第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡教案_第1頁(yè)
第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡教案_第2頁(yè)
第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡教案_第3頁(yè)
第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡教案_第4頁(yè)
第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡教案_第5頁(yè)
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第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率一、教學(xué)目的1.知識(shí)與技能(1)了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和表示方法(2)整理和總結(jié)相關(guān)的基本概念、基本規(guī)律,把零散知識(shí)串成線、結(jié)成網(wǎng)2.過(guò)程與方法(1)通過(guò)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率概念的計(jì)算,掌握計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的方法,提高有關(guān)化學(xué)概念的計(jì)算能力(2)提高根據(jù)化學(xué)方程式的判斷、比較和計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的能力,掌握比較化學(xué)反應(yīng)快慢的方法。(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定某些化學(xué)反應(yīng)速率3.情感態(tài)度價(jià)值觀:通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)程使學(xué)生初步學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)視角,去觀察生活、生產(chǎn)和社會(huì)中有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的問(wèn)題二、教學(xué)重點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法三、教學(xué)難點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算四、教學(xué)過(guò)程[設(shè)疑]物理課中所學(xué)的速率的共同特點(diǎn)。都有一個(gè)確定的起點(diǎn)(速率=0);都有一個(gè)和速率大小相匹配的時(shí)間單位;都有說(shuō)明體系某種變化的可計(jì)量的性質(zhì)。[引入]提出問(wèn)題討論:(1)怎樣判斷化學(xué)反應(yīng)的快慢?(2)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察能否判斷出一個(gè)反應(yīng)比另一個(gè)反應(yīng)快多少嗎?[板書(shū)]第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率[討論]在物理上用單位時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢,那么在化學(xué)上怎樣定量的表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快慢呢?[講述]化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法;用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物的濃度增加來(lái)表示。若濃度用物質(zhì)的量(C)來(lái)表示,單位為:mol/L,時(shí)間用t來(lái)表示,單位為:秒(s)或分(min)或小時(shí)(h)來(lái)表示,則化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:V==△C/△t單位是:mol/(L·s)或mol/(L·min)或mol/(L·h)[板書(shū)]1、化學(xué)反應(yīng)速率的定義:用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物的濃度增加來(lái)表示。V==△C/△t單位是:mol/(L·s)或mol/(L·min)或mol/(L·h)[例題1]:在2L的密閉容器中,加入1mol和3mol的H2和N2,發(fā)生N2+3H22NH3,在2s末時(shí),測(cè)得容器中含有0.4mol的NH3,求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。解:N2+3H22NH3起始量(mol):1302s末量(mol):1-0.23-0.60.4變化量(mol):0.20.60.4則V(N2)==0.2/2×2==0.05mol/(L·s)VH2==0.6/2×2==0.15mol/(L·s)V(NH3)==0.4/2×2==0.1mol/(L·s)[討論]上述計(jì)算題的結(jié)果,你會(huì)得出什么結(jié)論?[投影]理解化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題:1.上述化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率,而不是瞬時(shí)速率。2.無(wú)論濃度的變化是增加還是減少,一般都取正值,所以化學(xué)反應(yīng)速率一般為正值。3.由于在反應(yīng)中純固體和純液體的濃度是恒定不變的,因此對(duì)于有純液體或純固體參加的反應(yīng)一般不用純液體或純固體來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率。其化學(xué)反應(yīng)速率與其表面積大小有關(guān),而與其物質(zhì)的量的多少無(wú)關(guān)。通常是通過(guò)增大該物質(zhì)的表面積來(lái)加快反應(yīng)速率。4.對(duì)于同一個(gè)反應(yīng)來(lái)說(shuō),用不同的物質(zhì)來(lái)表示該反應(yīng)的速率時(shí),其數(shù)值不同,但每種物質(zhì)都可以用來(lái)表示該反應(yīng)的快慢。因此,表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí),必須指明是用反應(yīng)體系中的哪種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)。5.對(duì)于在一個(gè)容器中的一般反應(yīng)aA+bB==cC+dD來(lái)說(shuō)有:VA:VB:VC:VD==△CA:△CB:△CC:△CD==△nA:△nB:△nC:△nD==a:b:c:d[板書(shū)]2、在同一個(gè)反應(yīng)中,各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于方程式中的系數(shù)比。[例題2]:可逆反應(yīng)A(g)+B(g)==C(g)+D(g),在四種不同情況下的反應(yīng)速率如下,其中反應(yīng)進(jìn)行得最快的是A.VA==0.15mol/L·minB.VB==0.6mol/L·minC.VC==0.4mol/L·minD.VD==0.01mol/L·s[解析]:解決此題應(yīng)注意將四種情況下的反應(yīng)速率換算成同一種物質(zhì)并統(tǒng)一單位來(lái)比較。選B。[講述]化學(xué)反應(yīng)速率是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的。[板書(shū)]二、化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定1、基本思路[講述]因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化的是體系中的化學(xué)物質(zhì)(包括反應(yīng)物和生成物),所以與其中任何一種化學(xué)物質(zhì)的濃度(或質(zhì)量)相關(guān)的性質(zhì)在測(cè)量反應(yīng)速率時(shí)都可以可以加以利用[板書(shū)]2、基本性質(zhì)[投影](1)直接可觀察的性質(zhì),如釋放氣體的體積和體系的壓強(qiáng)(2)依靠科學(xué)儀器才能測(cè)量的性質(zhì),如顏色的深淺、光的吸收、光的發(fā)射、導(dǎo)電能力等(3)在溶液中,當(dāng)反應(yīng)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(lái)跟蹤反應(yīng)的過(guò)程和測(cè)量反應(yīng)速率[板書(shū)]3、化學(xué)方法[投影]學(xué)生實(shí)驗(yàn)2-1實(shí)驗(yàn)用品:錐形瓶、雙孔塞、分液漏斗、直角導(dǎo)氣管、50mL注射器、鐵架臺(tái)、秒表、鋅粒、1mol/L的硫酸、4mol/L的硫酸實(shí)驗(yàn)步驟:(1)取一套裝置,加入40mL1mol/L的的硫酸,測(cè)量收集10mLH2所用的時(shí)間。(2)取另一套裝置,加入40mL4mol/L的硫酸,測(cè)量收集10mLH2所用的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:鋅跟硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,收集10mL氣體。eq\o\ac(○,2)所用的時(shí)間比eq\o\ac(○,1)所用的時(shí)間短實(shí)驗(yàn)結(jié)果:加入試劑反應(yīng)時(shí)間min反應(yīng)速率mol/(L·min)1mol/LH2SO4長(zhǎng)小4mol/LH2SO4短大實(shí)驗(yàn)結(jié)論:4mol/L的硫酸與鋅反應(yīng)比1mol/L的硫酸與鋅反應(yīng)快。注意事項(xiàng):1.鋅粒的顆粒(即表面積)大小基本相同2.40mL的硫酸溶液要迅速加入3.裝置氣密性要好,且計(jì)時(shí)要迅速準(zhǔn)確[思考與交流]還可根據(jù)反應(yīng)速率相關(guān)量的哪些變化來(lái)測(cè)定該反應(yīng)速率?鋅跟硫酸反應(yīng)的離子方程式為Zn+2H+==Zn2++H2↑,因此我們還可利用相同質(zhì)量的鋅完全溶解所用時(shí)間的不同、稀硫酸濃度的變化等來(lái)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率[投影]知識(shí)拓展---物理方法1.量氣法:對(duì)于反應(yīng)2H2O2==2H2O+O2↑,可測(cè)量反應(yīng)中惟一的氣體產(chǎn)物氧氣在溫度壓強(qiáng)一定時(shí)的體積變化2.比色法:由于物質(zhì)對(duì)特定波長(zhǎng)的光的吸收性能不同,因此可以通過(guò)吸光度來(lái)測(cè)定反應(yīng)物濃度。例如,在丙酮的溴化反應(yīng)過(guò)程中:CH3COOH+Br2CH3COCH2Br+HBr有色反應(yīng)物Br2吸收波長(zhǎng)為450nm的光波,因此可用分光光度計(jì)測(cè)量溶液對(duì)該波長(zhǎng)的吸光度,據(jù)此計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率3.電導(dǎo)法:根據(jù)離子導(dǎo)電能力的差異,通過(guò)電導(dǎo)率的變化測(cè)定反應(yīng)物中離子濃度變化,從而計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率。例如,在乙酸乙酯皂化反應(yīng)中:CH3COOC2H5+OH―CH3COO―+C2H5OH由于OH―的電導(dǎo)遠(yuǎn)大于CH3COO―的電導(dǎo),可以利用電導(dǎo)儀測(cè)量出溶液電導(dǎo)的變化,據(jù)此求得OH―濃度的變化,從而求得化學(xué)反應(yīng)速率[課堂小結(jié)]略[布置作業(yè)]1:P19----1、2、3、4、52:《名師一號(hào)》第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速[課堂練習(xí)]1、“碘鐘”實(shí)驗(yàn)中,3I-+=I+2SO-的反應(yīng)速率可以用I與加入的淀粉溶液顯藍(lán)色的時(shí)間t來(lái)度量,t越小,反應(yīng)速率越大。