高二化学教案：化学平衡学案
<p>【摘要】鉴于大家对优学化学网十分关注，小编在此为大家整理了此文高二化学教案：化学平衡学案，供大家参考!</p><p>本文题目：高二化学教案：化学平衡学案</p><p>第三节 化学平衡学案</p><p>学习目标：</p><p>①理解化学反应的可逆性;</p><p>②掌握化学平衡的涵义，理解化学平衡和化学反应速率之间的内在联系;</p><p>③理解勒夏特列原理的涵义，掌握浓度、压强、温度等条件对化学反应速率的影响;</p><p>④掌握化学平衡常数的含义及其简单计算;</p><p>⑤掌握化学平衡的有关计算，如平衡浓度转化率、反应前后气体压强变化，平衡混合气体的平均相对分子质量等。</p><p>学习重点：化学平衡的特征</p><p>浓度、压强和温度对化学平衡的影响</p><p>学习难点：化学平衡的建立</p><p>平衡移动原理的应用</p><p>学习过程：</p><p>一、 可逆反应与不可逆反应</p><p>结合初中你学过的溶解平衡问题，说一说日常生活中你遇到的平衡现象。</p><p>通过对以上平衡现象待分析，你能否为可逆反应下一定义：</p><p>可逆反应：</p><p>练习：在一密闭容器中通入2molSO2和1mol18O2(加入V2O5并加热)，若隔一段时间后做同位素示踪检测18O原子，在哪些物质中存在18O原子?经过足够长的时间，最终能否得到2mol SO3?</p><p>二、 化学平衡状态</p><p>讨论1：可逆反应CO+H2O(g) CO2+H2，在1L密闭容器中进行，已知起始时，CO和H2O(g)的物质的量均为0.05mol，请你画出反应物浓度和生成物浓度随时间变化的图形(ct图)及反应速率(v正、v逆)随时间变化的图形(vt图)并总结规律。</p><p>由以上分析，总结什么是化学平衡状态。</p><p>化学平衡状态是指：</p><p>化学平衡状态研究的对象是：</p><p>讨论2、(1)当一个可逆反应达到平衡时，各物质的浓度保持不变，这时反应是否停止了?(强调v正=v逆平衡是动态的，而不是静止的)</p><p>(2)为什么达到平衡状态时反应混合物中各物质的浓度保持不变?(强调动和静以及现象与本质的关系)</p><p>(3)化学平衡状态是不是永恒不变的?(强调化学平衡是有条件的、暂时的、相对的平衡，强调内因和外因的关系)</p><p>练习：在一定条件下，密闭容器中进行如下的可逆反应：N2+3H2 2NH3请判断下列情况是否说明该反应已经达到化学平衡状态：</p><p>(1) 反应物浓度等于生成物浓度;</p><p>(2) 容器中N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2;</p><p>(3) 单位时间内生成nmolN2同时生成3nmolH2;</p><p>(4) 反应物混合体系的压强不随时间段的变化而变化;</p><p>(5) H2的生成速率等于NH3的生成速率;</p><p>(6) 容器内混合其体的密度不再变化。</p><p>探究：外界条件对化学平衡的影响</p><p>1、 浓度对化学平衡的影响</p><p>仔细观察教材[实验25]和[实验26]可以得出什么结论?</p><p>结论：增大反应物浓度，正反应速率 ，平衡向 移动;</p><p>增大生成物浓度，逆反应速率 ，平衡向 移动;</p><p>减小反应物浓度，正反应速率 ，平衡向 移动;</p><p>减小生成物浓度，逆反应速率 ，平衡向 移动。</p><p>讨论：在vt图中表示出增加FeCl3和增加NaOH溶液后，正、逆反应速率的变化情况。</p><p>练习：画出以下几种情况的速率时间图</p><p>减小生成物浓度 减小反应物浓度 增大生成物浓度 增大反应物浓度</p><p>分组讨论：以上平衡移动的vt图有何特点?</p><p>(讨论后每组选出一个代表回答)</p><p>a、 改变反应物浓度，只能使正反应速率瞬间增大或减小;改变生成物浓度，只能使逆反应速率瞬间增大或减小。</p><p>b、 只要正反应速率在上面，逆反应速率在下面，即v正v逆化学平衡一定向正反应方向移动;反之向逆反应方向移动。</p><p>c、 只要是增大浓度，不论增大的是反应物浓度，还是生成物浓度，新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态;减小浓度，新平衡条件下的速率一定小于原平衡状态。</p><p>练习：可逆反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在一定条件下达到平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡的移动?CO浓度有何变化?</p><p>①增大水蒸气浓度 ②加入更多的碳 ③增加氢气浓度</p><p>2、压强对化学平衡的影响</p><p>下表是450℃时，N2和H2反应生成NH3(N2+3 H2 2 NH3)的实验数据。</p><p>压强 /Mpa 1 5 10 30 60 100</p><p>NH3 /% 2.0 9.2 16.4 35.5 53.6 69.4</p><p>分析上述数据，你可以得出什么结论：</p><p>在其他条件不变的情况下，增大压强，平衡向 移动，减小压强，平衡向 移动。</p><p>讨论：1、对于H2(g)+I2(g) 2HI反应，若改变压强，平衡有何变化?为什么?</p><p>2、对于平衡混合物都是固体或液体的反应，改变压强，平衡怎样移动?</p><p>练习：下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是否移动?向哪个方向移动?</p><p>①2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ②H2O(g)+CO(g) CO2(g)+H2(g)</p><p>③ H2O(g)+C(s) CO(g)+H2(g) ④CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)</p><p>⑤H2S(g) H2(g)+S(s)</p><p>3、温度对化学平衡的影响</p><p>观察[实验27]</p><p>NO2为 色气体，N2O4为 色气体</p><p>对于反应2 NO2(g) N2O4(g) △H=56.9KJ/mol，升高温度，混合气体的颜色 ，</p><p>降低温度，混合气体颜色 。</p><p>升高温度，化学平衡向 方向移动</p><p>降低温度，化学平衡向 方向移动</p><p>练习：对于可逆反应2SO2+O2 2SO3,正反应为放热反应。