四川省宜宾市一中高中化学上学期化学平衡第四课时教学设计

《化学平衡第四课时》教学设计课题第二章第三节化学平衡第四课时学习目标知识与技能1、能够利用化学平衡常数判断平衡移动的方向、进行简单的计算。2、能够运用化学平衡常数的概念定量解释温度、浓度、压强、催化剂对化学平衡移动的影响。过程与方法通过课本P30例1和例2，让学生体会从结合平衡移动原理分析到应用平衡常数计算的过渡，掌握从定性到定量认识化学反应本质的方法。情感、态度与价值观学习重点1．结合三段式计算平衡常数、平衡浓度、转化率；2.利用Q与K判断反应进行的方向。学习难点结合三段式计算平衡常数、平衡浓度、转化率；教学环节教师活动学生活动设计意图一、新课引入在上节课中我们定性地学习平衡移动，当改变一个影响平衡移动的条件，到底移动多少？那么，学了平衡常数之后，我们就可以定量地解决这些问题了。【问题探究】当一个可逆反应达到化学平衡状态时，反应物和生成物的浓度之间有怎样的定量关系，请你分析教材P29的表进行归纳培养读图及归纳能力二、化学平衡常数【讲解】从H2和I2的反应可以看出，在可逆反应中，无论平衡是从哪个方向形成的，只要温度相同，生成物浓度的系数次方的乘积跟反应物浓度的系数次方的乘积之比为一个常数，这个常数就叫作化学平衡常数，简称平衡常数1、定义：达到平衡,这时各种生成物浓度的系数次方的乘积除以各反应物浓度的系数次方的乘积所得的比值，常用K表示2、表达式：对于一般的可逆反应，mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，当在一定温度下达到平衡时，K＝注意，等式中的浓度均为平衡浓度。跟踪练习：【练习1】设在某温度时，在容积为1L的密闭容器内，把氮气和氢气两种气体混合，反应后生成氨气。实验测得，当达到平衡时，氮气和氢气的浓度各为2mol/L，生成氨气的浓度为3mol/L，求这个反应在该温度下的平衡常数和氮气、氢气在反应开始时的浓度。概念的内涵和外延拓展\n【讲解】化学平衡常数同阿伏加德罗常数以及物理中的万有引力常数一样都是一个常数，只要温度不变，对于一个具体的可逆反应就对应一个具体的常数值；一般情况下使用平衡常数不注明单位4、书写平衡常数关系式的规则【学与问】在进行有关平衡常数的计算时，对于反应中有固体、纯液体参加的反应，应该如何处理？⑴如果反应中有固体和纯液体参加，它们的浓度不应写在平衡关系式中，因为它们的浓度是固定不变的，化学平衡关系式中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度。如：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)K＝c(CO2)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l)K＝【学与问】在稀溶液中进行的反应，如果有水参加反应，那么水的浓度该如何表示？⑵稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度也不必写在平衡关系式中，如：Cr2O72—+H2O2CrO42—+2H+K＝【学与问】反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)、H2(g)+I2(g)HI(g)、2HI(g)H2(g)+I2(g)，它们的平衡常数是否相同？为什么？【讲解】例如：373K时N2O4和NO2的平衡体系。N2O4(g)2NO2(g)2N2O4(g)4NO2(g)2NO2(g)N2O4(g)K1＝K2＝K3＝即K12＝K2＝，所以平衡常数必须与反应方程式相互对应⑷化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数：5、平衡常数的应用⑴(答案:K=0.5625；氮气、氢气在反应开始时的浓度分别为3.5mol/L和6.5mol/L)【练习2】现有一定温度下的密闭容器中存在如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，知CO和H2O的起始浓度均为2mol/L经测定该反应在该温度下的平衡常数K=2.60，试判断，（1）当CO转化率为50％时，该反应是否达到平衡状态，若未达到，哪个方向进行？（2）达平衡状态时，CO的转化率应为多少？（3）当CO的起始浓度仍为2mol/L，H2O的起始浓度为6mol/L时，CO的转化率为多少？讲练结合，重在过手落实\n化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。它能够表示出可逆反应进行的完全程度。一个反应的K值越大，平衡时生成物的浓度越大，反应物的浓度越小，反应物转化率也越大。可以说，化学平衡常数是一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现【科学探究】mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在一定温度的任意时刻，反应物与生成物的浓度如下关系：Q＝；⑵可以利用平衡常数的值做标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡：【思考与交流】对于反应H2(g)＋I2(g)2HI△H＜0，其平衡常数跟温度有如下关系：请据表分析，平衡常数与反应的热效应有什么关系？T(K)623698763K66.954.445.9⑶利用K可判断反应的热效应：【小结】平衡常数：培养及时归纳，及时反思的习惯本堂小结：当堂检测、布置作业板书设计