高二化學(xué)-人教版-選修4-第二章-化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡-教學(xué)指導(dǎo)-課件(86張)

選修4第二章

化學(xué)反響速率和化學(xué)平衡

教學(xué)指導(dǎo)1本章的知識(shí)內(nèi)容研究化學(xué)反響的原理化學(xué)反響的快慢〔化學(xué)反響速率〕化學(xué)反響的限度〔化學(xué)反響平衡〕化學(xué)反響進(jìn)行的方向表示化學(xué)反響速率的方法影響化學(xué)反響速率的因素化學(xué)平衡的建立化學(xué)平衡的移動(dòng)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐2本章特點(diǎn)理論性強(qiáng)。在必修定性根底上向定量開展〔速率、平衡常數(shù)〕實(shí)驗(yàn)多，探究多。從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)歸納總結(jié)理論、規(guī)律。開放度高。注意概念理論的適用范圍，為大學(xué)學(xué)習(xí)打下根底，留有余地。3關(guān)于本章教學(xué)的想法從化學(xué)2到選修4〔注意銜接，螺旋上升〕從結(jié)論到理論〔理論的指導(dǎo)作用及適用范圍〕從定性到定量〔充分利用數(shù)學(xué)工具解決問題〕從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)〔充分挖掘?qū)嶒?yàn)的功能〕4一、從化學(xué)2到選修4化學(xué)2：認(rèn)識(shí)化學(xué)反響的速率選修4：知道化學(xué)反響速率的定量表示方法，通過實(shí)驗(yàn)測定某些化學(xué)反響速率。知道活化能的涵義及其對(duì)化學(xué)反響速率的影響。通過實(shí)驗(yàn)探究溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑對(duì)化學(xué)反響速率的影響，認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律。通過催化劑實(shí)際應(yīng)用的事例，認(rèn)識(shí)其在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重大作用。快慢及表示方法影響因素實(shí)驗(yàn)探究定量計(jì)算實(shí)驗(yàn)測定影響因素理論解釋實(shí)際調(diào)控5化學(xué)2：認(rèn)識(shí)化學(xué)反響的限度，了解化學(xué)平衡的涵義，認(rèn)識(shí)化學(xué)平衡的特征；知道當(dāng)一定的外界條件改變時(shí)，有可能發(fā)生化學(xué)平衡的移動(dòng)選修4：描述化學(xué)平衡建立的過程，知道化學(xué)平衡常數(shù)的涵義，能利用化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算反響物的轉(zhuǎn)化率。通過實(shí)驗(yàn)探究溫度、濃度和壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響，并能用相關(guān)理論加以解釋。認(rèn)識(shí)可逆反響、平衡狀態(tài)的特征化學(xué)平衡狀態(tài)的特點(diǎn)〔定性與定量〕化學(xué)平衡的移動(dòng)及理論解釋化學(xué)平衡常數(shù)及其計(jì)算和應(yīng)用6一、從化學(xué)2到選修4化學(xué)2：了解控制反響條件在生產(chǎn)和科學(xué)研究中的作用。選修4：認(rèn)識(shí)化學(xué)反響速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。7注重在真實(shí)的情景中解決實(shí)際問題，使學(xué)生體會(huì)到抽象理論的實(shí)用價(jià)值。一、從化學(xué)2到選修4化學(xué)2試題：某化學(xué)反響中，反響物B的物質(zhì)的量濃度在20s內(nèi)，從2.0mol/L變成了1.0mol/L，那么這20s內(nèi)B的反響速率為A．0.05mol/〔L·s〕B．0.05C．0.5mol/〔L·s〕D．0.05mol/L選修4試題：在2A＋B3C＋4D反響中，表示該反響速率最快的是A．v〔A〕＝0.5mol·Ｌ－1·ｓ－1B．v〔B〕＝0.3mol·Ｌ－1·ｓ－1C．v〔C〕＝0.8mol·Ｌ－1·ｓ－1 D．v〔D〕＝1mol·Ｌ－1·ｓ－18速率的計(jì)算與比較，建立速率之間的定量關(guān)系速率的簡單計(jì)算A．在上述條件下，HI不可能100%轉(zhuǎn)化為H2和I2

