第一篇:物理化學第五章化學平衡小結(jié)
第四章 化學平衡
核心內(nèi)容: 恒T、p、Wˊ=0下,化學反應(yīng)
自發(fā)
??GT,p,W??0???B?B0?平衡
反向自發(fā)
主要內(nèi)容:化學反應(yīng)△G、K的計算及過程方向的判斷。
一、內(nèi)容提要
1、化學反應(yīng)自發(fā)進行和達到平衡的條件
自發(fā)
??GT,p,W??0???B?B0?平衡
反向自發(fā)
其中,?B為B的化學計量數(shù),對于產(chǎn)物?B取正值,對于反應(yīng)物?B取負值。
2、理想氣體化學反應(yīng)的等溫方程(分壓的影響)和反應(yīng)方向的具體判據(jù)
?rGm??rGm?RTlnQP
??RTlnK?RTlnQp
???2 ?RTlnK? <0 自發(fā)
(Qp<K)
?K=0 平衡
(Qp=)
Qp?>0 反向自發(fā)(Qp>K)
式中:?rGm???B?B為標準摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)變化,K 為標準平衡常數(shù),pB?B?rGmK?exp(?)=?(?)=f(T)
pRTB??eq????
3、理想氣體化學反應(yīng)平衡常數(shù)的其他表示法及其相互關(guān)系
除了標準平衡常數(shù)外,實際應(yīng)用中常用經(jīng)驗平衡常數(shù)KP、KC、Kn、Ky
eqpB?Beq?B????B??()??(pB)(p)?K(1)KP:=Bp B3
?B?K =KP(p)????K僅是溫度的函數(shù),KP也只與溫度有關(guān)。
nB(2)KC:理想氣體PBV=nBRT pB=VRT?cBRT
pB?BcBRT?B?BRT??B??()??()??c()B???K =Bp BBppeqRT??BK?KC(?)p?KC也只與溫度有關(guān)
(3)Ky:pB=pyB
K?pyB?BpB?Bp??B?B(?)??(?)??yB(?)?? BBBpppeqp總??BK?Ky(?)
p?Ky與溫度和總壓有關(guān)
nBpB?pn
?B
(4)Kn:
BK?
=??(BpBp?eq?)?B??(Bpp??n)(nB)?B?B
Kn(pp?n?B?)
Kn與溫度、總壓和惰性氣體有關(guān)。綜合以上各式得:
K= ?RT??B?B?KP(p)?KC(?)pp??Bp?B??Ky(?)?Kn(?)pp?n????0當?B時,K=Kp=Kc=Ky=Kn
4、有純凝聚態(tài)物質(zhì)參加的理想氣體反應(yīng)的標準平衡常數(shù)
若理想氣體化學反應(yīng)中有純固態(tài)或純液態(tài)參加時,由于常壓下純凝聚態(tài)物質(zhì)的化學勢可近似為標準態(tài)化學勢,即?B(cd)??B(cd)(cd表示凝聚態(tài))因此
其中
??rGm??rGm?RTlnQP
?rGm???B?B即對參加反應(yīng)的所有???物質(zhì)包括凝聚態(tài)物質(zhì)求和。
K??(B(g)??peqB(g)?B(g)p?)
