骆训露
摘要:化学平衡理论是中学化学学习的重要基础理论,也是高考考察的要点与难点,针对教育过程中学生在学习化学平衡中的几点难点问题,我提出个人的一点主张与办法,期望经过本办法的剖析和研讨能对教师针对本部分内容解说有所帮忙,帮忙学生处理难点。
关键词:化学平衡 平衡移动 难点打破
化学平衡理论是中学化学最重要的基础理论之一,是研讨可逆反响、弱电解质电离、盐类水解的东西性常识,一起也是各类选拔性考试必考的一个大常识点。因为它能够灵敏多变地培育学生的剖析才能和逻辑思想才能,更是练习学生思想敏捷性的最佳常识,因而这一部分常识是高考高频考点。但是,依然有许多同学在以下一些方面存在了解困难,例如(1)可逆反响是否抵达平衡状况怎样判别?(2)压强影响化学平衡移动的本质是什么?(3)对勒夏特列原理的了解:是“削弱”仍是“抵消”? 本文经过实例对该难点和困难进行剖析和答复。[1]
一、可逆反响抵达平衡时的重要特征
可逆反响抵达平衡时有两个重要特征,一是正、逆反响速率持平,二是物质的量或许物质的量浓度不变,看似反响“中止”。
其一、从正、逆反响速率来判别时,咱们要清晰,如果能表明出同一物质的正、逆反响速率持平,或许说表明某物质耗费与生成速率持平即阐明抵达平衡。[2]
例如:关于可逆反响4NO(g)+ 5O2(g)? 4NO2(g)+ 6H2O(g)。某时间3v(NO)正 =2v(H20)逆,能否断定反响抵达平衡?
解:由反响方程式可知3v(NO)正 =2v(H20)正,結合已知可得:3v(NO)正 =2v(H20)逆=2v(H20)正,即有v(H20)逆=v(H20)正,即阐明反响抵达平衡,其它状况同理了解。
其二、从某些反响系统中的量不变来判别时,本质是,能否断定某些物质的量(物质的量,质量,体积,物质的量分数,气体体积分数等)不再改动,即阐明反响到最大极限,抵达平衡。
例如:关于可逆反响4NO(g)+ 5O2(g)? 4NO2(g)+ 6H2O(g)。某时间气体的均匀摩尔质量不再改动,能否断定反响抵达平衡?
解:气体均匀摩尔质量M=m/n ,关于该反响,气体总质量不变,气体的总物质的量跟着反响的进行改动,当M不变,则阐明气体的总物质的量不变,阐明各个气体的物质的量都不变,证明正、逆反响速率持平,反响抵达平衡。一句话总结,在反响系统中,改动的量不再变能够阐明反响抵达平衡;不变的量不再变则不能判别是否平衡。
总归,把各种状况转化成判别某物质的耗费速率与生成速率是否持平,它的量是否不再改动,这才是断定可逆反响是否平衡的本质。
二、压强影响化学平衡移动的本质
压强影响化学平衡移动的本质实践是:改动了反响物或生成物的浓度。一般所说的“加压”等效于缩小容器的体积,“减压”等效于扩展容器的体积。
举例阐明:在密闭容器中,反响 2SO3 (g)?2SO2(g) + O2(g) 在某温度下抵达平衡,若系统压强增大,平衡怎样移动?
不少同学遇到这一问题,往往一挥而就地答复:“增大压强,平衡向气体分子数削减的方向移动,即向左移动。”这是很片面的,由PV= nRT,可知P = nRT / V,增大系统压强的途径至少有5种状况,而对该平衡系统的影响却不尽相同。
(1)等温紧缩容积,平衡向左移。
(2)等温等容充入SO2或O2,平衡向左移。
(3)等温等容充入SO3,平衡向右移。
(4)等容升温,平衡向右移动。
(5)等温等容充入不参加反响的气体,如He气、N2气,因各物质的浓度不发作改动,所以平衡不移动。
这儿咱们要把握压强对平衡移动的影响,就要清楚的知道平衡移动的本质。化学平衡发作移动,本质就是正、逆反响速率其一或许两者发作了改动,而且变得不再持平。而咱们在评论影响化学反响速率改动的要素里边就学习到,压强作为影响化学反响速率的要素,在其它条件不变的状况下,增大压强本质就是减小体积,增大物质的浓度,增大单位体积内的有用磕碰,然后增大反响速率;而减小压强就是增大体积,减小了单位体积内的有用磕碰,也就减小了反响速率。
所以,在评论压强对化学平衡移动的影响时,咱们也要清醒知道,压强不是独立于浓度之外,能使化学平衡发作移动的要素,而是,只要压强改动导致了反响系统中物质浓度发作改动,而且使得正逆反响速率变得不持平时,才会使平衡发作移动。比方,关于反响前后,气体体积不变的可逆反响,其它条件不变,咱们改动压强,因为反响物、生成物浓度都等程度的改动,所以正逆反响速率仍持平,平衡是不移动的。
总归,要注意差异“系统压强增大”与“加压”这两种说法的不同意义,将它们归结到对浓度的影响上去,再从浓度视点去剖析平衡的移动,不然,做题时将莫衷一是。不过,咱们一般所说的增大压强,指的是经过“紧缩体积”也就是“增大浓度”来改动,所以总结就是,关于反响前后气体体积会改动的可逆反响,增大压强平衡向着气体体积缩小的方向移动;减小压强平衡向着气体体积增大的方向移动。就是使用“勒夏特列”原理去断定。
三、据“勒夏特列原理”——改动影响平衡的条件
平衡移动的成果只能是“削弱”这种改动,不是“抵消”这种改动,更不会“逾越”这种改动。
直接的比如是讲义(人教版95年10月第二版)中[试验1-5]
即:对2NO2? N2O4 平衡系统,紧缩体积,气体色彩先变深又变浅,但比原平衡状况深。紧缩的瞬间,NO2和N2O4的浓度都增大,V(正)、V(逆)都增大,但V(正)增大的倍数更大,使平衡向正反响方向移动,成果NO2的浓度与紧缩的瞬间比较又减小,但不能削减到本来的浓度,从头抵达平衡时,还比原平衡状况的浓度大。
也就是说,关于一个气态平衡系统而言,等温紧缩体积,不论平衡怎样移动,再次平衡时,系统内各气体的浓度都比原平衡的大;等温扩展容积,不论平衡怎样移动,再次平衡时,系统内各气体的浓度都比原平衡系统的小。
其实,咱们能够从事物的改动视点动身,任何改动都契合天然的平衡规则,化学反响也不破例。改动影响化学平衡的某要素,这一改动必定发作,仅仅,因为这是可逆反响,它是一个动态的平衡系统,这个反响系统只会削弱这种改动,不可能消除。
参考文献
[1] 楚庄,怎样学好高中化学[M],科学出书社出书.
[2] 要点高中化学导读[M],上海科学技术文献出书社.
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