2019-2020年高中化學 化學平衡（第3課時）教案3 新人教選修4課題：第三節(jié) 化學平衡(一)授課班級課 時教學目的知識與技能1、理解化學平衡狀態(tài)等基本概念。2、理解化學平衡狀態(tài)形成的條件、適用范圍、特征。過程與方法1、用化學平衡狀態(tài)的特征判斷可逆反應是否達到化學平衡狀態(tài)，從而提高判斷平衡狀態(tài)、非平衡狀態(tài)的能力。2、利用化學平衡的動態(tài)特征，滲透對立統(tǒng)一的辯證唯物主義思想教育。3、加強新知識的運用，找到新舊知識的連接處是掌握新知識的關(guān)鍵，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度和思維習慣。情感態(tài)度價值觀通過從日常生活、基本化學反應事實中歸納化學狀態(tài)等，提高學生的歸納和總結(jié)能力；通過溶解平衡、化學平衡、可逆反應之間的聯(lián)系，提高知識的總結(jié)歸納能力。重 點化學平衡的概念及特征難 點化學平衡狀態(tài)的判斷知識結(jié)構(gòu)與板書設計第三節(jié) 化學平衡一、可逆反應與不可逆反應溶解平衡的建立開始時v（溶解）v(結(jié)晶)平衡時v（溶解）=v（結(jié)晶）結(jié)論：溶解平衡是一種動態(tài)平衡二、化學平衡狀態(tài)1、定義：指在一定條件下的可逆反應里，正反應速率和逆反應速率相等，反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。教學過程教學步驟、內(nèi)容教學方法、手段、師生活動引入我們已經(jīng)學過許多化學反應，有的能進行到底，有的不能進行到底。請同學們思考并舉例說明。講化學反應速率討論的是化學反應快慢的問題，但是在化學研究和化工生產(chǎn)中，只考慮化學反應進行的快慢是不夠的，因為我們既希望反應物盡可能快地轉(zhuǎn)化為生成物，同時又希望反應物盡可能多地轉(zhuǎn)化為生成物。例如在合成氨工業(yè)中，除了需要考慮如何使N2和H2盡快地轉(zhuǎn)變成NH3外，還需要考慮怎樣才能使更多的N2和H2轉(zhuǎn)變?yōu)镹H3，后者所說的就是化學反應進行的程度問題化學平衡。板書第三節(jié) 化學平衡講如果對于一個能順利進行的、徹底的化學反應來說，由于反應物已全部轉(zhuǎn)化為生成物，如酸與堿的中和反應就不存在什么反應限度的問題了，所以，化學平衡主要研究的是可逆反應的規(guī)律。板書一、可逆反應與不可逆反應思考大家來考慮這樣一個問題，我現(xiàn)在在一個盛水的水杯中加蔗糖，當加入一定量之后，憑大家的經(jīng)驗，你們覺得會怎么樣呢？開始加進去的很快就溶解了，加到一定量之后就不溶了。問不溶了是否就意味著停止溶解了呢？講回憶所學過的溶解原理，閱讀教材自學思考后回答：沒有停止。因為當蔗糖溶于水時，一方面蔗糖分子不斷地離開蔗糖表面，擴散到水里去；另一方面溶解在水中的蔗糖分子不斷地在未溶解的蔗糖表面聚集成為晶體，當這兩個相反的過程的速率相等時，蔗糖的溶解達到了最大限度，形成蔗糖的飽和溶液。講所以說剛才回答說不溶了是不恰當?shù)?，只能說從宏觀上看到蔗糖的量不變了，溶解并沒有停止。我這里把這一過程做成了三維動畫效果，以幫助大家理解溶解過程。投影演示一定量蔗糖分子在水中的溶解過程。講這時候我們就說，蔗糖的溶解達到了平衡狀態(tài)，此時溶解速率等于結(jié)晶速率，是一個動態(tài)平衡。板書溶解平衡的建立開始時v（溶解）v(結(jié)晶)平衡時v（溶解）=v（結(jié)晶）結(jié)論：溶解平衡是一種動態(tài)平衡探討我們學過那些可逆反應？可逆反應有什么特點？在同一條件下,既能向正反應方向進行,同時又能向逆反應方向進行的反應,叫做可逆反應.可逆反應不能進行完全，講在容積為1L的密閉容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),的體系中各組分的速率與濃度的變化 投影相等V正時間速率V逆講開始時c(CO) 、c(H2O)最大，c(CO2) 、c(H2)=0。隨著反應的進行，c(CO) 、c(H2O)逐漸減小，正反應速率逐漸減??；c(CO2) 、c(H2)逐漸增大，逆反應速率逐漸增大，進行到一定程度，總有那么一刻，正反應速率和逆反應速率的大小相等，且不再變化 板書二、化學平衡狀態(tài)1、定義：指在一定條件下的可逆反應里，正反應速率和逆反應速率相等，反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。問化學平衡有什么特征？投化學平衡狀態(tài)的特征：(1)動：動態(tài)平衡v(正)=v(逆)0(2)等：v(正)= v(逆)(3)定：反應混合物中各組分的濃度保持一定，各組分的含量保持不變。(4)變：條件改變，原平衡被破壞，在新的條件下建立新的平衡。小結(jié)對于不同類型的可逆反應，某一物理量不變是否可作為平衡已到達的標志，取決于該物理量在平衡到達前（反應過程中）是否發(fā)生變化。若是則可；否則，不行。隨堂練習1、在一定溫度下,可逆反應A(氣)+3B(氣) 2C(氣)達到平衡的標志是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2nmolC2、下列說法可以證明反應 N2+3H2 2NH3 已達平衡狀態(tài)的是( )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3、下列說法中可以充分說明反應: P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣) , 在恒溫下已達平衡狀態(tài)的是A. P、Q、R、S的濃度不再變化 B .P、Q、R、S的分子數(shù)比為1:1:1:1C.