某探究性學(xué)習(xí)小組在20℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到的數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)編號(hào)①②③④⑤c(I-)/mol·L-10.0400.0800.0800.1600.120c()/mol·L-10.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1回答下列問(wèn)題:(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是________________________________________________。(2)顯色時(shí)間t1=______________。(3)溫度對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)速率的影響符合一般規(guī)律,若在40℃下進(jìn)行編號(hào)③對(duì)應(yīng)濃度的實(shí)驗(yàn),顯色時(shí)間t2(A)<22.0s(B)22.0s~44.0s(C)>44.0s(D)數(shù)據(jù)不足,無(wú)法判斷(4)通過(guò)分析比較上表數(shù)據(jù),得到的結(jié)論是______________________。2、在密閉容器中A與B反應(yīng)生成C,其反應(yīng)速率分別用V(A)、V(B)、V(C)表示。已知V(A)、V(B)、V(C)之間有以下關(guān)系2V(B)==3V(A),3V(C)==2V(B)。則此反應(yīng)可表示為(A)A、2A+3B==2CB、A+3B==2CC、3A+B==2CD、A+B==C第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素一、教學(xué)目的1.知識(shí)與技能(1)理解濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(2)能初步運(yùn)用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等來(lái)解釋濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響2.過(guò)程與方法(1)掌握運(yùn)用濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件比較反應(yīng)速率大小的方法(2)通過(guò)識(shí)別有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率與壓強(qiáng)、溫度或濃度等的圖象,提高識(shí)圖析圖能力,培養(yǎng)從圖象中挖掘化學(xué)信息的能力。3.情感態(tài)度價(jià)值觀:學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究的基本方法,發(fā)展學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,培養(yǎng)觀察和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力。二、教學(xué)重點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素三、教學(xué)難點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)速率的影響的原因四.教學(xué)課時(shí)五、教學(xué)過(guò)程[引入]提出幾個(gè)問(wèn)題以引起學(xué)生思考:1.我們能夠計(jì)算出一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的速率,能否改變化學(xué)反應(yīng)速率呢?2.影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是什么?我們?nèi)祟惸芊窨刂七@個(gè)因素?3.我們能否通過(guò)改變外在條件來(lái)改變化學(xué)反應(yīng)的速率呢?試根據(jù)日常生活經(jīng)驗(yàn)舉例說(shuō)明。[活動(dòng)]學(xué)生閱讀第一自然段后回答:化學(xué)反應(yīng)速率與分子間的有效碰撞有關(guān),因此所有改變內(nèi)能、運(yùn)動(dòng)速率以及碰撞幾率的條件,都可改變控制反應(yīng)速率。如加熱、攪拌、增大反應(yīng)物濃度,都是我們已經(jīng)用過(guò)的方法。日常生活中汽車加大油門(mén)、向爐膛鼓風(fēng)、溫水發(fā)酵、用煤粉代替煤塊等,都是改變化學(xué)反應(yīng)速率的方法。[知識(shí)回顧]有效碰撞理論1.有效碰撞:能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的先決條件是反應(yīng)物分子間必須發(fā)生碰撞。反應(yīng)物分子之間的碰撞只有少數(shù)碰撞能導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生,多數(shù)碰撞并不能導(dǎo)致反應(yīng)的發(fā)生,是無(wú)效碰撞。碰撞的頻越高,則化學(xué)反應(yīng)速率就越大。研究發(fā)現(xiàn),只有既具有足夠的能量又有合適的碰撞取向的分子碰撞,才是有效碰撞。有效碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充分條件。投籃中的兩個(gè)條件:一是運(yùn)動(dòng)員應(yīng)具有足夠的能量,二是應(yīng)有合適的取向。有效碰撞的道理即是如此。2.活化能和活化分子(1)活化分子(activatedmolecule):能夠發(fā)生有效碰撞的分子?;罨肿又g之所以能夠發(fā)生有效碰撞,是由于它們能量高,發(fā)生碰撞時(shí),能夠克服相撞分子之間的排斥力,破壞分子內(nèi)部原子間的“結(jié)合力”,從而導(dǎo)致反應(yīng)物分子破壞,重新組合生成物分子,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)(2)活化能:活化分子所多出的那部分能量(或普通分子轉(zhuǎn)化成活化分子所需要的能量)。如圖E1是反應(yīng)的活化能,E1-E2是反應(yīng)熱?;罨茉叫。胀ǚ肿泳驮饺菀鬃兂苫罨肿悠胀ǚ肿?活化能活化去活化活化去活化活化能的大小雖然意味著一般分子成為活化分子的難易,但是卻對(duì)這個(gè)化學(xué)反應(yīng)前后的能量變化并不產(chǎn)生任何影響。(3)活化能與化學(xué)反應(yīng)速率:在一定條件下,活化分子所占的百分?jǐn)?shù)是固定不變的?;罨肿拥陌俜?jǐn)?shù)越大,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多,單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多,化學(xué)反應(yīng)速率就越快?;罨艿推胀ǚ肿右鬃兂苫罨肿踊罨肿影俜?jǐn)?shù)大有效碰撞次數(shù)多反應(yīng)速率快利用有效碰撞理論可以解釋外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。[講述]影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的性質(zhì),是內(nèi)在因素,我們不能改變這個(gè)因素的。因此我們應(yīng)尊重這個(gè)自然規(guī)律。但是,當(dāng)一個(gè)反應(yīng)確定之后,我們可以尊重其客觀規(guī)律的基礎(chǔ)上通過(guò)改變外界條件來(lái)改變這個(gè)反應(yīng)的速率,使它按著我們?nèi)祟愋枰乃俾蔬M(jìn)行。[板書(shū)]第二節(jié)影響反應(yīng)速率的因素一、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響[提問(wèn)]濃度是怎樣影響化學(xué)反應(yīng)速率的?[學(xué)生活動(dòng)]通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)觀察化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行?;仡欉^(guò)去已有的化學(xué)知識(shí)和所掌握的實(shí)驗(yàn)事實(shí)。[投影](實(shí)驗(yàn)2-2):在溫度不變的情況下,0.01mol/LKMnO4溶液與不同濃度的的H2C2O4注意事項(xiàng):KMnO4溶液的濃度不要太大,否則溶液顏色過(guò)重,需要草酸的量及褪色時(shí)間都要發(fā)生相應(yīng)變化。配制成0.01mol/L比較合適。KMnO4溶液要用硫酸酸化。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:溶液均為由紫色褪為無(wú)色。0.2mol/L的H2C2O4化學(xué)反應(yīng)方程式:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2實(shí)驗(yàn)結(jié)論:其他條件相同時(shí),增大反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率加快,減小反應(yīng)物濃度反應(yīng)物速率減小。[思考與交流]在上述實(shí)驗(yàn)中,為什么實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)溶液褪色較慢,隨后褪色加快?[實(shí)驗(yàn)探究]在兩支試管中各加入4mL0.01mol/LH2C2O4溶液;再向其中一支試管加入一粒黃豆大的MnSO4實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:兩支試管中溶液均褪色,加入Mn2+的褪色更快些結(jié)論:Mn2+對(duì)該反應(yīng)有催化作用。在實(shí)驗(yàn)1中實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)溶液褪色較慢,由于反應(yīng)中生成Mn2+具有催化作用,隨后褪色會(huì)加快[板書(shū)]當(dāng)其它條件不變時(shí),增加反應(yīng)物的濃度增大反應(yīng)速率。減小反應(yīng)物的濃度反應(yīng)速率減慢。[思考]為什么增大反應(yīng)物的濃度會(huì)影響反應(yīng)速率呢?[講述]在其他條件不變時(shí),對(duì)某一反應(yīng)來(lái)說(shuō),活化分子在反應(yīng)物分子中所占的百分?jǐn)?shù)是一定的。當(dāng)增加反應(yīng)物的濃度時(shí),活化分子的數(shù)量增加,有效碰撞的頻率增大,導(dǎo)致反應(yīng)速率增大。[講述]還需要補(bǔ)充的是,固體和純液體的濃度是一個(gè)常數(shù),所以增加這些物質(zhì)的量,不會(huì)影響反應(yīng)的速率。[過(guò)度]壓強(qiáng)是怎樣對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率進(jìn)行影響的?[板書(shū)]二、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響[講述]當(dāng)增大壓強(qiáng)時(shí),固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)體積基本不變,濃度也不變,反應(yīng)速率也不變。對(duì)于氣體來(lái)說(shuō),增大壓強(qiáng),體積減小,濃度增大,因而反應(yīng)速率也增大。[思考]為什么增大壓強(qiáng)會(huì)影響有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)的速率?[講述]一定量氣體的體積與其所受的壓強(qiáng)成正比。如果氣體的壓強(qiáng)增大到原來(lái)的2倍,氣體的體積就縮小到原來(lái)的一半,單位體積內(nèi)的分子數(shù)就增多到原來(lái)的2倍,即體系中各個(gè)物質(zhì)的濃度都增加,所以化學(xué)反應(yīng)速率增大。相反,減小壓強(qiáng),氣體的體積就擴(kuò)大,濃度減小,因而反應(yīng)速率減小。如果參加反應(yīng)的物質(zhì)是固體、液體或溶液時(shí),由于改變壓強(qiáng)對(duì)它們的體積改變很小,因而它們的濃度改變也很小,可以認(rèn)為壓強(qiáng)與它們的反應(yīng)速率無(wú)關(guān)。