2022年高二化學(xué) 專題二 化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志教學(xué)案教學(xué)目標(biāo)知識與技能：使學(xué)生理解化學(xué)平衡狀態(tài)建立的過程，認(rèn)識化學(xué)平衡狀態(tài)的特征，并能初步判斷化學(xué)反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)。過程與方法：通過做硫酸銅晶體結(jié)晶的實驗，引導(dǎo)學(xué)生分析、認(rèn)識可逆過程與平衡狀態(tài)的建立及特征，培養(yǎng)學(xué)生利用實驗探究、分析、解決問題的能力。情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的科學(xué)態(tài)度與科學(xué)素養(yǎng)。教學(xué)重點、難點：1. 化學(xué)平衡狀態(tài)建立的過程。                2. 認(rèn)識化學(xué)平衡狀態(tài)的特征，并能初步判斷化學(xué)反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)。教學(xué)過程：引入：有些化學(xué)反應(yīng)如NaOH與HCl反應(yīng)，反應(yīng)極為完全，而我們也接觸過一些反應(yīng)，如氮氣與氫氣反應(yīng)，SO2與O2反應(yīng)等可逆反應(yīng)，反應(yīng)是不能進(jìn)行到底的，因此，研究化學(xué)反應(yīng)，不僅要了解反應(yīng)的方向性，還要關(guān)注反應(yīng)進(jìn)行的限度，事實上，大多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)都是難以進(jìn)行到底的，都屬于可逆反應(yīng)。復(fù)習(xí)：一、可逆反應(yīng)1、定義：在同一反應(yīng)條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。正反應(yīng)：從左到右進(jìn)行的反應(yīng)逆反應(yīng)：從右到左進(jìn)行的反應(yīng)注意：正反應(yīng)和逆反應(yīng)發(fā)生的條件相同； 可逆反應(yīng)是有限度的，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，反應(yīng)物、生成物共同存在。可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式用“ ”連接而不用“=”號 。交流與討論：P47結(jié)論：隨著時間的變化，反應(yīng)物的濃度逐漸減小，生成物的濃度逐漸增大，同時正反應(yīng)速率逐漸減小，逆反應(yīng)速率逐漸增大，當(dāng)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時，反應(yīng)物、生成物的濃度不再發(fā)生變化，此時，可逆反應(yīng)達(dá)到最大限度，反應(yīng)達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)。二、化學(xué)平衡的狀態(tài)1、化學(xué)平衡狀態(tài)：就是指在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物與生成物濃度不再改變的狀態(tài)。它是可逆反應(yīng)達(dá)到的最大限度。強(qiáng)調(diào)：可逆反應(yīng)；內(nèi)在本質(zhì)：v(正)= v(逆) 0；外在標(biāo)志：反應(yīng)混合物中各組分 的濃度保持不變；正、逆反應(yīng)速率針對同一物質(zhì)而言。2、化學(xué)平衡狀態(tài)的特征逆：研究對象是可逆反應(yīng)。等：。動：動態(tài)平衡。定：達(dá)平衡后，各組分的濃度保持不變。變：條件改變，平衡發(fā)生移動。思考：在密閉容器中充入SO2和由18O原子組成的氧氣，在一定條件下開始反應(yīng)，在達(dá)到平衡前，18O存在于（ ） A、只存在于氧氣中 B、只存在于O2和SO3中 C、只存在于SO2和SO3中 D、SO2、SO3、O2中都有可能存在。設(shè)問：如何判斷可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)？3、化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是：；但不等于零，是對同一反應(yīng)物或同一生成物而言。對某一反應(yīng)物來說，正反應(yīng)消耗掉反應(yīng)物的速度等于逆反應(yīng)生成該反應(yīng)物的速度。各組分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、含量保持不變。4、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法（1）與等價的標(biāo)志【例1】 在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(氣)+3B(氣) 2C(氣)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（AD）A.C的生成速率與C分解的速率相等 B.單位時間生成nmolA,同時生成3nmolBC.單位時間生成B的速率,與生成C的速率相等 （數(shù)值）D.單位時間生成nmolA,同時生成2nmolC同一物質(zhì)：該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率，如：。不同的物質(zhì)：速率之比等于化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比，但必須是不同方向的速率，如：。