許丹鳳
(福建省泉州第一中學 362000)
化學反應的平衡原理在化學反應中所占比例十分巨大,其重要性可想而知.在我們日常教學過程中很多學生在面對反應問題時的主要出錯方向或是疑惑方向大多存在于化學平衡中,但是此部分內容卻具備很強的規律性,因此可以說是“難者不會、會者不難”,因此在教學過程中,我們需要的是讓學生掌握正確的學習方法,而非死記硬背.
化學學習中存在很多概念性原理,其中與平衡原理最為密切相關的要數“可逆反應”了,所謂可逆反應是指在化學反應中同時存在正反應和逆反應,這種反應在不同的條件下會達到不同的平衡狀態,所謂平衡狀態并不是一種絕對的狀態,而是在特定條件下達成的一種相對穩定,這就要求正反應速率和逆反應速率相同,因此通過反應速率判斷化學平衡便是最基本的方法.
直接判斷一個化學反應固然簡單易操作,但是其局限性卻十分強,在高中化學學習中很少能夠有題目會直接給出正負反應速率.大多數題目需要學生根據自身所學化學知識推導出相關條件,并且根據條件信息結合化學平衡原理進行相關問題的解答.
1.有氣體參與的化學反應
氣體是化學反應當中十分具有特色的物質形式,其分子接觸面大,反應大多較為迅速,且具有十分直觀的視覺效果,因此經常會出現很多相關的新穎題型,在高中階段經常接觸的化學反應中,氣體的反應所占比例并不小,在進行與氣體相關的化學反應時需要明白什么是“平均摩爾質量”,所謂平均摩爾質量便是總質量與總的物質的量的商,其標準單位是kg/mol,以下列反應為例
2A+3B=C+3D(其中A、B、C、D均為氣體)
在這個反應中,可以很明顯的發現參與反應的反應物的物質的量和生成物的物質的量是不相同的,那么由此觀之,若是該反應能夠達到一個平衡狀態,那么就需要總的物質的量不再發生改變.但是這種方式也是具有很大的局限性的,簡單說就是等號前后數量之和不能相等,上式若是換為A+3B=2C+2D那么通過平均摩爾質量判斷化學平衡的方法就不能繼續應用了.

2.通過溫度判斷是否達到化學平衡
在可逆反應中溫度的變化往往對于平衡能夠產生很大的影響,溫度不僅能夠決定化學反應能否開始,化學反應的物質比例,反應速率的快慢,甚至可以影響到化學反應的最終產物.而化學反應本身便是一個舊化學鏈斷裂,新化學鍵生成的過程,在這個過程中伴隨著能量的變化,因此通過這種與熱學相關的性質,也可以對化學平衡展開判斷.
在理想絕熱狀態下,可逆反應的進行必將伴隨著能量的變化,而轉化為可以感知的變化便是溫度的變化,所以反過來講,如果溫度不再發生改變,那么便可以認定反應已經到達了平衡狀態.
3.有固體和液體參與的可逆反應
固液物質的的反應同樣需要抓住反應物和生成物的物質的量這一信息,反應物生成物的物質的量不再發生改變即證明反應已經達到了平衡,也就是說若固體生成物的量和液體生成物的量不再發生變化,則可以說這個反應已經達到了平衡狀態.
在實際的化學環境、反應狀態中還有很多其他方法可以靈活使用,總而言之,化學平衡的相關技巧需要進行靈活應用而非死鉆一條路.
在高中化學教學中,與化學平衡原理相關的習題并不少見,針對這些問題筆者認為,主要還需進行有規律系統化的教學總結,以便幫助學生在學習的過程中找準方向,有的放矢地發力、用功.
首先,前期課程講解過程中,應當主要以原理和概念為主,幫助學生打好基礎學反應的基本原理,不要盲目的強調技巧性的知識.牢固的知識基礎不僅能夠幫助學生們在今后的實際應用以及拓展訓練中從最根本上理解題目所蘊含的知識點,同時也對于今后相關內容的講解做好鋪墊,以便未來在講解技巧時學生能夠順利地理解.例如有的同學在學習的過程中知道平衡中,要是加壓,平衡向氣體體積減少的方向移動,反之平衡向氣體體積增大的方向移動,但是卻不能以此類推,對其加熱,反應向所需能量高的方向移動,降溫反應向所需能量低的方向移動.這便是因為學生對于勒夏特列原理的掌握不夠牢固所導致的.
然后,在進行基礎概念與原理的講解結束后老師不能夠盲目地灌輸技巧,而應當讓學生們在實際應用中掌握技巧.學生自身通過實際應用所掌握的技巧才能夠算得上是真真正正的“知識”而一味的臨摹與學習并不能達到預期效果.
最后,學生需要把前面所學的技巧、原理結合起來,在自己的思維中形成一套有機的知識體系,在需要的時候進行合理的應用.并且也只有當知識體系形成時才能夠期望學生在面對新問題的時候合理運用所學知識,而非局限在某一特定的方法中不能自拔.
總而言之,作為教師需要引導學生從化學平衡的本質學起,讓學生能夠在實際學習的過程中用自己熟悉的方式方法進行吸收理解,活學活用,將知識學精學透.而化學平衡原理作為高中化學學習中一個十分有技巧的知識內容也需要教師進行正確的引導,幫助學生們找到最合適的學習途徑進而提升學生們的學習效率激發學生們的學習熱情.