2022年高中化學(xué) 專題二化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度教案(3) 蘇教版選修4
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2022年高中化學(xué) 專題二化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度教案(3) 蘇教版選修4
2022年高中化學(xué) 專題二化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度教案(3) 蘇教版選修4教學(xué)過程【新課引入】【教師】在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中,轉(zhuǎn)化率該詞出現(xiàn)的頻率很高,為什么會出現(xiàn)轉(zhuǎn)化率呢?【學(xué)生】追求高利潤,損失【教師】(那反應(yīng)物為什么不能達(dá)到100轉(zhuǎn)化來追求更大利益呢?)不妨從化學(xué)的角度出發(fā)思考。這是由于并不是所有的反應(yīng)都能徹底進(jìn)行,反應(yīng)物無法完全被利用。【教師】以前我們將化學(xué)反應(yīng)按不同類型可分為置換、復(fù)分解、氧化還原等,現(xiàn)在我們從反應(yīng)是否能夠完全徹底反應(yīng)將化學(xué)反應(yīng)可逆反應(yīng)與不可逆反應(yīng)??赡娣磻?yīng)將是我們今天新學(xué)的內(nèi)容。【板書】第2課時 化學(xué)平衡狀態(tài)我說:以飽和蔗糖溶液為例,研究人員通過實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)固體溶質(zhì)的外形不斷發(fā)生變化,這說明已溶解的蔗糖分子又重新覆蓋到固體溶質(zhì)表面。而我們知道在定溫下飽和溶液溶質(zhì)質(zhì)量是一定的,因此蔗糖分子溶解在水中的過程仍在進(jìn)行著。溶解和結(jié)晶過程同時進(jìn)行,這就是一個可逆過程。定義:在同一條件下,既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,同時又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng),叫做可逆反應(yīng).注意:可逆反應(yīng)總是不能進(jìn)行到底,得到的總是反應(yīng)物與生成物的混合物【講解】在表示可逆反應(yīng)過程時,我們規(guī)定采用“可逆符號”代替“”,把從左向右的反應(yīng)稱作正反應(yīng),由右向左的反應(yīng)稱作逆反應(yīng)。比如工業(yè)上的合成氨反應(yīng): ,請同學(xué)舉例,然后列舉更多例子【過渡】那么同學(xué)們是否會想,反應(yīng)物辛辛苦苦轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物,產(chǎn)物又被打回原形變成反應(yīng)物,豈不白費(fèi)功夫了?這兩種相抗?fàn)幍牧α渴菬o休止地斗爭還是取得和諧統(tǒng)一呢?下面我們來分析正逆反應(yīng)的速率變化。【引圖理解】舉例一個反應(yīng)存在反應(yīng)物,并且開始時的反應(yīng)速率變化情況。我說:當(dāng)正逆速度相等時體系所處的狀態(tài)我們就說它此時達(dá)到平衡狀態(tài)?!景鍟繉τ诳赡娣磻?yīng),在一定條件(溫度、壓強(qiáng)、濃度或體積一定)下,正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài),稱為化學(xué)平衡狀態(tài),簡稱化學(xué)平衡?!窘庹f】就當(dāng)蔗糖溶液的蔗糖溶解速率與結(jié)晶速率相等時,體系飽和,處于溶解平衡狀態(tài)。從定義中概括出“平衡前提、平衡條件、平衡標(biāo)志”(老大給的平衡狀態(tài)課件)【歸納特點(diǎn)】等:正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率定:反應(yīng)混合物中各組分的百分含量保持不變動:一種動態(tài)平衡,正逆反應(yīng)同時進(jìn)行著)剛才的溶解速率等于結(jié)晶速率)變:外界條件改變,正逆,平衡狀態(tài)破壞,在新的條件下建立新平衡同:(相同條件下,同一可逆反應(yīng)可由不同途徑(不同的起始量)達(dá)到同一個平衡狀態(tài)(等效平衡)?!締栴}】平衡時各組分的物質(zhì)的量一定相同嗎? 這里的百分含量不變包括哪些方面?(摩爾分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù))【歸納與練習(xí)】判斷平衡建立(1) 從速率判斷(2) 從反應(yīng)體系判斷(反應(yīng)混合氣體的總壓,總體積,總物質(zhì)的量不隨時間的變化而變化,各氣體的體積分?jǐn)?shù),分壓,濃度不隨時間改變而改變)【課堂小結(jié)】平衡特征,判斷依據(jù)【練習(xí)】判斷【例】 在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是(AC)A.C的生成速率與C分解的速率相等 B.單位時間內(nèi)生成nmolA,同時生成3nmolBC.A、B、C的濃度不再變化 D.A、B、C的分子數(shù)比為1:3:2【例2】 下列說法中可以充分說明反應(yīng): P(g)+Q(g) R(g)+S(g) , 在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是(B) A. 反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時間變化B.P和S的生成速率相等C.反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存 D.反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而變化【例3】下列說法可以證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3 已達(dá)平衡狀態(tài)的是( A C )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鍵形成附板書:第三節(jié) 化學(xué)平衡一、 可逆反應(yīng)1. 定義2. 注意細(xì)節(jié)二、 化學(xué)平衡1. 定義 逆:屬于可逆反應(yīng) 等:正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率2 . 特征 定:反應(yīng)混合物中各組分的百分含量保持不變動:一種動態(tài)平衡,正逆反應(yīng)同時進(jìn)行著)剛才的溶解速率等于結(jié)晶速率)變:外界條件改變,正逆,平衡狀態(tài)破壞,在新的條件下建3. 平衡判據(jù)直接判據(jù):從速率判斷間接判據(jù):反應(yīng)混合氣體的總壓,總體積,總物質(zhì)的量不隨時間的變化而變化,各氣體的體積分?jǐn)?shù),分壓,濃度不隨時間改變而改變 PS:對于判據(jù)應(yīng)該分兩種情況:反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的分子數(shù)不相等的可逆反應(yīng)適用對于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的分子數(shù)相等的可逆反應(yīng)(H2+I2(g) 2HI),不能用此標(biāo)志判斷平衡是否到達(dá),因?yàn)樵诖朔磻?yīng)過程中,氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量都不隨時間的改變而改變。