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化学平衡常数与化学反应的方向与条件

2014-08-21戴琪琳

中学教学参考·理科版 2014年6期
关键词:平衡常数电离电解质

戴琪琳

化学平衡常数是指在一定温度下,可逆反应达到平衡状态,这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值。它可以表征可逆反应进行的限度。在高中化学中有几种不同的化学平衡常数,即弱电解质的电离平衡常数Ka、Kb,水的离子积常数Kw,难溶物的溶度积常数Ksp,盐的水解平衡常数Kh。本文试从这些平衡常数的角度来解释化学反应进行的方向和条件,从而揭示化学反应的一些规律。

一、浓度熵Qc与化学平衡常数K——可逆反应进行的方向

可逆反应达到化学平衡状态时,当条件发生改变时,可以利用浓度熵Qc与化学平衡常数K的关系来判断平衡移动的方向,这也是新课程下判断平衡移动方向的重要依据。教材中压强对平衡移动的影响就是通过Qc与K的关系来展开的。这就引导我们在教学过程中要摒弃以往那种等效平衡模式,以平衡常数为主线来探讨平衡移动的方向。如稀释会促进弱电解质的电离和盐的水解,从醋酸的电离平衡常数和醋酸钠的水解平衡常数来看,当溶液稀释时会同等地减小分子与离子的浓度,不难得到溶液被稀释瞬间的浓度熵Qc

二、强弱电解质的转化动力——Ka、Kb的大小

从强电解质到弱电解质,这就是溶液中离子反应发生的方向。我们可以引导学生通过查阅弱电解质的电离平衡常数的数据来判断电解质的强弱,进一步判断产物。如向苯酚钠溶液中通入二氧化碳气体:

以上对化学平衡常数是如何决定化学反应进行的条件与方向的重新认识,对于我们在新课程背景下的高三复习有两点重要启示:

第一,正确理解化学反应原理,真正做到知其然,知其所以然。

一个离子反应之所以能够发生就有其发生的原因与条件,而并非特例与反规律,在高三复习时,教师应积极引导学生正确理解化学反应原理。例如,在书写石灰石与盐酸反应的离子方程式时,实验现象有石灰石的溶解、气泡的产生,CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O就完整地描述了这两种现象。而CO2-3+2H+=CO2↑+H2O显然只描述了一种实验现象。这样在复习时就能够把现象与原理很好地联系起来,而避免了一知半解和死记硬背。

第二,关注新旧课程知识的衔接点与增长点,在复习中进行反思与提升。

高三复习并非已学知识的简单重现,而是一个知识再认识、能力再提高的过程。在复习过程中如何找到新旧知识的衔接点、增长点,力求能在原有的基础上有进一步的认识与提高,这对于我们提高复习的效率乃至提升学生的化学素养都有很大的帮助。

(责任编辑 罗 艳)

化学平衡常数是指在一定温度下,可逆反应达到平衡状态,这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值。它可以表征可逆反应进行的限度。在高中化学中有几种不同的化学平衡常数,即弱电解质的电离平衡常数Ka、Kb,水的离子积常数Kw,难溶物的溶度积常数Ksp,盐的水解平衡常数Kh。本文试从这些平衡常数的角度来解释化学反应进行的方向和条件,从而揭示化学反应的一些规律。

一、浓度熵Qc与化学平衡常数K——可逆反应进行的方向

可逆反应达到化学平衡状态时,当条件发生改变时,可以利用浓度熵Qc与化学平衡常数K的关系来判断平衡移动的方向,这也是新课程下判断平衡移动方向的重要依据。教材中压强对平衡移动的影响就是通过Qc与K的关系来展开的。这就引导我们在教学过程中要摒弃以往那种等效平衡模式,以平衡常数为主线来探讨平衡移动的方向。如稀释会促进弱电解质的电离和盐的水解,从醋酸的电离平衡常数和醋酸钠的水解平衡常数来看,当溶液稀释时会同等地减小分子与离子的浓度,不难得到溶液被稀释瞬间的浓度熵Qc