即K只考慮氣相組分的平衡分壓。
5、真實氣體化學反應(yīng)的標準平衡常數(shù)
真實氣體的化學勢表達式為
pB?B??B?RTln(?)p,?代入?rGm???B?B可得:
fpeq?BK??(?)?(?B)??(?)BBB pp?eq?BBeqB?B~pB 為組分B在指定條件下的逸度,fB??BpB,?為B的逸度因子,它是溫度
eqB?(?)和總壓的函數(shù),B也是溫度和壓力的函
eq?BB?(?)數(shù),對于理想氣體BpK??(?)B。p?eqB?Beq?BB=1
6、液態(tài)混合物或溶液的化學平衡常數(shù) 對于液態(tài)混合物(或溶液)中的化學反應(yīng),由于任一組分的化學勢為
???B?B可?B??B?RTlnaB,代入?rGm?得:
K??(a)aB??B?B?(??)BB?eq?BBeqBeq?BB
若反應(yīng)系統(tǒng)為理想液態(tài)混合物或理想稀溶液,則BBK??(?)?(?)?eq?BBeq?BB?B?1?B=1,?B ?B7、標準摩爾吉布斯函數(shù)變?rGm的計算方法 由于?rGm得K。?????RTlnK?,因此由?rGm可求
??rGm的計算主要有以下三種方法:
???G①由fm計算?rGm:?rGm???B?fGm ??? ②?rGm????rHm?T?rSm計算
?????rHm???B?fHm
?rSm???B?fSm
③由相關(guān)反應(yīng)計算?rGm8、化學反應(yīng)的等壓方程(溫度的影響)
???rHm?lnK()P?2 ?TRT上式是范特霍夫方程的微分式,由此式可進行以下討論:
??lnK?若?rHm?0,即吸熱反應(yīng),(?T)P?0,說明
??標準平衡常數(shù)隨溫度升高而增大,平衡右移,有利于反應(yīng)正向進行。
?lnK()?0?H?0P若rm,即放熱反應(yīng),?T??說明標準平衡常數(shù)隨溫度升高而減小,平衡左移,不利于反應(yīng)正向進行。
對范特霍夫方程的微分式進行積分,可進行有關(guān)計算:
①若溫度變化范圍不大,或
??BCP,m?0,??rHm可看作常數(shù)時
?rHm1lnK???C不定積分式
RT????rHm11K2ln???(?)定積分式
RT2T1 K1?rGm(T2)?rGm(T1)1?1???rHm(?)T2T1T2T1與前兩式皆????為等價式。②若溫度變化范圍不大,或??BCP,m??0,?rHm不能看作常數(shù)時
K2ln???T1K1?T2??rHm(T)dT2 RT?
9、平衡移動原理
(1)升高溫度,反應(yīng)向吸熱的方向進行;降低溫度,反應(yīng)向放熱的方向進行;
(2)升高壓力,反應(yīng)向分子數(shù)減少的方向進行;降低壓力,反應(yīng)向分子數(shù)增多的方向進行;(3)引入惰性氣體(總壓不變),反應(yīng)向分子數(shù)增多的方向進行;
(4)反應(yīng)物的摩爾比對平衡轉(zhuǎn)化率的影響
當反應(yīng)物的摩爾比等于化學計量系數(shù)之此時,產(chǎn)物的含量最大,但絕對值不一定最大。
?fGm(Ag2S,s)??40.25kJ?mol ??1
第二篇:物理化學學習小結(jié)
物理化學學習小結(jié)
本學期,我們學習了物理化學這門課程,在這近半年的物理化學學習歷程中,對于物理化學這門課程,我自己內(nèi)心有了屬于自己的深深地體會,在剛剛開始學習物理化學這門課程是,由于自己認識的不到位,準備的不充分以及對于老師更替的較長時間的適應(yīng),導致自己在學習這門課程上走了不少彎路。
