前言：化学对于高中教育非常重要，化学反应速率与化学平衡是高考中非常重要的知识点，不仅能够单独考查，而且还可以与其他知识点进行综合考察。在考试中，还会有不同类型的题目，其中图像题考查相对较多，导致学生在解决的过程中，会遇到各种各样的难题。而要想进一步提高学生的解题效率，就需要帮助学生能够在化学反应速率与化学平衡试题的基础上，掌握更好的解题技巧，使学生能够面对各种变化的题型，找到正确的解答方式。教师在开展教育工作中，必须帮助学生形成更强的解题能力，改变学生的解题方式，使其可以灵活应对这类问题。因此在这一背景下，针对高中化学反应速率与化学平衡解题技巧进行探讨，就成为当前的重点。

一、化学反应式知识点

    化学反应式指的是，在化学反应中，原材料和产物在不同情况下所达成的各种关系。其一般是处在动态过程之中的，能够正向反应也可以逆向还原，通过添加材料或者是产物，使化学变化不断发生。在达到化学平衡后，改变一定的条件又可以形成不同的反应速率。因此，化学反应速率的问题能够通过化学平衡后改变相应的条件来实现不同的变化。

二、化学平衡的多种判断方法

    首先化学平衡研究的对象是可逆反应。可逆反应指的是在相同的条件下，某个化学反应既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的反应。其特点是反应物和生成物并存。判断化学平衡的简单方法是——当某一变量不变时则标志着反应处于化学平衡状态。例如某些带有颜色的物质参与到反应之中，如果是可逆反应，颜色作为一个变量，则当体系中的颜色不再发生变化时可判断该反应已经处于化学平衡状态。例如：2NO₂(红棕色)⇌N₂O₄(无色)，FeCl₃(棕黄色)+3KSCN⇌Fe(SCN)₃（血红色）+3KCl等，在一定条件下发生反应，当颜色不再改变，则证明该反应已经处于化学平衡状态。这里指的变量还有温度、压强、浓度、催化剂、各组分的百分含量、气体的质量、平均相对分子质量等等。又比如温度恒定判定法。化学反应总是伴随着能量的变化，分为吸热反应和放热反应，因此温度也是一个明显的变量，在发生化学反应的过程中，温度的变化也是判断其是否处在平衡状态的一种方式。某一反应如果温度一直在变化，在某一时间段内温度保持恒定不变，则代表其处于化学平衡状态。再比如气体的相对分子质量判定法。在反应体系知识中，气体的密度和平均相对分子质量如果没有出现变化，则可以判断出化学反应处在平衡状态。在日常解答问题时，则可以利用“当变量不变”这一方式解答与之相对的问题。其次，当某一物质的正反应速率等于其逆反应速率时标志着该反应处于化学平衡状态。抓住这两个简单的判断方法即可轻松解答化学平衡状态的判断问题。化学平衡状态是一个动态的过程，当外界条件如发生改变时，反应的方向将发生改变，即化学平衡的移动。

三、化学平衡原理的应用

（一）平衡移动

    这一原理主要指的是在面对可逆的反应下所提供的概念，其可以用于解决可逆反应体系中的状态以及其他问题，例如2NO₂(红棕色)⇌N₂O₄(无色)，二氧化氮在反应体系之中颜色作为变量，通过加热观察颜色能够了解到其颜色会逐渐加深，在这一现象的基础上，可以通过反应的吸收热量与释放热量结合平衡的移动，能够判断出改变温度条件，使反应体系所出现的各种变化。除此外，还可以通过将反应前后的计量系数与压强的关系与平衡移动有效融合，借此判断不同情况下的变化，例如增大或减小压强判断可逆反应的移动方向，或根据反应方向判断化学计量数等。只要抓住关键点，“平衡总是向着削弱外界条件改变的方向移动”，结合图像，即可轻松解答有关平衡移动方向的问题