反應容器內(nèi)P、Q、R、S共存 D.反應容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而變化4、在一定溫度下的恒容容器中,當下列物理量不再發(fā)生變化時,表明反應: A(固)+3B(氣) 2C(氣)+D(氣)已達平衡狀態(tài)的是（其中只有B氣體有顏色） ( )A.混合氣體的壓強 B.混合氣體的密度C.氣體的平均分子量 D.氣體的顏色學生舉例化學反應存在的限度。教學回顧：教 案課題：第三節(jié) 化學平衡(二) 授課班級課 時2教學目的知識與技能理解化學平衡的概念,使學生理解濃度、壓強對化學平衡的影響過程與方法1、通過濃度實驗，逐步探究平衡移動的原理及其探究的方法，引起學生在學習過程中主動探索化學實驗方法，2、 通過討論、分析、對比的方法，培養(yǎng)學生的觀察能力和實驗探究能力情感態(tài)度價值觀激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生尊重科學、嚴謹求學、勤于思考的態(tài)度,樹立透過現(xiàn)象看本質(zhì)的唯物主義觀點重 點濃度、壓強、溫度、催化劑對化學平衡的影響難 點平衡移動的原理分析及應用知識結(jié)構(gòu)與板書設計第三節(jié) 化學平衡(二)一、濃度對化學平衡的影響在其它條件不變的情況下，增大反應物濃度，正反應速率加快，平衡向正反應方向移動，增大生成物濃度，逆反應速率加快，平衡向逆反應方向移動。二 壓強對化學平衡的影響1、其他條件不變時，增大壓強平衡向氣體體積縮小的方向移動，減小壓強；平衡向氣體體積增大的方向移動。2、如反應前后氣體體積沒有變化的反應，改變壓強不會使平衡移動。三、溫度對化學平衡的影響：在其它條件不變的情況下，溫度升高，會使化學平衡商著吸熱反應的方向移動；溫度降低，會使化學平衡向著放熱反應的方向移動。在其它條件不變的情況下，溫度升高，會使化學平衡商著吸熱反應的方向移動；溫度降低，會使化學平衡向著放熱反應的方向移動。四、催化劑對化學平衡的影響使用催化劑不影響化學平衡的移動。五、可逆反應中舊化學平衡的破壞、新化學平衡的建立過程叫化學平衡的移動勒沙特列原理：如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、壓強、溫度）平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。教學過程教學步驟、內(nèi)容教學方法、手段、師生活動問1、平衡狀態(tài)的特征及實質(zhì)？2、影響速率的外界因素有哪些？投影 逆：可逆反應（或可逆過程）等：V正 =V逆（不同的平衡對應不同的速率）動：動態(tài)平衡。達平衡后，正逆反應仍在進行(V正=V逆0）定：平衡時，各組分濃度、含量保持不變（恒定）變：條件改變，平衡發(fā)生改變平衡狀態(tài)各成分含量保持不變，正逆反應速率相等濃度、溫度、壓強、催化劑等改變影響速率的條件，來打破原有平衡，建立新平衡板書第三節(jié) 化學平衡(二)一、濃度對化學平衡的影響科學探究實驗2-5 已知K2Cr2O7 的溶液中存在著如下平衡：Cr2O72- +H2O 2CrO42-+2H 。K2Cr2O7 為橙色，K2CrO4為黃色。取兩支試管各加入5 mL 0.1 mol/L K2Cr2O7溶液，然后按下表步驟操作，觀察并記錄溶液顏色的變化。投影滴加310滴濃硫酸滴加1020滴6 mol/LNaOHK2Cr2O7溶液橙色黃色科學探究實驗2-6 向盛有5 mL 0.005 mol/L FeCl3溶液的試管中加入5 mL 0.01 mol/L KSCN溶液，溶液呈紅色。在這個反應體系中存在下述平衡：Fe3+3SCN- Fe(SCN)3 (1) 將上述溶液均分置兩支試管中，向其中一支試管中加入飽和FeCl3溶液4滴，充分振蕩，觀察溶液顏色變化，向另一支試管中滴加4滴1 mol/L KSCN溶液，觀察溶液顏色變化(2) 向上述兩支試管中各滴加0.01 mol/L NaOH溶液 3-5滴，觀察現(xiàn)象，填寫下表。投影編號12步驟（1）滴加飽和FeCl3溶液滴加濃的KSCN溶液現(xiàn)象顏色加深顏色加深C生增大增大步驟（2）滴加NaOH溶液滴加NaOH溶液現(xiàn)象試管都有紅褐色沉淀，且溶液顏色變淺C生都減小活動結(jié)合溶液顏色變化，進行分析，填寫表格。投影操作現(xiàn)象C生V正V逆V正與V逆平衡原混合液保持不變保持不變保持不變保持不變相等不移動滴加濃FeCl3溶液后達到平衡加深增大增至最大后減小增大V正>V逆向右移動問上述兩個實驗中，化學平衡狀態(tài)是否發(fā)生了變化，你是如何判斷的？從中你能否知化學平衡的因素？投影填寫下列表格，總結(jié)濃度是如何影響化學平衡的濃度的變化 v正 v逆的變化 結(jié)果平衡移動平衡移動結(jié)果增大反應物濃度 減少反應物濃度增大生成物濃度減少生成物濃度活動根據(jù)表格，完成V-T圖投影板書在其它條件不變的情況下，增大反應物濃度，正反應速率加快，平衡向正反應方向移動，增大生成物濃度，逆反應速率加快，平衡向逆反應方向移動。過渡 哪些狀態(tài)物質(zhì)受壓強影響比較大？如何影響的？壓強也能夠影響化學反應速率，那究竟如何改變呢？ 講 壓強對化學平衡的影響：固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)的體積受壓強影響很小，壓強不使平衡移動。反應中有氣體參加：壓強減小濃度減小平衡向體積減小的方向移動，反之亦然。板書二 壓強對化學平衡的影響1、其他條件不變時，增大壓強平衡向氣體體積縮小的方向移動，減小壓強；平衡向氣體體積增大的方向移動。2、如反應前后氣體體積沒有變化的反應，改變壓強不會使平衡移動?