總體來看,首先就是對于即將學習的這門課程的認識認識和把握不充分,由于認為這門課程可能就是大學物理和化學的雜合體,自恃大學物理和化學掌握的還不錯的我能一開始并沒有給予這門課程有足夠的認識,等到了學習一段時間之后,才慢慢覺得這門課程的晦澀與難懂。其次,從最開始,對于這門課程就沒有一個宏觀的把握,只知道跟隨老師的不發(fā)而缺乏對于整體的認識,缺乏將知識點彼此串聯(lián)起來的能力。然后就是在準備方面,從小學時,老師就教導我們,課前要預習,課后要認真復習,可是就玉溪這一方面,自己做的遠遠不夠,也因此有時候上課聽不懂老師所講的內(nèi)容,從而嚴重打擊了自己的學習物理化學的積極性。對于物理化學課程自己也產(chǎn)生了排斥的情緒。最后就是在學習物理化學的態(tài)度方面的問題,曾近有老師哦和我們說,大學里課堂上知識聽不完全懂是很正常的現(xiàn)象,但是你還要認真聽,課后要針對你所不懂的地方進行復習,但是自己可能只聽到發(fā)哦了
前半句話,而對于后半句話可能并沒有留心,雖然物化課堂上自己一直坐在前排聽課,但是在課堂上有時候依舊沒有認真地聽課,課后也沒有針對自己所不懂得地方做好復習的工作,等到現(xiàn)階段真正復習的階段了,才發(fā)現(xiàn),往往一小塊知識點也需要自己花很長一段時間去搞明白,自此才真正覺得得不償失,上課的時候應(yīng)該認真聽老師講課,做好課堂知識點的歸納,做好課堂筆記。
總結(jié)下來,在本學期的物理化學課程學習中,首先就是在熱力學的學習中,我們學習了熱力學的三大定律,以及它們之間的相互關(guān)系,之后我們就學習了溶液中普遍存在的亨利定律以及拉烏爾定律,在家下來在相平衡這一章中我們認識了很多的相圖,包括而組分買三組分以及多組分相圖及其應(yīng)用,最后,我們還重點學習了電化學以及動力學方面的知識,通過對上述內(nèi)容的學習,也結(jié)合前部分對自己在物理化學學習中所犯錯誤的總結(jié),個人覺得學習物理化學需要有自己的方法,那就是:方法
一、勤于思考:重視教科書,把其原理、公式、概念、應(yīng)用一一認真思考,不粗枝大葉,且眼手并用,不放過細節(jié),如數(shù)學運算等。對抽象的概念如熵等千方百計領(lǐng)悟其物理意義,甚至不妨采用形象化的理解。適當?shù)嘏c同學老師交流、討論,在交流中摒棄錯誤。
二、勤于應(yīng)用:在學習階段要有意識地應(yīng)用原理去解釋客觀事物,去做好每一道習題,與做物化實驗一樣,“應(yīng)用”對加深對原
理的理解有神奇的功效,有許多難點是通過解題才真正明白的。做習題不在于多,而在于精。對于典型的題做完后一定要總結(jié)和討論,力求多一點“覺悟”。以我的習慣寧肯精做一題,也不馬虎做十題。過分地依賴題解書是十分有害的。
三、勤于對比與總結(jié):這里有縱橫二個方面,就縱向來說,一個概念原理總是經(jīng)歷提出、論證、應(yīng)用、擴展等過程,并在課程中多次出現(xiàn),進行總結(jié)定會給你豁然開朗的感覺。就橫向來說,一定存在相關(guān)的原理,其間一定有內(nèi)在的聯(lián)系,如熵增原理、平衡態(tài)穩(wěn)定性等,通過對比對其相互關(guān)系、應(yīng)用條件等定會有更深的理解,又如把許多相似的公式列出對比也能從相似與差別中感受其意義與功能。除此之外,初學物化一定要有自己的筆記本,在課堂上做筆記,在自習時進行總結(jié),并隨時記下自己學習中的問題及感悟書本上的、課堂上的物化都不屬于自己,只有經(jīng)歷刻苦學習轉(zhuǎn)化為自己的“覺悟”才是終身有用的。
在物理化學課程的改進方面,個人覺得,老師可以在剛開始上課時對同學們的要求特別嚴厲,針對于這門課程,我想嚴厲是應(yīng)該的,但是老師應(yīng)該稍微鼓勵一下大家,不要老師和我們說這門課程有多么難,有多少多少人掛在了這一科目上,雖然大家都能理解這是老師為了激勵我們好好學習物理化學而故意這樣說的,但是這些話在另外一個方面則帶來了副作用,那就是很多時候當我們在物化學習中遇到了一些
挫折之后,則想當然的想起了老師說的話,難是很正常的,掛科很普遍等等,那么我們往往都或出現(xiàn)一種畏難的情緒,除此之外,在后期的教學過程中,注意到老師對于課堂紀律方面有了放松,課堂上特別是后面紀律稍顯混亂,我想適量的放松可以,但是老師也應(yīng)該把握一個度,對于紀律應(yīng)該自始至終嚴要求。最后,老師可不可以和我們多一些交流呢,不僅僅局限于課堂上的知識,也不僅僅局限于課堂上的一問一答,雖然老師比較嚴格,但是我們還是比較欽佩老師的,希望和老師能夠真正拉近距離,彼此關(guān)于學習,關(guān)于生活探討看法。
