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《等效平衡原理》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、理解等效原理解析平衡規(guī)律司志兵等效平衡是化學(xué)平衡知識的巔峰,也是中學(xué)化學(xué)知識的巔峰。是普通學(xué)生難以逾越的一道障礙,也是資深化學(xué)教師的“看家本領(lǐng)”。第一次講解等效平衡的知識,往往有很大比例的學(xué)生聽不懂,一般情況下,要經(jīng)過反復(fù)的講解與答疑,才能保證大多數(shù)學(xué)生能聽懂。根據(jù)經(jīng)驗,在高二學(xué)生剛學(xué)習(xí)完化學(xué)平衡知識時,不宜涉及等效平衡,將化學(xué)平衡知識掌握扎實之后,有了一定的基礎(chǔ),學(xué)習(xí)等效平衡知識會容易一些。在高三第一輪復(fù)習(xí)階段講解,似乎效果更好。但是,幾乎所有的教輔資料,在高二剛學(xué)習(xí)化學(xué)平衡知識時,編輯了大量的等效平衡的知識、例題和練習(xí),大多數(shù)學(xué)校和老師采用以下兩種方法處理,第一種方法是,將這塊知識跳
2、過去,放在高三第一輪復(fù)習(xí)階段講解。第二種辦法是,在高二和化學(xué)平衡知識一起講解。我所帶的高三畢業(yè)生,在高三第一輪復(fù)習(xí)階段講解等效平衡知識。按照以下的知識系統(tǒng),作為一個專題進(jìn)行講解,全班學(xué)生聽得津津有味,認(rèn)真做著筆記。講完之后,班級的一位好學(xué)生薛守立,激動不已,揮舞著雙拳,身體在座位上上下彈了幾個來回,大聲地說:“我終于聽懂了等效平衡知識?!痹僭儐柸啵牰膶W(xué)生所占的比例約為三分之二,達(dá)到預(yù)期效果。剩下沒有聽懂的學(xué)生,課后通過詢問同學(xué),多次請教老師,最后絕大數(shù)都掌握了。下面是筆者在教學(xué)實踐中整理的關(guān)于等效平衡的一般原理,力爭以完整而系統(tǒng)的知識體系呈現(xiàn)和傳授給學(xué)生,并列舉了大量的例子,便于學(xué)
3、生理解和掌握。一、什么是等效平衡在一定條件下,對一可逆反應(yīng),只要起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同,而達(dá)到化學(xué)平衡時,同種物質(zhì)的含量相同,這兩個平衡叫做等效平衡。具體分析如下:1、一定條件指一定的溫度、壓強、體積以及反應(yīng)前后氣體總體積是否變化。關(guān)于等效平衡的條件有以下幾種情況:(1)定溫、定容條件:①ΔV≠0。②ΔV=0。(2)定溫、定壓條件,ΔV≠0或ΔV=0。ΔV≠0是指反應(yīng)前后氣體總體積發(fā)生變化的反應(yīng)。ΔV=0是指反應(yīng)前后氣體總體積不發(fā)生變化的反應(yīng)。2、含量相同指質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同、體積分?jǐn)?shù)相同。百分含量,將質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)換算為百分?jǐn)?shù)。3、等效指效果相同,起
4、始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同,而達(dá)到化學(xué)平衡時,同種物質(zhì)的含量相同。具體有下面三種情況:①兩平衡中同種物質(zhì)百分含量相同、物質(zhì)的量相同、物質(zhì)的量濃度相同。②兩平衡中同種物質(zhì)百分含量相同、物質(zhì)的量濃度相同,物質(zhì)的量與反應(yīng)物同比例。③兩平衡中同種物質(zhì)百分含量相同,物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度分別與反應(yīng)物同比例。34、等效平衡研究的對象:有氣體參加的可逆反應(yīng)。二、等效平衡舉例1、定溫、定容、ΔV≠0的條件下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)①2mol1mol0②002mol分析:將②中2molSO3按計量系數(shù)折算成反應(yīng)物SO2和O2,SO2為2mol,O2為1mol,和①中2molSO2、1mol
5、O2完全相同,相當(dāng)于①和②的起始用量相同,兩個反應(yīng)達(dá)到平衡后必定是等效平衡?;?qū)ⅱ僦?molSO2、1molO2按計量系數(shù)折算為生成物SO3,也是2mol,相當(dāng)于①和②的起始用量也相同,兩個反應(yīng)達(dá)到平衡后必定是等效平衡。規(guī)律:定溫、定容條件下,若反應(yīng)前后氣體總體積發(fā)生變化的反應(yīng),即ΔV≠0。根據(jù)化學(xué)方程式計量系數(shù)折算為同一邊物質(zhì),兩個平衡中相同物質(zhì)物質(zhì)的量都相等,則兩平衡等效。2、定溫、定容、ΔV=0的條件下H2(g)+I2(g)2HI(g)①2mol2mol0②002mol分析:將②中2molHI按計量系數(shù)折算成反應(yīng)物H2和I2,分別為1mol,物質(zhì)的量之比1:1,與①中H2和I2物質(zhì)
6、的量之比1:1相等,也是等效平衡。規(guī)律:定溫、定容條件下,反應(yīng)前后氣體總體積不發(fā)生變化的反應(yīng),即ΔV=0。根據(jù)化學(xué)方程式計量系數(shù)折算為同一邊物質(zhì),兩個平衡中起始物質(zhì)物質(zhì)的量之比相等,則兩平衡等效。3、定溫、定壓、ΔV=0或ΔV≠0的條件2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)①2mol1mol0②001mol分析:將②中1molSO3按計量系數(shù)折算成反應(yīng)物SO2和O2,分別為1mol和0.5mol,物質(zhì)的量之比2:1,與①中SO2和O2物質(zhì)的量之比2:1相等,①和②達(dá)到平衡之后就是等效平衡。規(guī)律:定溫、定壓條件下,反應(yīng)前后氣體總體積變化或不發(fā)生變化的反應(yīng),即ΔV=0或ΔV≠0。根據(jù)化學(xué)方
7、程式計量系數(shù)折算為同一邊物質(zhì),兩個平衡中起始物質(zhì)物質(zhì)的量之比相等,則兩平衡等效。三、如何判斷兩個平衡是等效平衡1、定溫、定容條件下,反應(yīng)前后氣體總體積發(fā)生變化的反應(yīng),即ΔV≠0。根據(jù)化學(xué)方程式計量系數(shù)折算為同一邊物質(zhì),兩個平衡中相同物質(zhì)物質(zhì)的量相等,則兩平衡等效。32SO2(g)+O2(g)2SO3(g)①2mol1mol0②002mol③1mol0.5mol1mol④0.5mol0.25mol1.5mol⑤0.7mol0.35mo