；顒痈鶕?jù)壓強對平衡的影響畫出增大壓強的V-t圖投影過我們知道，加熱可以加快固體溶解，那同時也可以提高結(jié)晶速率，那么溫度對化學平衡有沒有影響呢？板書三、溫度對化學平衡的影響：科學探究實驗2-7 NO2 球浸泡在冰水、熱水中，觀察顏色變化2NO2 N2O4；H<0(紅棕色) (無色)投影投影根據(jù)氣體顏色變化指導學生填寫表格。條件改變平衡移動方向結(jié)果升高溫度向吸熱反應方向移動體系溫度降低，但比原來的高降低溫度向放熱反應方向移動體系溫度升高，但比原來的低活動結(jié)合表格，讓學生完成升溫的V-t圖。投影板書在其它條件不變的情況下，溫度升高，會使化學平衡商著吸熱反應的方向移動；溫度降低，會使化學平衡向著放熱反應的方向移動。過前面講到溫度、濃度、壓強和催化劑對化學反應速率有影響，而且這一節(jié)內(nèi)容也講到了溫度、壓強和濃度都對化學平衡有影響，那么催化劑對化學平衡有沒有影響呢？講前面學習過催化劑對正反應速率和逆反應速率卻是同樣倍數(shù)的提高和降低。使用催化劑不影響化學平衡的移動活動結(jié)合表格，讓學生完成使用催化劑后的V-t圖。投影板書四、催化劑對化學平衡的影響使用催化劑不影響化學平衡的移動。講化學平衡只有在一定的條件下才能保持，當一個可逆反應達到化學平衡狀態(tài)后，如果改變濃度、壓強、溫度等反應條件，達到平衡的反應混合物里各組分的濃度也會隨著改變，從而達到新的平衡狀態(tài)。由此引出化學平衡的移動。板書五、可逆反應中舊化學平衡的破壞、新化學平衡的建立過程叫化學平衡的移動。投影過前面講述了濃度、壓強和溫度等多種因素對化學平衡的影響，有人就把這么多因素的影響總結(jié)出一條經(jīng)驗規(guī)律-勒夏特列原理。板書 勒沙特列原理：如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、壓強、溫度）平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。講需要我們注意的是，勒夏特列原理中的“減弱”這種改變，不是“消除”。勒夏特列原理只考慮有單個條件改變。勒沙特列原理適用于任何動態(tài)平衡體系。小結(jié)本節(jié)課以實驗和討論的方法主要學習溫度和催化劑對化學平衡的影響以及歸納了勒夏特列原理，加深了影響化學平衡因素的理解，重點溫度和催化劑對化學平衡的影響，難點是勒夏特列原理的理解。隨堂練習1、某化學反應2A(g) B(g)+D(g)在四種不同條件下進行，B、D起始濃度為零，反應物A的濃度隨反應時間的變化情況如下表：實驗編號時間濃度溫度010203040506018001.00.800.670.570.500.500.502800C20.600.500.500.500.500.503800C30.920.750.630.600.600.6048001.00.400.250.200.200.200.20根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列填空，在(1)中，反應在10-20min內(nèi)平均速率為_mol/(Lmin)在(2)中，A的起始濃度C2=_mol/L在(3)的反應速率為V3，(1)的反應速率為V1，則V3_V1且C3_1.0 mol/L(填>、=、<)比較(4)和(1)，可推測該反應是_反應，理由是_教學回顧：教 案課題：第三節(jié) 化學平衡(三)授課班級課 時2教學目的知識與技能理解化學平衡常數(shù)的概念，掌握有關(guān)化學平衡常數(shù)的簡單計算過程與方法能用化學平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率判斷化學反應進行的程度情感態(tài)度價值觀培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和科學態(tài)度；培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際能力重 點理解化學平衡常數(shù)的概念及化學平衡常數(shù)的簡單計算難 點理解化學平衡常數(shù)與反應進行方向和限度的內(nèi)在聯(lián)系知識結(jié)構(gòu)與板書設計三、化學平衡常數(shù)(chemical equilibrium constant)1. 定義：在一定溫度下，可逆反應達到平衡時，生成物的濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做該反應的化學平衡常數(shù)，簡稱平衡常數(shù)，用符號K表示。2. 表達式對于任意反應mA+nB pC+qD K=3、書寫平衡常數(shù)表達式時，要注意：(1) 反應物或生成物中有固體和純液體存在時，由于其濃度可以看做“1”而不代入公式。(2) 化學平衡常數(shù)表達式與化學方程式的書寫方式有關(guān)4. 化學平衡常數(shù)的意義：K只受溫度影響，K越大，反應進行的程度越大，反應的轉(zhuǎn)化率也越大；反之K越小，表示反應進行的程度越小，反應物的轉(zhuǎn)化率也越小。5、化學平衡常數(shù)的應用（1）平衡常數(shù)的大小反映了化學反應進行的程度（也叫反應的限度）。K值越大，表示反應進行得越完全，反應物轉(zhuǎn)化率越大；K值越小，表示反應進行得越不完全 ，反應物轉(zhuǎn)化率越小 。（2）判斷正在進行的可逆是否平衡及反應向何方向進行：對于可逆反應：mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g)，在一定的溫度下的任意時刻，反應物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系：Qc=Cp(C)Cq(D)/Cm(A)Cn(B)，叫該反應的濃度商。