關(guān)于物理化學知識的應(yīng)用,比如冬天我們踩在積雪上,會發(fā)現(xiàn),雪被我們的腳給踩得緊實的同時,有部分的雪化了,就是這么一個簡單的現(xiàn)象,卻體現(xiàn)了克拉佩龍方程的應(yīng)用,當腳踩在積雪上,雪的體積變小了,但是其熔點卻降低了,因此,積雪也就融化了。當然,關(guān)于物理化學的應(yīng)用還有很多,比如溶液的配置等等,這里就不做一一介紹。
總之,現(xiàn)在回看這近半年的物理化學學習,細心加耐心很重要,相信這種好的習慣不僅僅實在物理化學課程的學習上,在其他方面的學習上也將對自己大有裨益。
第三篇:物理化學學習小結(jié)
物理化學學習小結(jié)
本學期,我們學習了物理化學這門課程,在這近半年的物理化學學習歷程中,對于物理化學這門課程,我自己內(nèi)心有了屬于自己的深深地體會,在剛剛開始學習物理化學這門課程是,由于自己認識的不到位,準備的不充分以及對于老師更替的較長時間的適應(yīng),導致自己在學習這門課程上走了不少彎路。
總體來看,首先就是對于即將學習的這門課程的認識認識和把握不充分,由于認為這門課程可能就是大學物理和化學的雜合體,自恃大學物理和化學掌握的還不錯的我能一開始并沒有給予這門課程有足夠的認識,等到了學習一段時間之后,才慢慢覺得這門課程的晦澀與難懂。其次,從最開始,對于這門課程就沒有一個宏觀的把握,只知道跟隨老師的不發(fā)而缺乏對于整體的認識,缺乏將知識點彼此串聯(lián)起來的能力。然后就是在準備方面,從小學時,老師就教導我們,課前要預習,課后要認真復習,可是就玉溪這一方面,自己做的遠遠不夠,也因此有時候上課聽不懂老師所講的內(nèi)容,從而嚴重打擊了自己的學習物理化學的積極性。對于物理化學課程自己也產(chǎn)生了排斥的情緒。最后就是在學習物理化學的態(tài)度方面的問題,曾近有老師哦和我們說,大學里課堂上知識聽不完全懂是很正常的現(xiàn)象,但是你還要認真聽,課后要針對你所不懂的地方進行復習,但是自己可能只聽到發(fā)哦了前半句話,而對于后半句話可能并沒有留心,雖然物化課堂上自己一直坐在前排聽課,但是在課堂上有時候依舊沒有認真地聽課,課后也沒有針對自己所不懂得地方做好復習的工作,等到現(xiàn)階段真正復習的階段了,才發(fā)現(xiàn),往往一小塊知識點也需要自己花很長一段時間去搞明白,自此才真正覺得得不償失,上課的時候應(yīng)該認真聽老師講課,做好課堂知識點的歸納,做好課堂筆記。
總結(jié)下來,在本學期的物理化學課程學習中,首先就是在熱力學的學習中,我們學習了熱力學的三大定律,以及它們之間的相互關(guān)系,之后我們就學習了溶液中普遍存在的亨利定律以及拉烏爾定律,在家下來在相平衡這一章中我們認識了很多的相圖,包括而組分買三組分以及多組分相圖及其應(yīng)用,最后,我們還重點學習了電化學以及動力學方面的知識,通過對上述內(nèi)容的學習,也結(jié)合前部分對自己在物理化學學習中所犯錯誤的總結(jié),個人覺得學習物理化學需要有自己的方法,那就是:方法
一、勤于思考:重視教科書,把其原理、公式、概念、應(yīng)用一一認真思考,不粗枝大葉,且眼手并用,不放過細節(jié),如數(shù)學運算等。對抽象的概念如熵等千方百計領(lǐng)悟其物理意義,甚至不妨采用形象化的理解。適當?shù)嘏c同學老師交流、討論,在交流中摒棄錯誤。
二、勤于應(yīng)用:在學習階段要有意識地應(yīng)用原理去解釋客觀事物,去做好每一道習題,與做物化實驗一樣,“應(yīng)用”對加深對原理的理解有神奇的功效,有許多難點是通過解題才真正明白的。做習題不在于多,而在于精。對于典型的題做完后一定要總結(jié)和討論,力求多一點“覺悟”。以我的習慣寧肯精做一題,也不馬虎做十題。過分地依賴題解書是十分有害的。