[投影][講述]壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響是通過(guò)改變濃度而影響反應(yīng)速率的。我們?cè)诜治鰤簭?qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響時(shí),應(yīng)最終落實(shí)到濃度上,將壓強(qiáng)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為濃度問(wèn)題。[板書(shū)]其它條件不變的情況下,對(duì)于氣體來(lái)說(shuō),增大壓強(qiáng)反應(yīng)速率增大,減小壓強(qiáng)反應(yīng)速率減小。[過(guò)述]溫度是怎樣對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率進(jìn)行影響的?[板書(shū)]三、溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響[投影](實(shí)驗(yàn)2-3):10ml同濃度的Na2S2O3溶液分別在不同溫度下與0.1mol/L的硫酸10ml反應(yīng)的對(duì)比實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:加熱的一組首先出現(xiàn)渾濁。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:其他條件相同時(shí),升高溫度反應(yīng)速率加快,降低溫度速率減慢。[科學(xué)探究]已知4H++4I―+O2==2I2+2H2O,現(xiàn)有1mol/LKI溶液、0.1mol/LH2SO4溶液和淀粉溶液,請(qǐng)?zhí)骄咳芤撼霈F(xiàn)藍(lán)色的時(shí)間與溫度的關(guān)系。試劑種類及用量2mLKI溶液、2滴淀粉溶液、2mL稀硫酸實(shí)驗(yàn)溫度室溫冰水混合物試劑加入順序及理由分別向2mLKI溶液滴加2滴淀粉溶液后,再分別加入2mL稀硫酸。因?yàn)樵诓患铀岬那闆r下,O2不能氧化I―實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象室溫的一組溶液快出現(xiàn)藍(lán)色結(jié)論其他條件相同時(shí),升高溫度反應(yīng)速率加快,降低溫度反應(yīng)速率減慢[板書(shū)]在其它條件不變的情況下,升高溫度化學(xué)反應(yīng)要加快,降低溫度,化學(xué)反應(yīng)減慢。[思考]為什么升高溫度會(huì)使反應(yīng)速率加快?[講述]當(dāng)反應(yīng)物濃度一定時(shí),分子總數(shù)一定,升高溫度,反應(yīng)物分子的能量增高,使一部分原來(lái)能量較低的分子變成活化分子,活化分子的百分比增大,因而活化分子數(shù)量增多,有效碰撞頻率增大,所以,反應(yīng)速率加大。[投影][講述]上述結(jié)論,對(duì)于吸熱和放執(zhí)反應(yīng)都適用。一般地,溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響比濃度、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響要大,也更易于控制,是實(shí)驗(yàn)室最常用的增大化學(xué)反應(yīng)速率的方法。[過(guò)述]催化劑是怎樣影響化學(xué)反應(yīng)速率的?[板書(shū)]四、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響[投影](實(shí)驗(yàn)2-4):過(guò)氧化氫分解的對(duì)比實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟:在錐形瓶中中分別加入10mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的H2O2,雙孔塞上插有短導(dǎo)管和漏斗,短導(dǎo)管里插有帶余燼的木條。開(kāi)始時(shí)余燼沒(méi)有明顯變化,經(jīng)漏斗向錐形瓶?jī)?nèi)加入少量MnO2后,試管中迅速產(chǎn)生大量氣泡,余燼復(fù)燃?;瘜W(xué)方程式:2H2O22H2O+O2↑MnO2實(shí)驗(yàn)結(jié)論:催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率。[板書(shū)]催化劑能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率。[講述]能加快化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑叫正催化劑,能減慢化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑叫負(fù)催化劑。在實(shí)際應(yīng)用中。如不特別說(shuō)明,凡是催化劑都是指正催化劑。[投影][講述]當(dāng)溫度和反應(yīng)物濃度一定時(shí),使用催化劑可使反應(yīng)途徑發(fā)生改變,從而降低了反應(yīng)的活化能,使得活化分子的百分比增大,因此活化分子的數(shù)目增多,有效碰撞頻率增大,故化學(xué)反應(yīng)速率加大。[講述]約85%的化學(xué)反應(yīng)需使用催化劑,在使用催化劑時(shí)應(yīng)防止催化劑中毒。[科學(xué)探究]在兩支試管中分別加入2mL5%H2O2溶液,再向H2O2溶液中分別滴入0.1mol/LFeCl3和CuSO4溶液各1mL,搖勻,比較H2O2的分解速率實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:兩支試管中均有細(xì)小的氣泡產(chǎn)生,滴入FeCl3溶液產(chǎn)生的氣泡更快些實(shí)驗(yàn)結(jié)論:催化劑是具有選擇性。[講述]催化劑有選擇性,不同的反應(yīng)需要不同的催化劑,且具有一定的活化程度,催化劑不同,活化溫度不同[總結(jié)]增大濃度,增加壓強(qiáng)、升高溫度、加入催化劑都能增大反應(yīng)速率。[課堂小結(jié)]略[布置作業(yè)]1:P24----1、22:《名師一號(hào)》第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素[課堂練習(xí)]1、從下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)所引出的相應(yīng)結(jié)論正確的是(AC)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)事實(shí)結(jié)論A其他條件相同時(shí),Na2S2O3溶液濃度增大,析出硫沉淀所需的時(shí)間越短當(dāng)其他條件不變時(shí),增大反應(yīng)物濃度化學(xué)反應(yīng)速率加快B在化學(xué)反應(yīng)前后,催化劑在質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒(méi)有發(fā)生改變催化劑一定不參與化學(xué)反應(yīng)CH+濃度相同的鹽酸和醋酸分別與等質(zhì)量的形狀相同的鋅粒如出反應(yīng)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)速率相同D在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)H2(g)+I2(g)2HI(g),把容積縮小一倍正反應(yīng)速率越快,逆反應(yīng)速率不變2、在鋅與某濃度的鹽酸起反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,一個(gè)學(xué)生得到下面的結(jié)果:序號(hào)鋅的質(zhì)量/g鋅的形狀溫度/℃完全溶解于酸的時(shí)間/sA2薄片5400B2薄片15200C2薄片25100D2薄片30t1E2薄片3550F2顆粒15t2G2粉末15t3則下列說(shuō)法正確的是(B)A、t1==75aB、t2>200>t3C、單位時(shí)間內(nèi)消耗的鋅的質(zhì)量mG>mF>m第三節(jié)化學(xué)平衡(一)一、教學(xué)目的1.知識(shí)與技能(1)理解化學(xué)平衡狀態(tài)等基本概念。(2)理解化學(xué)平衡狀態(tài)形成的條件、適用范圍、特征2.過(guò)程與方法(1)用化學(xué)平衡狀態(tài)的特征判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),從而提高判斷平衡狀態(tài)、非平衡狀態(tài)的能力。(2)利用化學(xué)平衡的動(dòng)態(tài)特征,滲透對(duì)立統(tǒng)一的辯證唯物主義思想教育。(3)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,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和思維習(xí)慣。3.情感態(tài)度價(jià)值觀:通過(guò)從日常生活、基本化學(xué)反應(yīng)事實(shí)中歸納化學(xué)狀態(tài)等,提高學(xué)生的歸納和總結(jié)能力;通過(guò)溶解平衡、化學(xué)平衡、可逆反應(yīng)之間的聯(lián)系,提高知識(shí)的總結(jié)歸納能力。二、教學(xué)重點(diǎn):化學(xué)平衡的概念及特征三、教學(xué)難點(diǎn):化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷四.教學(xué)過(guò)程[引入]我們已經(jīng)學(xué)過(guò)許多化學(xué)反應(yīng),有的能進(jìn)行到底,有的不能進(jìn)行到底。請(qǐng)同學(xué)們思考并舉例說(shuō)明。[講述]化學(xué)反應(yīng)速率討論的是化學(xué)反應(yīng)快慢的問(wèn)題,但是在化學(xué)研究和化工生產(chǎn)中,只考慮化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢是不夠的,因?yàn)槲覀兗认M磻?yīng)物盡可能快地轉(zhuǎn)化為生成物,同時(shí)又希望反應(yīng)物盡可能多地轉(zhuǎn)化為生成物。例如在合成氨工業(yè)中,除了需要考慮如何使N2和H2盡快地轉(zhuǎn)變成NH3外,還需要考慮怎樣才能使更多的N2和H2轉(zhuǎn)變?yōu)镹H3,后者所說(shuō)的就是化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度問(wèn)題——化學(xué)平衡。[板書(shū)]第三節(jié)化學(xué)平衡[講述]如果對(duì)于一個(gè)能順利進(jìn)行的、徹底的化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō),由于反應(yīng)物已全部轉(zhuǎn)化為生成物,如酸與堿的中和反應(yīng)就不存在什么反應(yīng)限度的問(wèn)題了,所以,化學(xué)平衡主要研究的是可逆反應(yīng)的規(guī)律。[板書(shū)]一、可逆反應(yīng)與不可逆反應(yīng)[思考]大家來(lái)考慮這樣一個(gè)問(wèn)題,我現(xiàn)在在一個(gè)盛水的水杯中加蔗糖,當(dāng)加入一定量之后,憑大家的經(jīng)驗(yàn),你們覺(jué)得會(huì)怎么樣呢?開(kāi)始加進(jìn)去的很快就溶解了,加到一定量后就不溶了。[問(wèn)題]不溶了是否就意味著停止溶解了呢?[講述]回憶所學(xué)過(guò)的溶解原理,閱讀教材自學(xué)思考后回答:沒(méi)有停止。因?yàn)楫?dāng)蔗糖溶于水時(shí),一方面蔗糖分子不斷地離開(kāi)蔗糖表面,擴(kuò)散到水里去;另一方面溶解在水中的蔗糖分子不斷地在未溶解的蔗糖表面聚集成為晶體,當(dāng)這兩個(gè)相反的過(guò)程的速率相等時(shí),蔗糖的溶解達(dá)到了最大限度,形成蔗糖的飽和溶液。[講述]所以說(shuō)剛才回答說(shuō)不溶了是不恰當(dāng)?shù)?,只能說(shuō)從宏觀上看到蔗糖的量不變了,溶解并沒(méi)有停止。我這里把這一過(guò)程做成了三維動(dòng)畫(huà)效果,以幫助大家理解溶解過(guò)程。[投影]演示一定量蔗糖分子在水中的溶解過(guò)程。[講述]蔗糖的溶解達(dá)到了平衡狀態(tài),此時(shí)溶解速率等于結(jié)晶速率,是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。[板書(shū)]溶解平衡的建立開(kāi)始時(shí)v(溶解)>v(結(jié)晶)平衡時(shí)v(溶解)=v(結(jié)晶)結(jié)論:溶解平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡[探討]我們學(xué)過(guò)那些可逆反應(yīng)?