化学平衡论文

化学平衡论文

化学平衡理论是中学化学最重要的基础理论之一，是研究可逆反应、弱电解质电离、盐类水解的工具性知识，同时也是各类选拔性考试必考的一个大知识点。因为它能够灵活多变地培养学生的分析能力和逻辑思维能力,更是训练学生思维敏捷性的最佳知识,因此这一部分知识倍受广大师生的睛睐。然而，在教学过程中我发现若不弄清下列三个问题，则很容易引起知识上的混乱，一个是压强影响化学反应速率的实质及其等效操作是什么？一个是对勒沙特列原理的理解：是“减弱”还是“抵消”？一个是要弄清题给条件：是等容还是变容？

　　一、压强影响化学反应速率的实质是：必须改变反应物或生成物的浓度。通常所说的“加压”等效于缩小容嚣的体积，“减压”等效于扩大容器的体积。

　　例1、在密闭容器中，反应2SO3 2SO2+O2 — Q 在某温度下达到平衡，若体系压强增大，平衡怎样移动？

　　不少同学遇到这一问题，往往不假思索地回答：“增大压强，平衡向气体分子数减少的方向移动，即向左移动。”这是很片面的，由PV= nRT，可知P = nRT / V，增大体系压强的途径至少有5种情况，而对该平衡体系的影响却不尽相同。

（1）等温压缩容积，平衡向左移。

（2）等温等容充入SO2或O2，平衡向左移。

（3）温等容充入SO3，平衡向右移。

（4）等容升温，平衡向右移动。

（5）等温等容充入不参与反应的气体，如He气、N2气，因各物质的浓度不发生变化，所以平衡不移动

　　因此，要注意区别“体系压强增大”与“加压”这两种说法的不同含义。否则，做题时将无所适从。

　　二、改变影响平衡的一个条件，平衡移动的结果只能是“减弱”这种改变，不是“抵消”这种改变，更不会“超越”这种改变。

　　最直接的例子是课本（人教版95年10月第二版）中[实验1---5]，即：对2NO2 N2O4 平衡体系，压缩体积，气体颜色先变深又变浅，但比原平衡状态深。（压缩的瞬间，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，使平衡向正反应方向移动，结果NO2的浓度与压缩的瞬间相比又减小，但不能减少到原来的浓度，重新达到平衡时，还比原平衡状态的浓度大。）也就是说，对于一个气态平衡体系而言，等温压缩体积，不管平衡怎样移动，再次平衡时，体系内各气体的浓度都比原平衡的大；等温扩大容积，不管平衡怎样移动，再次平衡时，体系内各气体的浓度都比原平衡体系的小。

　　例2、常温下的定容容器中，建立如下平衡：3NO2+H2O NO+2HNO3 ，在其它条件不变时，若往容器中通入少量的氧气后，原体系将会发生的变化的是（ ）

（A）平衡向正反应方向移动 （B）NO的物质的量可能不变

（C）NO的物质的量一定会减少 （D）NO2增加的物质的量是通入氧气的物质的量的2倍。

　　分析：设充入a mol O2，则发生2NO+O2 = 2NO2，常温下，该反应几乎不可逆，所以，反应掉2a mol NO，使平衡向右移动，但移动的结果不能再生成2a mol NO 。

（答案是A C。）

　　又如：例3、反应2A（气） 2B（气）+ C（气）—Q ，在未用催化剂的条件下，已达平衡，现要使正反应速率降低、[B] 减小，应采用的措施是 （ ）

（A）升温 （B）增大反应器的体积 （C）增大[A] （D）降温

（ 答案是B D ）

　　三、做有关化学平衡的习题时，要首先明确反应器的容积是定容还是变容。若不能确定，则应讨论。在设计习题时一定要给足反应条件。因为对气态平衡体系而言，“定容”还是“变容”，所得的结果往往是大相迳庭的。

　　例4、一定温度下在密闭容器进行如下反应 2SO2+O2 2SO3 ，平衡时充入O2气，问SO2、O2、SO3的浓度以及正逆反应速率怎样变化？平衡怎样移动？若充入He气呢？

