【摘要】平衡原理是高中化學(xué)教學(xué)中的一大重難點(diǎn)內(nèi)容,學(xué)生們對(duì)于這部分知識(shí)的掌握程度對(duì)今后的學(xué)習(xí)有很大的影響,化學(xué)教師應(yīng)予以高度的重視。本文嘗試著總結(jié)了幾點(diǎn)有關(guān)化學(xué)平衡原理的教學(xué)思路,并提出了一些實(shí)用的教學(xué)技巧,希望能夠?yàn)閺V大高中化學(xué)教師提高課堂教學(xué)質(zhì)量水平提供一些有價(jià)值的參考建議。
【關(guān)鍵詞】化學(xué)平衡原理 高中化學(xué) 教學(xué)策略
【中圖分類號(hào)】G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2018)28-0157-01
引言
化學(xué)平衡原理也叫“勒夏特列”原理,具體內(nèi)容為:如果改變一些可逆反應(yīng)的宏觀條件,如溫度、壓強(qiáng)、濃度等,則該反應(yīng)式的化學(xué)平衡會(huì)被破壞,并且朝著減弱這種改變的方向移動(dòng)?;瘜W(xué)平衡原理是高中化學(xué)中的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)理論,也是教師教學(xué)的重難點(diǎn)內(nèi)容之一,盡管從內(nèi)容定義上來看不難理解,但是學(xué)生們?cè)趯?shí)際應(yīng)用過程中卻經(jīng)常會(huì)感到困惑。因此,高中化學(xué)教師在實(shí)際教學(xué)過程中應(yīng)重視基礎(chǔ)知識(shí)的講解,帶領(lǐng)學(xué)生們吃透“勒夏特列”原理,并教會(huì)他們一些實(shí)用的判斷技巧,培養(yǎng)他們形成獨(dú)立思考、分析解決問題的能力,從而有效提高他們的化學(xué)知識(shí)綜合能力水平,為今后的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
一、重視基礎(chǔ)知識(shí)講解,掌握化學(xué)平衡原理的內(nèi)涵
(一)分析宏觀條件變化促使反應(yīng)平衡發(fā)生移動(dòng)的本質(zhì)
高中化學(xué)課本教材上的內(nèi)容大多都是經(jīng)過精心提煉而得,對(duì)于化學(xué)平衡反應(yīng)的移動(dòng)方向只給出了結(jié)論說明。因此,教師在實(shí)際教學(xué)過程中不能僅停留在教材解析層面,而是要引導(dǎo)學(xué)生深入探究導(dǎo)致平衡發(fā)生移動(dòng)的詳細(xì)原因,例如:壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡反應(yīng)的影響主要是通過改變?cè)袣怏w成分的濃度來間接實(shí)現(xiàn)的,因此,如果向某恒容容器中充入與原成分無關(guān)的氣體、或者給容器升溫時(shí),并不會(huì)改變?cè)袣怏w的濃度,故我們?cè)诜治鰡栴}時(shí)遇到這種情況不能直接套用課本上“壓強(qiáng)增大,平衡向體積減小方向移動(dòng)”的結(jié)論。教材中類似這種現(xiàn)象的例子很多,教師自身要吃透教材內(nèi)容,才能帶領(lǐng)學(xué)生們準(zhǔn)確切入要點(diǎn),分清主次要條件,從而做出正確的判斷。
(二)理清轉(zhuǎn)化率和平衡移動(dòng)之間的關(guān)系
轉(zhuǎn)化率是指某一可逆化學(xué)反應(yīng)式達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的最終結(jié)果,與平衡的移動(dòng)方向兩者之間并不存在因果關(guān)系。一般來說,在反應(yīng)物質(zhì)不變的情況下,平衡朝正方向移動(dòng),則轉(zhuǎn)化率增大,平衡朝逆方向移動(dòng),則轉(zhuǎn)化率減小。當(dāng)加入其它物質(zhì)時(shí),則上述結(jié)論不成立,轉(zhuǎn)化率可能增大,也可能減小或者不變。我們?cè)谂袛嗥胶庖苿?dòng)方向時(shí)只需考慮當(dāng)前條件對(duì)反應(yīng)速率的改變程度以及外界條件對(duì)V正和V逆的影響,而判斷轉(zhuǎn)化率的變化時(shí)則需要從整個(gè)反應(yīng)的結(jié)果來考慮。目前,在高中階段的化學(xué)學(xué)習(xí)中,我們最常使用到的是“等效平衡”的觀點(diǎn),其具體內(nèi)容主要可以包括為以下兩點(diǎn):一是,平衡正向移動(dòng),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率減小;二是,平衡方向移動(dòng),但轉(zhuǎn)化率不發(fā)生變化。在具體的教學(xué)過程中,教師們可以結(jié)合一些實(shí)際案例來向?qū)W生們?cè)敿?xì)的講解。
