化学平衡是高中化学的重要内容之一，对于帮助学生构建科学思想体系、提升化学学科核心素养有重要意义。在多年高中化学教育教学的实践中发现，学生对化学平衡的概念理解相对容易，但对于一定条件下，通过不同途径建立化学平衡状态的“等效平衡”理解较难，往往不能灵活地运用“等效平衡”的思想解决相关问题。本文旨在：（1）依据多年教学心得感悟，结合问题实例的讲解，帮助学生构建“等效平衡”思想；（2）“化学平衡常数K”在解决化学平衡相关问题中运用的理解，从“定性”与“定量”两个维度助力学生加深对“等效平衡”概念内涵的理解，促进学生“平衡思想”化学核心素养的形成，进一步提升学生在新情境下解决问题的迁移能力。
一、等效平衡的定义及类型
“等效平衡”概念的理解，核心在于通过不同途径建立的平衡，若平衡时各平衡中相关组分的物质的量的分数相同，则等效。“等效”者相当也，“相当”者可相同，也可不同而相当也。“等效平衡”的构建依据基于化学平衡的性质，化学平衡是状态函数，只与状态有关，与平衡建立的途径无关，与建立平衡所需的时间无关。构建“等效平衡”的根本依据是“平衡时各平衡中相关组分的物质的量的分数相同”。化学平衡是高中化学的重难点知识，等效平衡是化学平衡的进一步拓展。近年来高考化学中有关等效平衡知识的考查较为频繁，难度不尽相同。为了使学生牢固掌握等效平衡的相关规律，并能在解题中灵活运用，教师应做好相关理论知识的讲解，使学生牢固记忆、深入理解，同时展示等效平衡规律在解题中的具体应用，启发学生有效掌握等效平衡规律的应用技巧。在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量（体积分数、物质的量分数）均相同，这样的化学平衡称为等效平衡。为了使学生更好地理解该定义，教师可设计如下问题让学生思考并回答：（1）等效平衡的外界条件有哪些？（2）等效平衡和“完全相同的平衡状态”是否相同？（3）等效平衡状态和平衡建立的途径是否相关？通过对问题的讨论可知，探讨等效平衡时需要明确外界条件是恒温恒容还是恒温恒压；等效平衡并不是完全相同的平衡，只是相同组分的百分含量对应相同；等效平衡研究的是平衡状态，和反应的初始情况有关，和平衡建立的途径、物质加入的次数无关。
二、等效平衡的规律
高中化学等效平衡规律是各类测试考查的重点。从大的方面来看，等效平衡属于化学平衡的范畴，因此无论哪一类等效平衡均遵循勒夏特列原理。在解答等效平衡类习题时可利用勒夏特列原理来判断化学平衡的移动方向。另外，不同类型的等效平衡还遵循各自的一些规律。学生只有牢固地掌握相关规律，才能结合具体的问题情境做出正确的判断。Ⅰ类等效平衡的规律为：平衡时各组分的百分含量、物质的量、物质的量浓度均相同。Ⅱ类等效平衡的规律为：各组分的百分含量相同，物质的量以及物质的量浓度同比例变化。Ⅲ类等效平衡的规律为：各组分的百分含量、物质的量浓度相同，物质的量同比例变化。高中化学课堂上，仅让学生死记硬背等效平衡规律是行不通的，教师应与学生一起总结等效平衡规律的应用技巧，使学生掌握分析等效平衡的注意事项，搞清楚等效平衡的本质。在讲解等效平衡的规律时，教师还应预留一定的课堂时间，鼓励学生相互交流，使学生能够学习他人之长，及时发现与纠正自身的理解误区，为学生正确应用等效平衡规律解题打好基础。
三、高中化学平衡的学习素养养成及其在生活中的应用
通过总结近年来高考化学中有关等效平衡的试题，可将其归纳为三种题型。不同题型的解题方法不同，解题时应注重相关技巧的应用，以获得事半功倍的解题效果。
题型一：通过物质的量判断是否为等效平衡。该类题型相对简单，运用等效平衡规律不难进行判断。解答该类题型的技巧为：首先通过审题明确反应的外界条件，然后观察反应前后气体的体积是否发生变化，最后结合等效平衡类型做出判断。
题型二：通过物质的加入比例判断是否为等效平衡。部分习题往往通过改变反应物的比例，要求学生分析相关的参数。该类题型涉及两种情形，相应的解题技巧如下：（1）等比例改变反应物。当T、V相同时，先建立等效平衡，然后按照给出的条件对反应进行叠加，运用勒夏特列原理判断平衡的移动方向，由此判断出相关参数的变化情况。当T、p相同时，等比例加入反应物以原平衡为等效平衡，各反应物与生成物的体积分数和物质的量浓度不会发生改变，而反应物与生成物物质的量会等比例发生变化。（2）不等比例改变反应物。先建立等效平衡，然后分析增加或减少物质给化学平衡带来的影响。
题型三：判断物质转化率和浓度的关系。部分习题将转化率和物质的浓度改变与等效平衡结合起来，考查学生综合分析问题的能力。该类题型难度较大，解答时应注意应用以下技巧：（1）因压强和温度改变促使平衡正向移动时，反应物的转化率一定增大。（2）多种反应物参加的可逆反应，如aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g），需要具体问题具体分析。当其中一种反应物的浓度增加时，另一种反应物的转化率提高，自身的转化率一般降低。当T、V不变，等比例增大反应物浓度时，若为气体计量数之和减小的反应，则反应物的转化率均增加；若为气体计量数之和增大的反应，则反应物的转化率均减少；若为气体计量数之和不变的反应，则反应物的转化率均不变。当T、p不变，等比例增大反应物浓度时，反应物转化率不变。分解反应也遵循该规律，如可逆反应aA（g） bB（g）+cC（g），当T、V不变，a=b+c时，无论如何改变反应物浓度，反应物的转化率不变；a<b+c时，增加反应物浓度，反应物的转化率减小；a>b+c时，增加反应物浓度，反应物的转化率增大；当T、p不变，等比例增大反应物浓度时，反应物的转化率不变。需要注意的是，在解答等效平衡题时，教师应引导学生灵活运用极限法、三段式法计算相关参数的范围以及具体的值。
结束语
综上所述，高中化学等效平衡知识点多且抽象，常在各类测试中作为压轴题出现，难度较大，极易失分。为了帮助学生攻克这一学习难点，教师应为学生系统地讲解等效平衡知识，加强与学生的互动，驱使学生主动思考，使其更好地理解与掌握等效平衡的相关规律，明确不同类型的等效平衡规律成立的条件；同时做好等效平衡相关规律的应用讲解，帮助学生厘清应用等效平衡规律解题的思路。
参考文献
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