三、勤于對比與總結(jié):這里有縱橫二個方面,就縱向來說,一個概念原理總是經(jīng)歷提出、論證、應(yīng)用、擴展等過程,并在課程中多次出現(xiàn),進行總結(jié)定會給你豁然開朗的感覺。就橫向來說,一定存在相關(guān)的原理,其間一定有內(nèi)在的聯(lián)系,如熵增原理、平衡態(tài)穩(wěn)定性等,通過對比對其相互關(guān)系、應(yīng)用條件等定會有更深的理解,又如把許多相似的公式列出對比也能從相似與差別中感受其意義與功能。除此之外,初學物化一定要有自己的筆記本,在課堂上做筆記,在自習時進行總結(jié),并隨時記下自己學習中的問題及感悟書本上的、課堂上的物化都不屬于自己,只有經(jīng)歷刻苦學習轉(zhuǎn)化為自己的“覺悟”才是終身有用的。
在物理化學課程的改進方面,個人覺得,老師可以在剛開始上課時對同學們的要求特別嚴厲,針對于這門課程,我想嚴厲是應(yīng)該的,但是老師應(yīng)該稍微鼓勵一下大家,不要老師和我們說這門課程有多么難,有多少多少人掛在了這一科目上,雖然大家都能理解這是老師為了激勵我們好好學習物理化學而故意這樣說的,但是這些話在另外一個方面則帶來了副作用,那就是很多時候當我們在物化學習中遇到了一些挫折之后,則想當然的想起了老師說的話,難是很正常的,掛科很普遍等等,那么我們往往都或出現(xiàn)一種畏難的情緒,除此之外,在后期的教學過程中,注意到老師對于課堂紀律方面有了放松,課堂上特別是后面紀律稍顯混亂,我想適量的放松可以,但是老師也應(yīng)該把握一個度,對于紀律應(yīng)該自始至終嚴要求。最后,老師可不可以和我們多一些交流呢,不僅僅局限于課堂上的知識,也不僅僅局限于課堂上的一問一答,雖然老師比較嚴格,但是我們還是比較欽佩老師的,希望和老師能夠真正拉近距離,彼此關(guān)于學習,關(guān)于生活探討看法。
關(guān)于物理化學知識的應(yīng)用,比如冬天我們踩在積雪上,會發(fā)現(xiàn),雪被我們的腳給踩得緊實的同時,有部分的雪化了,就是這么一個簡單的現(xiàn)象,卻體現(xiàn)了克拉佩龍方程的應(yīng)用,當腳踩在積雪上,雪的體積變小了,但是其熔點卻降低了,因此,積雪也就融化了。當然,關(guān)于物理化學的應(yīng)用還有很多,比如溶液的配置等等,這里就不做一一介紹。
總之,現(xiàn)在回看這近半年的物理化學學習,細心加耐心很重要,相信這種好的習慣不僅僅實在物理化學課程的學習上,在其他方面的學習上也將對自己大有裨益。
第四篇:化學平衡判定規(guī)律小結(jié)
化學平衡判定規(guī)律小結(jié)
摘要:在教學實踐中發(fā)現(xiàn),學生對于判斷一個可逆反應(yīng)是否達到化學平衡狀態(tài)的理解和掌握存在困難,但有些資料的內(nèi)容理論性強,學生不容易理解,本文在此結(jié)合自身體會,對判定規(guī)律及其理解方法加以小結(jié)。
關(guān)鍵詞:可逆反應(yīng) 化學平衡 化學反應(yīng)速率
在高中化學教學實踐中發(fā)現(xiàn),很多學生在學習化學平衡時,對如何判定化學反應(yīng)是否達到了化學平衡狀態(tài)理解不透徹,做題時不能做出準確的判斷,為此,筆者結(jié)合自身的教學經(jīng)驗和體會,現(xiàn)總結(jié)如下。
化學平衡狀態(tài)是指在一定條件下,可逆反應(yīng)中,當正、逆反應(yīng)速率相等時,反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度保持不變的狀態(tài),即在給定條件下,反應(yīng)達到了“限度”。
規(guī)律一:正、逆反應(yīng)速率相等
對于可逆反應(yīng),正反應(yīng)是反應(yīng)物向生成物轉(zhuǎn)化的方向,即反應(yīng)物的質(zhì)量(或物質(zhì)的量)減少、生成物的質(zhì)量(或物質(zhì)的量)增加的方向,所以,υ(正)可以用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。反之,υ(逆)可以用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的增加或生成物濃度的減少來表示。即同一物質(zhì)既可以表示正反應(yīng)速率又可以表示逆反應(yīng)速率。