可逆反應(yīng)有什么特點(diǎn)?在同一條件下,既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng),叫做可逆反應(yīng).可逆反應(yīng)不能進(jìn)行完全,[講述]在容積為1L的密閉容器里,加0.01molCO和0.01molH2O(g),的體系中各組分的速率與濃度的變化相等V正相等V正時(shí)間速率V逆[講述]開(kāi)始時(shí)c(CO)、c(H2O)最大,c(CO2)、c(H2)=0。隨著反應(yīng)的進(jìn)行,c(CO)、c(H2O)逐漸減小,正反應(yīng)速率逐漸減??;c(CO2)、c(H2)逐漸增大,逆反應(yīng)速率逐漸增大,進(jìn)行到一定程度,總有那么一刻,正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的大小相等,且不再變化[板書(shū)]二、化學(xué)平衡狀態(tài)1、定義:指在一定條件下的可逆反應(yīng)里,正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。[提問(wèn)]化學(xué)平衡有什么特征?[投影]化學(xué)平衡狀態(tài)的特征:(1)動(dòng):動(dòng)態(tài)平衡v(正)=v(逆)≠0(2)等:v(正)=v(逆)(3)定:反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持一定,各組分的含量保持不變。(4)變:條件改變,原平衡被破壞,在新的條件下建立新的平衡。[小結(jié)]對(duì)于不同類型的可逆反應(yīng),某一物理量不變是否可作為平衡已到達(dá)的標(biāo)志,取決于該物理量在平衡到達(dá)前(反應(yīng)過(guò)程中)是否發(fā)生變化。若是則可;否則,不行。[布置作業(yè)]《名師一號(hào)》第三節(jié)(相關(guān)習(xí)題)[課堂練習(xí)]1、在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(氣)+3B(氣)2C(氣)達(dá)到平衡的標(biāo)志是A.C的生成速率與C分解的速率相等B.單位時(shí)間生成nmolA,同時(shí)生成3nmolBC.單位時(shí)間生成B的速率,與生成C的速率相等(數(shù)值)D.單位時(shí)間生成nmolA,同時(shí)生成2nmolC2、下列說(shuō)法可以證明反應(yīng)N2+3H22NH3已達(dá)平衡狀態(tài)的是()A.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)H-H鍵形成B.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)H-H鍵斷裂C.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)N-H鍵斷裂D.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)N-H鍵形成3、下列說(shuō)法中可以說(shuō)明反應(yīng):P(氣)+Q(氣)R(氣)+S(氣),在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是A.P、Q、R、S的濃度不再變化B.P、Q、R、S的分子數(shù)比為1:1:1:1C.反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S共存D.反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化4、在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí),表明反應(yīng):A(固)+3B(氣)2C(氣)+D(氣)已達(dá)平衡狀態(tài)的是(其中只有B氣體有顏色)()A.混合氣體的壓強(qiáng)B.混合氣體的密度C.氣體的平均分子量D.氣體的顏色第三節(jié)化學(xué)平衡(二)---(三)一、教學(xué)目的1.知識(shí)與技能(1)理解化學(xué)平衡的概念,使學(xué)生理解濃度、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響。(2)理解化學(xué)平衡狀態(tài)形成的條件、適用范圍、特征2.過(guò)程與方法(1)通過(guò)濃度實(shí)驗(yàn),逐步探究平衡移動(dòng)的原理及其探究的方法,引起學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中主動(dòng)探索化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。(2)通過(guò)討論、分析、對(duì)比的方法,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)探究能力。3.情感態(tài)度價(jià)值觀:激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生尊重科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)求學(xué)、勤于思考的態(tài)度,樹(shù)立透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的唯物主義觀點(diǎn)。二、教學(xué)重點(diǎn):濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響三、教學(xué)難點(diǎn):平衡移動(dòng)的原理分析及應(yīng)用四.教學(xué)過(guò)程[問(wèn)題]1、平衡狀態(tài)的特征及實(shí)質(zhì)?2、影響速率的外界因素有哪些?[投影]逆:可逆反應(yīng)(或可逆過(guò)程)等:V正=V逆(不同的平衡對(duì)應(yīng)不同的速率)動(dòng):動(dòng)態(tài)平衡。達(dá)平衡后,正逆反應(yīng)仍在進(jìn)行(V正=V逆≠0)定:平衡時(shí),各組分濃度、含量保持不變(恒定)變:條件改變,平衡發(fā)生改變平衡狀態(tài)各成分含量保持不變,正逆反應(yīng)速率相等[講述]濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等改變影響速率的條件,來(lái)打破原有平衡,建立新平衡[板書(shū)]第三節(jié)化學(xué)平衡(二)一、濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響[科學(xué)探究]實(shí)驗(yàn)2-5已知K2Cr2O7的溶液中存在著如下平衡:Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+。K2Cr2O7為橙色,K2CrO4為黃色。取兩支試管各加入5mL0.1mol/LK2Cr2O7溶液,然后按下表步驟操作,觀察并記錄溶液顏色的變化。[投影]滴加3~10滴濃硫酸滴加10~20滴6mol/LNaOHK2Cr2O7溶液橙色黃色[科學(xué)探究]實(shí)驗(yàn)2-6向盛有5mL0.005mol/LFeCl3溶液的試管中加入5mL0.01mol/LKSCN溶液,溶液呈紅色。在這個(gè)反應(yīng)體系中存在下述平衡:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(1)將上述溶液均分置兩支試管中,向其中一支試管中加入飽和FeCl3溶液4滴,充分振蕩,觀察溶液顏色變化,向另一支試管中滴加4滴1mol/LKSCN溶液,觀察溶液顏色變化(2)向上述兩支試管中各滴加0.01mol/LNaOH溶液3-5滴,觀察現(xiàn)象,填寫(xiě)下表。[投影]編號(hào)12步驟(1)滴加飽和FeCl3溶液滴加濃的KSCN溶液現(xiàn)象顏色加深顏色加深C生增大增大步驟(2)滴加NaOH溶液滴加NaOH溶液現(xiàn)象試管都有紅褐色沉淀,且溶液顏色變淺C生都減?。刍顒?dòng)]結(jié)合溶液顏色變化,進(jìn)行分析,填寫(xiě)表格。[投影]操作現(xiàn)象C生V正V逆V正與V逆平衡原混合液保持不變保持不變保持不變保持不變相等不移動(dòng)滴加濃FeCl3溶液加深增大增至最大后減小增大V正>V逆向右移動(dòng)[提問(wèn)]上述實(shí)驗(yàn)中,化學(xué)平衡狀態(tài)是否發(fā)生了變化,你是如何判斷的?從中你能否知化學(xué)平衡的因素?[投影]填寫(xiě)下列表格,總結(jié)濃度是如何影響化學(xué)平衡的濃度的變化v正v逆的變化結(jié)果平衡移動(dòng)平衡移動(dòng)結(jié)果增大反應(yīng)物濃度減少反應(yīng)物濃度增大生成物濃度減少生成物濃度[活動(dòng)]根據(jù)表格,完成V-T圖[投影][板書(shū)]在其它條件不變的情況下,增大反應(yīng)物濃度,正反應(yīng)速率加快,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),增大生成物濃度,逆反應(yīng)速率加快,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。[過(guò)渡]哪些狀態(tài)物質(zhì)受壓強(qiáng)影響比較大?如何影響的?壓強(qiáng)也能夠影響化學(xué)反應(yīng)速率,那究竟如何改變呢?[講]壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響:固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)的體積受壓強(qiáng)影響很小,壓強(qiáng)不使平衡移動(dòng)。反應(yīng)中有氣體參加:壓強(qiáng)減小→濃度減小→平衡向體積減小的方向移動(dòng),反之亦然。[板書(shū)]二壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響1、其他條件不變時(shí),增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng),減小壓強(qiáng);平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)。2、如反應(yīng)前后氣體體積沒(méi)有變化的反應(yīng),改變壓強(qiáng)不會(huì)使平衡移動(dòng)。[活動(dòng)]根據(jù)壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響畫(huà)出增大壓強(qiáng)的V-t圖[投影][過(guò)渡]我們知道,加熱可以加快固體溶解,那同時(shí)也可以提高結(jié)晶速率,那么溫度對(duì)化學(xué)平衡有沒(méi)有影響呢?[板書(shū)]三、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響:[科學(xué)探究]實(shí)驗(yàn)2-7NO2球浸泡在冰水、熱水中,觀察顏色變化2NO2N2O4;△H<0(紅棕色)(無(wú)色)[投影][投影]根據(jù)氣體顏色變化指導(dǎo)學(xué)生填寫(xiě)表格。條件改變