B．達(dá)到平衡后，HI、H2、I2在密閉容器中共存C．達(dá)到平衡后，反應(yīng)停止，正、逆反應(yīng)速率都等于零D．HI、H2、I2的濃度不再變化，說明該可逆反應(yīng)處于平衡狀態(tài)化學(xué)2試題：在一定條件下，關(guān)于密閉容器中進(jìn)行的可逆反響：2HI(g)H2(g)+I2(g)。以下說法不正確的選項(xiàng)是平衡態(tài)的判斷從速率不變、濃度不變的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)平衡狀態(tài)910選修4試題：可逆反響：2NO22NO+O2在密閉容器中反響，到達(dá)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是：①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)，生成2nmolNO2；②單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)，生成2nmolNO；③用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反響速率的比為2∶2∶1的狀態(tài)；④混合氣體的顏色不再發(fā)生改變的狀態(tài)；⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)；⑥混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)A.①④⑤⑥B.①③④⑤ C.①④⑥ D.①②③④⑤⑥平衡態(tài)的判斷從定性與定量角度認(rèn)識(shí)化學(xué)平衡狀態(tài)二、從結(jié)論到理論影響化學(xué)反響速率的因素用碰撞理論解釋影響化學(xué)反響速率的因素實(shí)驗(yàn)及生活經(jīng)驗(yàn)的結(jié)論化學(xué)平衡的移動(dòng)實(shí)驗(yàn)探究得出結(jié)論用平衡移動(dòng)原理解釋影響化學(xué)平衡的因素化學(xué)反響進(jìn)行的方向已有的認(rèn)識(shí)〔包括錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)〕焓判據(jù)熵判據(jù)自由能11對(duì)理論的理解和了解結(jié)論產(chǎn)生的根本原因。理論模型的意義：利用理論模型加深對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的理解，體會(huì)理論模型的意義。理論的適用范圍：碰撞理論、勒夏特列原理的適用范圍、焓判據(jù)與熵判據(jù)的局限性。理論教學(xué)的程度：把握課程標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)學(xué)生情況進(jìn)行教學(xué)，防止使問題復(fù)雜化。理論教學(xué)的方式：各局部理論內(nèi)容可以用實(shí)驗(yàn)探究或?qū)嶒?yàn)實(shí)證的方式展開，要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)利用數(shù)據(jù)，從中分析總結(jié)規(guī)律。121.對(duì)速率的認(rèn)識(shí)化學(xué)反響速率的表示及其計(jì)算速率隨時(shí)間的變化圖用速率分析平衡的建立和移動(dòng)時(shí)一段時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)反響的平均速率某物質(zhì)的瞬時(shí)速率正反響與逆反響的瞬時(shí)速率當(dāng)V正=V逆時(shí)，V=013反應(yīng)速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1時(shí)間（t）0(1)0—t1：v(正)>v(逆)(2)t1：v(正)=v(逆)化學(xué)平衡狀態(tài)的建立14對(duì)于可逆反響，應(yīng)明確說明是正反響速率還是逆反響的速率。15教材P24習(xí)題1：密閉容器中充入1molH2和1molI2,壓強(qiáng)為P。發(fā)生反響I2+H2==2HI反響，采取以下措施，反響速率如何變化？(2)容器體積不變，充入N2(3)容器壓強(qiáng)不變，充入N22.對(duì)壓強(qiáng)的認(rèn)識(shí)容器體積不變，反響物濃度不變，速率不變。保持壓強(qiáng)不變充入氣體，必須擴(kuò)大容器體積，反響物濃度降低，反響速率減小。壓強(qiáng)對(duì)于反響速率的影響是通過對(duì)濃度的影響實(shí)現(xiàn)的P增大→C成比例增大，P減小→C成比例減小16教材P3資料——體系與環(huán)境被研究的物質(zhì)系統(tǒng)稱為體系，體系以外的其它局部稱為環(huán)境。研究對(duì)象是什么？平衡狀態(tài)的研究對(duì)象是平衡混合物?；瘜W(xué)反響速率的研究對(duì)象是反響物。2.對(duì)壓強(qiáng)的認(rèn)識(shí)17P0=P(H2)+P(I2)P1=P(H2)+P(I2)+P(N2)P0=P(H2)+P(I2)P0=P’(H2)+P’(I2)+P(N2)氣體的分壓與總壓2.對(duì)壓強(qiáng)的認(rèn)識(shí)恒容充N2恒壓充N2反響物壓強(qiáng)不變，速率不變。反響物壓強(qiáng)減小，速率降低。概念：可逆反響到達(dá)平衡狀態(tài)以后，改變反響條件〔溫度、濃度、壓強(qiáng)等〕，原化學(xué)平衡被破壞，在新的條件下，重新到達(dá)化學(xué)平衡的過程叫化學(xué)平衡的移動(dòng)。一定條件下的化學(xué)平衡原化學(xué)平衡破壞重新到達(dá)化學(xué)平衡改變條件一段時(shí)間后v正

