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      理解化學平衡常數的幾點教學建議

      2020-03-15 02:15:13紀春艷
      高中數理化 2020年16期
      關鍵詞:平衡常數溶解度教師應

      ◇ 紀春艷

      在實際生活及工業(yè)化學中,大部分反應都無法徹底進行,這類化學反應往往可以雙向進行,因此存在某種平衡狀態(tài),使得反應的各項指標保持在穩(wěn)定的狀態(tài).而化學平衡常數就是幫助人們判斷反應是否達到平衡狀態(tài)的一項參數,是高中化學學習的重難點,在解題中有著廣泛的應用.因此,教師應加強對這部分知識的講解,幫助學生更加高效地理解與掌握化學平衡常數的相關內容.

      1 實驗,調整溶液濃度

      化學平衡常數與化學反應過程一一對應.因此,教師在進行教學時,可以組織學生進行化學實驗,讓學生在實驗的過程中不斷調整溶液濃度實現要求,從而加深對化學平衡常數的理解.但是在學生剛接觸這部分概念時,往往對其概念性質等把握不準確,所以,教師在教學時還應當注重對概念性質等的講解,幫助大家形成正確的認識.

      在教學過程中,教師可以組織學生進行氫氧化鎂沉淀的實驗.首先準備適量Mg(OH)2沉淀于試管中,然后給學生提供適量濃度的NH4Cl試劑,讓學生利用所給試劑將Mg(OH)2沉淀溶解.分析實驗,探尋Mg(OH)2沉淀溶解的原因.很顯然,NH4Cl是強酸弱堿鹽,電離產生NH+4,NH+4和Mg(OH)2沉淀溶解產生的OH-結合產生NH3·H2O導致溶液中的OH-濃度減小,促使反應Mg(OH)2?Mg2++2OH-向正反應方向進行,促進了該沉淀的溶解.那么為了盡可能地使沉淀溶解,學生可以根據Mg(OH)2溶度積常數求解所需NH+4的濃度,然后調整NH4Cl溶液的用量,改變其在混合溶液中的濃度,從而實現沉淀的溶解.

      2 推理,判斷反應程度

      化學平衡常數是幫助我們判斷化學反應是否達到平衡的重要參數,除此之外,它還能幫助大家判斷化學反應進行的程度,分析是正反應速率較大還是逆反應速率較大.因此,在進行化學平衡常數的相關教學時,教師可以帶領學生對某一反應過程進行推理,一起判斷化學反應進行的程度,加強學生對該常數的掌握,提升應用化學平衡常數解題能力.

      例如,N2與H2反應生成NH3是可逆反應,且正反應是放熱反應.若反應已達到平衡狀態(tài),那么改變反應條件,分別增大N2、H2、NH3的濃度或者增大壓強,判斷平衡移動的方向.我們可以先寫出該反應的方程 式N2+3H2?2NH3,化 學 平 衡 常 數K=增大N2或H2濃度,反應向正反應方向繼續(xù)進行.增大NH3濃度,反應向逆反應方向進行.同理,壓強增大時,反應正向移動.

      推理的過程,實際上就是在不斷強化應用這一概念的過程,通過在課上展示推理,能夠有效提升學生對化學平衡常數概念的理解應用.

      3 整合,探尋轉化實質

      任何知識概念的學習都需要學生能夠掌握其實質,只有這樣,才能透徹地理解與應用.在講解化學平衡常數時,教師應在課堂教學中分析整合,引導學生一起探尋化學反應中物質轉化的實質.

      在解題時,我們還可以通過已知常數求解某一化學反應平衡常數.教師可以通過一道例題帶領大家對這部分知識進行整合,幫助學生了解化學平衡常數的實質.如果給出CaCO3和CaSO4的溶解度,以及硫化銀、碘化銀和氯化銀的溶解度,那么沉淀如何轉化會更容易呢?化學平衡常數是我們探究化學反應進行程度的一項重要指標.溶解度小的沉淀向溶解度更小的沉淀轉化時比較容易,分析這個問題,要列出CaCO3和CaSO4相互轉化的化學反應式,并結合溶度積常數計算該化學反應的平衡常數.同樣,可以通過計算硫化銀、碘化銀和氯化銀之間的化學反應平衡常數來進行判斷.對這部分知識有效地進行整合,探尋轉化實質,能夠加深大家對這一概念的理解,提升化學學習效率.

      總之,化學平衡常數是高中化學學習中十分重要的概念之一.在教學過程中,教師應加強對這一部分的講解,加深大家對化學平衡常數這一概念的理解應用,為以后的化學學習打下堅實的基礎.

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