以aA(g)+bB(g)?cC(g)+dD(g)反應(yīng)為例:
1.同一物質(zhì)的正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等。υ(A消耗)=υ(A生成),υ(C消耗)=υ(C生成)。
2.兩種物質(zhì)表示的相反方向的化學反應(yīng)速率之比等于化學計量數(shù)之比。例如:當υ(A消耗):υ(B生成)=a:b時,因為同方向各物質(zhì)表示的化學反應(yīng)速率之比等于化學計量數(shù)之比,υ(A消耗):υ(B消耗)=a:b,所以得出結(jié)論: υ(B消耗)=υ(B生成),達到平衡。
規(guī)律二:各組分的質(zhì)量或濃度保持不變
若A的消耗速率等于生成速率,則A的質(zhì)量保持不變,即達到平衡狀態(tài)。此刻,其他物質(zhì)的質(zhì)量也不變,則A的含量保持不變,即各組分的含量均保持不變。反應(yīng)中的任一物質(zhì),其質(zhì)量、物質(zhì)的量、質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)或氣體的體積分數(shù)保持不變,均可以作為判斷達到化學平衡狀態(tài)的標志。
規(guī)律三:用“變量”判斷平衡狀態(tài)
“變量”即未達到平衡時不斷變化,達到平衡就保持不變的量。例如,A的質(zhì)量或物質(zhì)的量?!昂懔俊奔次催_到平衡時和平衡時相等的量,即始終保持不變的量。例如,以上反應(yīng)中氣體的總質(zhì)量。首先要準確判斷一個量屬于“變量”還是“恒量”,然后就可以確定當此量不變時化學反應(yīng)是否達到化學平衡狀態(tài)。
1.氣體總物質(zhì)的量(或總分子數(shù))不變時:化學計量數(shù)與物質(zhì)的量或分子數(shù)成正比,若a+b=c+d,即反應(yīng)前和反應(yīng)后氣體總物質(zhì)的量(或總分子數(shù))相等,在建立平衡的過程中該量是保持不變的,是“非變量”,此時不一定是平衡狀態(tài);若 a+b≠c+d,該量為“變量”,此時一定是平衡狀態(tài)。
2.溫度、體積一定,體系的總壓強不變時:氣體壓強與物質(zhì)的量成正比,與化學計量數(shù)成正比,以上反應(yīng)中若a+b=c+d,體系的總壓強為“非變量”,此時不一定平衡; a+b≠c+d,體系的總壓強為“變量”,此時一定平衡。
3.溫度、壓強一定,體系的總體積不變時:氣體體積與物質(zhì)的量成正比,與化學計量數(shù)成正比,以上反應(yīng)中a+b=c+d時不一定平衡; a+b≠c+d時一定平衡。
4.溫度、壓強一定,氣體的平均密度不變時:ρ=m/V。
以上反應(yīng)中反應(yīng)物、生成物均為氣體,氣體的總質(zhì)量m是“非變量”,a+b=c+d時,氣體總體積V是“非變量”,所以,密度ρ是“非變量”,氣體的平均密度不變時不一定平衡。
若A為固體,正向建立平衡時,氣體的總質(zhì)量m是“變量”,逐漸增大,達到平衡時,各氣體質(zhì)量均不變,氣體的總質(zhì)量m才不變,若b=c+d,氣體總體積V是“非變量”,所以,密度ρ是“變量”,ρ隨m的增大而增大,平衡時不再變化,氣體的平均密度不變時達到平衡。
5.溫度、壓強一定,氣體的平均相對分子質(zhì)量(氣體的平均摩爾質(zhì)量)不變時:M=m/n。
反應(yīng)物、生成物均為氣體時,氣體的總質(zhì)量m是“非變量”,a+b=c+d時,氣體總物質(zhì)的量n是“非變量”,所以,M是“非變量”,氣體的平均摩爾質(zhì)量M不變時不一定平衡。
若C為固體,正向建立平衡時,氣體的總質(zhì)量m是“變量”,逐漸減小,達到平衡時氣體的總質(zhì)量m才不變,若a+b=d,氣體總物質(zhì)的量n是“非變量”,所以,M是“變量”,M隨m減小而減小,平衡時不再變化,氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時達到平衡。