=v逆v正

≠

v逆v’正

=v’逆3.對(duì)平衡移動(dòng)的認(rèn)識(shí)教材與教學(xué)中始終以速率的變化分析平衡的建立、平衡的移動(dòng)18速率—時(shí)間關(guān)系圖〔濃度對(duì)平衡的影響〕t2V’正=V’逆V’逆V’正t3V正=V逆V正V逆t1t（s）V（molL-1S-1）0

平衡狀態(tài)Ⅰ平衡狀態(tài)Ⅱ增大反應(yīng)物濃度增加反響物的濃度,V正>V逆，平衡向正方向移動(dòng)19

V（molL-1S-1）0V正=V逆V正V逆t1t（s）t2V’正=V’逆V’逆V’

正升高溫度速率—時(shí)間關(guān)系圖〔溫度對(duì)平衡的影響〕2NO2N2O4△H＜020V正=V逆V正V逆t1t（s）V（molL-1S-1）t2V’正=V’逆V’正V

’逆增大壓強(qiáng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b>c+d速率—時(shí)間關(guān)系圖〔壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)的影響〕21V正=V逆V正V逆t1t（s）V（molL-1S-1）t2V正’=V逆’增大壓強(qiáng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b=c+d速率—時(shí)間關(guān)系圖〔壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)的影響〕22aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b=c+dV正=V逆V正V逆t1t（s）V（molL-1S-1）t2V正’=V逆’減小壓強(qiáng)速率—時(shí)間關(guān)系圖〔壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)的影響〕23V正=V逆V正V逆t1t（s）V（molL-1S-1）t2V正’=V逆’速率—時(shí)間關(guān)系圖〔催化劑對(duì)平衡移動(dòng)的影響〕24速率與平衡的關(guān)系速率變化，平衡未必發(fā)生移動(dòng)平衡發(fā)生移動(dòng)，一定是速率變化的結(jié)果外界條件對(duì)平衡移動(dòng)的影響是因?yàn)橛绊懰俾蕪亩绊懫胶猓挥姓娣错懰俾矢淖兊某潭炔煌瑫r(shí)平衡才發(fā)生移動(dòng)。253.對(duì)平衡移動(dòng)的認(rèn)識(shí)26平衡向正反響方向移動(dòng)？V正＞V逆？生成物的百分含量增加？以2HI==H2+I2反響為例平衡后通入H2平衡后通入HIV正＞V逆V正＜V逆HI百分含量增加HI百分含量不變平衡向逆反響方向移動(dòng)平衡向?方向移動(dòng)反響向正反響方向進(jìn)行P28如果有利于增大產(chǎn)物的比率，可以說成是平衡向右移動(dòng)4.對(duì)勒夏特列原理的認(rèn)識(shí)27如果改變影響平衡的一個(gè)條件〔如濃度、溫度、或壓強(qiáng)等〕，平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。①是“減弱”這種改變，不是“消除”這種改變。②只適用于單個(gè)條件改變，才能判斷。多個(gè)條件改變就要具體問題具體分析。③勒沙特列原理適用于任何動(dòng)態(tài)平衡體系〔如：溶解平衡、電離平衡等〕。④是經(jīng)驗(yàn)規(guī)律。只能定性判斷平衡移動(dòng)方向，不能判斷其限度。5.對(duì)自發(fā)反響的認(rèn)識(shí)28一定溫度和壓強(qiáng)下，不需要外界的幫助就能自動(dòng)進(jìn)行的化學(xué)反響，稱為自發(fā)的化學(xué)反響?！K教版《化學(xué)反響原理》外界幫助：不是指反響條件。是指為反響體系提供能量，從熱力學(xué)分析，“外界的幫助”指的是對(duì)體系做“有用功”〔除膨脹功以外其它的功〕。反響條件:是指能被顯著的觀察到反響從左向右進(jìn)行所需要的條件。29H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-286kJ/mol1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g)△H=-92kJ/molNa(s)+H2O(g)=NaOH2(aq)+1/2H2(g)△H=-184kJ/mol2Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)△H=-824kJ/molNaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol充分利用教材P34數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)，得出初步結(jié)論〔焓判據(jù)〕2N2O5(g)＝4NO2(g)+O2(g)△H=+56.7kJ/mol(NH4)2CO3(s)＝NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ/mol引發(fā)認(rèn)識(shí)沖突，焓判據(jù)的局限性302Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)△S=－39.35J?mol-1?K-1