二、强弱电解质的转化动力——Ka、Kb的大小

从强电解质到弱电解质,这就是溶液中离子反应发生的方向。我们可以引导学生通过查阅弱电解质的电离平衡常数的数据来判断电解质的强弱,进一步判断产物。如向苯酚钠溶液中通入二氧化碳气体:

以上对化学平衡常数是如何决定化学反应进行的条件与方向的重新认识,对于我们在新课程背景下的高三复习有两点重要启示:

第一,正确理解化学反应原理,真正做到知其然,知其所以然。

一个离子反应之所以能够发生就有其发生的原因与条件,而并非特例与反规律,在高三复习时,教师应积极引导学生正确理解化学反应原理。例如,在书写石灰石与盐酸反应的离子方程式时,实验现象有石灰石的溶解、气泡的产生,CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O就完整地描述了这两种现象。而CO2-3+2H+=CO2↑+H2O显然只描述了一种实验现象。这样在复习时就能够把现象与原理很好地联系起来,而避免了一知半解和死记硬背。

第二,关注新旧课程知识的衔接点与增长点,在复习中进行反思与提升。

高三复习并非已学知识的简单重现,而是一个知识再认识、能力再提高的过程。在复习过程中如何找到新旧知识的衔接点、增长点,力求能在原有的基础上有进一步的认识与提高,这对于我们提高复习的效率乃至提升学生的化学素养都有很大的帮助。

(责任编辑 罗 艳)

化学平衡常数是指在一定温度下,可逆反应达到平衡状态,这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值。它可以表征可逆反应进行的限度。在高中化学中有几种不同的化学平衡常数,即弱电解质的电离平衡常数Ka、Kb,水的离子积常数Kw,难溶物的溶度积常数Ksp,盐的水解平衡常数Kh。本文试从这些平衡常数的角度来解释化学反应进行的方向和条件,从而揭示化学反应的一些规律。

一、浓度熵Qc与化学平衡常数K——可逆反应进行的方向

可逆反应达到化学平衡状态时,当条件发生改变时,可以利用浓度熵Qc与化学平衡常数K的关系来判断平衡移动的方向,这也是新课程下判断平衡移动方向的重要依据。教材中压强对平衡移动的影响就是通过Qc与K的关系来展开的。这就引导我们在教学过程中要摒弃以往那种等效平衡模式,以平衡常数为主线来探讨平衡移动的方向。如稀释会促进弱电解质的电离和盐的水解,从醋酸的电离平衡常数和醋酸钠的水解平衡常数来看,当溶液稀释时会同等地减小分子与离子的浓度,不难得到溶液被稀释瞬间的浓度熵Qc

二、强弱电解质的转化动力——Ka、Kb的大小

从强电解质到弱电解质,这就是溶液中离子反应发生的方向。我们可以引导学生通过查阅弱电解质的电离平衡常数的数据来判断电解质的强弱,进一步判断产物。如向苯酚钠溶液中通入二氧化碳气体:

以上对化学平衡常数是如何决定化学反应进行的条件与方向的重新认识,对于我们在新课程背景下的高三复习有两点重要启示:

第一,正确理解化学反应原理,真正做到知其然,知其所以然。

一个离子反应之所以能够发生就有其发生的原因与条件,而并非特例与反规律,在高三复习时,教师应积极引导学生正确理解化学反应原理。例如,在书写石灰石与盐酸反应的离子方程式时,实验现象有石灰石的溶解、气泡的产生,CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O就完整地描述了这两种现象。而CO2-3+2H+=CO2↑+H2O显然只描述了一种实验现象。这样在复习时就能够把现象与原理很好地联系起来,而避免了一知半解和死记硬背。

第二,关注新旧课程知识的衔接点与增长点,在复习中进行反思与提升。

高三复习并非已学知识的简单重现,而是一个知识再认识、能力再提高的过程。在复习过程中如何找到新旧知识的衔接点、增长点,力求能在原有的基础上有进一步的认识与提高,这对于我们提高复习的效率乃至提升学生的化学素养都有很大的帮助。

(责任编辑 罗 艳)

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