平衡移動(dòng)方向結(jié)果升高溫度向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)體系溫度降低,但比原來(lái)的高降低溫度向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)體系溫度升高,但比原來(lái)的低[活動(dòng)]結(jié)合表格,讓學(xué)生完成升溫的V-t圖。[投影][板書(shū)]在其它條件不變的情況下,溫度升高,會(huì)使化學(xué)平衡商著吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng);溫度降低,會(huì)使化學(xué)平衡向著放熱反應(yīng)的方向移動(dòng)。[過(guò)渡]前面講到溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率有影響,而且這一節(jié)內(nèi)容也講到了溫度、壓強(qiáng)和濃度都對(duì)化學(xué)平衡有影響,那么催化劑對(duì)化學(xué)平衡有沒(méi)有影響呢?[講述]前面學(xué)習(xí)過(guò)催化劑對(duì)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率卻是同樣倍數(shù)的提高和降低。使用催化劑不影響化學(xué)平衡的移動(dòng)[活動(dòng)]結(jié)合表格,讓學(xué)生完成使用催化劑后的V-t圖。[投影][板書(shū)]四、催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響-----使用催化劑不影響化學(xué)平衡的移動(dòng)。[講述]化學(xué)平衡只有在一定的條件下才能保持,當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)后,如果改變濃度、壓強(qiáng)、溫度等反應(yīng)條件,達(dá)到平衡的反應(yīng)混合物里各組分的濃度也會(huì)隨著改變,從而達(dá)到新的平衡狀態(tài)。由此引出化學(xué)平衡的移動(dòng)。[板書(shū)]五、可逆反應(yīng)中舊化學(xué)平衡的破壞、新化學(xué)平衡的建立過(guò)程叫化學(xué)平衡的移動(dòng)。[投影][過(guò)渡]前面講述了濃度、壓強(qiáng)和溫度等多種因素對(duì)化學(xué)平衡的影響,有人就把這么多因素的影響總結(jié)出一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律---勒夏特列原理。[板書(shū)]勒沙特列原理:如果改變影響平衡的一個(gè)條件(如濃度、壓強(qiáng)、溫度)平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。[講渡]需要我們注意的是,勒夏特列原理中的“減弱”這種改變,不是“消除”。勒夏特列原理只考慮有單個(gè)條件改變。勒沙特列原理適用于任何動(dòng)態(tài)平衡體系。[小結(jié)]本節(jié)課以實(shí)驗(yàn)和討論的方法主要學(xué)習(xí)溫度和催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響以及歸納了勒夏特列原理,加深了影響化學(xué)平衡因素的理解,重點(diǎn)溫度和催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響,難點(diǎn)是勒夏特列原理的理解。[布置作業(yè)]《名師一號(hào)》第三節(jié)(相關(guān)習(xí)題)[隨堂練習(xí)]某化學(xué)反應(yīng)2A(g)B(g)+D(g)在四種不同條件下進(jìn)行,B、D起始濃度為零,反應(yīng)物A的濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化情況如下表:實(shí)驗(yàn)編號(hào)(時(shí)間)溫度濃度01020304050601.8001.00.800.670.570.500.500.502.800C20.600.500.500.500.500.503.800C30.920.750.630.600.600.604.8001.00.400.250.200.200.200.20根據(jù)上述數(shù)據(jù),完成下列填空,在(1)中,反應(yīng)在10-20min內(nèi)平均速率為_(kāi)___mol/(L·min)在(2)中,A的起始濃度C2=____mol/L在(3)的反應(yīng)速率為V3,(1)的反應(yīng)速率為V1,則V3_______V1且C3____1.0mol/L(填>、=、<)比較(4)和(1),可推測(cè)該反應(yīng)是______反應(yīng),理由是_______第三節(jié)化學(xué)平衡(四)一、教學(xué)目的1.知識(shí)與技能:理解化學(xué)平衡常數(shù)的概念,掌握有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算2.過(guò)程與方法:能用化學(xué)平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度3.情感態(tài)度價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和科學(xué)態(tài)度;培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力二、教學(xué)重點(diǎn):理解化學(xué)平衡常數(shù)的概念及化學(xué)平衡常數(shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算三、教學(xué)難點(diǎn):理解化學(xué)平衡常數(shù)與反應(yīng)進(jìn)行方向和限度的內(nèi)在聯(lián)系四.教學(xué)過(guò)程[復(fù)習(xí)提問(wèn)]什么叫化學(xué)平衡?化學(xué)平衡的特征有哪些?化學(xué)平衡是是指在一定條件下的可逆反應(yīng)里,正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等,反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量(溶液中表現(xiàn)為濃度)可以保持恒定的狀態(tài)?;瘜W(xué)平衡的特征:(1)反應(yīng)物和所有產(chǎn)物均處于同一反應(yīng)體系中,反應(yīng)條件(溫度、壓強(qiáng))保持不變。(2)達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變;由于化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)反應(yīng)仍在進(jìn)行,故其是一種動(dòng)態(tài)平衡。達(dá)到平衡時(shí)正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率。[引入]化學(xué)平衡狀態(tài)的特征,不僅包括上邊大家回答的那些,還有其他方面的特征,這就是今天咱們學(xué)習(xí)和討論的主題——化學(xué)平衡常數(shù)。[板書(shū)]三、化學(xué)平衡常數(shù)[探究活動(dòng)]請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材P28標(biāo)題三下面的內(nèi)容以及濃度關(guān)系數(shù)據(jù)表,分析并驗(yàn)算表中所給的數(shù)據(jù),最后可以得到什么結(jié)論?[投影]在457.6℃時(shí),反應(yīng)體系中各物質(zhì)濃度的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:起始時(shí)各物質(zhì)的濃度(mol·L—1)平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度(mol·L—1)H2(10—2)I2(10—3)HI(10—2)H2I2HI1.1976.94405.617×10—35.936×10—41.270×10—248.381.2289.96403.841×10—31.524×10—41.687×10—248.611.2018.40304.580×10—39.733×10—41.486×10—249.54001.5201.696×10—31.696×10—41.181×10—248.48001.2871.433×10—31.433×10—41.000×10—248.71003.7774.213×10—34.231×10—42.934×10—248.81化學(xué)平衡常數(shù)平均值48.74[講述]分析上表的數(shù)據(jù),可么得出以下結(jié)論:在一定溫度下,當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)就是該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)(簡(jiǎn)稱平衡常數(shù)),用符號(hào)K表示。例如,=K[板書(shū)]一定溫度下:[講述]在一定溫度下,可逆反應(yīng)無(wú)論是從正反應(yīng)開(kāi)始,還是從逆反應(yīng)開(kāi)始,又無(wú)論反應(yīng)物起始濃度為多少,最后都能達(dá)到化學(xué)平衡。這時(shí)生成物的濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比是一個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù),簡(jiǎn)稱平衡常數(shù),用符號(hào)K表示。[板書(shū)]1.定義:在一定溫度下,可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),生成物的濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比是一個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù),簡(jiǎn)稱平衡常數(shù),用符號(hào)K表示。[投影]計(jì)算平衡常數(shù):起始時(shí)各物質(zhì)的濃度/mol·L-1平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度/mol·L-1平衡時(shí)c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)000.010.010.0050.0050.0050.005[板書(shū)]結(jié)論:達(dá)到平衡時(shí)=1.0(常數(shù))[問(wèn)題]剛才得出的平衡常數(shù)K是由一個(gè)特殊的反應(yīng)引出的,其,但如果對(duì)于任意一個(gè)可逆化學(xué)反應(yīng):mA+nBpC+qD其平衡常數(shù)K又該如何表示呢?[講述]平衡常數(shù)實(shí)際上是平衡混合物中各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次方的乘積除以反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次方的乘積。即K=[板書(shū)]2.表達(dá)式對(duì)于任意反應(yīng)mA+nBpC+qDK=[講述]在應(yīng)用平衡常數(shù)表達(dá)式時(shí),稀溶液中的水分子濃度可不寫(xiě)。因?yàn)橄∪芤旱拿芏冉咏?g/mL。水的物質(zhì)的量濃度55.6mol/L。在化學(xué)變化過(guò)程中,水量的改變對(duì)水的濃度變化影響極小,所以水的濃度是一個(gè)常數(shù),此常數(shù)可歸并到平衡常數(shù)中去。對(duì)于非水溶液中的反應(yīng),溶劑的濃度同樣是常數(shù)。[講述]當(dāng)反應(yīng)中有固體物質(zhì)參加時(shí),分子間的碰撞只能在固體表面進(jìn)行,固體的物質(zhì)的量濃度對(duì)反應(yīng)速率和平衡沒(méi)有影響。因此,固體的“濃度”作為常數(shù),在平衡表達(dá)式中,就不寫(xiě)固體的濃度。[板書(shū)]3、書(shū)寫(xiě)平衡常數(shù)表達(dá)式時(shí),要注意:(1)反應(yīng)物或生成物中有固體和純液體存在時(shí),其濃度可以看做“1”而不代入公式。[講述]化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方式有關(guān)。同一個(gè)化學(xué)反應(yīng),由于書(shū)寫(xiě)方式不同,各反應(yīng)物、生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)不同,平衡常數(shù)不同。但是這些平衡常數(shù)可以相互換算。例如:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常數(shù)為K1,1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常數(shù)為K2,NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常數(shù)為K3;寫(xiě)出K1和K2的關(guān)系式:K1=K22。[板書(shū)](2)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方式有關(guān)[問(wèn)題]化學(xué)平衡常數(shù)實(shí)際上是化學(xué)平衡的又一特征,那么化學(xué)平衡常數(shù)K的大小有什么意義呢?[講述]可以從平衡常數(shù)K的大小推斷反應(yīng)進(jìn)行的程度,K只受溫度影響,K越大,表示化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)生成物濃度對(duì)反應(yīng)物濃度的比越大,也就是反應(yīng)進(jìn)行的程度越大,反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率也越大;反之K越小,表示反應(yīng)進(jìn)行的程度越小,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率也越小。