化学平衡状态可以从正反应开始,也可以从逆反应开始,不论从哪个方向开始,都可以达到平衡状态。如果达到平衡时各物质的百分含量保持不变,那这一类平衡称为等效平衡。判断可逆反应是否达到平衡状态的方法和依据很多,凡是能证明可逆反应的正、逆反应速率相等,或反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变的量值,均可以作为可逆反应达到平衡状态的标志。

  难点1. 化学平衡状态的特征判断

  解决策略:1、抓住化学平衡状态特征的功能及特点。

  学生只会用化学平衡的最直接的特征V正=V逆,浓度不变来判断,因此在教学中应抓住化学平衡状态特征的功能及特点。

  特征1:V正=V逆这一特征就是帮助学生理解化学平衡状态的,没有大的扩展空间,那就这一点来讲我们要让学生抓住本体,即它描述的是两个方向,所以只要是一个方向的描述,就一定不对。第二个方面是等量代换的思想,用不同的物质来表达反应速率时应利采用数学的等量代换思想,转换后正逆反应速率相等就是化学平衡状态。

  特征2:各组分浓度不变。

  题目中往往没有直接给出各组分的浓度量关系,而是用平均摩尔质量、密度、压强等的变化来描述,而且有时采用恒温、恒容体系,恒温、压强体系,学生面对这些很容易糊涂,我们主要从本质入手,即这个物理量从反应开始到达到化学平衡状态的时候,它要有什么样的变化趋势,才能够让你知道反应已经达到平衡状态。我们常用画图不是达到平衡状态的标志,另外如果一个物理量在图像中出现转折点,它就会成为达到平衡的标志。

  2、提供具体知识支持

  对一些学生不太熟悉的物理量如密度、平均摩尔质量,如何判断它们是否为平衡的标志,这就需要对它们进行转化。密度=质量/体积 平均摩尔质量=质量/物质的量。然后分别讨论在不同条件下分子、分母的特征变化,就可以帮助学生突破难点。

  难点2:浓度、压强对化学平衡的影响

  学生对外界条件浓度和压强的改变区分不开,如对平衡体系 2NO NO,恒温恒容时,向密闭体系中充入二氧化氮,平衡的224

  变化是按浓度改变考虑还是按压强变化考虑学生不清楚。

  解决策略:抓住浓度、压强对化学平衡影响的异同。浓度的改变是改变单一组分而压强的改变时等倍数的改变所有组分的浓度。让学生本着这样一个标准去衡量,问题自然就解决了。

  如在恒温恒压密闭容器中充入氩(氩不参与反应),充入氩气后体积变大,各组分浓度同时减小,所以相当于减小整个反应体系的压强。

  难点3:充入惰性气体对化学反应速率的影响。 解决策略:抓住压强对化学反应速度影响的本质———是否影响单位体积内活化分子数。如恒温、恒容体系充入惰性气体,体积不变单位体积内活化分子数不变,所以速率不变。恒温、恒压体系充入惰性气体,压强不变,体积变大单位体积内活化分子数少了,所以速度一定变化。从影响问题的最核心的点入手 ,抓住本质的判定依据。问题自然迎刃而解。

  化学反应速率和化学平衡难点突破

  一、外界条件对反应速率的影响都可以归结到浓度对速率的影响上来。增大压强相当于增大各组分的浓度;升高温度使一部分普通分子吸收能量变为活化分子从而提高了单位体积内活化分子的数目(即活化分子的浓度),从而提高了单位体积内有效碰撞的次数(即反应速率);使用催化剂相当于降低了反应的活化能,从而使相当一部分普通分子变为活化分子,从而提高了单位体积内活化分子的数目(即活化分子的浓度),从而提高了单位体积内有效碰撞的次数(即反应速率)。因此,在其它条件不变时,浓度成了影响反应速率的决定因素。

  二、化学反应速率及化学平衡计算的模型

  A + bB pC + qD

  始 1 b 0 0

  变 x (bx) (px) (qx)

  终 (1-x) (b-bx) (px) (qx)

  不管是计算反应速率问题,还是化学平衡问题大都可从中提取数据,进而求出答案。

  三、怎样判定平衡标志,

  判断平衡标志的一般思路如下:

  1.注意反应所处的外界条件(一般为以下三种情况:(1)恒温、恒容;(2)恒温、恒压;(3)绝热条件)。

  2.有等量关系的判据往往从υ=υ的角度去分析。 正逆

  (1)先判断两个量是否反向,是反向的才可做判据;

  (2)再判断两个量之间的比是否等于相应物质的计量数之比(或计量数确定的比)。

  3.若判据中有“不随时间而变化”的字样,则要判断其在反应过程中是否是变量,是变量的判据才能做为平衡标志。

  作业二 关于《化学反应速率和化学平衡》的学习中所遇到的困难

  《化学反应速率和化学平衡》这章知识理论性极强,内容深奥抽象,给中学生学习带来了一些困难,但这部分有关知识的联系广,规律性强,只要我们善于总结化学反应速率及化学平衡知识中的有关规律,并积极地运用这些规律,就能破解化学反应速率及化学平衡学习中的疑难,使得学生能学深学透。这就要求我们教师具有极强的归纳和对于教材的整合能力。

  教材中要求学生学习浓度、压强、温度和催化剂对化学反应速率的影响,在教材中,具体要求学生学会用实验去感知,认识,归纳出几大重要因素的影响。我在教学中这部分的知识从活化分子的浓度和活化分子的百分数出发,利用直观的自制模型引导学生从活化分子的浓度出发去认识浓度和压强这两方面因素对速率的影响,从活化分子的百分数出发引导学生认识温度和催化剂这两方面因素的影响,因为是从直观的模型和图像去认识,简明易于接受,化难为简,学生快速接受这部分理论的真正内涵。

  对于化学反应速率的问题能解决,平衡的问题与速率有着直接的关联,即正反应速率和逆反应速率相等即为化学平衡,二者不相等化学平衡即发生移动,所以影响速率的因素即为影响化学平衡的因素,但要特殊注意催化剂的问题,引导学生从实验出发去归纳平衡移动原理,所有平衡的问题均得以解决。

  本节内容注重学生自学能力和归纳能力的培养。化学反应速率和化学平衡是高中阶段学习中的重点,在教学中创设情景,过程中突出以学生为主体,教师为主导。充分发挥学生的主体作用,组织学生较多讨论、较多练习,尤其要注意抓住学生对平衡理解出现的错误,如选错反应是否可逆等,以改错的形式使学生明确产生错误的原因,总结勒夏特列原理用于判断平衡的方法。经过精心的教学设计,以培养学生积极主动参与,不断尝试的学习态度。并运用改错的形式强化学生理解和记忆平衡,使之能灵活运用,有利于学生形成对知识的真正理解与构建。

  教学过程中,在提出化学平衡与速率必要性后,还有必要给可能出现的情况,对错扫除一个障碍,对于培养学生的自我监控和反思能力,效果可能会更好。使得学生及时发现自己存在的疑惑,以便及时澄清。

  因为本部分知识难于理解,我所做的的课堂教学设计的特色和创新之处,在于打破传统教学的授课方式,利用模型、图像、设问、讨论、对比、纠错、归纳等多种方式,积极调动起学生的学习积极性,提高学生自学意识,并增强他们发掘问题、总结知识点、自我反思的能力。在以学生为主体的教学过程中,及时探讨能让学生发现更多的问题,这也避免了教师单方讲授容易忽略一些知识点的理解的情况,为学生深层、全面掌握好较难的理论知识的提供平台。