QcK ，V正>V逆，反應向正反應方向進行QcK ，V正=V逆，反應處于平衡狀態(tài)QcK ，V正<V逆，反應向逆反應方向進行（3）利用可判斷反應的熱效應若升高溫度，值增大，則正反應為吸熱反應(填“吸熱”或“放熱”)。若升高溫度，值減小，則正反應為放熱反應(填“吸熱”或“放熱”)。教學過程教學步驟、內(nèi)容教學方法、手段、師生活動復習提問什么叫化學平衡？化學平衡的特征有哪些？化學平衡是是指在一定條件下的可逆反應里，正反應和逆反應的速率相等，反應體系中所有參加反應的物質(zhì)的質(zhì)量 （溶液中表現(xiàn)為濃度）可以保持恒定的狀態(tài)?；瘜W平衡的特征：（1）反應物和所有產(chǎn)物均處于同一反應體系中，反應條件（溫度、壓強）保持不變。（2）達到平衡時反應混合物中各組分的濃度保持不變；由于化學平衡狀態(tài)時反應仍在進行，故其是一種動態(tài)平衡。達到平衡時正反應速率等于逆反應速率。引入盡管就這么幾句話，但真正在學習中能否準確把握和處理好關(guān)于化學平衡的問題，還需大家對該概念及相關(guān)特征進行深入的理解?；瘜W平衡狀態(tài)的特征，不僅包括上邊大家回答的那些，還有其他方面的特征，這就是今天咱們學習和討論的主題化學平衡常數(shù)。板書三、化學平衡常數(shù)(chemical equilibrium constant)探究活動請同學們閱讀教材P28標題三下面的內(nèi)容以及濃度關(guān)系數(shù)據(jù)表，分析并驗算表中所給的數(shù)據(jù)，最后可以得到什么結(jié)論？投影在457.6時，反應體系中各物質(zhì)濃度的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：起始時各物質(zhì)的濃度（molL1）平衡時各物質(zhì)的濃度（molL1）平衡常數(shù)H2I2HIH2I2HI1.1971026.94410305.6171035.9361041.27010248.381.2281029.96410303.8411031.5241041.68710248.611.2011028.40310304.5801039.7331041.48610249.54001.5201021.6961031.6961041.18110248.48001.2871021.4331031.4331041.00010248.71003.7771024.2131034.2311042.93410248.81化學平衡常數(shù)平均值48.74講分析上表的數(shù)據(jù)，可么得出以下結(jié)論：在一定溫度下，當一個可逆反應達到化學平衡時，生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值是一個常數(shù)，這個常數(shù)就是該反應的化學平衡常數(shù)（簡稱平衡常數(shù)），用符號K表示。例如，=K副板書一定溫度下：講在一定溫度下，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，又無論反應物起始濃度為多少，最后都能達到化學平衡。這時生成物的濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做該反應的化學平衡常數(shù)，簡稱平衡常數(shù)，用符號K表示。板書1. 定義：在一定溫度下，可逆反應達到平衡時，生成物的濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做該反應的化學平衡常數(shù)，簡稱平衡常數(shù)，用符號K表示。投影計算平衡常數(shù)：起始時各物質(zhì)的濃度/molL-1平衡時各物質(zhì)的濃度/molL-1平衡時c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)000.010.010.0050.0050.0050.005副板書結(jié)論：達到平衡時 =1.0（常數(shù)）問剛才得出的平衡常數(shù)K是由一個特殊的反應引出的，其，但如果對于任意一個可逆化學反應：mA+nB pC+qD其平衡常數(shù)K又該如何表示呢？講平衡常數(shù)實際上是平衡混合物中各生成物濃度的化學計量數(shù)次方的乘積除以反應物濃度的化學計量數(shù)次方的乘積。即 K=板書2. 表達式對于任意反應mA+nB pC+qD K=講在應用平衡常數(shù)表達式時，稀溶液中的水分子濃度可不寫。因為稀溶液的密度接近于1g/mL。水的物質(zhì)的量濃度55.6 mol/L。在化學變化過程中，水量的改變對水的濃度變化影響極小，所以水的濃度是一個常數(shù)，此常數(shù)可歸并到平衡常數(shù)中去。對于非水溶液中的反應，溶劑的濃度同樣是常數(shù)。講當反應中有固體物質(zhì)參加時，分子間的碰撞只能在固體表面進行，固體的物質(zhì)的量濃度對反應速率和平衡沒有影響。因此，固體的“濃度”作為常數(shù)，在平衡表達式中，就不寫固體的濃度。板書3、書寫平衡常數(shù)表達式時，要注意：(1) 反應物或生成物中有固體和純液體存在時，由于其濃度可以看做“1”而不代入公式。講化學平衡常數(shù)表達式與化學方程式的書寫方式有關(guān)。同一個化學反應，由于書寫方式不同，各反應物、生成物的化學計量數(shù)不同，平衡常數(shù)不同。但是這些平衡常數(shù)可以相互換算。