“容器”与“体系”不一样论文_蒋学勤

“容器”与“体系”不一样论文_蒋学勤

惠州市惠阳一中实验学校 广东 惠州 516211

摘 要:中学化学中使用的化学专业用语不多,但也经常见到教材、试卷、文献等不能规范准确使用化学术语的问题,如经常将“反应容器”与“反应体系”混为一谈。化学上的“容器”与“体系”不一样,反应容器与反应体系是不同的两个概念。本文通过一些示例来说明两者用语的规范使用。

关键词:反应 容器 体系 环境 化学用语

一、问题提出

经常见到教材、试卷、文献中有“改变压强”“增大压强”“减小压强”“升高温度”“降低温度”等不明确的表述,是体系的压强、温度还是环境的压强、温度指向不明。实际上“容器”与“体系”往往密不可分,却完全不一样。

某高考试题中有这样的表述:图(a)是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图……欲使丁烯的平衡产率提高,应采取的措施是_____(填标号)。(答案为AD)

A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.降低压强

没有分清“反应容器”与“反应体系”,在高考试题中也有出现。这个事情看起来很小很小,但影响却不小,会影响学生的正常思维,引发学生对学化学的不好感觉,降低了化学学科的魅力。这充分说明了化学规范用语的重要性。

二、概念界定

事物总是相互联系的。为了研究方便,常把要研究的那部分物质和空间与其它物质或空间人为地分开,被划分出来作为研究对象的那部分物质和空间称为体系(亦称物系、系统)。体系之外并与体系有密切联系的其它物质和空间称为环境。如在某密闭容器中发生的反应,反应和与反应有关的物质是体系,而容器和容器以外的物质及空间则为环境。对密闭容器中的反应改变压强本质上是改变体系压强,也就是改变了与反应有关的物质的分压,而改变容器的压强本质上是指容器的总压。

体系分为敞开体系、封闭体系和孤立体系。敞开体系是指体系和环境之间既有物质交换又有能量交换;封闭体系是指体系和环境之间没有物质交换,但有能量交换;孤立体系是指体系和环境之间既没有物质交换,也没有能量交换。如密闭容器中发生的反应,指的是封闭体系。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,“反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图”应表达为“封闭体系中,反应①平衡转化率与反应温度及体系压强的关系图”;“增大压强”“降低压强”应写为“增大体系压强”“降低体系压强”;“升高温度”“降低温度”应写为“升高反应温度”“降低反应温度”。

三、示例分析

1.用语规范

对“改变条件”的用语规范:对于化学方程式中气态物质系数不变的反应,增大压强,Qp仍然等于Kp,化学平衡状态不变;对于化学方程式中气态物质系数减小的反应,增大压强,Qp<Kp,化学平衡向气态物质系数减小的方向移动。这里“增大压强”的表述指向不明,应该规范表达为“增大体系压强”;“增大压强”“降低压强”应写为“增大体系压强”“降低体系压强”;“升高温度”“降低温度”应写为“升高反应温度”“降低反应温度”。

对“过程”的规范用语:等温过程,△T=0:过程中体系的温度保持不变,且始终与环境的温度相同;等压过程,△p=0:过程中体系的压强保持不变,且始终与环境的压强相同;等容过程,△V=0:过程中体系的体积始终保持不变。

2.规范示例

例1. 在一密闭容器中发生反应N2+3H2=2NH3,达到平衡后,只改变某一个条件时,反应速率与反应时间的关系如图所示:t1、t2、t4时刻分别改变的一个条件是______(填选项)。

A.增大压强B.减小压强C.升高温度

D.降低温度E.加催化剂F.充入氮气

用语规范:“增大压强”“减小压强”应写为“增大体系压强”“减小体系压强”;“升高温度”“降低温度”应写为“升高反应温度”“降低反应温度”。

例2. 对于合成氨反应,达到平衡后,以下分析正确的是______。

A.升高温度,对正反应的反应速率影响更大

B.增大压强,对正反应的反应速率影响更大

用语规范:“增大压强”“升高温度”应写为“增大体系压强”“升高反应温度”。

例3. (2017·烟台质检)反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是_____。

A.增加C的量

B.将容器的体积缩小一半

C.保持体积不变,充入N2使体系压强增大 

D.保持压强不变,充入N2使容器体积变大

用语规范:“保持体积不变,充入N2使体系压强增大”应写为“保持体积不变,充入N2使压强增大”。

参考文献

[1]杨宏孝 凌芝 颜秀茹 无机化学(3版).北京,高等教育出版社,2002,11。

[2]王明召 高盘良 王磊 化学反应原理(4版).北京,山东科学技术出版社,2012,55。

论文作者:蒋学勤

论文发表刊物:《教育学文摘》2018年7月总第270期

论文发表时间:2018/7/11

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