再辯平衡移動與轉化率變化

摘 要：本文探究了“恒溫恒容平衡體系中單一反應物的可逆反應和多種反應物的可逆反應，當反應物增大時，反應物轉化率變化”的規律，并利用函數思想，借助平衡常數表達式對該規律進行了證明。對于恒溫恒容平衡體系中多種反應物的可逆反應，研究發現其反應物轉化率變化的規律與文獻不完全相同。

關鍵詞：恒溫恒容；轉化率；批判性思維；探究精神

一、發現問題

平衡移動與轉化率的關系是高考熱點，也是教學中的難點。轉化率是變化量與起始量的比值，而平衡移動的方向只能判斷變化量的變化。恒溫恒壓平衡體系中或恒溫恒容平衡體系中增大某氣體反應物時，由于變化量與起始量同時增大，導致該反應物轉化率的變化難以判斷。文[1]對恒溫恒壓平衡體系中轉化率的變化進行了證明，但是而對恒溫恒容平衡體系：多種反應物可逆反應的轉化率變化提出可針對某個平衡實例驗證；單一反應物可逆反應的轉化率變化進行了一般性的解釋。特例驗證使結論缺乏一般性，使學生被動地接受結論，不利于培養學生的批判性思維和探究精神。本文對恒溫恒容平衡體系中增大某氣體反應物時轉化率變化的規律進行探究并證明。

二、探究結論——恒溫恒容平衡體系

對于mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）反應，向一個恒溫恒容體系中通入A、B氣體的濃度分別為y mol·L-1和b mol·L-1，該可逆反應的起始量、變化量和平衡量如表1所示。

反應，再通入A氣體（只增大A氣體的濃度），平衡一定向右移動（Q

根據以上的分析可知，文[1]中總結的規律（若再通入A氣體，B的轉化率一定增大，A的轉化率一定減小）是不全面的。只有當p+q=m和p+q>m的情況下才成立，而當p+q

三、研究價值

1.有利于培養學生的批判性思維

平衡移動與反應物轉化率密切相關，但又是兩個完全不同的概念。平衡移動方向只由“條件”的改變決定，而反應物轉化率的改變由平衡移動和反應物起始濃度的改變共同決定。必須改變“反應物轉化率都減小，平衡一定向左移動”或“平衡向右移動，必有反應物轉化率增大”的定式思維，更不能將“至少有一種反應物轉化率增加”當成平衡正向移動的必要條件。辯證地看待平衡移動方向和轉化率變化這兩個概念，具體情況具體分析，才能正確地判斷平衡移動方向。尤其是本文探究出與文[1]不完全相同的結論，對學生有比較大的觸動，激發了學生濃厚的興趣，有利于培養學生的批判性思維。

2.有利于培養學生的轉化思想

轉化思想是解決問題的一種重要思想方法。轉化率是變化量與起始量的比值，當變化量與起始量同時增大時，導致該反應物轉化率的變化難以判斷，所以需要把兩個變量影響轉化率的問題轉化為單一變量影響轉化率的問題。通過探究規律，有利于培養學生的轉化思想。

3.有利于培養學生的學科交叉意識

本文的探究方法是利用函數思想、借助平衡常數表達式。探究過程充分體現了學科交叉的重要性，有利于培養學生的學科交叉意識。

4.有利于培養學生的化學核心素養

“證據推理與模型認知”和“科學探究與創新意識”是化學核心素養的重要內容。通過探究規律，讓學生真正領悟到規律的局限性，認識到只有掌握分析方法才能以不變應萬變；通過探究規律，讓學生真正理解“證據推理與模型認知”的內涵，有利于培養學生的探究精神。

參考文獻

[1]林尤宏.辨析平衡移動與轉化率變化[J].化學教學，2012（11）：75-77.