高中化學中對化學平衡原理的巧用探析

摘要：化學平衡原理是高考的一個重要考點，在單選題、不定項選擇題、計算題等各類題型中都會涉及這部分內容。本文通過簡述判斷化學反應達到平衡的技巧和方法及擴展學習，以期幫助學生更好地掌握這部分內容。

關鍵詞：高中化學；平衡原理；方法

一、直接判斷一個化學反應達到平衡的技巧

可逆反應是高中化學平衡原理學習階段的一個重要概念，理解領悟這個概念對如何滿足化學平衡的條件具有重要意義。某個化學反應在發生過程中，不僅存在著正方向發生的正反應，還存在著與正方形相反的逆反應，那么該化學反應就是可逆反應。在大自然環境中，可逆反應一般存在于絕大多數的化學反應里面。因此，大家會疑惑：可逆反應與化學平衡原理之間有怎樣的內在聯系呢？答案是可逆反應中往往伴隨著化學平衡，而非可逆反應中沒有伴隨著化學平衡。那么，可逆反應在進行到什么程度或什么狀態，它才能達到平衡狀態呢？平衡，從字面意思來理解，就是各個化學物質已經處于相對穩定的狀態了，也就意味著正反應速率和逆反應速率相等。正反應速率和逆反應速率是否相等是直接判斷一個可逆反應達到平衡的重要方法。

二、根據其他方法判斷一個化學反應是否達到平衡

直接判斷化學平衡的方法是比較簡單的，但是大多數的出題老師是不會在題目中直接給出可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等這一條件。題目的條件中一般會隱藏著該化學反應是否達到平衡，因此需要學生耐心閱讀，挖掘出化學平衡的滿足條件。雖然比較困難，但是這樣才能真正地考察出學生是否掌握了化學平衡原理。在實際生活中，我們不會直接看出化學反應的速率，要通過測量去判斷速率。下面是筆者在實際學習過程中總結下來的判斷化學平衡的一些經驗。

（一）有氣體參與的化學反應

在出現氣體的可逆反應中，我們要特別注意：氣體的壓強、顏色和體積的變化。課本中給出了平均摩爾質量的計算公式，平均摩爾質量=總質量/總的物質的量。其標準單位為kg/mol。例如，當可逆反應中，只有氣體來作為反應物和生成物的時候，并且反應物和生成物的物質的量不相同，若是達到了化學平衡狀態，則說明總的物質的量已經恒定，不再變化。反之，如果總的物質的量沒有趨于穩定，則表示該可逆反應不能滿足化學平衡的條件。

需要注意的地方是，這類只有氣體參與的化學反應中必須滿足一個前提，即反應物的物質的量不能與生成物的相等。如果在這類都是氣體參與的化學反應中，平均物質的量一直沒有改變，那么，不能單純地用平均摩爾質量這個物理量來辨別其是不是否處于化學平衡中。

怎么計算總物質的量呢？我們可以通過公式解決，一般都把可逆反應按照在標準情況下進行。氣體的物質的量=氣體的體積/標準狀況下氣體的摩爾體積（22.4L/mol）。

另外，如果我們根據氣體的顏色來判斷化學平衡時，需要注意滿足的條件是反應物與生成物兩者之間的顏色是可以看出差別的。當密閉的環境中，壓強不再改變，氣體的顏色也保持不變后，那么該反應達到了化學平衡。反之，說明反應沒有達到化學平衡。

化學反應中，一旦有氣體出現，我們就要認真讀題，找出題目中滿足化學平衡的條件。

（二）通過溫度來判斷是否達到化學平衡

反應物在參加反應的過程中，它們的化學鍵會斷裂，重新組合成新的化學鍵，生成新的物質。在新舊化學鍵交替的過程中，會發生能量的變化。所以溫度變化是會發生在任何一個化學反應中的。因而，化學反應被劃分成兩類，即放熱反應和吸熱反應。

當可逆化學反應發生在一個相對理想的環境中時，在沒有達到平衡狀態的時候，溫度一定會有變化。相反，如果該環境的溫度保持不變，則證明滿足了化學平衡的要求。

（三）有固體和液體參與的可逆反應

在這一類化學反應中，我們要根據：反應物和生成物的量不再變化這個特性來判斷該反應是否達到了平衡。

即使是剛形成的化學平衡，如果我們改變外界條件，平衡就會被破壞。如何判斷反應方向，需要依靠化學平衡移動原理（勒夏特列原理），即平衡建立后，如果加大反應物的濃度或減少生成物的濃度，反應向正方向移動；增大壓強，平衡會向氣體壓強小的方向移動；升高溫度，反應向吸熱的方向移動；催化劑不會破壞化學平衡。

[HTH]三、化學平衡原理在生活中的廣泛應用[HT]

不僅化學反應中體現著相對平衡，我們生活的自然界也有對平衡。這些例子比比皆是，人類只顧自己的生活能多些舒適，于是不計后果地砍伐森林，導致森林存量銳減，植被破壞，土地流失。過了一些年后，我們才發現由于植物數量的減少，不能吸收掉我們生活中排放的大量溫室氣體，造成氣候越來越暖，產生“暖冬”的現象；缺少了綠地和植物的保護，各地頻發沙塵暴、洪水等自然災害；生活垃圾也難以被微生物降解；就連煤炭、石油、天然氣等生活必須品的供應也不能被正常滿足，這時我們才領教了大自然的威力；我們才知道自然界也需要平衡。于是，我們才領悟到既要金山銀山，又要綠水青山的道理。在未來，我們國家必須倡導發展綠色化學工業，積極開展植物造林和退耕還林的雙向舉措，盡力地保護好生態平衡，造福于子孫后代。

四、結語

綜上所述，化學平衡原理是一個重要的知識點，是高中生必須面對的一項挑戰，在考試中占著很大的比重。因此，我們要高度重視化學平衡的學習內容，踏實地掌握判斷方法。在平時練習中，根據具體題目條件，科學分析，理性對待，多方面考慮反應物和生成物在物質的量、氣體體積、溫度、氣體壓強等在達到化學平衡時有什么變化，做到融會貫通、學為己用。

參考文獻：

[1]李廣虎.關于化學平衡相關概念學習策略的研究[J].化工管理，2017（10）.

[2]周梵瑋.高中化學中對化學平衡原理的巧用研究探討[J].教育（文摘版），2016（12）： 00104.

[3]哀進.高中化學中對化學平衡原理的巧用研究[J].教育科學：全文版，2016（4）： 00216.

作者簡介：唐晨昊（2000），男，漢族，山東淄博人，研究方向：化學利用。