　　分析：该题即属于条件不明确的习题。因为密闭容器只表明容器内的气体与外界不能交换，没有表明容积可变与否。现在，一些广为流传的资料中有不少这类条件不明确的习题，有的题目虽不错，但所给答案却是错误的或不完整的，造成了知识上的混乱，打消了一部分学生学习化学平衡的信心。现对该题分析如下：

　　(1) 若等温等容，在充入O2的瞬间，[O2]增大，[SO2]、 [SO3]不变，所以V正 增大、V逆 不变，使平衡向右移动，[O2]、[SO2]要减少，[SO3]要增大；重新达到平衡时，[SO2]减少，[O2]、[SO3]都比原来大。若充入He气，因[O2]、[SO2]、[SO3]浓度不发生变化，所以平衡不移动。

　　(2)若等温等压充入O2，则容积必然增大。[SO2]、[SO3]都在瞬间同等程度地减，[O2]却增大，所以V正增大，V逆减小，平衡向右移动，达到平衡时，[SO2] 、［SO3］都比原来小，[O2]比原平衡状态时大。充入He气，容积扩大 ，相当于等温扩大容积,在充入He气的瞬间，V正 、V逆都减小，但V正减小的倍数大，所以平衡向左移动，重新达到的平衡时，[SO2]、[SO3]、[O2]均减小。

　　例5。一定温度下的密闭容器内，充入2 mol N2 、6mol H2 发生反应：N2+3H2 2NH3达到平衡后，NH3的体积分数为 a%，N2的转化率为m， 方法指导

解等效平衡的题，有一种基本的解题方法——极限转换法。由于等效平衡的建立与途径无关，不论反应时如何投料，都可以考虑成只加入反应物的“等效”情况。所以在解题时，可以将所加的物质“一边倒”为起始物质时，只要满足其浓度与开始时起始物质时的浓度相同或成比例，即为等效平衡。但是，要区分“浓度相同”或“浓度成比例”的情况，必须事先判断等效平衡的类型。有了等效平衡类型和条件的判断，就可以采用这种“一边倒”的极限转换法列关系式了。下面我们看一看这种极限转换法在解题中的运用。

【例1】在1L密闭容器中通入2molNH3，在一定温度下发生下列反应：2NH3 N2 + 3H2，达到平衡时容器内N2的百分含量为a%，若维持容器的体积和温度不变，分别通入下列几组物质，达平衡时,容器内N2的百分含量也为a%的是( )。

A. 3mol H2和1mol N2

B. 2mol NH3和1mol N2

C. 2mol N2和3mol H2

D. 0.1mol NH3,0.95mol N2和2.85mol H2

【解析】这是一个“等效平衡”题。首先判断等效平衡的类型为等温等容下的等效平衡，平衡等效的条件是“反应物的投料相当”。投料相当如何体现在具体的物质当中呢？我们可以采用“一边倒”的极限法。凡能与起始时反应物2molNH3相同的,都可以得到N2的百分含量也为a%,即为等效平衡。根据方程式2NH3 N2 + 3H2分析:

A. 将3molH2和1molN2完全转化为NH3,生成NH32mol与起始时反应物2mol

NH3相同；

B. 2molNH3和1molN2,比起始时2molNH3多了1molN2；

C. 将3molH2和2molN2转化为NH3时生成NH32mol,同时余1mol N2,比起始时2molNH3多了1molN2;

D. 将0.95molN2和2.85molH2完全转化为NH3时生成NH3 1.9mol,再加上加入的0.1mol NH3，共为2mol NH3,与起始时2mol NH3相同。

故本题正确答案为A、D。

通过以上的例题分析，可以归纳出“等效平衡”题的解答步骤是：（1）判断题目是否属于“等效平衡”问题；（2）判断等效平衡类型及条件；（3）将已知反应物、生成物中的所有起始物质的物质的量，按化学方程式计量系数全部换算成反应物或生成物；（4）根据题设条件建立等效平衡关系式；（5）解关系式得出答案。

