楊樂(lè)
摘 要:在高中化學(xué)中,化學(xué)平衡具有很高的地位,而學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí)必須要具備嚴(yán)密的思維邏輯。本文在分析過(guò)程中,將以判斷化學(xué)反應(yīng)平衡的各種方法做為突破口,在此基礎(chǔ)上,再站在兩大層面上,研究化學(xué)平衡原理在高中化學(xué)中的應(yīng)用方法。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);化學(xué)平衡原理;巧用
一、化學(xué)反應(yīng)平衡的多種判斷方法
1.容量恒定判定法
假設(shè)有一個(gè)容器的容量一直處于恒定的狀況,在反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi),氣體總壓強(qiáng)保持平穩(wěn)的特點(diǎn),這樣,就可以證明化學(xué)反應(yīng)狀態(tài)是平衡的。比如:在N2與O2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生H2O、CO2的實(shí)驗(yàn)中,結(jié)合質(zhì)量守恒定律可以判定當(dāng)容器容量保持穩(wěn)定時(shí),排除混合氣體總質(zhì)量沒(méi)有出現(xiàn)變動(dòng)外,容器體積也一直是恒定的,所以,可以認(rèn)為混合氣體的總壓強(qiáng)等都不會(huì)發(fā)生變動(dòng),而這就是化學(xué)反應(yīng)平衡的本質(zhì)屬性。
2.溫度恒定判定法
我們可以利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)中溫度的變化規(guī)律來(lái)詮釋化學(xué)平衡定律。在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,必定會(huì)出現(xiàn)兩大現(xiàn)象,即:吸熱、放熱。如果物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)一直保持溫度不變,則可以評(píng)定為其處于平衡的狀態(tài)。
3.可逆反應(yīng)判定法
如果在實(shí)驗(yàn)中有有色物質(zhì)參與化學(xué)反應(yīng),那么可以判斷其屬于可逆反應(yīng),此時(shí),在顏色一直保持不變的情況下,可以認(rèn)為其處于平衡狀態(tài)。比如:在MnO2、H2SO4的化學(xué)反應(yīng)中,會(huì)有H2O、Cl2、MnCl2產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)時(shí)可以看到左右兩邊都會(huì)有有色物質(zhì)出現(xiàn)。在出現(xiàn)黃綠色氯氣時(shí),顏色將不再發(fā)生變化,此時(shí),可以認(rèn)為是化學(xué)反應(yīng)處于平衡的狀態(tài)。
4.分子質(zhì)量判定法
當(dāng)反應(yīng)系統(tǒng)中,密度、平均分子都保持穩(wěn)定時(shí),可以認(rèn)為化學(xué)反應(yīng)處于平衡的狀態(tài)。在學(xué)習(xí)期間,這種判斷方法應(yīng)用的比較廣泛,同學(xué)們可以在考試或答題中采用體內(nèi)氣體平均分子質(zhì)量恒定方式來(lái)解決相應(yīng)的化學(xué)問(wèn)題。
5.直接判定法
在條件特定時(shí),逆反應(yīng)速率跟正反應(yīng)速率是相同的,換言之,反應(yīng)混合物中的不同組織成分會(huì)在很多方面處于恒定的狀態(tài),比如:濃度等,此時(shí),則可以結(jié)合化學(xué)平衡的理論來(lái)確定其狀態(tài)是否保持平衡。
6.圖像法
在化學(xué)可逆反應(yīng)中,影響反應(yīng)過(guò)程和結(jié)果的因素眾多,包括:催化劑等,當(dāng)斜率變大時(shí),意味著化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程十分劇烈;如果在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)斜率為0,說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)狀態(tài)保持恒定。我們應(yīng)該了解橫縱坐標(biāo)、曲線上不同點(diǎn)的含義,在解答化學(xué)題目時(shí)可以結(jié)合曲線變化規(guī)律來(lái)處理相關(guān)問(wèn)題。
二、高中化學(xué)中化學(xué)平衡原理的使用方法分析
化學(xué)平衡原理在高中化學(xué)中具有很高的地位,在解答相關(guān)的題目時(shí),或多或少都會(huì)結(jié)合化學(xué)平衡狀態(tài)的特點(diǎn),為此,高中生必定要全面系統(tǒng)的掌握化學(xué)平衡原理的本質(zhì)和相關(guān)的判斷方法。
1.精準(zhǔn)的掌握如何判定化學(xué)反應(yīng)處于平衡的狀態(tài)
在解答化學(xué)題目時(shí)引入化學(xué)平衡原理,以此來(lái)判斷化學(xué)反應(yīng)是否處于平衡的狀態(tài),這個(gè)條件十分關(guān)鍵。通常而言,會(huì)以反應(yīng)物的濃度的為依據(jù),在反應(yīng)物的濃度保持穩(wěn)定時(shí),則可以認(rèn)為其處于平衡的狀態(tài)。因此,高中生在學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí)應(yīng)該結(jié)合此計(jì)算方法來(lái)答題。實(shí)際上,在發(fā)生可逆反應(yīng)時(shí),也可以通過(guò)一些表面的現(xiàn)象分析其反應(yīng)是否處于平衡的狀態(tài),比如:某些有色物質(zhì)在參與化學(xué)反應(yīng)時(shí),可以依據(jù)其顏色的變化規(guī)律而進(jìn)行分析,當(dāng)顏色深淺保持不變時(shí),說(shuō)明反應(yīng)已經(jīng)停止;另外,有沉淀物發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),也可以按照其沉淀量多少來(lái)進(jìn)行平衡狀態(tài)判斷。然而,化學(xué)平衡狀態(tài)的保持存在較大的難度,主要是因?yàn)榇嬖谳^多的因素干擾。換言之,平衡狀態(tài)中一個(gè)非常關(guān)鍵的因素則是溫度,而且在常規(guī)的反應(yīng)中,溫度變化是比較常見(jiàn)的現(xiàn)象,在整個(gè)反應(yīng)的混合物溫度沒(méi)有發(fā)生變化時(shí),則說(shuō)明該化學(xué)反應(yīng)的狀態(tài)是恒定的。
2.系統(tǒng)的了解化學(xué)平衡原理
在高中化學(xué)中,很多實(shí)驗(yàn)都會(huì)運(yùn)用到平衡原理,因此,必須要充分的保障高中生對(duì)該原理的熟練了解和應(yīng)用。這樣,化學(xué)老師在講解化學(xué)平衡原理時(shí)就要使用多元化的方法。在精準(zhǔn)掌握化學(xué)平衡原理本質(zhì)的條件下,還應(yīng)該靈活的應(yīng)用化學(xué)平衡原理知識(shí),而要想達(dá)到這一目標(biāo)則需要通過(guò)大量的習(xí)題進(jìn)行鞏固。最為關(guān)鍵的是在答題時(shí),要習(xí)題的概括和梳理不同化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)過(guò)程和結(jié)果。同時(shí),還需要在自身化學(xué)知識(shí)框構(gòu)的基礎(chǔ)上熟悉一些應(yīng)用化學(xué)平衡原理的技巧。另外,在解題時(shí)要對(duì)題目中有關(guān)內(nèi)容和要求引起高度的重視,這樣才可以化解化學(xué)難題,使所學(xué)的知識(shí)得到充分的運(yùn)用。結(jié)合上述研究結(jié)果得出,在可逆反應(yīng)的狀態(tài)下,化學(xué)平衡原理是新增的要求,因此,高中生在答題時(shí)需要清楚的認(rèn)知到這一點(diǎn),從而更好的提升自己的化學(xué)思維能力。
參考文獻(xiàn)
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