C(s)+O2(g)=CO2(g)△S=2.2Jmol-1K-12NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)△S=334.3Jmol-1K-1

NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CH3COONH4(aq)+CO2(g)+H2O(l)△S=184.0Jmol-1K-1Hg(l)+S(s)=HgS(s)△S=-31.48Jmol-1K-1熵判據(jù)：自發(fā)過程導(dǎo)致體系的熵增大。有些熵減的過程也能自發(fā)進(jìn)行綜合考慮焓判據(jù)與熵判據(jù)31用焓變、溫度和熵變

綜合判斷反響的方向類型

H

S

G及反應(yīng)方向反應(yīng)實(shí)例1－焓減＋熵增－，(任何溫度)均自發(fā)2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)2＋焓增－熵減＋，(任何溫度)均不自發(fā)3/2O2(g)=O3(g)3＋焓增＋熵增＋，（常溫）不自發(fā)－，（高溫）自發(fā)N2O4(g)=2NO2(g)4－焓減－熵減－，（常溫）自發(fā)＋，（高溫）不自發(fā)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)32教材P35兩點(diǎn)注意：過程的自發(fā)性只用于判斷過程的方向，不能確定是否一定會(huì)發(fā)生和過程發(fā)生的速率。在討論過程的方向時(shí)，指的是沒有外界干擾時(shí)體系的性質(zhì)。如果允許外界對(duì)體系施加某種作用，就可能出現(xiàn)相反的結(jié)果。理論的適用范圍33341.碳酸銨[(NH4)2CO3]在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，對(duì)其說法中正確的選項(xiàng)是A.其分解是因?yàn)樯闪艘讚]發(fā)的氣體,使體系的熵增大B.其分解是因?yàn)橥饨缃o予了能量；C.其分解是吸熱反響,據(jù)能量判據(jù)不能自發(fā)分解D.碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解。2.以下說法正確的選項(xiàng)是A.但凡放熱反響都是自發(fā)的，由于吸熱反響都是非自發(fā)的B.自發(fā)反響一定是熵增大，非自發(fā)反響一定是熵減少或不變C.自發(fā)反響在恰當(dāng)條件下才能實(shí)現(xiàn)D.自發(fā)反響在任何條件下都能實(shí)現(xiàn)把握課標(biāo)要求：能用焓變和熵變說明化學(xué)反響的方向。對(duì)在一定條件下，一個(gè)能自發(fā)進(jìn)行或非自發(fā)進(jìn)行的反響，能夠從焓變和熵變兩個(gè)方面說明該反響能自發(fā)或非自發(fā)進(jìn)行的原因。35從理論到實(shí)踐

——合成氨工業(yè)條件的選擇N2+3H22NH3△H<0問題1：觀察合成氨的化學(xué)反響方程式，并說明這個(gè)反響有什么特點(diǎn)？問題2：分析工業(yè)生產(chǎn)主要考慮哪些問題？問題3：從化學(xué)反響速率和化學(xué)平衡兩個(gè)角度分析合成氨的適宜條件。正反響放熱、氣體體積減小的可逆反響。a、反響快b、原料利用率高c、單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量高36分析數(shù)據(jù)圖表，得出初步結(jié)論高

