平衡移動對轉(zhuǎn)化率影響的解決策略

王凱

化學平衡移動的內(nèi)容抽象、思維能力要求高，而判斷轉(zhuǎn)化率的變化對學生來說又是一個難點，此部分內(nèi)容抽象，難于想像，他們往往把握不準而丟分。但若引入建模方法，將部分過程模型化，則可給學生以直觀印象，起到事半功倍的效果，提高做題準確率。下面我就此體會說明如下：

一、建模方法概述

建模就是建立模型，就是為了理解事物而對事物做出的一種抽象，是對事物的一種無歧義的書面描述。建立系統(tǒng)模型的過程，又稱模型化。可以通過對系統(tǒng)本身運動規(guī)律的分析，根據(jù)事物的機理來建模；也可以通過對系統(tǒng)的實驗或統(tǒng)計數(shù)據(jù)的處理，并根據(jù)關(guān)于系統(tǒng)的已有的知識和經(jīng)驗來建模。還可以同時使用幾種方法，實際建模時，必須在模型的簡化與分析結(jié)果的準確性之間作出適當?shù)恼壑裕@常是建模遵循的一條原則。

二、化學平衡中的轉(zhuǎn)化率

1.定義：平衡轉(zhuǎn)化率是指某一可逆化學反應達到化學平衡狀態(tài)時，轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物的某種原料的量占該種原料起始量的百分數(shù)。

2.計算方法：如 aA+bB？葑cC+dD α（A）=（A的初始濃度-A的平衡濃度）/A的初始濃度？鄢100%=（c0（A）-【A】）/c0（A）？鄢100%

即：表達式：ɑ =n轉(zhuǎn)化率/n起始量╳100%

三、化學平衡移動對轉(zhuǎn)化率的影響

對于aA（g）+bB（g）？葑 cC（g）反應

1.改變溫度。若升溫平衡正向移動，則反應物的轉(zhuǎn)化率均增大；若升溫平衡逆向移動，則反應物的轉(zhuǎn)化率均減小。

2.改變壓強。探究壓強對平衡轉(zhuǎn)化率的影響時就可用建模思想，首先用建模方法建立模型：假設(shè)有一容器，一側(cè)器壁可自由移動，其次分析：當這側(cè)器壁向內(nèi)移動時，就增大了壓強（通過壓縮體積來實現(xiàn)），此時若a+b>c，則平衡正向移動，A和B的轉(zhuǎn)化率均增大。

當這側(cè)器壁向外移動時，就減小了壓強（通過擴大體積來實現(xiàn)），若a+b>c，則平衡逆向移動，A和B的轉(zhuǎn)化率均減小。

若a+b

若a+b=c，則不論增大壓強或減小壓強，平衡均不移動，反應物轉(zhuǎn)化率均不變。這些也都可通過建立模型來討論推理。

3.改變反應物的濃度

（1）恒溫恒容條件下

a.反應達到平衡后，若單獨加入A，則增大了反應物A的濃度，平衡正向移動，A的轉(zhuǎn)化率增大，B的轉(zhuǎn)化率減小。

反應達到平衡后，若單獨加入B，則增大了反應物B的濃度，平衡正向移動，B的轉(zhuǎn)化率增大，A的轉(zhuǎn)化率減小。

b.若按起始比例同時加入少量A和B，直接分析，變化因素多，不好分析，難度較大。若用建模的方法來解決，則可化繁為簡，化抽象為具體，化難為易：先假設(shè)一密閉容器中，有一可自由移動的薄板，此薄板先將原有氣體壓縮，空出一定體積真空，供新加入的氣體A和B充分反應，此時只要空間體積合適，則其達到平衡時與原平衡為等效平衡，即各反應物轉(zhuǎn)化率相等，此時只需考慮將原有氣體加壓后，平衡移動情況。分三種情況：

（1）若a+b>c 加壓后，平衡正向移動，反應物A和B的轉(zhuǎn)化率都增大。

（2） 若a+b=c 加壓后，平衡不移動，反應物A和B的轉(zhuǎn)化率都不變。

（3）a+b

若不按起始比例同時加入少量A和B，則改變因素太多，無法討論，在此不累述。

（2）恒溫恒壓條件下

a.反應達到平衡后按起始比例同時加入少量A和B，應用建模方法：假設(shè)一密閉容器中，其一側(cè)器壁可自由移動。

反應達平衡后再按起始比例同時加入少量A和B，要保持恒壓，需將器壁外移，從而體系體積增大，多出的空間，供新加入的氣體A和B充分反應，空間合適，新反應達平衡后其與原平衡為等效平衡，反應物轉(zhuǎn)化率相同，又由于原平衡不移動，反應物轉(zhuǎn)化率不變，可綜合得出：反應物A和B轉(zhuǎn)化率都不變。

學生在解答化學平衡中轉(zhuǎn)化率的變化得分率低，還有另一個原因是題目給的條件分析不透徹。因此，要在課堂上讓學生理解轉(zhuǎn)化率的變化，關(guān)鍵是教師要精選例題，特別要引導學生在審題過程中進行4個關(guān)注：一要關(guān)注容器是否可變，二要關(guān)注化學反應是否可逆，三要關(guān)注各物質(zhì)的狀態(tài)是否都為氣體，四要關(guān)注反應兩邊氣體體積是否相等。下面就設(shè)計以下例題幫助學生理解概念。

1.增大某一反應物濃度可使其它反應物轉(zhuǎn)化率增大，自身轉(zhuǎn)化率下降。

2.若容器體積不變，使其它反應物的濃度減小，則自身的轉(zhuǎn)化率也下降。

3.若容器體積不變， 對于反應aA（g）+bB（g）？葑cC（g）+dD（g），達到平衡后，按原比例同倍數(shù)的增加反應物A和B的量。

通過建立模型，化抽象思維活動為具體可見，可操作的過程，思維過程清晰，可視，從而降低思維難度，提高學習效率和做題準確度，教師在教學中不斷培養(yǎng)學生解決化學平衡問題的技巧和方法，則學生的思維將得以拓展，化學平衡移動原理就能運用自如。