高中化學中對化學平衡原理的巧用研究

周維為

高中化學中，關于化學平衡原理的學習和應用是課程教學中的難點知識，也是很多學生容易出現學習困難和認知障礙的內容.這部分內容抽象程度較高，學生判斷起來比較困難.對此，教師要在教學方法和問題解析的技巧上加強對于學生的指導，要在夯實學生理論根基的同時，讓學生掌握正確的問題解析方法.這樣才能夠幫助學生逐漸找到這類知識的學習方法，讓學生在實際問題的解答上更加準確與高效.本文將以“化學反應速率與化學平衡”這節內容的教學為研究范例，分析如何對于化學平衡原理進行巧妙應用，探析有效展開這節知識內容教學的方法與路徑.

一、利用物質顏色進行化學平衡判斷

判定化學反應是否處于平衡狀態有很多依據.不同的化學反應類型和反應過程，適合的判定標準和方法會有所差別.對于那些反應物或者生成物會發生明顯顏色變化的反應，一個很好的判斷方法就是看反應中物質顏色的變化.通常情況下，只要是反應中存在物質顏色改變，且改變在進行中，就說明化學反應還在進行.只有當反應中物質的顏色不再發生變化，化學平衡的狀態才達成.這是一種非常簡單直觀的化學平衡的判斷方法，教師可以借助一些典型實例來給學生加以說明，透過例證的分析解讀讓學生掌握化學平衡原理的靈活使用.

例如，在教學“濃鹽酸與二氧化錳生成氯氣”的反應時，反應物和生成物中，二氧化錳和氯氣都是帶有顏色的物質，在這次化學反應中，判斷化學平衡的一個很好的依據就是對氯氣的顏色變化進行觀察.如果隨著時間的推移氯氣由原本的黃綠色不斷變化，就說明沒有達到平衡狀態;如果氯氣的顏色深度停止變化，則說明氯氣濃度不再改變，即上述化學反應達到平衡狀態.教師可以在實驗室內給學生演示這個反應過程，讓學生直觀觀察和感受反應中物質顏色的改變過程.經過這個直觀的研究范例后，學生可以很好地在頭腦中建立學習認知，掌握這一類化學反應平衡判定的方法和標準.

二、利用平衡常數進行化學平衡判斷

化學平衡常數是判斷化學反應是否處于平衡狀態的重要參考依據，教師可以以此為出發點，給學生展開化學平衡相關知識的講解和介紹.這一過程中教師可以借助一些有代表性的范例作為分析的依據，通過實例的解讀讓學生感受如何利用化學平衡常數來分析化學反應的狀態.在講到“化學反應速率與化學平衡”這一節內容時，最容易讓學生產生理解障礙的，是那些可以同時進行正向和逆向反應的化學過程.對于這樣的反應，最直觀的判斷標準就是利用化學平衡常數.教師可以借助一些有代表性的實例，讓學生基于具體的反應計算過程中平衡常數的變化，明確如何利用化學平衡常數來判定反應是否處于平衡狀態，以這樣的方式加強對于化學平衡原理的滲透.

例如，在一定條件下，一氧化碳和氫氣發生化學反應會生成碳和液態水，混合氣體的平均摩爾質量M=15g/mol可以很直觀地計算出來，但是不能確定這個時期該化學反應是否達到平衡;相反，在混合氣體的平均摩爾質量M≠15g/mol時，一氧化碳的物質的量和氫氣的物質的量相等時，該反應達到平衡狀態.這就是利用化學平衡常數來判斷化學反應的階段和是否已經達到平衡的一個很好的實例.教師可以基于這類典型例證的解讀帶給學生有效指引，讓學生進一步明確如何利用化學平衡常數來判定化學反應是否處于平衡狀態，進而更加有效地對化學平衡原理進行使用.

三、生活實例中的化學平衡問題

為了讓這一理論抽象的知識點的教學變得輕松有趣，教師還可以給學生列舉一些生活中有代表性的范例，借助這類實例的解讀來讓學生具體體會與感受化學平衡原理.這樣可以讓原本抽象的知識變得輕松直觀，從而加深學生的學習印象.

泡沫滅火器是一種常見物品，泡沫滅火器中的主要成分為硫酸鋁和碳酸氫鈉溶液.在平時不用的狀態下，會將二者分裝在不同的容器中.使用時，可將滅火器倒立，使二者進行混合而發生雙水解反應生成二氧化碳氣體和沉淀，生成物能夠營造不利于燃燒的條件，從而有利于撲滅火勢.一個看似簡單的實例，卻非常巧妙地融入了化學平衡原理，是一個很好的例證說明.

在高中化學課堂上，當講到那些比較抽象的知識原理時，教師要加強有效教學方法和模式的探尋，要結合知識內容的特點和學生的學習情況有針對性地選擇教學實施方法.只有這樣，才能讓課堂教學的整體效率更高，且學生對于知識吸收掌握的困難和障礙可以有效消除，從而促進課堂教學的預設目標得以有效達成.