溫高

壓使

用高

壓低

溫?zé)o

影

響從反響速率的角度看：溫度越高、壓強(qiáng)越大，化學(xué)反響速率越快，使用催化劑反響速率加快，單位時(shí)間內(nèi)生成的產(chǎn)品多；從化學(xué)平衡的角度看：高壓低溫，平衡時(shí)生成物NH3的百分含量高。37單因素分析使用催化劑：這樣可以大大加快化學(xué)反響速率，提高生產(chǎn)效率，也提高了經(jīng)濟(jì)效益；選擇適宜的溫度：500℃左右，該溫度是為合成氨催化劑的活性溫度；選擇適宜的壓強(qiáng)：20MPa~50MPa，該壓強(qiáng)下進(jìn)行生產(chǎn)，對(duì)動(dòng)力、材料、設(shè)備等來說正適宜。合成氨的適宜條件38多因素共同影響注重在真實(shí)的情景中解決實(shí)際問題，使學(xué)生體會(huì)到抽象理論的實(shí)用價(jià)值。三、從定性到定量化學(xué)反響速率的定量化計(jì)算化學(xué)平衡的定量化計(jì)算〔平衡常數(shù)〕數(shù)據(jù)、圖像、圖表的定性及定量分析實(shí)驗(yàn)的定量化研究39平衡常數(shù)是實(shí)驗(yàn)的結(jié)果401.平衡常數(shù)平衡常數(shù)表達(dá)方式：濃度商的構(gòu)成〔反響各組分濃度的某種關(guān)系〕代表了平衡狀態(tài)的定量含義41c3(H2)?c(N2)K1c2(NH3)=c1/2(N2)

?c3/2(H2)K2c(NH3)=c3(H2)?c(N2)K3c2(NH3)=關(guān)系：K1=K22=K31③2NH3(g)N2(g)+3H2(g)②1/2N2(g)

+3/2H2(g)

NH3(g)①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)單純比較K的大小沒有意義平衡常數(shù)平衡常數(shù)K只受溫度影響，與反響物或生成物的濃度變化無關(guān)；K值隨溫度的變化而變化。假設(shè)正反響是吸熱反響,溫度升高，K值增大;假設(shè)正反響是放熱反響，溫度升高，K值減小。42利用K值隨溫度的變化可以判斷反響的熱效應(yīng)假設(shè)升高溫度,K值增大，那么正反響為吸熱假設(shè)升高溫度,K值減小，那么正反響為放熱lnK2K1T2-T1()=△HT2T1R范霍夫方程平衡常數(shù)平衡常數(shù)K值的大小，可以推斷反響進(jìn)行的程度。K值越大，說明正向反響進(jìn)行的程度越大，反響物的轉(zhuǎn)化率越大；K值越小，說明正向反響進(jìn)行的程度越小，反響物的轉(zhuǎn)化率越小一般來說，K>105時(shí)，該反響進(jìn)行得根本就完全了43K的數(shù)值與表達(dá)式相關(guān)，相似的反響才有可比性。比較反響的趨勢，換算成轉(zhuǎn)化率，解決反響限度的問題442010北京用平衡常數(shù)解決問題用平衡常數(shù)解決化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷或平衡移動(dòng)的方向用平衡常數(shù)解決化學(xué)平衡的移動(dòng)及轉(zhuǎn)化率問題〔平衡移動(dòng)要受到平衡常數(shù)的限制〕用平衡常數(shù)解決化學(xué)平衡建立的途徑問題〔等效平衡〕45給學(xué)生一個(gè)解決問題的工具，能夠解決比勒夏特列原理更廣泛的問題。462010天津-反響②2CH3OH(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g)某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下，在密閉容器中參加CH3OH，反響到某時(shí)刻測得各組分的濃度如下①比較此時(shí)正、逆反響速率的大?。簐正___v逆②假設(shè)參加CH3OH后，經(jīng)10min反響到達(dá)平衡，此時(shí)c(CH3OH)＝_______；該時(shí)間內(nèi)反響速率v(CH3OH)＝__________。根據(jù)Q與K的關(guān)系判斷平衡移動(dòng)方向，并利用K進(jìn)行計(jì)算物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2O濃度/（mol·L－1）0.440.60.6用平衡常數(shù)解決化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷或平衡移動(dòng)的方向47一定溫度下：濃度商〔Qc〕與平衡常數(shù)〔K〕的比較Qc=K，反響處于平衡狀態(tài)Qc<K，反響向正反響方向進(jìn)行Qc>K，反響向逆反響方向進(jìn)行平衡常數(shù)是可逆反響的一個(gè)特征，是表征反響限度的一個(gè)確定的數(shù)學(xué)關(guān)系、定量關(guān)系，是反響限度的最根本的表現(xiàn)。用平衡常數(shù)解決化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷或平衡移動(dòng)的方向48用平衡常數(shù)解決化學(xué)平衡的移動(dòng)及轉(zhuǎn)化率問題例：選修4教材P29例1——一種等效平衡分箱法教材例題習(xí)題及其挖掘改編1.假設(shè)開始時(shí)充入0.20molHI，求平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度2.繼續(xù)充入0.1molH2，求平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度，以及H2和I2的轉(zhuǎn)化率。化學(xué)平衡無論從正反響方向還是從逆反響方向開始，都能到達(dá)同一個(gè)平衡態(tài)。增加一種反響物的濃度，其轉(zhuǎn)化率降低，另一種反響物的轉(zhuǎn)化率增大。4950用平衡常數(shù)解決化學(xué)平衡的移動(dòng)及轉(zhuǎn)化率問題例：選修4教材P32課后習(xí)題8可用分箱法解決等比例增加或等比例減少反響物的習(xí)題也可用平衡常數(shù)算出答案為0.13mol。勒夏特列原理的應(yīng)用，不能判斷移動(dòng)的程度利用數(shù)學(xué)工具計(jì)算移動(dòng)的程度51從正反響方向從逆反響方向反響物分次參加從中間某一時(shí)刻開始用平衡常數(shù)解決化學(xué)平衡建立的途徑問題化學(xué)平衡的建立與途徑無關(guān)封閉體系中，恒溫時(shí)，充入氮?dú)鈿錃狻?：3〕：時(shí)間（周）氮?dú)獾臐舛龋╩ol/L)氫氣的濃度（mol/L)氨氣的濃度（mol/L)起始15.045.00111.835.46.428.026.412.436.622.814.846.822.714.756.722.814.666.822.614.8從正反響方向建立平衡實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)52封閉體系中，恒溫時(shí)，充入氨氣時(shí)間（周）氮?dú)獾臐舛龋╩ol/L)氫氣的濃度（mol/L)氨氣的濃度（mol/L)起始0030.013.29.623.626.218.617.636.622.814.846.822.714.756.722.814.666.822.614.853從逆反響方向建立平衡實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如恒T、V條件下