6.溫度、體積一定時,氣體顏色不變時:是平衡狀態(tài)。有色氣體顏色越深,說明其濃度越大,顏色隨濃度變化,濃度不變時,顏色不變,說明達到平衡狀態(tài)。
7.絕熱條件下,溫度不變時是平衡狀態(tài)?;瘜W反應(yīng)伴隨能量變化,正反應(yīng)和逆反應(yīng)能量變化相反,若正反應(yīng)放熱,則逆反應(yīng)吸熱,當正向建立平衡時,體系溫度不斷上升,溫度是“變量”,當溫度不變時達到平衡。
通過教學實踐發(fā)現(xiàn),學生只要充分領(lǐng)會以上內(nèi)容,就能夠準確地做出判斷,掌握好這類問題的思考方法是最重要的,這樣即使出現(xiàn)其他未知的情況,也能迎刃而解。
參考文獻:
普通高中課程標準實驗教科書《化學》(選修4化學反應(yīng)原理)[M].第三版.北京:人民教育出版社,2007.(責編 趙建榮)
第五篇:化學反應(yīng)速率、化學平衡教學反思小結(jié)(推薦)
化學反應(yīng)速率、化學平衡教學反思小結(jié)
沈志春
化學反應(yīng)速率、化學平衡是中學化學的重要理論知識,在中學化學理論中占重要地位。它的大部分知識內(nèi)容較抽象、理論性強。因此課堂教學的主體目標是培養(yǎng)學生的科學思維方法,重點是培養(yǎng)學生分析問題解決問題的能力。
回顧近期速率、平衡理論的教學過程,反思教學設(shè)計、教學實施和教學效果,對以下兩方面感悟較深:
一、努力做到課堂精講精練
精講精練字面上可以說是陳詞濫調(diào),但在教學實際中它是一個永恒的主題。它需要不斷創(chuàng)新,不斷充入新的教學理念、教學思維和教學探究,努力做到每一堂課的精講精練,是一個教師時時刻刻必須追求的課堂教學終極目標。
備課過程中可首先對章節(jié)知識的大結(jié)構(gòu)進行粗框架、主線索的大掃描,定好大方向后,再側(cè)重知識點之間的有機銜接、自然銜接和知識梯度的合理鋪設(shè),重難點知識要自然合理穿插引入,努力實現(xiàn)學生課堂和課后自我突破,使學生在表觀抽象、散亂、靈活的化學理論知識面前輕松領(lǐng)略邏輯和本質(zhì)在化學理論推證、分析應(yīng)用中的魅力。真正實現(xiàn)課堂教學培養(yǎng)學生科學思維方法的教學目標。
如在速率、平衡教學中有感應(yīng)處理好以下教學問題:
1、速率概念可由課本引言自然導出(課本這部分知識已很經(jīng)典和完美,不需再多的拓展),學生對概念的深刻認識和靈活應(yīng)用能力可在課堂上通過適當常見錯誤例析和課后習題精練逐步培養(yǎng)。同一反應(yīng)用不同物質(zhì)表示的速率與化學反應(yīng)計量數(shù)之間的關(guān)系可在教師引導下由學生通過簡單練習自然推出。教師的作用主要是啟發(fā)引導,關(guān)鍵作用在于一定要在學生有初步感性認知的基礎(chǔ)上最后明確強調(diào)指出:速率與化學計量數(shù)之間的聯(lián)系是必然的,對任何一個化學反應(yīng),反應(yīng)物的減量與生成物的增量一定符合化學計量數(shù)之比。而初始量與某一時刻中間量與計量數(shù)無直接關(guān)系。
2、外界條件對速率影響的教學應(yīng)首先明確內(nèi)因與外因的關(guān)系,在此基礎(chǔ)上外因濃度對速率的影響是本節(jié)首要討論的問題,其關(guān)鍵在于突出隨著反應(yīng)物濃度的增加速率增大的根本所在。碰撞和活化分子理論仍是本節(jié)內(nèi)容教授的核心本質(zhì)。(化學反應(yīng)反應(yīng)實質(zhì):分子運動→相互碰撞<活化分子碰撞、取向合適>→有效碰撞<舊鍵斷裂、新鍵產(chǎn)生>→發(fā)生化學反應(yīng);反應(yīng)物濃度增加→單位體積分子數(shù)增加→單位體積活化分子數(shù)增加(活化分子所占百分比不變)→有效碰撞機會增加→反應(yīng)速率加快)
壓強對速率的影響情況較復雜,但在壓強對速率影響的的萬變題型中教師要始終堅持引導學生把握一個基本不變原則:壓強的影響歸根結(jié)底是濃度對速率的影響。壓強的變化如果沒有引起濃度變化,對速率則沒有影響。