升高温度产生的影响是( )</p><p>A、v(正)增大，v(逆)减小 B、v(正)、v(逆)不同程度增大</p><p>C、v(正)减小，v(逆)增大 D、v(正)、v(逆)同等程度增大</p><p>4、催化剂对平衡无影响</p><p>讨论：催化剂对化学平衡有没有影响?工业生产往往采用催化剂，其目的是什么?</p><p>根据以上外界条件对化学平衡的影响可发现什么规律?</p><p>勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。</p><p>三、 化学平衡常数</p><p>阅读教材2023页，分析29页表可以发现什么规律?</p><p>化学平衡常数是指：</p><p>对于一般的可逆反应：mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) K=</p><p>K值越大，说明平衡体系中 越大，它向正反应进行的 越大，即该反应进行的越完全， 越大。</p><p>讨论：K受什么因素影响?</p><p>阅读教材例1、例2完成练习。</p><p>【练习】高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)(正反应为吸热反应)，其平衡常数可表示为K=c(CO2)/c(CO)，已知2023℃时K=0.263。</p><p>(1)温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比值 ，平衡常数K值 。(均填增大、减小或不变)</p><p>(2)2023℃时测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L c(CO)=0.1mol/L在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态 (填是或否)，此时化学反应速率是v正 v逆，其原因是：此时c(CO2)/c(CO)0.263因温度不变，K值不变，为增大c(CO2)/c(CO)到比值需v正 v逆.</p><p>当堂达标：</p><p>1、对可逆反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)，下列叙述正确的是</p><p>A.达到化学平衡时，4正(O2)=5逆(NO )</p><p>B.若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3 ，则反应达到平衡状态</p><p>C.达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减少，逆反应速率增大</p><p>D.化学反应速率关系是：2正(NH3)=3正(H2O)</p><p>2、在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是</p><p>A.容器中压强不变 B.混合气体中 c(CO)不变</p><p>C.正(H2)=逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)</p><p>3、反应2A(g)+B(g) 2C(g);△H0。下列的反应条件有利于生成C的是</p><p>A.低温、低压 B.低温、高压</p><p>C.高温、高压 D.高温、低压</p><p>4、已知反应mX(g)+nY(g) qZ(g)的△H0，m+nq，在恒容密闭容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是</p><p>A.通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动</p><p>B.X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍</p><p>C.降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小</p><p>D.增加X的物质的量，Y的转化率降低</p><p>5、某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：</p><p>X(g)+Y(g) Z(g)+W(s);△H0</p><p>下列叙述正确的是</p><p>A.加入少量W，逆反应速率增大 B.当容器中气体压强不变时，反应达到平衡</p><p>C.升高温度，平衡逆向移动 D.平衡后加入X，上述反应的△H增大</p><p>6、.在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数 K 和温度 t的关系如下表：</p><p>t℃ 700 800 830 2023 2023</p><p>K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6</p><p>回答下列问题：</p><p>(1)该反应的化学平衡常数表达式为 K = 。</p><p>(2)该反应为 反应(选填吸热、放热)。</p><p>(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 。</p><p>(a)容器中压强不变 (b)混合气体中 c(CO)不变</p><p>(c)v正(H2)= v逆(H2O) (d)c(CO2)= c(CO)</p><p>(4)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)c(H2)= c(CO)c(H2O)，试判断此时的温度为 ℃ 。</p><p>答案：1、AD 2、C 3、C 4、B 5、B</p><p>6、(1)K =c(CO)c(H2O)/c(CO2)(2)吸热;(3)b、c;(4)830</p><p>(1)根据化学平衡常数的表达式书写要求，即可写出 K 的表达式。</p><p>(2)从表中可知，K 的值随着温度的升高而逐渐增大，说明正反应是吸热反应</p><p>(3)化学平衡状态的特征是正、逆反应速率相等，各组分的浓度保持不变，以此作为依据可判断反应是否达到平衡状态。应注意的是不能用容器内的压强不变作为平衡与否的判断依据，因为有的反应若是气体体积不变的，则反应过程中容器的压强始终保持不变。</p><p>(4)根据 c(CO2)c(H2)= c(CO)c(H2O)，变形得 K =c(CO)c(H2O)/c(CO2)c(H2O)= 1.0，查表 K = 1.0时温度 830℃</p><p>【总结】2023年优学化学网为小编在此为您收集了此文章高二化学教案：化学平衡学案，今后还会发布更多更好的文章希望对大家有所帮助，祝您在优学化学网学习愉快!</p>
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