[板書(shū)]4.化學(xué)平衡常數(shù)的意義:K只受溫度影響,K越大,反應(yīng)進(jìn)行的程度越大,反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率也越大;反之K越小,表示反應(yīng)進(jìn)行的程度越小,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率也越小。[提問(wèn)]什么叫反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率? [板書(shū)]某指定反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率=×100%[課堂練習(xí)]寫(xiě)出下列反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式①PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)②2HI(g)H2(g)+I2(g)③CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)④Fe3O4(s)+4H2(g)3Fe(s)+4H2O(g)[分析]在寫(xiě)表達(dá)式時(shí)注意③、④中固體物質(zhì)的濃度為1,不寫(xiě)出?!纠?】在某溫度下,將H2和I2各0.10mol的氣態(tài)混合物充入10L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測(cè)得c(H2)=0.0080mol/L。 (1)求該反應(yīng)的平衡常數(shù)。 (2)在上述溫度下,該容器中若通入H2和I2蒸氣各0.20mol,試求達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)各物質(zhì)的濃度?!窘狻浚?)依題平衡時(shí)c(H2)=0.0080mol/L,消耗c(H2)=0.0020mol/L,生成c(HI)=0.0040mol/L H2+I2 2HI起始時(shí)各物質(zhì)濃度/mol·L—1 0.010 0.010 0平衡時(shí)各物質(zhì)濃度/mol·L—1 0.0080 0.0080 0.0040 答:平衡常數(shù)為0.25。(2)依題意可知,c(H2)=0.020mol/L, c(I2)=0.020mol/L設(shè)H2的消耗濃度為x。則: H2+I2 2HI平衡時(shí)各物質(zhì)濃度/mol·L—1 0.020-x0.020-x2x因?yàn)镵不隨濃度發(fā)生變化,解得x=0.0040mol/L平衡時(shí)c(H2)=c(I2)=0.016mol/L c(HI)=0.0080mol/L答:c(H2)=c(I2)=0.016mol/L,c(HI)=0.0080mol/L?!纠?】在密閉容器中,將2.0molCO與10molH2O混合加熱到800℃CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) K=1.0求CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率。【解】設(shè)x為達(dá)到平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化為CO2的物質(zhì)的量,V為容器容積。 CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 起始濃度 平衡濃度 CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率為: 答:CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率為83%。[講述]根據(jù)上述兩道例題,小結(jié)一下化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用。[板書(shū)]5、化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用(1)平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度(也叫反應(yīng)的限度)。K值越大,表示反應(yīng)進(jìn)行得越完全,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大;K值越小,表示反應(yīng)進(jìn)行得越不完全,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越小。[講述]一般地說(shuō),K>105時(shí),該反應(yīng)進(jìn)行得就基本基本完全。[板書(shū)](2)判斷正在進(jìn)行的可逆是否平衡及反應(yīng)向何方向進(jìn)行:對(duì)于可逆反應(yīng):mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在一定的溫度下的任意時(shí)刻,反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系:Qc=Cp(C)·Cq(D)/Cm(A)·Cn(B),叫該反應(yīng)的濃度商。Qc<K,V正>V逆,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行Qc=K,V正==V逆,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)Qc>K,V正<V逆,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行[講述]增大平衡體系中反應(yīng)物的濃度或減小生成物的濃度,濃度積小于平衡常數(shù),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。[板書(shū)](3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)若升高溫度,K值增大,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。若升高溫度,K值減小,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。[總結(jié)]談到化學(xué)平衡常數(shù)必須指明溫度,反應(yīng)必須達(dá)到平衡狀態(tài),表達(dá)式中各物質(zhì)的濃度必須是平衡狀態(tài)下的值,不能用任一時(shí)刻的濃度值?;瘜W(xué)平衡常數(shù)表示反應(yīng)進(jìn)行的程度,不表示反應(yīng)的快慢,即化學(xué)反應(yīng)速率快,K值不一定大。使用催化劑能改變化學(xué)平衡的速率,但不會(huì)使平衡移動(dòng),因此不會(huì)改變平衡常數(shù)。[布置作業(yè)]《名師一號(hào)》第三節(jié)[課堂練習(xí)]1.已知t℃,pkPa時(shí),在容積為VL密閉容器內(nèi)充有1molA和1molB。保持恒溫恒壓,使反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)達(dá)到平衡時(shí),C的體積分?jǐn)?shù)為40%。試回答有關(guān)問(wèn)題:(1)欲使溫度和壓強(qiáng)在上述條件下恒定不變,在密閉容器內(nèi)充入2molA和2molB,則反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),容器的容積為,C的體積分?jǐn)?shù)為。(2)若另選一容積固定不變的密閉容器,仍控制溫度為t℃,使1molA和1molB反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),C的體積分?jǐn)?shù)仍為40%,則該密閉容器的容積為。2.對(duì)可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)達(dá)到平衡時(shí),各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度滿足以下關(guān)系:=K(為一常數(shù)),K稱為化學(xué)平衡常數(shù),其反應(yīng)的K值只與溫度有關(guān)?,F(xiàn)有反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)+Q。在850℃時(shí),K=1。(1)若升高溫度到950℃時(shí),達(dá)到平衡時(shí)K1(填“大于”“小于”或“等于”)。(2)850℃時(shí),若向一容積可變的密閉容器中同時(shí)充入1.0molCO,3.0molH2O,1.0molCO2和xmolH2,則:①當(dāng)x=5.0時(shí),上述平衡向(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動(dòng)。②若要使上述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,則x應(yīng)滿足的條件是。(3)在850℃時(shí),若設(shè)x=5.0和x=6.0,其他物質(zhì)的投料不變,當(dāng)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后,測(cè)得H2的體積分?jǐn)?shù)分別為a%、b%,則ab(填“大于”“小于”或“等于”)。3.(2002年上海高考題)在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g)。其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表:t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列問(wèn)題:(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=。(2)該反應(yīng)為反應(yīng)(選填吸熱、放熱)。(3)能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是。a.容器中壓強(qiáng)不變b.混合氣體中c(CO)不變c.v正(H2)=v逆(H2O)d.c(CO2)=c(CO)(4)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)。試判斷此時(shí)的溫度。第三節(jié)化學(xué)平衡(五)化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算一、教學(xué)目的1.知識(shí)與技能:掌握平衡計(jì)算的基本方法2.過(guò)程與方法:培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納、綜合計(jì)算能力3.情感態(tài)度價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和思維習(xí)慣二、教學(xué)重點(diǎn):平衡問(wèn)題的處理主要是定性法、半定量法三、教學(xué)難點(diǎn):極端假設(shè)、等效假設(shè)、過(guò)程假設(shè)四.教學(xué)過(guò)程[講述]有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算,有濃度(起始濃度、轉(zhuǎn)化濃度、平衡濃度)、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率、平衡時(shí)各組分的含量以及氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量,氣體體積、密度、壓強(qiáng)、物質(zhì)的量等。其常用的關(guān)系有:[板書(shū)]1、物質(zhì)濃度的變化關(guān)系[投影]反應(yīng)物:平衡濃度==起始濃度—轉(zhuǎn)化濃度生成物:平衡濃度==起始濃度+轉(zhuǎn)化濃度各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化濃度之比等于它們?cè)诨瘜W(xué)方程式中物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。