曾賽欽

（福建省莆田第一中學(xué)，福建莆田 351100）

引 言

《普通高中化學(xué)課程標準（2017年版）》中關(guān)于變化觀念與平衡思想的內(nèi)容共涵蓋四個層面。為將其更好地滲透在教學(xué)過程中，教師應(yīng)聯(lián)系對應(yīng)的化學(xué)知識，通過對理論與例題的講解，加強認識，加深理解，從而實現(xiàn)教學(xué)目標，促進學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)不斷發(fā)展。

一、注重反應(yīng)規(guī)律剖析

“能認識物質(zhì)是運動和變化的，知道化學(xué)變化需要一定的條件，并遵循一定規(guī)律”是變化觀念與平衡思想中的一項內(nèi)容。通過對這一內(nèi)容的解讀，教師應(yīng)在教學(xué)中將理論與實際聯(lián)系起來，為學(xué)生講解發(fā)生在生活中的氧化還原反應(yīng)，使其把握氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)及條件[1]。同時，為進一步加深學(xué)生對氧化還原反應(yīng)規(guī)律的理解，教師可以與學(xué)生一起分析如下問題。

在酸性溶液中，Co2O3可被還原成Co2+，其中I2、FeCl3、Cl2、Co2O3的氧化性依次增強。則在水溶液中，以下反應(yīng)無法進行的是（ ）。

A.2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+

B.FeI2+Cl2=I2+FeCl2

C.Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O

D.6FeI2+3Cl2=4FeI3+2FeCl3

氧化性是物質(zhì)得電子的能力。物質(zhì)間要想發(fā)生氧化還原反應(yīng)，需遵循氧化還原反應(yīng)規(guī)律，即一種物質(zhì)能夠從另一種物質(zhì)中獲得電子，或者較另一種物質(zhì)吸引電子的能力更強。A項中，氧化性強弱關(guān)系為2Fe3+＞I2，還原性強弱關(guān)系為I-＞Fe2+，能夠發(fā)生。Cl2氧化性強于Fe2+、I-，但如果Cl2較少，則其首先和還原性更強的I-發(fā)生反應(yīng)，故B項反應(yīng)能夠發(fā)生。Co2O3可將Cl-氧化成Cl2，C項正確。D項中，因還原性I-＞Fe2+，因此，Cl2先氧化I-再氧化Fe2+，反應(yīng)無法發(fā)生。

二、深化反應(yīng)能量認識

高中化學(xué)教學(xué)中，為使學(xué)生掌握化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化規(guī)律，教師應(yīng)注重運用多媒體技術(shù)，使學(xué)生更好地把握化學(xué)反應(yīng)能量變化的本質(zhì)，如下題。

NO和N2O發(fā)生反應(yīng)能夠生成NO2和N2，反應(yīng)過程中的能量變化如圖1所示，則以下推斷不正確的是（ ）。

圖1

A.每生成1mol的N2，轉(zhuǎn)移電子4mol

“紅色文化”是學(xué)術(shù)界研究的熱點，目前紅色文化還沒有統(tǒng)一的定義，雖然它的概念內(nèi)涵有爭議，但是并沒有妨礙紅色文化在實踐育人中的功能發(fā)揮。紅色文化是馬克思主義中國化進程中的第一個新文化形態(tài)，是中國共產(chǎn)黨的寶貴精神財富和巨大精神優(yōu)勢，是中華民族永葆旺盛斗志和進取精神的強大動力，是培育社會主義核心價值觀的精神寶庫。本文從以下幾個方面對紅色文化的內(nèi)涵做詳細的分析。

B.反應(yīng)物能量之和較生成物能量之和大

C.NO(g)+N2O(g)=N2(g)+NO2(g)；ΔH=-139kJ·mol-1

D.斷鍵吸收能量之和比成鍵釋放能量之和小

化學(xué)反應(yīng)不僅有新物質(zhì)生成，而且在反應(yīng)過程中有能量變化。解題過程中，學(xué)生需要看懂能量變化圖，理解縱橫軸表示的含義。A項，根據(jù)題意可知，發(fā)生的反應(yīng)為NO+N2O=N2+NO2，生成1mol N2轉(zhuǎn)移2mol電子，錯誤。B項，由圖1可知反應(yīng)物能量之和大于生成物能量之和，反應(yīng)放熱，正確。C項，由圖1可知，209kJ·mol-1-348kJ·mol-1=-139kJ·mol-1，正確；由反應(yīng)放熱的本質(zhì)可知，D項表述正確。綜上所述，只有A項錯誤。

