2019-2020年人教版化学选修4 第2章第3节 化学平衡教案

2019-2020年人教版化学选修4 第2章第3节 化学平衡教案

【教学目标】

一、知识与技能:

1.了解化学平衡的建立,知道化学平衡常数的涵义,并能用化学平衡常数进行简单的计算;

2.了解影响化学平衡的因素,认识化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用;

3.了解化学平衡图像,了解等效平衡。

二、过程与方法:结合实验培养学生的观察能力、记录实验现象及设计简单实验的能力。

三、情感态度与价值观:,培养学生实事求是的科学态度。 【教学重点】

1.建立化学平衡的概念; 2.影响化学平衡移动的条件; 3.勒沙特列原理的归纳总结。 【教学难点】

1.建立化学平衡的概念; 2.影响化学平衡移动的条件; 3.勒沙特列原理的归纳总结。 【教学方法】实验、讨论、讲述、练习

【教学用品】试管、胶头滴管、酒精灯、0.1mol/L K2Cr2O7、6mol/L NaOH、浓H2SO4、0.01mol/LKSCN、1mol/LKSCN、0.005mol/L FeCl3、饱和FeCl3溶液、0.01mol/L NaOH、NO2 【教学课时】7课时 【教学过程】

第一课时 化学平衡状态

〖教学流程〗复习导入 → 类比分析 → 得出概念 → 练习加深理解 → 归纳总结 → 教学评价。

(导入)化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题,但是在化学研究和化工生产中,只考虑化学反应进行的快慢是不够的,因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物,同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。例如在合成氨工业中,除了需要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3外,还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转变为NH3,后者所说的就是化学反应进行的程度问题——化学平衡。

〖板书〗第三节 化学平衡

(讲述)如果对于一个能顺利进行的、彻底的化学反应来说,由于反应物已全部转化为生成物,如酸与碱的中和反应就不存在什么反应限度的问题了,所以,化学平衡主要研究的是可逆反应的规律。

〖板书〗一、可逆反应与不可逆反应

(思考)大家来考虑这样一个问题,我现在在一个盛水的水杯中加蔗糖,当加入一定量之后,凭大家的经验,你们觉得会怎么样呢?

开始加进去的很快就溶解了,加到一定量之后就不溶了。 (设问)不溶了是否就意味着停止溶解了呢? (阅读)P25 了解溶解平衡的建立

(点评)当蔗糖溶于水时,一方面蔗糖分子不断地离开蔗糖表面,扩散到水里去;另一方面溶解在水中的蔗糖分子不断地在未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体,当这两个相反的过程的速率相等时,蔗糖的溶解达到了最大限度,形成蔗糖的饱和溶液。蔗糖的溶解达到了平衡状态,此时溶解速率等于结晶速率,是一个动态平衡。

〖板书〗1.可逆反应:在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应。

2.溶解平衡的建立 (阅读)P26了解化学平衡的建立

〖板书〗二、化学平衡状态

v(正) v(正)=v(逆)≠0 反应进行到最大限度 v(逆) t v v(溶解) v(溶解)=v(结晶)≠0 动态平衡

v(结晶) t v 1.化学平衡状态:在给定条件下的可逆反应,当v(正) = v(逆)时,反应物的浓度和生成物的浓度不再改变,达到一种表面静止的状态。简称化学平衡。

2.理解:

(1)v(正) = v(逆)的含义:一是对整个反应而言v(正) = v(逆);二是对于同一物质而言v(正) = v(逆),即消耗速率等于生成速率。

(2)反应混合物中各组分的浓度保持不变所隐含的内容有各物质的物质的量、质量、气体的体积、物质的量浓度、质量分数、混合气体的总物质的量、压强、密度、平均相对分子质量及体系的颜色均不变。

(3)可逆反应进行的最大限度,反应物在该条件下达到最大转化率。 3.化学平衡的本质:v(正) = v(逆),同一种物质的生成速率等于消耗速率。

4.化学平衡的外部特征:①逆(研究对象);②动,v(正) = v(逆)≠0;③定,一切都不变;④变,外界条件产生影响(发展或移动)。

三、可逆反应达到平衡的标志 mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 1.直接判断法

(1)速率关系:①同一物质生成速率等于消耗速率,②不同种物质,速率之比等于其计量数之比,且分别代表正、逆两个不同的反应方向。

(2)浓度关系:①同一物质生成量等于消耗量,②不同种物质,变化量之比等于其计量数之比,且分别代表正、逆两个不同的反应方向。

2.间接判断法

(1)体系中各成分的含量不变。有物质的量、质量、气体的体积、物质的量浓度、质量分数、体积分数等。

(2)n (总)一定:当m + n≠p + q时平衡,当m + n=p + q时不一定平衡。 (3)恒温恒容下,体系总压强一定:与上述(2)相同。

(4)混合气体的平均相对分子质量M一定:当反应物和生成物都是气体时与上述(2)相同;

(5)混合气体的密度一定:当反应物和生成物都是气体时与上述(2)相同;当反应物和生成物不全是气体时需要根据计算式具体确定。

(6)体系颜色不发生变化,则平衡。 (7)体系温度不发生变化,则平衡。

(教学评价)能充分说明反应2NO2 2NO + O2 已达到化学平衡状态的是 ①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 ②NO2的生成速率等于NO的消耗速率 ③NO2、NO、O2的浓度不再变化 ④NO2、NO、O2的速率之比为2∶2∶1 ⑤混合气

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