2SO2+O2=2SO3

初始210

平衡xx/2(2-x)

2SO2+O2=2SO3

初始002

平衡yy/2(2-y)

54因?yàn)槎叩钠胶獬?shù)相同，所以平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度是相等的。542SO2(g)+O2(g)2SO3(g)途徑1起始2mol

1mol0途徑2起始002mol途徑3起始1mol

0.5mol1mol途徑4起始0.5mol0.25mol

1.5mol

平衡建立的途徑

恒溫恒容完全等效關(guān)于等效平衡教學(xué)：建議教給學(xué)生解決的方法，比方分箱法或計(jì)算等。不建議總結(jié)各種情況和規(guī)律，求全。規(guī)律一定是學(xué)生掌握了大量的事實(shí)或知識(shí)后，自己總結(jié)體會(huì)出來的。552010北京12．〔6分〕某溫度下，H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)的平衡常數(shù)K＝9/4。該溫度下在甲、乙、丙三個(gè)恒容密閉容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始濃度如右表所示。以下判斷不正確的選項(xiàng)是

A．平衡時(shí)，乙中CO2的轉(zhuǎn)化率大于60%

B．平衡時(shí)，甲中和丙中H2的轉(zhuǎn)化率均是60%

C．平衡時(shí)，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012mol/L

D．反響開始時(shí)，丙中的反響速率最快，甲中的反響速率最慢

56起始濃度甲乙丙c(H2)/mol/L0.0100.0200.020c(CO2)/mol/L0.0100.0100.020來源于選修4教材P29例1解決問題的多樣性2.數(shù)據(jù)圖像圖表57340K時(shí)N2O5的分解反響：2N2O5=4NO2+O2，所得數(shù)據(jù)見下表：t/min01234c(N2O5)/mol·L0.1600.1140.0800.0560.040c(O2)/mol·L00.0230.0400.0520.060計(jì)算化學(xué)反響速率，將計(jì)算結(jié)果填入下表?！鱰t0～t1t1～t2t2～t3t3～t4v(N2O5)/mol·L-1·min-10.0460.0340.0240.016v(O2)/mol·L-1·min-10.0230.0170.0120.008v(NO2)/mol·L-1·min-10.0920.0680.0480.032同一時(shí)間段內(nèi)，用不同物質(zhì)表示的反響速率數(shù)值之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。對(duì)同一反響物而言，隨著時(shí)間的變化，反響速率逐漸減小。58合成氨條件的選擇59N2(g)

十3H2(g)