二、培養(yǎng)學(xué)生們熟練掌握科學(xué)的化學(xué)平衡判斷方法
(一)直接判斷法
根據(jù)課本上對(duì)化學(xué)平衡的概念定義,當(dāng)某一可逆反應(yīng)的 V正=V逆時(shí),我們可以說該化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),部分題目會(huì)涉及到反應(yīng)物質(zhì)濃度變化的計(jì)算,或者化學(xué)鍵的斷裂等。如,二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取法反應(yīng)方程式為:
CaCO3+2HCL=CaCl2+CO2+H2O
在實(shí)際反應(yīng)過程中,當(dāng)方程式兩端的稀鹽酸和氯化鈣濃度數(shù)值不再發(fā)生變化時(shí),我們便可以判斷該化學(xué)反應(yīng)式已達(dá)到平衡狀態(tài)。
(二)其他判斷法
1.恒容容器
當(dāng)反應(yīng)在體積固定的容器中進(jìn)行時(shí),如果氣體總壓強(qiáng)不再發(fā)生變化,則我們可以判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。根據(jù)之前學(xué)過的化學(xué)質(zhì)量守恒定律,若恒容容器中混合氣體的總質(zhì)量沒有發(fā)生變化,則說明氣體的總壓強(qiáng)也沒有發(fā)生變化,進(jìn)而推斷出氣體密度不變,反應(yīng)達(dá)到平衡。
2.有色物質(zhì)參加或者生成
在可逆反應(yīng)中,如果涉及到有色物質(zhì)參加或生成,我們可以通過觀察物質(zhì)顏色的變化來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。例如,在濃鹽酸和二氧化錳的反應(yīng)式中,二氧化錳為黑色,而生成的氯氣則為黃綠色,當(dāng)這兩個(gè)物質(zhì)的顏色不再發(fā)生變化時(shí),我們可以判斷化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。
3.根據(jù)溫度變化
在可逆化學(xué)反應(yīng)中,許多反應(yīng)都伴隨著吸熱或放熱現(xiàn)象,如:
2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe
當(dāng)該反應(yīng)至于一個(gè)絕熱體系中時(shí),教師可以讓學(xué)生們通過感受溫度的變化來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。
三、結(jié)語
綜上所述,化學(xué)平衡原理在高中化學(xué)教學(xué)中占據(jù)了十分重要的地位,化學(xué)教師應(yīng)當(dāng)在立足于教材的基礎(chǔ)上,深入挖掘其中的教學(xué)內(nèi)容,對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)充說明,引導(dǎo)學(xué)生們逐步吃透化學(xué)平衡原理的內(nèi)涵。同時(shí),高中化學(xué)教師還應(yīng)教會(huì)學(xué)生們一些常用的化學(xué)平衡判斷策略,以提高他們分析、解決問題的能力,有利于培養(yǎng)他們對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,從而為其今后的化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
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[2]蔣涵羽.高中化學(xué)中化學(xué)平衡原理的研究[J].山東工業(yè)技術(shù).2017(16)
作者簡(jiǎn)介:
王瑋,男,1981年12月7日出生,河北省大名縣人,博士研究生學(xué)歷,中學(xué)一級(jí)教師,研究方向:中學(xué)化學(xué)教學(xué)。