例如：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常數(shù)為K1，1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常數(shù)為K2，NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常數(shù)為K3；寫出K1和K2的關(guān)系式： K1=K22 。板書(2) 化學平衡常數(shù)表達式與化學方程式的書寫方式有關(guān)問化學平衡常數(shù)實際上是化學平衡的又一特征，那么化學平衡常數(shù)K的大小有什么意義呢？講可以從平衡常數(shù)K的大小推斷反應進行的程度，K只受溫度影響，K越大，表示化學反應達到平衡時生成物濃度對反應物濃度的比越大，也就是反應進行的程度越大，反應的轉(zhuǎn)化率也越大；反之K越小，表示反應進行的程度越小，反應物的轉(zhuǎn)化率也越小。板書4. 化學平衡常數(shù)的意義：K只受溫度影響，K越大，反應進行的程度越大，反應的轉(zhuǎn)化率也越大；反之K越小，表示反應進行的程度越小，反應物的轉(zhuǎn)化率也越小。問什么叫反應物的轉(zhuǎn)化率？副板書某指定反應物的轉(zhuǎn)化率=100%隨堂練習寫出下列反應的平衡常數(shù)的表達式PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)2HI(g) H2(g)+I2(g)CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)Fe3O4(s)+4H2(g) 3Fe(s)+4H2O(g)分析在寫表達式時注意、中固體物質(zhì)的濃度為1，不寫出?！纠?】在某溫度下，將H2和I2各0.10mol的氣態(tài)混合物充入10L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得c(H2)=0.008 0 mol/L。（1）求該反應的平衡常數(shù)。（2）在上述溫度下，該容器中若通入H2和I2蒸氣各0.20 mol，試求達到化學平衡狀態(tài)時各物質(zhì)的濃度?！窘狻浚?）依題意可知，平衡時c(H2)=0.008 0 mol/L，消耗c(H2)=0.002 0 mol/L，生成c(HI)=0.004 0 mol/L H2 + I2 2HI起始時各物質(zhì)濃度/molL10.0100.0100平衡時各物質(zhì)濃度/ molL10.008 00.008 00.004 0答：平衡常數(shù)為0.25。（2）依題意可知，c(H2)=0.020 mol/L， c(I2)=0.020 mol/L設H2的消耗濃度為x。則： H2 + I2 2HI平衡時各物質(zhì)濃度/ molL10.020x 0.020x 2x 因為K不隨濃度發(fā)生變化，解得x=0.004 0 mol/L平衡時c(H2)= c(I2)=0.016 mol/L c(HI)=0.008 0 mol/L答：c(H2)= c(I2)=0.016 mol/L，c(HI)=0.008 0 mol/L?！纠?】在密閉容器中，將2.0 mol CO與10 mol H2O混合加熱到800，達到下列平衡CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)K=1.0求CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率?！窘狻吭Ox為達到平衡時CO轉(zhuǎn)化為CO2的物質(zhì)的量，V為容器容積。CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)起始濃度 平衡濃度 CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率為：答：CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率為83%。講根據(jù)上述兩道例題，小結(jié)一下化學平衡常數(shù)的應用。板書5、化學平衡常數(shù)的應用（1）平衡常數(shù)的大小反映了化學反應進行的程度（也叫反應的限度）。K值越大，表示反應進行得越完全，反應物轉(zhuǎn)化率越大；K值越小，表示反應進行得越不完全 ，反應物轉(zhuǎn)化率越小 。講一般地說，K>105時，該反應進行得就基本基本完全。板書（2）判斷正在進行的可逆是否平衡及反應向何方向進行：對于可逆反應：mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g)，在一定的溫度下的任意時刻，反應物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系：Qc=Cp(C)Cq(D)/Cm(A)Cn(B)，叫該反應的濃度商。QcK ，V正>V逆，反應向正反應方向進行QcK ，V正=V逆，反應處于平衡狀態(tài)QcK ，V正<V逆，反應向逆反應方向進行講增大平衡體系中反應物的濃度或減小生成物的濃度，濃度積小于平衡常數(shù)，平衡向正反應方向移動。板書（3）利用可判斷反應的熱效應若升高溫度，值增大，則正反應為吸熱反應(填“吸熱”或“放熱”)。若升高溫度，值減小，則正反應為放熱反應(填“吸熱”或“放熱”)?？偨Y(jié)談到化學平衡常數(shù)必須指明溫度，反應必須達到平衡狀態(tài)，表達式中各物質(zhì)的濃度必須是平衡狀態(tài)下的值，不能用任一時刻的濃度值?；瘜W平衡常數(shù)表示反應進行的程度，不表示反應的快慢，即化學反應速率快，K值不一定大。使用催化劑能改變化學平衡的速率，但不會使平衡移動，因此不會改變平衡常數(shù)。隨堂練習 1.已知t，p kPa時，在容積為V L密閉容器內(nèi)充有1 mol A和1 mol B。