2NH3(g)60〔2001上海24〕某化學(xué)反響2AB＋D在四種不同條件下進(jìn)行，B、D起始濃度為見反響物A的濃度〔mol/L〕隨反響時(shí)間〔min〕的變化情況如下表：根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成以下填空：〔1〕在實(shí)驗(yàn)1，反響在10至20分鐘時(shí)間內(nèi)平均速率為mol/(L·min)?！?〕在實(shí)驗(yàn)2，A的初始濃度C2＝mol/L，反響經(jīng)20分鐘就到達(dá)平衡，可推測實(shí)驗(yàn)2中還隱含的條件是?！?〕設(shè)實(shí)驗(yàn)3的反響速率為V3，實(shí)驗(yàn)1的反響速率為V1，那么V3V1〔填＞、＝、＜〕，且C31.0mol/L〔填＞、＝、＜〕〔4〕比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1，可推測該反響是反響〔選填吸熱、放熱〕。理由是〔1〕0.013〔2〕1.0催化劑〔3〕＞＞〔4〕由吸熱溫度升高時(shí)，平衡向右移動(dòng)將速率的變化、平衡的變化、影響速率與平衡的因素完全納入到數(shù)據(jù)中，“用數(shù)據(jù)說話”。2011北京2561622013四川6．〔6分〕在一定溫度下，將氣體X和氣體Y各0.16mol充入10L恒容密閉容器中，發(fā)生反響X(g)＋Y(g)2Z(g)△H<0，一段時(shí)間后到達(dá)平衡，反響過程中測定的數(shù)據(jù)如下表：t/min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10以下說法正確的選項(xiàng)是A．反響前2min的平均速率ν(Z)=2.0×10-3mol·L-1·min-1B．其他條件不變，降低溫度，反響到達(dá)新平衡前ν(逆)>ν(正)C．該溫度下此反響的平衡常數(shù)K=1.44D.其他條件不變，再充入0.2molZ，平衡時(shí)X的體積分?jǐn)?shù)增大速率—時(shí)間關(guān)系圖〔濃度對(duì)平衡的影響〕t2V’正=V’逆V’逆V’正t3V正=V逆V正V逆t1t（s）V（molL-1S-1）0

平衡狀態(tài)Ⅰ平衡狀態(tài)Ⅱ增大反應(yīng)物濃度增加反響物的濃度,V正>V逆，平衡向正方向移動(dòng)63對(duì)速率平衡圖像的分析橫縱坐標(biāo)的涵義〔自變量與應(yīng)變量〕曲線的走勢〔正相關(guān)與負(fù)相關(guān)、斜率〕特殊點(diǎn)〔起點(diǎn)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、最高點(diǎn)、最低點(diǎn)等〕是否為平衡態(tài)〔線上點(diǎn)與線外點(diǎn)〕64TX的百分含量0P1線上的點(diǎn)均為平衡態(tài)，線外的點(diǎn)均為非平衡態(tài)tX的轉(zhuǎn)化率0ABV正V逆t1tV0t

ф(C)0T1T265建立平衡態(tài)的過程不同條件下的平衡態(tài)66汽車尾氣凈化中的一個(gè)反響如下：NO(g)+CO(g)1/2N2(g)+CO2(g)△H==-373.4kJ/mol在恒容的密閉容器中，反響到達(dá)平衡后，改變某一條件，以下示意圖正確的選項(xiàng)是：ABCD平衡的圖象綜合題672012福建-12．一定條件下，溶液的酸堿性對(duì)TiO2光催化染料R降解反響的影響如右圖所示。以下判斷正確的選項(xiàng)是A．在0~50min之間，pH=2和pH=7時(shí)R的降解百分率相等B．溶液酸性越強(qiáng)，R的降解速率越小C．R的起始濃度越小，降解速率越大D．在20~25min之間，pH=10時(shí)R的平均降解速率為0.04mol·L-1·min-1682013安徽11．〔6分〕一定條件下，通過以下反響可以制備特種陶瓷的原料MgO：MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)△H>0。該反響在恒容的密閉容器中到達(dá)平衡后，假設(shè)僅改變圖中橫坐標(biāo)x的值，重新到達(dá)平衡后，縱坐標(biāo)y隨x變化趨勢合理的是

選項(xiàng)xyA溫度容器內(nèi)混合氣體的密度BCO的物質(zhì)的量CO2與CO的物質(zhì)的量之比CSO2的濃度平衡常數(shù)KDMgSO4的質(zhì)量（忽略體積）CO的轉(zhuǎn)化率2010北京12．〔6分〕某溫度下，H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)的平衡常數(shù)K＝9/4。該溫度下在甲、乙、丙三個(gè)恒容密閉容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始濃度如右表所示。以下判斷不正確的選項(xiàng)是