三． 好题精解

知道了“等效平衡”题的常规解题步骤和解题方法，大家处理起类似的问题来就会更有信心了。但是，想要把等效平衡问题融会贯通，还需要在一些综合性较强的题中体会“等效平衡”解题中“极限”的思想。下面提供一道综合性的“等效平衡”题，希望对大家深化对“等效平衡”的认识有所帮助。 【例2】150oC时,向如图所示的容器(密封的隔板可自由滑动,整个过程中保持隔板上部压强不变)中充入4LN2和H2的混合气体,在催化剂作用下充分反应(催化剂体积忽略不计),反应后恢复到原温度，平衡后容器体积变为3.4L,容器内气体对相同条件氢气的相对密度为5。

(1)反应前混合气体中V(N2)：V(H2)= ；反应达平衡后V(NH3)= ;该反应中N2的转化率为 。

(2)向平衡后的容器中充入0.2mol的NH3,一段时间后反应再次达到平衡（恢复到150oC）

充入NH3时,混合气体的密度将 ；在达到平衡的过程中,混合气体的密度将 (填“增大”、“减小”或“不变”)；反应重新达平衡时混合气体对氢气的相对密度将 5(填“>0”、“<0”或“=0”)；

【解析】

(1)从题干内容发现,反应的始态和终态温度和压强相等,前后体积之比等于物质的量之比,又由于终态的平均相对分子质量为10,所以不难算出反应前的平均相对分子质量为8.5,再利用十字交叉很易算出V(N2)：V(H2)=1：3;由此便不难求出反应达平衡后的V(N2)、V(H2)、V(NH3)分别为0.7L、2.1L、0.6L,转化率(N2)=0.3/1=30%。

(2)在第一次平衡体系(平均相对分子质量为5×2=10)中再加入0.2molNH3(相对分子质量为17)时,混合气体的密度无疑会增大。但是在达到第二次平衡过程中,是在上次平衡位置上向合成氨反应的逆方向移动,所以该过程中混合气体的密度将逐步减小。而达到第二次平衡时混合气体对氢气的密度仍将等于5。这是因为这两次平衡是属于等温等压下的等效平衡。