（二）标准平衡常数

    在标准平衡常数之中，比较常见的平衡原理主要涉及氧化还原、配位沉淀、溶解和酸碱平衡等等这些平衡反应。从实际可知，各种类型虽然极为相似，但是在实际学习中能够发现，不同类型的关注点存在明显的差别，例如氧化还原一般是应用于电化学之中，而配位平衡则判断在解题过程中，配合物分解与生成趋势情况的稳定常数掌握水平。沉淀溶解则分析的是溶液中多种离子同时存在时，影响沉淀溶解和物质生成的元素分为哪些类型。在开展教育工作之中，要想帮助学生更好的学习有关化学知识，就需要针对这类平衡进行深入探讨，使学生能够在此基础上，获得更大的进步^[1]。

（三）多重平衡

    多重平衡主要是应用在一些难度较大的考试题目之中，特别是在一些复杂状态下的化学平衡的深入研究，要想掌握相关知识的难度相对较大，但是在掌握之后，在解决问题时，就会发现题目变得无比简单。例如在解决氧化还原反应中的题目时，如果想要更好的找到问题的关键，就需要分析其中氧化还原剂之间的关系，了解是否出现水解反应等情况^[2]。在面对问题时，会涉及到多重平衡。因此，在解答问题时不能过于急躁，而是需要认真分析题目内容，从多重平衡的角度出发，将其化解为不同的更加简单与单纯的平衡关系，借此保证问题的解答正确率。

（四）平衡转化率

    在高中化学学习之中，有关平衡转化率的问题非常常见，其也是高考中重要的考查内容，主要指的是不同物质平衡状态下，起始浓度和转化浓度之间的比例关系。正常情况下，转换率较大则证明反应程度相对强烈，其主要应用于生成物和反应物浓度恒定的关系之中。在解决相关问题时，掌握这一方法对于学生解决化学问题来讲，具有极大的帮助。

四、高中化学速率与平衡试题的解题技巧

（一）运用极端分析思想，结合极限方法求解

    在高中化学反应速率和平衡的题目考查之中，主要分析的是可逆反应。可逆反应无法彻底实现，要想解决相关问题，教师可以帮助学生进行逆向思维，使其能够借助极限的方式解答这类问题，让学生更好的获得答案^[3]。因此，高中教师在面对速率和平衡相关题目的过程中，可以帮助学生积极的利用极端思想找到答题的入口，使学生能够在极端分析的基础上，更好的解决问题。例如在如下习题：

    基于某温度条件下，密闭容器中发生了CO(g)+H₂O(g)⥫CO₂(g)+H₂(g)的反应，通过0.5mol的CO与H₂O进行反应，在实现平衡状态之后经过测量发现，CO₂是0.3mol，然后再加入1.5mol的H₂O，再次进行反应，在回到稳定状态之后，其中CO₂重的体积分数可能是？

A.20%             B.22.2%                 C.17%               D.11.1%

    教师通过让学生利用极端思维能够找到假设中的切入点，使学生能够利用最大极限或最小极限的转换率计算出相应的数值，然后对题目进行二次判断，最终找到正确答案。

（二）采用粗略估算思想，学生快速解答试题

    在化学学习之中，部分题目中借助套用公式方式来获得答案，能够使计算更加简单。然而并不是所有题目都是如此，在速率和平衡题中，就不会使用这一方式，如果使用公式计算反而可能会出现问题^[4]。教师可以在教学之中，让学生借助平衡移动的方向和结果判断题目中的量的关系，使学生能够大概的进行解答，借此使复杂的步骤省略，提高学生的学习效果，例如习题如下：

    在密不透风的气球中充入6mol的A气体与4mol的B气体，并给予特定的条件，使二者发生4A(g)+3B(g)⥫⥬2C(g)+2D(g)+nE(g)的反应，在经过一段时间之后，物质处于平衡状态之下，经过测量能够发现，容器内的温度与反应之前相同，但是，体积扩大6%，A气体的转化率是40%，则该化学方程式中n的值是？

