為您服務(wù)教育網(wǎng)

1、第二節(jié).化學(xué)平衡化學(xué)平衡的概念與有關(guān)計(jì)算（共2課時(shí)）吳志敏一、教學(xué)目標(biāo)：1、 知識(shí)技能：掌握化學(xué)平衡的概念及其特點(diǎn)；掌握化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算。 常識(shí)性的介紹化學(xué)平衡常數(shù)。2、能力培養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納，語(yǔ)言表達(dá)與綜合計(jì)算能力。3、科學(xué)思想：結(jié)合平衡是相對(duì)的、有條件的、動(dòng)態(tài)的等特點(diǎn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義教育。4、科學(xué)方法：加強(qiáng)新知識(shí)的運(yùn)用，找到新舊知識(shí)的連接處是掌握新知識(shí)的關(guān)鍵。二、重點(diǎn)、難點(diǎn)：化學(xué)平衡的概念及其特點(diǎn)。三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)復(fù)習(xí)提問(wèn)什么是可逆反應(yīng)？在一定條件下2molSO2與1molO2反應(yīng)能否得到2molSO3 ？引入得不到2molSO3,能得到多少摩SO3？也就是說(shuō)

2、反應(yīng)到底進(jìn)行到什么程度？這就是化學(xué)平衡所研究的問(wèn)題。思考并作答：在相同條件下既能向正反方向進(jìn)行又能向逆向反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)叫做可逆反應(yīng)。SO2與O2的反應(yīng)為可逆反應(yīng)不能進(jìn)行完全，因此得不到2molSO3。分析在一定條件下，0.01molCO和0.01molH2O通入容積為1L和密閉容器中加熱到8000C。最后能得到CO2 和H2多少摩？閱讀課文并思考回答。CO+H2O=CO2+H2C始0.010.01000005000500050005 V正 V正=V逆 V逆板書(shū)一、化學(xué)平衡狀態(tài)1.定義：見(jiàn)課本第39頁(yè)分析引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)平衡研究的范圍，達(dá)到平衡的原因與結(jié)果進(jìn)行分析、歸納。歸納：研究對(duì)象：可逆反

3、應(yīng)平衡前提：溫度、壓強(qiáng)、濃度一定原因：正=逆（同一種物質(zhì)）結(jié)果：各組成成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持不變提問(wèn)化學(xué)平衡有什么特點(diǎn)？引導(dǎo)引導(dǎo)學(xué)生討論并和學(xué)生一起小結(jié)。討論并小結(jié)。平衡特點(diǎn)：逆（可逆反應(yīng)為研究對(duì)象）等（正逆反應(yīng)速率相等）定（濃度反應(yīng)速率相等）動(dòng)（動(dòng)態(tài)平衡）變（條件改變，平衡發(fā)生變化）討論題：在一定溫度下，反應(yīng)2NO2=N2O4達(dá)平衡的標(biāo)志是（ ）。(A)混合氣顏色不隨時(shí)間的變化而變化(B)數(shù)值上(NO2生成)=2(N2O4消耗)（C）單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物減少的分子數(shù)等于生成物增加的分子數(shù)（D）壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化（E）混合氣的平均分子量不變討論結(jié)果：因?yàn)樵摲磻?yīng)如果達(dá)平衡，混合物體系中各組分的濃度

4、與總物質(zhì)的量均保持不變，即顏色不變，壓強(qiáng)、平均分子量也不變。因此可作為達(dá)平衡的標(biāo)志是（A）、（D）、（E）。過(guò)渡化學(xué)平衡狀態(tài)代表了化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行達(dá)到最大程度，如何定量的表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度呢？2.轉(zhuǎn)化率：在一定條件下可逆反應(yīng)達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，某一反應(yīng)物消耗量占該反應(yīng)物起始量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，叫該反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。公式：=c/c始100%通過(guò)討論明確由于反應(yīng)可逆，達(dá)平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率小于100%。3.平衡的有關(guān)計(jì)算（1）起始濃度，變化濃度，平衡濃度。例1 : 445時(shí)，將0.1molI2與0.02molH2通入2L密閉容器中，達(dá)平衡后有生0.03molHI生成求：各物質(zhì)的起始濃度與平衡濃度。平衡混合氣