保持恒溫恒壓，使反應A(g)B(g) C(g)達到平衡時，C的體積分數(shù)為40%。試回答有關(guān)問題：(1)欲使溫度和壓強在上述條件下恒定不變，在密閉容器內(nèi)充入2 mol A和2 mol B，則反應達到平衡時，容器的容積為 ，C的體積分數(shù)為 。(2)若另選一容積固定不變的密閉容器，仍控制溫度為t，使1 mol A和1 mol B反應達到平衡狀態(tài)時，C的體積分數(shù)仍為40%，則該密閉容器的容積為 。2. 對可逆反應aA（g）bB（g）cC(g)d（g）達到平衡時，各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度滿足以下關(guān)系：=K(為一常數(shù))，K稱為化學平衡常數(shù)，其反應的K值只與溫度有關(guān)?，F(xiàn)有反應：CO（g）H2O（g）CO2（g）H2（g）Q。在850時，K1。(1)若升高溫度到950時，達到平衡時K 1(填“大于”“小于”或“等于”)。(2) 850時，若向一容積可變的密閉容器中同時充入1.0 mol CO,3.0 mol H2O，1.0 mol CO2和x mol H2，則：當x50時，上述平衡向 (填“正反應”或“逆反應”)方向移動。若要使上述反應開始時向正反應方向進行，則x應滿足的條件是 。(3)在850時，若設x5.0和x60，其他物質(zhì)的投料不變，當上述反應達到平衡后，測得H2的體積分數(shù)分別為a、b，則a b(填“大于”“小于”或“等于”)。3.（xx年上海高考題）在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：CO2（g）H2（g）=CO（g）H2O（g）。其化學平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表：t70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列問題：（1）該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K= 。（2）該反應為 反應（選填吸熱、放熱）。（3）能判斷該反應是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是 。a.容器中壓強不變 b.混合氣體中c(CO)不變c.v正（H2）=v逆（H2O） d.c(CO2)=c(CO)（4）某溫度下，平衡濃度符合下式：c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O)。試判斷此時的溫度。 K=K=,K=c(CO2),K=參考答案:1.(1)V 40 （2）V 2.(1)小于 (2)逆反應 x30 (3)小于3.（1）K=(2)吸熱（3）bc (4)830教學回顧：教 案課題：專題一 影響化學平衡的條件 - 勒沙特列原理授課班級課 時2教學目的知識與技能1、理解化學平衡移動的概念2、掌握濃度、壓強、溫度對化學平衡的影響 3、理解化學平衡移動的原理過程與方法1、從濃度對化學平衡的影響的演示實驗入手，通過實驗的觀察和分析得出濃度對化學平衡移動的影響的結(jié)論2、通過從濃度、壓強、溫度對化學平衡的影響總結(jié)出化學平衡移動的原理，培養(yǎng)和訓練抽象概括能力，通過有關(guān)化學實驗的觀察和分析，提高對實驗現(xiàn)象的觀察能力和分析實驗能力。情感態(tài)度價值觀1、培養(yǎng)學生重視理論與實踐相結(jié)合的好學風2、對學生進行辯證唯物主義教育 重 點濃度、溫度、壓強對化學平衡的影響難 點平衡移動和化學平衡移動原理的應用知識結(jié)構(gòu)與板書設計一、化學平衡移動定義：舊的化學平衡的破壞，新的化學平衡的建立的過程叫化學平衡的移動專題一 影響化學平衡的條件- 勒沙特列原理二、濃度對化學平衡的影響規(guī)律：當其他條件不變時，增大反應物濃度或減小生成物濃度，使化學平衡向正向移動；減小反應物濃度或增大生成物濃度，平衡逆向移動三、壓強對化學平衡的影響規(guī)律：對于體系有氣體，且反應前后氣體體積有變化的可逆反應，增大壓強，使化學平衡向氣體體積減小的方向移動；壓強減小，使化學平衡向氣體體積增大的方向移動。對于反應前后氣體體積無變化的反應，平衡不移動。四、溫度對化學平衡的影響規(guī)律：升高溫度，反應向吸熱方向進行降低溫度，反應向放熱方向進行五、催化劑對化學平衡的影響六、勒沙特列原理定義：如果改變影響平衡的一個條件，平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動教學過程教學步驟、內(nèi)容教學方法、手段、師生活動復習化學平衡狀態(tài)有哪些特點？板書一、化學平衡移動定義：舊的化學平衡的破壞，新的化學平衡的建立的過程叫化學平衡的移動投影化學平衡移動的演示問化學平衡移動與化學反應速率有何關(guān)系？投影小結(jié)化學平衡移動方向的判斷1、若條件改變，引起V正>V逆，此時正反應占優(yōu)勢，則化學平衡向正反應方向移動。2、若條件變，引起V正<V逆，此時逆反應占優(yōu)勢，則平衡向逆反應方向移動。3、若條件改變，雖V正、V逆變化，但V正、V逆仍相等，則平衡沒有移動。過我們學習化學平衡，就是為了利用外界條件的改變，使化學平衡向有利的方向移動。這節(jié)課我們就學習影響化學平衡的條件。板書專題一 影響化學平衡的條件 - 勒沙特列原理過反應物濃度的改變能引起反應速率的改變，那么能否引起化學平衡移動呢？下面通過實驗來說明這個問題實驗探究FeCl3 溶液和KSCN溶液反應實驗過程：1、在小燒杯里，將10 mL 0.01 mol/L FeCl3溶液和10 mL 0.01 mol/L KSCN溶液混合。