[板書(shū)]2、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率==3、產(chǎn)品的產(chǎn)率產(chǎn)率==4、計(jì)算模式:aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)起始量mn00變化量axbxcxdx平衡量m-axn-bxcxdx[講述]在這里我們要注意的是,各量的單位必須統(tǒng)一,轉(zhuǎn)化量與計(jì)量數(shù)成比例時(shí),轉(zhuǎn)化量可以物質(zhì)的量,物質(zhì)的量濃度或速率,但不能是質(zhì)量[投影]例1、在一定條件下,某密閉容器中發(fā)生了如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+Q,反應(yīng)達(dá)到平衡后,SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量之比為3:2:5,保持其他條件不變,升溫達(dá)到新的平衡時(shí),SO2和O2的物質(zhì)的量分別是1.4mol和0.9mol,此時(shí)容器內(nèi)SO3的物質(zhì)的量為_(kāi)_____[講]由題意可知,溫度升高,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)解:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+Q,起始量3x2x5x變化量2yy2y平衡量3x+2y2x+y5x-2y則:3x+2y==1.42x+y==0.9X=0.4y=0.1n(SO3)=5x-2y==1.8mol[投影]例2、恒溫下,將AmolN2與BmolH2的混合氣體通入一個(gè)固定容積的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(1)若反應(yīng)進(jìn)行到某時(shí)刻T時(shí),氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為13mol,氨氣的物質(zhì)的量為6mol則A==____(2)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),混合氣體體積為716.8L,(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),其中NH3的含量(體積分?jǐn)?shù))25%,計(jì)算氨氣的物質(zhì)的量(3)原混合氣體與平衡時(shí)混合氣體的總物質(zhì)的量之比為_(kāi)_____(4)原混合氣體中,A:B==_____(5)達(dá)到平衡時(shí),N2和H2的轉(zhuǎn)化率之比_____(6)平衡混合氣體中,n(N2):n(H2):n(NH3)==_______解:(1)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)起始量AB0變化量平衡值136A=16mol(2)n=716.8/22.4=32moln(NH3)=32*25%=8mol(3)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)起始量AB0變化量X3X2X平衡值A(chǔ)-3XB-3X2X==8X==4A-3X+B-3X+2X==32A(4)B=24A:B==2:3(5)α(N2)==x/Aα(H2)==3x/Bα(N2):α(H2)==1:2(6)(a-x):(b-3x):2x==12:12:8==3:2:2[課堂練習(xí)]1、某溫度下,密閉容器內(nèi)發(fā)生如下反應(yīng):2M(g)+N(g)2E(g)。若開(kāi)始時(shí)只充入2molE(g),達(dá)到平衡時(shí),混合氣體壓強(qiáng)比起始時(shí)增大了20%,若開(kāi)始時(shí),只充入2molM和1molN的混合氣體,則達(dá)到平衡時(shí)M的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______2、在一個(gè)真空固定體積的密閉容器內(nèi),充入10molN2和30molH2,發(fā)生合成氨反應(yīng):N2+3H22NH3,在一定溫度下達(dá)到平衡,H2的轉(zhuǎn)化率為25%。若在同一容器中充入NH3,欲達(dá)到平衡時(shí)的各成份的百分含量與上述平衡時(shí)相同,則起始時(shí)充入的NH3的物質(zhì)的量和達(dá)到平衡時(shí)NH3的轉(zhuǎn)化率是()A、15mol25%B、20mol50%C、20mol75%D、40mol80%[板書(shū)]5、平均相對(duì)分子質(zhì)量的變化規(guī)律[投影]以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)氣體平均摩爾質(zhì)量M==平衡前后,m不變,則:若m+n==p+q則M不變?nèi)鬽+n>p+q,平衡正向移動(dòng),則n減小,M增大若m+n<p+q,平衡正向移動(dòng),則n增大,M減?。壑v述]我們要注意的是,有固體、液體參加的反應(yīng),平衡前后總質(zhì)量和總物質(zhì)的量都發(fā)生變化,則M有可能增大也有可能減小。[板書(shū)]6、氣體密度的變化規(guī)律[投影]以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)若恒容條件,則密度不變?nèi)艉銐簵l件,則體積增大,密度減小[講述]我們要注意的是,當(dāng)混合氣體在平衡移動(dòng)前后總質(zhì)量發(fā)生變化,且恒容時(shí),密度與m總成正比。若m總變化,且恒壓時(shí),P與M成正比。[小結(jié)]解化學(xué)平衡計(jì)算的重要思維方法是極值法、差量法、守恒法。對(duì)于可逆反應(yīng),可利用不歸零原則,一般可用極限分析法推斷:即假設(shè)反應(yīng)不可逆,則最多生成產(chǎn)物多少,有無(wú)反應(yīng)物剩余,余多少。極值點(diǎn)不可達(dá)到的,可以用來(lái)確定范圍。也稱之為一邊倒原則[小結(jié)]1、平均相對(duì)分子質(zhì)量的變化規(guī)律:可逆反應(yīng)3A(g)3B(?)+C(?),△H>0,隨著溫度的升高,氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量有變小的趨勢(shì),則下列判斷中正確的是()A、B和C可能都是固體B、B和C一定是氣體C、若C為固體,則B一定是氣體D、B和C可能都是氣體2、極限法在一定條件下,將1mol的CO和水蒸氣通入容器中發(fā)生下述反應(yīng):CO+H2OCO2+H2,達(dá)到平衡后,測(cè)得CO2為0.6mol,再通入4mol水蒸氣,又達(dá)到平衡后,CO2的物質(zhì)的量為()A等于0.6molB等于1molC大于0.6mol小于1molD大于1mol3、假設(shè)法(過(guò)渡態(tài)方法)一定量混合氣體在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):xA(g)+yB(g)zC(g).該反應(yīng)達(dá)到平衡后,測(cè)得A氣體的濃度為0.5mol/L。在恒溫下將密閉容器擴(kuò)大到原來(lái)的2倍,再次達(dá)到平衡后,測(cè)得A的濃度為0.3mol/L,則下列敘述正確的是()A、平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B、x+y>zC、C的體積分?jǐn)?shù)降低D、B的轉(zhuǎn)化率提高4、守恒法溫度一定,在一個(gè)密閉容器內(nèi),發(fā)生合成氨反應(yīng):N2+3H22NH3。若充入1molN2和3molH2,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)NH3的體積百分含量為W%。若改變開(kāi)始時(shí)投入原料的量,加入amolN2,bmolH2,cmolNH3,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),NH3的體積百分含量仍為W%,則:若溫度、容器體積恒定a=b=0,c=若溫度、壓強(qiáng)恒定a=b=0,c 若溫度、容器體積恒定a=0.75,b=,c=若溫度、壓強(qiáng)恒定a=0.75,b,c若溫度、壓強(qiáng)恒定,則a、b、c之間必須滿足的關(guān)系是5、一邊倒原則:ABCDH2613.55N22011.5NH30421溫度、催化劑不變,向某一固定體積的密閉容器內(nèi)按下列各組物質(zhì)的量加入H2、N2、NH3,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí);氨氣濃度最大的一組是[][布置作業(yè)]:第三節(jié)補(bǔ)充練習(xí)卷第三節(jié)化學(xué)平衡(六)化學(xué)平衡中的圖象問(wèn)題一、教學(xué)目的1.知識(shí)與技能:加深對(duì)反應(yīng)速率、平衡移動(dòng)的理解2.過(guò)程與方法:培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力3.情感態(tài)度價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和思維習(xí)慣二、教學(xué)重點(diǎn):速率—時(shí)間圖三、教學(xué)難點(diǎn):圖像特點(diǎn)的分析和規(guī)律四.教學(xué)過(guò)程[板書(shū)]化學(xué)平衡中的圖象問(wèn)題一、速率—時(shí)間圖[講述]此類圖像定性提示了V正、V逆隨時(shí)間(含條件改變對(duì)速率的影響)而變化的規(guī)律,體現(xiàn)了平衡的基本特征,以及平衡移動(dòng)的方向。[講述]:I已知引起平衡移動(dòng)的因素,判斷反應(yīng)是吸熱或放熱,反應(yīng)前后氣體體積的變化。II已知反應(yīng),判斷引起平衡移動(dòng)的因素。[投影]例1、對(duì)達(dá)到平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng)X+YZ+W。在其他條件不變的情況下,增大壓強(qiáng),速率變化如圖所示,則圖象中關(guān)于X、Y、Z、W四種物質(zhì)的聚集狀態(tài)為(A)V正V正V逆V’逆V’正B、Z、W中有一種是氣體,X、Y皆非氣體C、X、Y、Z、W皆非氣體D、X、Y均為氣體,Z、W中有一種有氣體[分析]由圖可知,左、右兩側(cè)都為氣體且右側(cè)氣體多。[投影]例2、下圖是可逆反應(yīng)A+2B2C+3D的化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡,隨外界條件改變而變化的情況。由圖可推斷⑴正反應(yīng)是反應(yīng),(填放熱或吸熱)⑵若A、B是氣體,則C的狀態(tài)是,D的狀態(tài)是。答案:放熱;氣體;固體或純液體[板書(shū)]二、濃度—時(shí)間圖[講]此類圖像能說(shuō)明各平衡體系(或某一成分)在反應(yīng)過(guò)程中的變化情況,此類圖像要注意各物質(zhì)曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn),即達(dá)到平衡的時(shí)刻。[板書(shū)]1、C---t圖[投影]例3、某溫度下,在體積為5L的容器中,A、B、C三種物質(zhì)物質(zhì)的量隨著時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________A的轉(zhuǎn)化率為_____答案:2AD3B+C,50%D[投影]例4、將5molO2在高溫下放電,經(jīng)過(guò)時(shí)間t后建立了3O22O3的平衡體系,已知O2的轉(zhuǎn)化率為20%,下列濃度(C)變化曲線正確的是(C)[課堂練習(xí)]1、今有反應(yīng)x(g)+y(g)2z(g)+熱量,若反應(yīng)開(kāi)始經(jīng)t1秒后達(dá)到平衡,又經(jīng)t2秒后由于反應(yīng)條件的改變使平衡破壞到t3時(shí)又過(guò)平衡(如上所示),試分析,從t2到t3曲線變化的原因是(D)A.增大了x或y的濃度B.使用了催化劑C.增加了反應(yīng)體系的壓強(qiáng) D.升高了反應(yīng)的溫度[板書(shū)]2、含量—時(shí)間圖[講]這里的含量是指質(zhì)量分析,體積分?jǐn)?shù)、轉(zhuǎn)化率[投影]例5、已知反應(yīng):3A(g)+B(g)C(s)+4D(g)+Q下圖中a、b表示一定條件下,D的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間t的變化情況,若要使曲線b變?yōu)榍€a,可采取的措施是(CD)A、增大B的濃度B、升高反應(yīng)溫度C、縮小反應(yīng)容器的體積D、加入催化劑分析:催化劑只改變速率,不影響平衡移動(dòng)[課堂練習(xí)]2、已知某可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+Q在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng),測(cè)得在不同時(shí)間t、溫度T和壓強(qiáng)P與反應(yīng)物B在混合氣中的百分含量B%的關(guān)系曲線如圖所示.