5、中氫氣的體積分?jǐn)?shù)。小結(jié)A：起始濃度、變化濃度、平衡濃度三者的關(guān)系，只有變化濃度才與方程式前面的系數(shù)成比例。B：可逆反應(yīng)中任一組分的平衡濃度不可能為0。（2）轉(zhuǎn)化率的有關(guān)計(jì)算。例2：將0.02molCO與0.02mol水蒸氣在2L密閉容器里加熱至1200經(jīng)達(dá)平衡，生成CO2和H2，已知V(CO)=0.003mol/(Lmin)，求平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度及CO的轉(zhuǎn)化率。小結(jié)變化濃度是聯(lián)系化學(xué)方程式，平衡濃度與起始濃度，轉(zhuǎn)化率，化學(xué)反應(yīng)速率的橋梁。因此，抓變化濃度是解題的關(guān)鍵。（3）綜合計(jì)算例3：在一定條件下，在密閉容器內(nèi)將N2和H2以體積比為13混合，當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，混合氣中氨占25%（體積比），若混

6、合前有100molN2，求平衡后N2、H2、NH3的物質(zhì)的量及N2的轉(zhuǎn)化率。小結(jié)方法一是結(jié)合新學(xué)的起始量與平衡量之間的關(guān)系從每種物質(zhì)入手來(lái)考慮，方法二是根據(jù)以前學(xué)過(guò)的差量從總效應(yīng)列式，方法二有時(shí)更簡(jiǎn)單。課堂小結(jié)今天我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)了化學(xué)平衡的概念及有關(guān)計(jì)算，比較抽象，希望大家加強(qiáng)練習(xí)，以便熟練地掌握平衡的概念。隨堂檢測(cè)1.對(duì)于一定溫度下的密閉容器中，可逆反應(yīng)H+I=2HI達(dá)平衡的標(biāo)志是（）(A)壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化(B)混合氣的平均分子量一定(C)生成nmolH2同時(shí)生成2nmolHI(D)（H2）=（I2）2.合成氨生產(chǎn)中，進(jìn)入塔內(nèi)的氨氣和氫氣體積比為13，=1.52107Pa（150atn

7、），從合成塔了出來(lái)的氨占平衡合氣體的16%，求合成塔出來(lái)的氣體的壓強(qiáng)引導(dǎo)學(xué)生分析：I2+H2=2HIC始0.050.010C變xx2xC平0.0150+2x=0.015x=0.0075mol/L平衡濃度：c(I2)平=c(I2)始-c(I2)=0.05-0.0075=0.0425mol/Lc(H2)平=0.01-0.0075=0.0025mol/Lc(HI)平=c(HI)始+c(HI)=0.015mol/Lw(H2)=0.0025/(0.05+0.01)100%=4.2%思考并分析：CO+H2O=CO2+H2C始0.010.0100C變C平c(CO)=V（CO）t=0.003mol/(Lmin

8、)2min=0.006mol/L=c/c(始)100%=0.006/0.01100%=60%分析：方法一：設(shè)反應(yīng)消耗xmolN2N2+3H2=2NH3n始1003000n變x3x2xn平100-x300-3x2x25%=2x/(100-x+300-3x+2x)100%x=40moln(N2)平=100x=10040=60moln(H2)平=3003x=180mol=40/100100%=40%方法二：設(shè)有xmolN2反應(yīng)N2+3H2=2NH3n1322x3x2x2x平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)為：n(平NH3)/n(平總)100%=n(平NH3)/（n始-n）=2x/(400-2x)100%=25%

9、x=40mol(以下計(jì)算與上面相同)二、化學(xué)平衡常數(shù)（學(xué)生了解）一） 化學(xué)平衡常數(shù)的引入閱讀課本P39頁(yè)結(jié)論：在一定溫度下，可逆反應(yīng) 無(wú)論從正反應(yīng)開(kāi)始，還是從逆反應(yīng)開(kāi)始，無(wú)論反應(yīng)物、生成物濃度的大小，最后都能達(dá)到化學(xué)平衡。對(duì)于反應(yīng)mA + nB = pC + qD達(dá)到平衡時(shí)有K = 該常數(shù)稱為化學(xué)平衡常數(shù)，簡(jiǎn)稱為平衡常數(shù)。二）平衡常數(shù)K的特點(diǎn)1、K值越大，表示正反應(yīng)進(jìn)行得越完全，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率也越大。2、對(duì)于某一個(gè)可逆反應(yīng)來(lái)講，K值只與溫度有關(guān)，與濃度壓強(qiáng)催化劑的使用無(wú)關(guān)。3、即使同一反應(yīng)，若反應(yīng)方程式不同，則K的表達(dá)式不同。4、所謂濃度，指的是氣體或溶液的濃度，對(duì)于固體、純液體的濃度定為常數(shù)1，可以不寫(xiě)?？偨Y(jié)：(用K表示)學(xué)生練習(xí)：1、寫(xiě)出下列反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g)2HI(g) = H2(g) + I2(g)Fe3O4(S) + 4H2 = 3Fe(S) + 4H2O(g)2、在一個(gè)6L的密閉容器中，放入3LX（g）和2LY（g）,在