3N2+H2=2NH3，在發生化學反應之前，具有3mol氣體，在化學反應后，氣體轉變為2mol，則說明反應前后的氣體總和不相等，那么，說明該化學反應達到化學平衡。又或者比如2CO+C=2CO2，在化學反應發生前和化學反應發生后，壓強保持不變，則不可以用壓強來判定是否進行了化學反應。

3.根據圖像進行判定

在高中化學平衡的判定學習過程中，學生很容易遇到圖像問題，它主要是為了讓學生了解圖像橫向和縱向兩個方向的含義，以及圖像中一些位置所代表的含義。為此，在實際的教學過程中，教師可以加強圖像的解讀力度，幫助學生了解其中的知識點。這樣，既可以引導學生掌握更多的知識點，也可以幫助學生根據化學的可逆反應判斷化學反應是否達到平衡的狀態。比如，化學反應3N2+H2=2NH3，△H<0，達到化學平衡，改變下列條件，怎樣才能達到新的化學平衡？A.若N2的平衡濃度為a mol/L，其他條件保持不變的情況下，充入N2，使其濃度增大到b mol/L后平衡向正方向移動，才能達到新的化學平衡；B.如果平衡體系的壓強為P1，再縮小反應體系體積使其壓強增大到P2之后，這時平衡向正反應方向移動，這時也可以達到新的化學平衡；C.如果平衡體系的溫度為T1，在溫度升高到T2之后，此時，將平衡向逆方向移動，這時也可以達到新的化學平衡。對于上述的理論，我們可以從濃度變化對反應平衡影響的圖像、溫度變化對反應平衡影響的圖像、壓強變化對反應平衡影響的圖像中得出相應的結論。另外，對于催化劑對化學平衡的影響，從圖像中可以得出結論：催化劑不能使化學平衡發生移動，所以，催化劑并不能改變化學反應物中的含量。

三、結語

總而言之，在教學的過程中，必須要重視化學平衡原則的相關知識，并幫助學生理解和掌握學習的技巧。同時，教師可以根據學生的學習情況，制定階段性測驗的教學計劃，幫助學生加深相關知識的印象。這樣，才能有效地提高學生的學習能力。

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