三、講解反應(yīng)調(diào)控規(guī)律

變化觀念和平衡思想要求學(xué)生“認識化學(xué)變化有一定限度，是可以調(diào)控的”。為使學(xué)生理解這一層面的內(nèi)容，教師在教學(xué)中應(yīng)結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容在課堂上為學(xué)生做相關(guān)的演示實驗，增強課堂趣味性的同時，深化學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)的認識：很多化學(xué)反應(yīng)是可逆的，而且達到一定的限度后，一些物質(zhì)的參數(shù)將不會發(fā)生變化，即達到了化學(xué)平衡。為考查學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)調(diào)控規(guī)律的理解程度，教師可要求學(xué)生結(jié)合自己的理解分析如下問題。

使用如下反應(yīng)可制備H2：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）；ΔH＞0。每次僅改變一種條件，且用X表示，測得CH4平衡時的轉(zhuǎn)化率φ和X之間的關(guān)系如圖2所示，則（ ）。

圖2

A.若X為溫度，φ的變化為曲線N

B.若X為壓強，φ的變化為曲線M

C.若X為n（H2O），則φ的變化曲線為N

D. X為投料n（CH4）與n（H2O）的比值時，φ的變化為曲線N

化學(xué)反應(yīng)達到平衡后，相關(guān)物質(zhì)的參數(shù)不再發(fā)生變化。但通過改變條件可對平衡進行調(diào)控，使其正向或逆向移動。由題干創(chuàng)設(shè)的情境可知，給出的化學(xué)反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，隨著X溫度的增加，平衡正向移動，值增加，對應(yīng)曲線M；此化學(xué)反應(yīng)為氣體分子數(shù)增多的反應(yīng)，增大壓強X，反應(yīng)逆向移動，φ的變化曲線為N；增加H2O的物質(zhì)的量，平衡正向移動，φ會增加，對應(yīng)曲線M；X為n（CH4）/n（H2O）時，相當于增加了CH4的量，平衡雖然正向移動，但φ的值是減小的，對應(yīng)曲線N。綜上所述，只有D項正確。

四、多角度分析化學(xué)反應(yīng)

“能夠多角度動態(tài)地分析化學(xué)反應(yīng)，運用化學(xué)反應(yīng)原理解決實際問題”是變化觀念與平衡思想最后一個層面的內(nèi)容，強調(diào)了提高學(xué)生分析與解決問題的能力。在教學(xué)過程中，教師要鼓勵學(xué)生做好訓(xùn)練總結(jié)，掌握動態(tài)地分析化學(xué)反應(yīng)的相關(guān)細節(jié)，尤其要結(jié)合不同化學(xué)反應(yīng)的特點，靈活地運用勒夏特列原理進行分析。教師可以在課堂上組織學(xué)生圍繞以下習(xí)題開展訓(xùn)練活動。

向兩容積均為1L的恒容密閉容器中加入足量相同的碳粉，之后分別加入0.1mol和0.2mol的CO2，在不同溫度條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2（g）+C（s）?2CO（g），平衡時，c（CO2）隨溫度的變化如圖3所示，則以下判斷正確的是（ ）。

圖3

A.反應(yīng)的ΔH＜0

B.體系的總壓強：p（Ⅰ）＞p（Ⅲ）

C.平衡常數(shù)：K（Ⅰ）＜K（Ⅱ）

D.T1溫度時，Ⅳ點所處的狀態(tài)中v（正）＞v（逆）

兩條曲線均隨著溫度的增加呈下降趨勢，表明反應(yīng)達到平衡時，c（CO2）含量降低，轉(zhuǎn)化率增加，由勒夏特列原理可知反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；Ⅰ點和Ⅲ點在同一曲線上，從Ⅰ點到Ⅲ點平衡正向移動，為氣體分子數(shù)增多的反應(yīng)，因此，體系的總壓強滿足p（Ⅰ）＜p（Ⅲ）；I點溫度低于Ⅱ點溫度，因此，平衡常數(shù)K（Ⅰ）＜K（Ⅱ）；T1溫度時，Ⅳ點c（CO2）的量較平衡時小，表明反應(yīng)需要逆向進行才會達到平衡，即v（正）＜v（逆）。綜上所述，只有C項正確。

結(jié) 語

綜上所述，教師應(yīng)認真剖析化學(xué)核心素養(yǎng)與教學(xué)內(nèi)容之間的聯(lián)系，做好授課準備，靈活運用多種教學(xué)方法，注重培養(yǎng)學(xué)生的變化觀念與平衡思想，做好對化學(xué)反應(yīng)規(guī)律、能量、化學(xué)反應(yīng)限度、化學(xué)平衡知識的講解，并配合相關(guān)習(xí)題的訓(xùn)練，使學(xué)生形成變化觀念與平衡思想。