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探析高中化学中影响化学平衡的条件

作 者:唐作钦 (黑龙江省鸡西实验中学 150000)

摘   要:在高中化学的学习过程中,影响化学平衡的条件这一节尤为重要,这一节几乎贯穿整个高中的化学学习过程。学好这一节内容,要求学生们不光要上课认真听讲,还应通过实验课中的实验过程以及实验现象,以实在的感知得出影响化学平衡的条件有温度、浓度、压强等,并理解勒夏特列原理。本文将对浓度和温度两个条件对平衡的影响进行探究。
关键词:高中化学;化学平衡;条件

化学平衡在高中的知识体系中属于基础知识,但是这一节的知识在高中的化学过程中起到了承上启下的作用,学好这一节,有利于后面更深层次的去学习和探究化学的其他知识,学不好将会对后面的知识难以理解,时间久了会让学生对化学产生厌倦的心理,所以我们应该结合课堂和实验对学生进行详细讲解,确保学生能能够真真正正的理解这一节的知识,并且能够从学这一节知识的过程中总结出一定的经验和方法,使得学生能够更好的学习化学。
1、浓度
在探究浓度影响化学平衡的条件时,老师利用Fe3+和SCN-反应生成红色的Fe(SCN)3,先进行演示实验:在盛有5毫升0.005摩尔/升三氯化铁溶液的试管中加入5毫升0.01摩尔/升硫氰化钾溶液呈红色。将此溶液分置于两支试管中,向其中一支试管加入饱和三氯化铁溶液4滴,充分振荡,让学生观察溶液颜色变化;向另一支试管加入4滴1摩尔/升硫氰化钾溶液,再让学生观察溶液颜色变化。然后提出问题:在上述两支试管中分别加入4滴饱和三氯化铁溶液或加入4滴1摩尔/升硫氰化钾溶液,溶液红色加深说明什么?引导学生分析得出硫氰化铁溶液浓度增大导致溶液红色加深,进而得出平衡正向移动。同理,当减小上述试管中三氯化铁溶液或硫氰化钾溶液浓度时,同学发现试管内溶液颜色变浅,分析得出平衡逆向移动导致硫氰化铁浓度减小,溶液颜色变浅。本节课中,老师可以再让学生演示重铬酸钾溶液分别加入几滴浓硫酸或几滴氢氧化钠溶液实验,观察分析重铬酸钾溶液颜色变化可以的得出改变反应物浓度对平衡的影响,从而得出增大任何一个反应物的浓度,平衡正向移动,生成物的浓度增大。同样,减少任何一个反应物的浓度,平衡逆向移动,生成物的浓度减小。从上述反复的实验中我们可以得出浓度是影响化学平衡条件之一,并且要注意,在化学的实验过程中,得出一个结论必须进行反复的实验,这样会让结论更具有说服力。
2、温度
在探究温度这个化学平衡条件时,让学生取两支二氧化氮球,将一支二氧化氮球中的一个球浸在冰水中,另一个球浸在热水中,另一支二氧化氮球放在常温中。给学生提出下列问题:与常温中放置二氧化氮球内气体颜色对比,浸在冰水及热水中的二氧化氮球内气体颜色如何变化?学生观察得出浸泡在冰水中二氧化氮球内气体红棕色明显变浅,而浸泡在热水中的二氧化氮球内气体红棕色明显加深。进一步提出二氧化氮球气体红棕色变浅或加深说明二氧化氮浓度如何变化?引导学生得出2NO2(g)  ■ N2O4(g),ΔH=-56.9kJ/mol在其他条件不变,升高温度平衡向着生成二氧化氮方向即吸热方向移动;在其他条件不变,降低温度球内气体颜色变浅,平衡向着生成四氧化二氮方向即放热方向移动。这里要强调一下催化剂,很多同学认为催化剂是影响化学平衡条件之一,面对这样的问题,不必去反复给学生们讲解,这样下次遇到这样的问题还是搞不懂,必须通过实验验让他们真正知道催化剂对化学平衡只是起到了催化的作用,同等程度改变了正、逆反应速率,对化学的平衡无任何影响作用。可以让学生画出反应
2NO2(g) ■ N2O4(g)当其他条件不变,温度升高或降低的速率时间图像,如图一、图二,与加入催化剂的化学平衡的速率随时间变化图像进行对比,得出其他条件不变时,温度的变化对平衡的影响是因为温度变化造成正逆反应速率不等,平衡才移动的,而加入催化剂虽然改变正逆反应速率,但改变之后还相等,所以平衡不动,催化剂对平衡无影响。
 图一                                         图二
3、勒夏特列原理
简单地说,勒夏特原理就是在密闭的容器中改变浓度、压强、温度这三个任何一个条件,平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。同时也要注意,勒夏特原理只是用于已经达到平衡的反应体系,对不可逆的反应或者还没有达到平衡的可逆过程不适应。此外,勒夏特原理对所有动态平衡都适用,比如溶解平衡、电离平衡、水解平衡等。还有,“减弱这种改变”不代表这种“改变”消除,更不是“扭转”,这些小的知识点也必须给学生们解释清楚。
4、结语
研究高中化学中的化学平衡对化学的教学意义重大。一方面是能够从本质上真正的懂得这个知识点的原理,并且通过实验验验证这个结论的正确性,从这些实验和知识点中总结出了一些相关的规律和方法,这样对以后化学的学习更加有帮助。另一方面是这个探究的过程,面对每次的实验我们教师都必须有严谨的态度,不能因为知道结果或者自己觉得就是这样就随意做一下实验,每一次的实验,都要确保实验是在严格的条件下进行,这样的教学方式不但是对学生负责,也对自己负责。同时也能引导学生们良好的学习态度。
参考文献
[1]王一帆.高中化学中对化学平衡原理的巧用研究[J].化工管理, 2016(9):29-29.
[2]张军贵.压强、温度对化学平衡移动影响的实验改进[J].中学化学教学参考, 2016(12):20-20.
[3]苏欣然.高中化学中影响化学平衡的条件[J].化工管理,2017(07).