2、將小燒杯中溶液分別裝入3支試管，第1支試管中加少量1 mol/L FeCl3 溶液，第2支試管中加少量1 mol/L KSCN溶液第2支試管 作比較實驗原理：FeCl3+3KSCNFe(SCN)3 +3KCl 血紅色實驗現(xiàn)象：1、2兩支試管里顏色都加深結(jié)論：增大濃度后，F(xiàn)e(SCN)3 濃度也增加，化學平衡向正反應方向移動講我們知道，一個可逆反應達到平衡狀態(tài)后，對于同一反應物或生成物，正反應速率=逆反應速率，即消耗速率=生成速率，那么，增大某一反應物濃度的瞬間。即 C(Fe3 )增大的瞬間，F(xiàn)e(SCN)3濃度和SCN-濃度不變，所以Fe3的生成速率即逆反應速率不變，但C(Fe3)增大會使Fe3的消耗速率即正反應速率瞬間增大，導致V正>V逆，平衡發(fā)生移動。在平衡移動過程中，生成物濃度增大，使V逆增大，反應物濃度降低，使V正降低，直至V正=V逆，達到新的平衡狀態(tài)，用如圖所示：投影 、正 、正=逆、 正 正=逆 逆、 逆t t1 t2 t3 【學生畫出其它改變反應物濃度的v-t圖】板書二、濃度對化學平衡的影響規(guī)律：當其他條件不變時，增大反應物濃度或減小生成物濃度，使化學平衡向正向移動；減小反應物濃度或增大生成物濃度，平衡逆向移動講在這里我們要注意的是，濃度改變是指氣體濃度、溶液濃度的改變，固體或純液體無法改變濃度；生產(chǎn)中往往增大成本低的原料濃度，提高成本高的原料的轉(zhuǎn)化率并提高產(chǎn)量。隨堂練習可逆反應H2O(g) +C(s) CO(g)+H2(g) ，一定條件下達到平衡狀態(tài)后，改變下列條件，能否引起平衡移動？1、 增大水的濃度2、 加入更多的碳3、 增大H2 的濃度板書三、壓強對化學平衡的影響實驗探究以工業(yè)合成NH3反應為例說明壓強對化學平衡的影響實驗原理：N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g) 是一個體積減小的反應實驗數(shù)據(jù)：450時實驗數(shù)據(jù)壓強/MPa15103060100NH3 %2.09.216.435.553.669.4實驗結(jié)論：在可逆反應N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g)的平衡混合物中，壓強增大，混合氣體中NH3的體積分數(shù)增大，即反應向生成NH3的方向移動；減小壓強，混合所中NH3 %減小，即反應向生成N2和H2方向移動。投影板書規(guī)律：對于體系有氣體，且反應前后氣體體積有變化的可逆反應，增大壓強，使化學平衡向氣體體積減小的方向移動；壓強減小，使化學平衡向氣體體積增大的方向移動。對于反應前后氣體體積無變化的反應，平衡不移動。講我們要注意的是，在容積不變的密閉容器中，氣體反應已達到平衡，充入一不反應的氣體，平衡不移動。在容積可變的恒壓容器中，充入一不反應氣體，盡管總壓不變，但濃度減小，相當于減小壓強。向體積增大的方向移動。也就是說，壓強要想改變平衡，必須能改變濃度。隨堂練習下列反應達到化學平衡時，壓強增大，平衡是否移動？若移動，向哪個方向移動？2NO(g) +O2(g) 2NO2(g) H2O (g) +CO(g) CO2 (g)+H2(g) H2O(g) +C(s) CO(g) +H2(g) CaCO3(s) CaO(s) +CO2(g)H2S(g) H2(g) + S(s) 板書四、溫度對化學平衡的影響實驗探究NO2和N2O4的相互轉(zhuǎn)化實驗過程：把NO2和N2O4 的混合氣體盛在兩個連通的燒瓶里，用夾子夾住橡皮管，把一個燒瓶放進熱水里，把另一個放進冰水里，觀察混合氣體變化 實驗原理：2NO2 (g) N2O4 正反應放熱 H<0實驗現(xiàn)象：熱水中溫和氣體顏色加深 冰水中混合氣體顏色變淺結(jié)論：混合氣體顏色加深，說明NO2濃度增大，即平衡可逆(吸熱)反應方向移動；混合氣體變淺，說明NO2濃度減小，平衡向正(放熱)反應方向移動板書規(guī)律：升高溫度，反應向吸熱方向進行降低溫度，反應向放熱方向進行【學生畫出其它改變反應物濃度的v-t圖】板書五、催化劑對化學平衡的影響講使用催化劑，V正、V逆同等程度的改變，V正=V逆。所以催化劑對化學平衡無影響。投影投影小結(jié)改變反應條件對平衡移動的影響條件適應范圍對化學平衡的影響導致的結(jié)果濃度除固體外增大反應物濃度（減小生成物濃度），向正反應移動，減小反應物濃度（增大生成物濃度）向逆反應移動反應物濃度減?。ㄉ晌餄舛仍黾樱┓磻餄舛仍黾樱ㄉ晌餄舛葴p?。┰龃鬂舛?，結(jié)果是減小濃度壓強適應氣體增大壓強，向體積縮小的方向移動減小壓強，向體積增大的方向移動體積縮小，減小壓強體積增大，增大壓強增大壓強，結(jié)果是減小壓強溫度全部升高溫度，向吸熱反應方向移動降低溫度，向放熱反應方向銜動反應吸熱，溫度降低反應放熱，溫度升高升高溫度，結(jié)果是降低溫度講化學平衡有自我調(diào)節(jié)能力，總是力求保持原態(tài)。法國科學家勒沙特列把化學上這種“自我調(diào)節(jié)”作用，概括為平衡移動原理。板書六、勒沙特列原理定義：如果改變影響平衡的一個條件，平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動小結(jié)在這里我們要注意的是，僅適用于已達到平衡的體系，對所有動態(tài)平衡都適用，不能用勒沙特列原理解釋的是，使用催化劑，不使平衡發(fā)生移動。平衡移動的結(jié)果是減弱外界條件的影響，而不是消除外界條件的影響。自我評價1、對于可逆反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，改變條件，平衡如何移動？