    面对这类问题，学生并不需要直接按照化学平衡计算的基本方式开展，借助这一方式能够降低自身在学习中出现问题的可能性，通过大概的估算找到题目中未知数的范围，然后根据题目中的选项判断问题最终的答案。

（三）应用平均分割思想，准确求得试题答案

    在学习化学知识的过程中，速率和平衡一直都是比较特殊的一类题型，考查方向也相对多元。因此，在面对相关问题的过程中，就可以让学生通过划分数量关系的方式解决问题，如借助平均分割的方式，将量多的一者分为多个量，少的一者处在平衡状态，借此分析量多一者的平衡，使学生能够形成正确的解答思路，借此找到具体量值。例如在下面习题中就可以使用这一方式：

    在一定温度的条件下，在确定的反应条件之下，在完全封闭的容器之中加入2mol的A与1.5mol的B，二者会发生4X(g)+3Y(g)⥫2Z(g)的反应，通过使二者发生反应，在进行测量之后能够发现，C物质的质量为0.5mol，而在最开始如果在其中放入4mol的A与3mol的B，请判断C的质量。

    教师在带领学生利用这一方式进行解题的过程中，可以借助分割的思想，针对题目中不同情况进行讨论，然后做出适当的分割点，使解题思路更加的简单，借助不同的解题思路针对其中的物质做出合理分割后计算，能够准确的获取问题的答案。

（四）运用先拐先平方法，轻松求出试题结果

    部分化学题目之中会涉及到图像，部分图像之中会出现明显的转折，所显示的数量信息会突然处于固定数值，例如在浓度和时间的关系图中，这一情况极为常见，通过不同转折点的位置也能够分析出很多信息。在这类的图表中，转折点的前后代表的是平衡状态的先后，与之相对，压强、温度、浓度等数据也可以通过读图获取。教师在讲解相关题目的过程中，可以利用先拐先平的方式分析速率和平衡，使学生能够更加简单的解决相关问题。例如：

   在容积为2L密闭容器之中，进行A(g)⥫B(g)+C(g)的反应，X开始时的浓度为0.1mol，在不同的情况下关系图如下图1所示，请思考在不同温度下，平衡常数之间的关系。

图1 关系变化图

    教师在讲解之中，通过让学生利用先拐先平的思想对数据图像进行分析，能够找到其中有用的信息，使学生做出合理的判断省略复杂的步骤，借此避免学生在计算中出现问题的可能性，使学生能够更加轻松与简单的解答问题，对于学生学习化学来讲，也可以起到帮助效果^[5]。

结论：基于高中化学教育工作的实际情况可知，化学速率与化学平衡是高中化学教育中非常重要的组成部分，对于学生的解题技巧提出了更高的要求。因此在高中教育工作之中，教师需要认识到这一部分的重要性，积极的优化学生的教育策略和答题方法，使学生能够在此基础上得到有效优化，找到考试中的重点，帮助学生解决自身在学习中存在的问题。在这一基础上，才能够提高学生的解题能力，使学生的化学成绩进一步提高，促进学生的全面发展。

参考文献：

[1] 李蓉.高中化学速率与平衡试题的解题技巧[J].数理化解题研究,2023(25):139-141.

[2] 杨婷,张田雷,尹筱莉.“化学反应速率和化学平衡”知识考查研究——以近三年高考新课标全国卷为例[J].中学教学参考,2021(26):60-62.

[3] 杨国武. 高中生“变化观念与平衡思想”学习进阶的研究[D].扬州大学,2022.

[4] 程园园. 学习进阶理论视域下高中化学奥赛班“化学平衡”核心概念教学研究[D].华中师范大学,2021.

[5] 朱一丹. 核心素养视域下高中化学试题命题研究[D].福建师范大学,2020.