溫度、催化劑對速率的影響結(jié)合實驗通過活化分子理論、碰撞理論論證推出。本節(jié)的重中之重仍是濃度對速率的影響。
3、化學平衡概念的引入建立于對動態(tài)平衡概念的復習基礎(chǔ)之上,課堂上教師可借助課本文字通過師生互動分析反應(yīng)開始、反應(yīng)過程、終了狀態(tài)三個階段的濃度、速率變化情況,完成濃度——時間圖和速率——時間圖,使學生通過簡潔明了的圖形從理性上深刻認識平衡的概念和特征。突出強調(diào):①特征——動、等、逆、定、變,②可逆反應(yīng)達平衡狀態(tài)時反應(yīng)物生成物濃度不可能為零,③某一時刻的平衡狀態(tài)是該條件下反應(yīng)進行的最大程度。另為避免部分同學將達平衡時“濃度不變”理解為“濃度相等”。課本上反應(yīng)達平衡后CO、H2O、CO2、H2濃度示例數(shù)據(jù)教師可改動為0、006mol/L、0、006 mol/L、0、004 mol/L、0、004 mol/L。
4、平衡概念知識的檢測主要體現(xiàn)在三方面:平衡狀態(tài)的判定、平衡的有關(guān)計算、等效平衡的判定。這三方面均為重難點。教師在處理這類知識應(yīng)用時,應(yīng)牢牢把握一個解題原則:萬變不離其中。①平衡狀態(tài)的判定標準各種資料上總結(jié)的是林林總總,但歸根結(jié)底是看正逆速率是否相等或濃度是否不變,②平衡計算的關(guān)鍵在于訓練學生起始量、變化量、平衡量三種關(guān)系的規(guī)范應(yīng)用,③等效平衡的判定教師可編設(shè)習題引導學生通過自我練習先對概念產(chǎn)生感性認識,再由教師歸納總結(jié)判定依據(jù):恒溫恒容看數(shù)值,體積不變看比例;恒溫恒壓看比例。
二、抽象知識生動化、形象化
為將本章較多微觀抽象的的理論具體化,在備課和教學過程中要充分利用實驗、繪圖和大量生動形象、貼近生活實際、通俗易懂能體現(xiàn)時代特色學生喜聞樂見的事例進行比喻幫助學生理解抽象知識,化解難點,讓學生認識到自然學科和社會學科等許多知識同出一轍,提高學生的認知度并培養(yǎng)學生的形象思維。
本章課本內(nèi)容已例舉大量形象比喻,現(xiàn)把自己在教學中引用的一些實例列舉一二:
1、反應(yīng)速率應(yīng)由反應(yīng)歷程中反應(yīng)速率最慢的一步?jīng)Q定。比喻事例:工業(yè)流水線上成品的生產(chǎn)速率決定于流水線上速率最滿的一個環(huán)節(jié)。
2、使用正催化劑降低了活化能,活化分子百分數(shù)增加。比喻事例:高考錄取降低分數(shù)線,高考上線率提高。
3、氣體參加的可逆反應(yīng)達平衡后若改變壓強,正逆速率受影響時,氣體體積減小方向速率上下變化幅度大,氣體體積增大方向速率上下變化幅度?。蝗舾淖儨囟?,正逆速率均變化,吸熱方向速率上下變化幅度大,放熱方向速率上下變化幅度小。
比喻:風險和利益共存,體積減小方向和吸熱方向如同風險行業(yè)或風險股票,巨大的商機與風險共存,跌宕起伏大。而體積增大方向和放熱方向則如穩(wěn)健行業(yè)或穩(wěn)健基金,風險小利益小。
4、平衡的建立有多種途徑。諺語:條條大路通羅馬。
5、鐵與硫酸反應(yīng)加入醋酸鈉速率減慢而氫氣生成量不變。這里可把醋酸根的作用比喻為銀行,硫酸電離的氫離子是家中的大量現(xiàn)金,部分存入銀行(醋酸根),需用時提取,減緩了花錢速率,但資金總額未變。??
我個人一直有這樣一個觀點:一個真正優(yōu)秀的教師傳給學生的是方法、興趣、解決問題處變不驚的態(tài)度和審視問題的穿透力。讓學生感到這門課學起來簡單就是你的本事,這應(yīng)是我們教師在教學教研上最該投入精力的一面,更是真正站在學生立場為他們著想。提高教學質(zhì)量要先從我們的業(yè)務(wù)本領(lǐng)做起,而不是變相轉(zhuǎn)加在學生身上。我們的許多教師正在這樣默默實踐著,還學生思維一個明朗的天空。