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        化學(xué)平衡中轉(zhuǎn)化率變化的判斷策略

        2015-09-23 17:29:54劉仲鵬
        讀與寫·教育教學(xué)版 2015年9期
        關(guān)鍵詞:壓強(qiáng)化學(xué)平衡轉(zhuǎn)化率

        摘 要:化學(xué)平衡中轉(zhuǎn)化率的問(wèn)題是化學(xué)平衡教學(xué)中學(xué)生難以理解的問(wèn)題,本文就此問(wèn)題的教學(xué)提出了一些策略,希望對(duì)高中化學(xué)教學(xué)有所幫助。

        關(guān)鍵詞:化學(xué)平衡 轉(zhuǎn)化率 濃度 壓強(qiáng)

        中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C 文章編號(hào):1672-1578(2015)09-0157-02

        化學(xué)平衡中轉(zhuǎn)化率變化的內(nèi)容抽象、思維能力要求高,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)難點(diǎn),學(xué)生往往把握不準(zhǔn)判斷方法,分析不透題目所給的條件而萬(wàn)分苦惱。解答相關(guān)問(wèn)題的時(shí)候得分率低,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了一定的障礙,也給教師的教學(xué)帶來(lái)了一些困難。下面,筆者就化學(xué)平衡移動(dòng)導(dǎo)致轉(zhuǎn)化率的變化,用具體實(shí)例進(jìn)行分析討論,提出一些策略,希望對(duì)大家有所幫助。

        1 濃度變化對(duì)個(gè)各反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的影響

        1.1兩種或兩種以上反應(yīng)物參加的可逆反應(yīng)

        小結(jié):兩種或兩種以上反應(yīng)物參加的可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后,增大一種反應(yīng)物的濃度,濃度增大的物質(zhì)轉(zhuǎn)化率減小,其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率增大。

        上題中理解平衡移動(dòng)的方向并不困難,但是學(xué)生對(duì)而X(g)的轉(zhuǎn)化率減小卻很難接受。教師可設(shè)計(jì)如下例題幫助學(xué)生理解。

        通過(guò)以上三題的計(jì)算結(jié)果比較可得出以下結(jié)論:

        第一,增大某一反應(yīng)物濃度可使其它反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大,自身轉(zhuǎn)化率下降;

        兩種或兩種以上反應(yīng)物參加的可逆反應(yīng),若按起始比例充入反應(yīng)物,相當(dāng)于增大原平衡體系的壓強(qiáng),平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng),最后再判斷轉(zhuǎn)化率變化;若不按起始比例充入,可把充入的反應(yīng)物分解為兩部分,一部分等于起始比例,另一部分是單一物質(zhì),結(jié)合上面結(jié)論綜合考慮得出正確答案。

        1.2只有一種反應(yīng)物參加的可逆反應(yīng)

        對(duì)以上3種情況可以理解為:恒溫恒容的容器中,當(dāng)增大反應(yīng)物的量時(shí),可將濃度問(wèn)題轉(zhuǎn)換為壓強(qiáng)問(wèn)題,增大壓強(qiáng),平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng),最后再判斷轉(zhuǎn)化率變化。也就是先假設(shè)被加入的物質(zhì)在另一個(gè)相同條件下的相同容器中達(dá)到平衡再把這兩個(gè)容器合二為一,根據(jù)平衡的移動(dòng),再綜合判斷轉(zhuǎn)化率的變化。

        2 壓強(qiáng)變化對(duì)各反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的影響

        壓強(qiáng)變化對(duì)各反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的影響中有兩種情況,一種是容器的體積發(fā)生了變化使得體系的壓強(qiáng)變化,另一種是充入“惰性氣體”。下面就這兩種情況進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。

        2.1容器的體積發(fā)生了變化使得體系的壓強(qiáng)變化

        2.2充入“惰性氣體”使得體系的壓強(qiáng)變化

        第一,恒溫恒容條件下充入“惰性氣體”,化學(xué)平衡不移動(dòng)。因平衡體系的各組分濃度均未發(fā)生變化,故各反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不變。

        第二,恒溫恒壓條件下充入“惰性氣體”,化學(xué)平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)。因?yàn)榇藭r(shí)容器容積必然增大,相當(dāng)于對(duì)反應(yīng)體系減壓,繼而可判斷指定物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率變化。

        改變?nèi)萜鲀?nèi)氣體的壓強(qiáng),能否使平衡發(fā)生移動(dòng),取決于是否改變了氣體反應(yīng)物的濃度。不要把平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)與原料轉(zhuǎn)化率的提高等同起來(lái),當(dāng)反應(yīng)物總量不變時(shí),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高,當(dāng)增大一種反應(yīng)物的濃度,使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí),只會(huì)使其他反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高。

        總之,判斷轉(zhuǎn)化率的變化關(guān)鍵是正確判斷平衡移動(dòng)的方向,當(dāng)增大物質(zhì)的濃度難以判斷平衡移動(dòng)的方向時(shí),可轉(zhuǎn)化為壓強(qiáng)問(wèn)題進(jìn)行討論;當(dāng)增大壓強(qiáng)難以判斷平衡移動(dòng)的方向時(shí),可轉(zhuǎn)化為濃度問(wèn)題進(jìn)行討論。教師在教學(xué)中不斷培養(yǎng)學(xué)生解決化學(xué)平衡問(wèn)題的技巧和方法,則學(xué)生的思維將得以拓展,化學(xué)平衡移動(dòng)原理就能運(yùn)用自如。

        參考文獻(xiàn):

        [1]柴勇.2008年高考化學(xué)平衡七大熱點(diǎn)[J].化學(xué)教學(xué),2008.12.

        [2]劉瑋嫻.化學(xué)平衡與反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的關(guān)系[J].中學(xué)生數(shù)理化(高二版),2010.10.

        [3]胡仲云.反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)(高中版),2009.22.

        作者簡(jiǎn)介:劉仲鵬(1980年-),中學(xué)化學(xué)一級(jí)教師,碩士研究生,天祝藏族自治縣骨干教師,畢業(yè)于西北師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院。

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