同側(cè)：一種生成，一種消耗不同側(cè)：同生成、同消耗練習(xí)：在500、釩觸媒的作用下，某密閉容器中反應(yīng) 2SO2 O2 2SO3 H 0 達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時的標(biāo)志是 ( BD )A SO2的消耗速率等于SO3的生成速率 B SO2的生成速率等于SO3的生成速率C SO2的消耗速率等于O2消耗速率的2倍 D SO3的生成速率等于O2生成速率的 2倍可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率不再隨時間發(fā)生變化?；瘜W(xué)鍵斷裂情況化學(xué)鍵生成情況。對同一物質(zhì)而言，斷裂化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等。對不同物質(zhì)而言，與各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)和分子內(nèi)的化學(xué)鍵多少有關(guān)。如：對反應(yīng)，當(dāng)有3mol HH鍵斷裂，同時有鍵斷裂，則該反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡?！纠?】下列說法可以證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3 已達(dá)平衡狀態(tài)的是( AC )A.1個NN鍵斷裂的同時,有3個HH鍵形成B.1個NN鍵斷裂的同時,有3個HH鍵斷裂C.1個NN鍵斷裂的同時,有6個NH鍵斷裂D.1個NN鍵斷裂的同時,有6個NH鍵形成練習(xí)：能夠說明可逆反應(yīng)H2(氣)I2（氣）2HI（氣）已達(dá)平衡狀態(tài)的是( C )A、一個HH鍵斷裂的同時有一個HI鍵形成B、一個II鍵斷裂的同時有二個HI鍵形成C、一個HH鍵斷裂的同時有一個HH鍵形成D、一個HH鍵斷裂的同時有二個HI鍵形成（2）反應(yīng)混合物中各組成成分的含量保持不變【例3】下列說法中可以充分說明反應(yīng): P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣) , 在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（A ） (A) P、Q、R、S的濃度不再變化 (B) P、Q、R、S的分子數(shù)比為1:1:1：1 (C)反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S共存 (D)反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而變化質(zhì)量不再改變：各組成成分的質(zhì)量不再改變，各反應(yīng)物或生成物的總質(zhì)量不再改變（不是指反應(yīng)物的生成物的總質(zhì)量不變），各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變。物質(zhì)的量不再改變：各組分的物質(zhì)的量不再改變，各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不再改變，各反應(yīng)物或生成物的總物質(zhì)的量不再改變。反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)不變的反應(yīng)，如：除外2P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣)? 能選D嗎？問：怎樣理解平衡與體系特征物理量的關(guān)系？ 【例4】在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時,表明反應(yīng): A(固)+3B(氣) 2C(氣)+D(氣)已達(dá)平衡狀態(tài)的是（其中只有B氣體有顏色） ( BC D )A.混合氣體的壓強(qiáng) B.混合氣體的密度C.氣體的平均分子量 D.氣體的顏色分析：根據(jù)公式逐個分析變形：A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)? A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)?小結(jié)：對氣體物質(zhì)：若反應(yīng)前后的物質(zhì)都是氣體，且化學(xué)計量數(shù)不等，如2SO2+O2 2SO3可利用混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量是否隨著時間的改變而改變來判斷是否達(dá)到平衡。但不適用于這一類反應(yīng)前后化學(xué)計量數(shù)相等的反應(yīng)有顏色變化的體系顏色不再發(fā)生變化。物質(zhì)的量濃度不再改變。當(dāng)各組分（不包括固體或純液體）的物質(zhì)的量濃度不再改變時，則達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)。典型例題下列說法中可以充分說明反應(yīng): P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣) , 在恒溫恒容下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（AF） (A) P、Q、R、S的濃度不再變化 (B) P、Q、R、S的分子數(shù)比為1:1:1：1 (C)反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而變化 (D)混合氣體的壓強(qiáng) （E）氣體的平均分子量 （F）各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變 （G）混合氣體的密度變形：2P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣)?練習(xí)：見PPT 作業(yè)：P51 2、3