A.T1<T2,P1>P2,m+n>P,Q<0B.T1>T2,P2>P1,m+n<P,Q<0

C.T2>T1,P2>P1,m+n<P,Q<0D.T1>T2,P2>P1,m+n>P,Q>0[板書(shū)]三、恒壓—恒溫曲線[講]該類圖像的縱坐標(biāo)為物質(zhì)的平衡濃度或反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、橫坐標(biāo)為溫度或壓強(qiáng)。[投影]例6、圖中表示外界條件(t、p)的變化對(duì)下列反應(yīng)的影響:L(固)+G(氣)2R(氣)-Q,y軸表示的是(B)A平衡時(shí),混合氣中R的百分含量B平衡時(shí),混合氣中G的百分含量CG的轉(zhuǎn)化率DL的轉(zhuǎn)化率[課堂練習(xí)]3、某可逆反應(yīng)L(s)+G(g)3R(g)-Q,本圖表示外界條件溫度、壓強(qiáng)的變化上述反應(yīng)的影響。試判斷圖中y軸可以表示(C)(A)平衡混合氣中R的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(B)達(dá)到平衡時(shí)G的轉(zhuǎn)化率(C)平衡混合氣中G的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(D)達(dá)到平衡時(shí)L的轉(zhuǎn)化率4、在可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+Q中m、n、p為系數(shù),且m+n>pQ>0。分析下列各圖,在平衡體系中A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與溫度toC、壓強(qiáng)P關(guān)系正確的是(B)[板書(shū)]四、速率—溫度、壓強(qiáng)圖[投影]例7、下列各圖是溫度或壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)2A(s)+2B(g)2C(g)+D(g)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))的正逆反應(yīng)速率的影響,其中正確的圖象是(AD)[投影小結(jié)]圖像題解題方法1、圖像識(shí)別:(1)坐標(biāo)含義:坐標(biāo)代表的物理量及單位;是反應(yīng)物還是生成物;原點(diǎn)是否為零(2)曲線的三點(diǎn)一走向:三點(diǎn)---起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)(特殊點(diǎn))、終點(diǎn)走向---變化趨勢(shì)2、解題方法與思路(1)一看圖像一看面:即X、Y代表的量二看線:即線的斜率大小,增減性三看點(diǎn):即起點(diǎn)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、交叉點(diǎn)四看:是否需要輔助線(等壓等溫圖)五看量(2)二想規(guī)律:勒夏特列原理(3)三作判斷3、解題技巧:(1)先拐先平,數(shù)值大:先出現(xiàn)拐點(diǎn)先平衡,對(duì)應(yīng)的溫度、壓強(qiáng)值都增大。(2)定一議二:確定橫作標(biāo)不變,討論縱坐標(biāo)與曲線的關(guān)系[小結(jié)]1、甲圖中C%表示反應(yīng)物的百分含量,t表示反應(yīng)時(shí)間,乙圖中v表示反應(yīng)速率,p表示壓強(qiáng),T1、T2表示不同的溫度,下列反應(yīng)中符合此圖的是()4、可逆反應(yīng)mA(固)+nB(氣)eC(氣)+fD(氣),反應(yīng)過(guò)程中,當(dāng)其它條件不變時(shí),C的百分含量(C%)與溫度(T)和壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如下圖:下列敘述正確的是()。(A)達(dá)平衡后,加入催化劑則C%增大(B)達(dá)平衡后,若升溫,平衡左移(C)化學(xué)方程式中n>e+f(D)達(dá)平衡后,增加A的量有利于平衡向右移動(dòng)[布置作業(yè)]:第三節(jié)補(bǔ)充化學(xué)平衡中的圖象問(wèn)題練習(xí)卷第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向一、教學(xué)目的1.知識(shí)與技能:(1)通過(guò)學(xué)生日常生活中所見(jiàn)所聞以及常見(jiàn)的化學(xué)反應(yīng),讓學(xué)算不了解放熱反應(yīng)的自發(fā)性和某些吸熱過(guò)程的自發(fā)性(2)通過(guò)“有序”和“無(wú)序”的對(duì)比,引出熵的概念(3)通過(guò)日常生活中的見(jiàn)聞引導(dǎo)學(xué)生,使學(xué)生明確根據(jù)反應(yīng)的焓變和熵變的大小,只能判斷反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的可能性,不能決定反應(yīng)是否一定發(fā)生或反應(yīng)速率的大小。2.過(guò)程與方法:通過(guò)學(xué)生已有知識(shí)及日常生活中的見(jiàn)聞,使學(xué)生構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)。學(xué)會(huì)運(yùn)用比較、歸納、概括等方法對(duì)信息進(jìn)行加式,構(gòu)建新知識(shí)3.情感態(tài)度價(jià)值觀:通過(guò)日常生活中的焓變和熵變的具體實(shí)例,讓學(xué)生明確化學(xué)與日常生活是息息相關(guān)的。二、教學(xué)重點(diǎn):熵判據(jù)三、教學(xué)難點(diǎn):焓減與熵增與化學(xué)反應(yīng)方向的關(guān)系四.教學(xué)過(guò)程[情景創(chuàng)設(shè)]汽車尾氣中的主要污染物是一氧化氮以及燃料不完全燃燒所產(chǎn)生的一氧化碳,它們是現(xiàn)代城市中的大氣污染物,為了減輕大氣污染,人們提出通過(guò)以下反應(yīng)來(lái)處理汽車尾氣:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g),你能否判斷這一方案是否可行?理論依據(jù)是什么?[引入]上述問(wèn)題是化學(xué)反應(yīng)的方向的問(wèn)題。反應(yīng)進(jìn)行的方向、快慢和限度是化學(xué)反應(yīng)原理的三個(gè)重要組成部分。通過(guò)前三節(jié)的學(xué)習(xí)和討論,我們已經(jīng)初步解決了后兩個(gè)問(wèn)題,即反應(yīng)的快慢和限度問(wèn)題,這節(jié)課我們來(lái)討論反應(yīng)的方向的問(wèn)題。[板書(shū)]第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向[講]在我們討論問(wèn)題之前,先來(lái)說(shuō)兩個(gè)概念,自發(fā)過(guò)程和自發(fā)反應(yīng)[板書(shū)]一、自發(fā)過(guò)程和自發(fā)反應(yīng)1、自發(fā)過(guò)程:在一定條件下,不需要外力作用就能自動(dòng)進(jìn)行的過(guò)程。2、自發(fā)反應(yīng):在給定條件下,能自發(fā)地進(jìn)行到顯著程度的反應(yīng)3、非自發(fā)反應(yīng):不能自發(fā)地進(jìn)行,必須借助某種外力才能進(jìn)行的反應(yīng)。[問(wèn)題]根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn),舉例說(shuō)說(shuō)我們見(jiàn)過(guò)的自發(fā)過(guò)程。[講述]生活中的自發(fā)過(guò)程很多,如:水由高處往低處流,自由落體,電流由電位高的地方向電位低的地方流,鐵器暴露于潮濕的空氣中會(huì)生銹,室溫下冰塊會(huì)融化,……這些都是自發(fā)過(guò)程。自發(fā)過(guò)程和自發(fā)反應(yīng)可被利用來(lái)完成有用功。如向下流動(dòng)的水可推動(dòng)機(jī)器,甲烷燃燒可在內(nèi)燃機(jī)中被利用來(lái)做功,鋅與CuSO4溶液的反應(yīng)可被設(shè)計(jì)成原電池。一般地,如果一個(gè)過(guò)程是自發(fā)的,則其逆過(guò)程是非自發(fā)的。非自發(fā)的過(guò)程要想發(fā)生,則必須對(duì)它做功,如利用水泵可將水從低處流向高處,通電可將水分解生成氫氣和氧氣。[過(guò)渡]科學(xué)家根據(jù)體系存在著力圖使自身能量趨于“最低”和由“有序”變?yōu)椤盁o(wú)序”的自然現(xiàn)象,提出了互相關(guān)聯(lián)的焓判據(jù)和熵判據(jù),為反應(yīng)方向的判斷提供了必要的依據(jù)。[板書(shū)]二、反應(yīng)方向的焓判據(jù)。[思考與交流]19世紀(jì)的化學(xué)家們?cè)J(rèn)為決定化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的因素是反應(yīng)熱:放熱反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)

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