A．平衡時(shí)，乙中CO2的轉(zhuǎn)化率大于60%

B．平衡時(shí)，甲中和丙中H2的轉(zhuǎn)化率均是60%

C．平衡時(shí)，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012mol/L

D．反響開始時(shí)，丙中的反響速率最快，甲中的反響速率最慢

69起始濃度甲乙丙c(H2)/mol/L0.0100.0200.020c(CO2)/mol/L0.0100.0100.0202011北京反響∶2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)取等量CH3COCH3，分別在0℃和20℃下，測得其轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化的關(guān)系曲線(Y－T)如下圖。以下說法正確的選項(xiàng)是A．b代表0℃下CH3COCH3的Y－T曲線B．反響進(jìn)行到20min末，H3COCH3的C．升高溫度可縮短反響達(dá)平衡的時(shí)間并能提高平衡轉(zhuǎn)化率D．從Y＝0到Y(jié)＝0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的7071對(duì)于反響A，以下圖是4種投料比[n〔HCl〕：n〔O2〕]，分別為1﹕1、2﹕1、4﹕1、6﹕1]下，反響溫度對(duì)HCl平衡轉(zhuǎn)化率影響的曲線。①曲線b對(duì)應(yīng)的投料比是______________。②當(dāng)曲線b、c、d對(duì)應(yīng)的投料比到達(dá)相同的HCl平衡轉(zhuǎn)化率時(shí)，對(duì)應(yīng)的反響溫度與投料比的關(guān)系是_________________。③投料比為2﹕1、溫度為400℃時(shí)，平衡混合氣中Cl2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是_______________。2012北京722013北京11．以下實(shí)驗(yàn)事實(shí)不能用平衡移動(dòng)原理解釋的是對(duì)問題的界定：速率問題還是平衡問題？找到平衡：化學(xué)平衡？電離平衡？水解平衡？能否用平衡移動(dòng)原理作出解釋？對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解對(duì)數(shù)據(jù)的分析四、從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)通過實(shí)驗(yàn)建立概念，形成理論。通過實(shí)驗(yàn)、觀察等手段獲取反響中的各種現(xiàn)象；通過理論分析的方法提出假設(shè)；將研究結(jié)果進(jìn)行推演，去指導(dǎo)實(shí)際。實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性研究：定性與定量。引導(dǎo)學(xué)生注意變量控制思想在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，即在研究某一變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響時(shí)：①控制其它變量都相同②要設(shè)計(jì)空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)。73加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑對(duì)化學(xué)反響速率的影響；實(shí)驗(yàn)探究溫度、濃度、壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響；強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)條件的控制以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理等學(xué)習(xí)化學(xué)的方法。使學(xué)生能夠獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，或者與同學(xué)合作完成實(shí)驗(yàn)，并能主動(dòng)交流?！补?1個(gè)實(shí)驗(yàn)〕74提出實(shí)驗(yàn)問題實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案收集處理數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案王漫紅老師1.速率的測定速率是可以測定的。但凡能與濃度相關(guān)的性質(zhì)都可以利用。包括能夠直接觀察的某些性質(zhì)，也包括依靠科學(xué)儀器才能測量的性質(zhì)。當(dāng)反響物或產(chǎn)物本身有比較明顯的顏色時(shí)，常常利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來跟蹤反響物的過程和測量反響速率。〔教材P18)75本章教材中實(shí)驗(yàn)幾乎全部利用這一點(diǎn)進(jìn)行觀察與測量。本身沒有顏色的參加指示劑顯示顏色。1.速率的測定實(shí)驗(yàn)76計(jì)時(shí)的起點(diǎn)與終點(diǎn)觀察測量的性質(zhì)數(shù)據(jù)的處理速率的單位77單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生H2的體積、質(zhì)量等；產(chǎn)生等量H2所用的時(shí)間；單位時(shí)間內(nèi)H+濃度的變化或PH；單位時(shí)間內(nèi)鋅粒質(zhì)量的變化；單位時(shí)間內(nèi)溶液中Zn2+濃度的變化；密閉容器中測氣體的壓強(qiáng)變化；單位時(shí)間內(nèi)反響放出的熱量……P18在眾多方案中找到簡單易行的方法。應(yīng)用