从两道例题的分析可以看出，解等效平衡的题，关键在理解概念，判断等效平衡的类型和条件。只要在这个关键问题上思路正确，就能采用极限转化法列出计算式。

如何复习化学反应速率化学平衡论文

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500字的论文：学好高中化学

要学好化学，首先要有这样的认识：没有人天生就能把化学学好。那些看上去化学很出色的学生，一定是掌握了正确的方法（不是向别人学习来的，应该是自己总结来的，最适合自己的才是最好的，别人的只能作参考，起到启发作用），外加付出了不少的努力，没有努力，成功是空中楼阁。明白了这些，才能使得自己的化学水平突飞猛进。以下是我的一点建议，仅供参考。 化学是“理科中的文科”，除了又理科计算和逻辑思考的成分，又有记忆和理解的成分。我们看化学通常是更偏重于理科成分，忽视或不够重视文科成分。首先我们应当把课本翻看若干遍，熟悉知识点，因为我们学习、考试材料的来源就是课本。如果你下决心改变你在化学上的处境，这应该是第一步。 上课时要注意听讲，思维一定要跟上老师的步伐，即使有不懂的问题也要先放一放，简要地记下来，课后找老师探讨。不要有任何顾虑，老师不会因为你的成绩不理想就看不起你。老师总是喜欢勤学好问的学生，他一定会认真回答你的，不信你试试就知道了。老师在你学习的过程中的作用是不容忽视的。学会从老师那里获得所需要的信息，你的进程会更快。一定要充分利用老师这个无价的资源。 课后要即时复习，理清思路，想一想课上老师讲的知识有那些，有什么注意点，是不是已经把来龙去脉都搞清楚了。碰到相似或不同的性质，要弄清原因，对比记忆。我们不仅要知其然还要知其所以然。还有不懂的一定要及时提问，不能留下疑问，因为以后可能会忘记去弄清楚，或者对后续学习产生影响，成为障碍或盲点。化学学科最怕的就是知识结构有漏洞，导致思维受阻，尤其是推断题。不知你有没有这样的感觉。 要学好化学，一定要有自己的思考、总结，这是很重要的。元素周期律：各主族元素的通性和特性要清楚。比如：卤素中，氯气可以置换出溶液中的溴，溴可以置换出溶液中的碘，但是氟不能置换出氯，因为氟会和水发生剧烈反应。又如：关于第一电离能的问题，Li~F应该是逐步增加，但N比相邻的O 略高，为什么？因为N的2p轨道半充满，相对较稳定。像这样的思考不仅有利于清除学习过程中的障碍，还能提升化学思维水平，解决问题后的成就感还能增进学习化学的兴趣，无疑是化学学习的催化剂。 学习中要注意一些思维角度，老师应该都有强调，如：氧化还原思想，本质是电子的得失或电子对的偏移，氧化还原反应中一定有电子的得失或电子对的偏移，有电子的得失或电子对的偏移就一定是氧化还原反应，同时要敏感：Fe3+有很强的氧化性，酸性条件下硝酸根离子也是（硝酸的氧化性），碱性条件下硫离子和亚硫酸根可以共存，但酸性条件不能，次氯酸根离子是+1价氯的氧化性，所以酸性和碱性条件下都有氧化性，只不过酸性时更强；守恒思想（相当重要，贯穿始终，有时能极大地提高解题效率），包括质量守恒、电子守恒等，解题时应着意寻找等量关系，设出未知数，一般题型都能解决；平衡思想，一切皆平衡，将化学平衡进行到底！一切化学反应都是有速率、有限度的，有了这种意识，有时候某些东西就好理解了；主次思想，要分清主要因素和次要因素，如：氯化铵溶液中，铵根离子水解溶液呈酸性，产生的氢离子和铵根离子结合成一水合氨，再电离出氢氧根，那溶液是不是又是碱性了呢？显然不可能。我们要注意，电离和水解都是程度很小的反应，一水合氨是水解产物生成的，本身很少，电离的又只是其中的很少一部分，溶液中主要的阳离子是铵根，以它的水解为主要反应，电离是次要反应，所以溶液应该呈酸性。另外要注意不同思想方法的合理组合。比如：氧化还原反应中的一个重要隐含条件是电子得失守恒，列出这个等式很多时候可以事半功倍。举出这些例子只是要告诉你：学好化学，一定要有自我总结、反思的过程，弄清各知识点的原委。应该养成独立思考的习惯，实在想不通再问同学老师，因为自己的成果更能在脑海中留下深刻印象，含金量也更高。和同学讨论也是一个好办法。 课后习题是一定要做的，但不必太滥，选择一本较好的即可，多了以后一般是开始有雄心壮志，后来却忙于应付或根本应付不过来，效果反而要差很多。从易到难，建立自信。比如教材动态全解或王后雄重难点手册，一本足矣。完成老师布置的任务后再用它巩固，打好基础，才能一步一个脚印，稳步提高。 要建立错题本，但不是单纯地记录错题和正解，这些其实不重要，重要的是由这道题你想到了什么，用什么思想方法解题会更快捷、不易出错，题目有什么特点，类似问题是不是有通用解法，等等。这样做的好处显而易见：训练化学思维的同时，下次看到类似的题目可以举一反三，快速反映，迅速找到解法，为其它题目赢得时间。 学习时不要有负担，尤其是千万不要给自己定下一个不切实际的目标。要认清自己的位置，再尽力追赶比自己好一点的同学，一般是稳定在自己前2~4名的同学。有了进步，不要骄躁，路还很长，一步一步来，不要指望一步登天。同时，化学又是一门回报率很高的学科，只要你肯下功夫打基础，即使半个月内看不到明显的起色，但你的实际水平已经提高，继续努力，很快你就会看到自己的变化。总有一天你会进入班级前列。 这是我自己的心得，我也经历过你这个阶段。我原本也不擅长化学，高一时100分试卷考过59，可是慢慢地我发现我爱上了化学，化学成了我的爱好，现在不论是150分还是120分的试卷我都可以把扣分控制在10分以内，化学成绩当然在班上名列前茅。自信起来！相信自己，化学一定会成为你的忠实伙伴，给你带来快乐和激情。
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