（1）增加氧氣的濃度 （2）增大壓強（3）增大密閉容器的體積（4）向密閉容器中充入N22、在化學反應2A+B2C達到平衡時，若升高溫，C的含量增加，則以反應的正反應是( )A、放熱反應 B、是吸熱反應C、沒有顯著的熱量變化 D、原化學平衡沒有發(fā)生移動3、 反應2A（g）2B（g）C（g）-Q，在未用催化劑的條件下已達平衡，現(xiàn)要使正反應速率降低，c（B）減小，應采取的措施是 B、D A升溫 B增大反應器的體積 C增大c（A） D降溫4、在碳酸鈣懸濁液中存在著如下平衡：CaCO3(固) Ca2+CO32-。欲使懸濁液中固體的量減少，可采取的措施是（BD ）。（A）加碳酸鈉溶液 （B）通入二氧化碳氣體（C）加碳酸氫鈣溶液 （D）加氯水復習引入新課教學回顧：教 案課題： 專題二 等效平衡授課班級課 時1教學目的知識與技能1、 運用平衡原理解決實際問題2、 解決較簡單的等效平衡問題過程與方法1、 提高抽象分析能力，知識的綜合運用能力2、 提高分析比較能力情感態(tài)度價值觀重 點等效平衡問題難 點化學平衡移動原理的應用知識結(jié)構(gòu)與板書設計專題二 等效平衡一、定義： 同一可逆反應在相同條件下，無論從正反應開始，還是從相應的可逆反應開始，或從中間某一時刻開始，經(jīng)過足夠長時間，反應都能達到平衡狀態(tài)，且化學平衡狀態(tài)完全相同，此即等效平衡。二、規(guī)律1、恒溫、恒壓下，對一可逆反應，由極端假設法確定出兩初始狀態(tài)的物質(zhì)的量比相同，則在談到平衡后兩平衡等效2、恒溫、恒容下，對于反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應，只要物質(zhì)的量比值與原平衡相同，則平衡等效3、對于反應前后氣體分子數(shù)改變的反應，只有物質(zhì)的量與原始值相同，二者才等效教學過程教學步驟、內(nèi)容教學方法、手段、師生活動講對于一個給定的可逆反應，如果其它條件不變，不論采取體積途徑，即反應是由反應物開始還是從生成物開始，是一次投料還是分多次投料最后都可建立同一化學平衡狀態(tài)，此時，平衡混合物中各物質(zhì)的百分含量相等。但初始有關(guān)物質(zhì)的量必須符合一定的關(guān)系。板書專題二 等效平衡一、定義： 同一可逆反應在相同條件下，無論從正反應開始，還是從相應的可逆反應開始，或從中間某一時刻開始，經(jīng)過足夠長時間，反應都能達到平衡狀態(tài)，且化學平衡狀態(tài)完全相同，此即等效平衡。講若平衡等效，則意味著相應物質(zhì)的體積分數(shù)、濃度、轉(zhuǎn)化率或產(chǎn)率相等。但對應各物質(zhì)的量可能不同。板書二、規(guī)律1、恒溫、恒壓下，對一可逆反應，由極端假設法確定出兩初始狀態(tài)的物質(zhì)的量比相同，則在談到平衡后兩平衡等效投影 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 起始量 1 mol 4 mol 等效于 1.5 mol 6 mol 0 mol 0.5 mol 1 mol a mol b mol c mol 則a、b、c關(guān)系：(a + 1/2 c) ：( b + 3/2 c)=1：4投影例1、某恒溫恒壓下，向可變?nèi)莘e的密閉容器中，充入3L A和2L B，發(fā)生如下反應：3A(g) + 2B(g) xC(g) + yD(g) ，達到平衡時，C的體積分數(shù)為W%。若維持溫度、壓強不變，將0.6L A、0.4L B、4L C和0.8L D。作為起始物質(zhì)充入密閉容器中，達到平衡時C的體積分數(shù)仍為W%，則X = _，Y = _解： 3A(g) + 2B(g) xC(g) + yD(g) 假設C完全反應起始0.6L0.4L4L0.8L改變12/X8/X4L4y/X終12/x+0.6 8/x+0.4 0 0 x=5 y=1講解題思路：體積分數(shù)不變建立等效平衡恒溫恒壓條件下物質(zhì)的量成比例采用三段法，后一種情況推倒為前一種情況隨堂練習1、恒溫、恒壓下，在一可變?nèi)萜飨路磻?，A(g) + B(g) C(g)(1) 開始時，放入1molA和1molB，達到平衡后，生成a mol C，這時A的物質(zhì)的量為_ mol (2) 若開始時放入3 mol A、3 mol B，到達平衡后生成C的物質(zhì)的量為_ mol (3) 若開始時，放入 X mol A、2 mol B和1 mol C，到達平衡后，A和C的物質(zhì)的量分別是Y mol 和3a mol ，則X=_，Y=_(4) 若在(3)的平衡狀態(tài)上再加入3molC，待再次平衡后，C的物質(zhì)的量分數(shù)是2、（03全國）某溫度下，在一容積可變的容器中，反應2A(g) + B(g) 2C(g)，達到平衡時，A、B和C的物質(zhì)的量分別是4mol、2 mol 、4 mol 。保持溫度和壓強不變，對平衡混合物中作調(diào)整，平衡右移的是( )A、均減半B、均加倍C、均加1 mol D、均減少1 mol 3、一定溫度下，容積可變的容器中，反應2SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g)，達到平衡時，物質(zhì)的量分別為4 mol 、2 mol、4 mol 。保持P、T不變時，按下列要求改變，達到新平衡時，各物質(zhì)百分含量與原平衡相同的是( )A、通入1 mol SO3 B、通入4 mol SO2 、2 mol O2C、通入1 mol N2 D、各減少1 mol 板書2、恒溫、恒容下，對于反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應，只要物質(zhì)的量比值與原平衡相同，則平衡等效投影 H2(g) +