22《化學(xué)反應(yīng)的限度》教案5(魯科版選修4)

第二節(jié)化學(xué)反響的限度【教學(xué)目標(biāo)】：1、化學(xué)平衡常數(shù)的概念2、運(yùn)用化學(xué)平衡常數(shù)對(duì)化學(xué)反響進(jìn)行的程度判斷3、運(yùn)用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算，轉(zhuǎn)化率的計(jì)算4、正確理解濃度、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，并能利用勒夏特列原理加以解釋?！緦W(xué)習(xí)過(guò)程】：［引言］當(dāng)一個(gè)可逆反響到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，反響物和生成物的濃度之間有怎樣的定量關(guān)系，請(qǐng)完成43頁(yè)［交流與研討］，你能得出什么結(jié)論一、化學(xué)平衡常數(shù)1、定義：在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反響到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，生成物濃度以系數(shù)為指數(shù)的冪的乘積與反響物濃度以系數(shù)為指數(shù)的冪的乘積的比值是一個(gè)常數(shù)。這個(gè)常數(shù)就是該反響的化學(xué)平衡常數(shù)〔簡(jiǎn)稱(chēng)平衡常數(shù)〕2、表達(dá)式：對(duì)于一般的可逆反響，mA〔g〕+nB〔g〕pC〔g〕+qD〔g〕當(dāng)在一定溫度下到達(dá)平衡時(shí)，K==cp(C)·cq(D)/cm(A)·cn(B)引導(dǎo)學(xué)生完成44頁(yè)【交流與研討】1、2兩題，你能得出什么結(jié)論3、平衡常數(shù)的意義：〔1〕平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反響進(jìn)行的程度〔也叫反響的限度〕。K值越大，表示反響進(jìn)行得越完全，反響物轉(zhuǎn)化率越大；K值越小，表示反響進(jìn)行得越不完全，反響物轉(zhuǎn)化率越小?！?〕判斷正在進(jìn)行的可逆是否平衡及反響向何方向進(jìn)行：對(duì)于可逆反響：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在一定的溫度下的任意時(shí)刻，反響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)，叫該反響的濃度商。Qc＜K，反響向正反響方向進(jìn)行Qc＝K，反響處于平衡狀態(tài)Qc＞K，反響向逆反響方向進(jìn)行〔3〕利用Ｋ可判斷反響的熱效應(yīng)假設(shè)升高溫度，Ｋ值增大，那么正反響為吸熱反響(填“吸熱〞或“放熱〞)。假設(shè)升高溫度，Ｋ值減小，那么正反響為放熱反響(填“吸熱〞或“放熱〞)。二、使用平衡常數(shù)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題：１、化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反響物或生成物的濃度無(wú)關(guān)。2、在平衡常數(shù)表達(dá)式中：水(液態(tài))的濃度、固體物質(zhì)的濃度不寫(xiě)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，K=c(CO)·c(H2)/c(H2O)Fe(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)，K=c(CO2)/c(CO)3、化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)有關(guān)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。寫(xiě)出K2和K3的關(guān)系式：K2·K3=1。寫(xiě)出K1和K3的關(guān)系式：K1·K32=1。三、某個(gè)指定反響物的轉(zhuǎn)化率=×100%或者=×100%或者=×100%轉(zhuǎn)化率越大，反響越完全！四、有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算：閱讀45頁(yè)例1和例2。完成47頁(yè)交流與研討?！具^(guò)渡】我們知道：不同溫度下物質(zhì)的溶解度不同。那么對(duì)于t0時(shí)到達(dá)溶解平衡狀態(tài)的飽和溶液，當(dāng)升高或降低溫度至t1時(shí)，溶解平衡狀態(tài)被打破，繼而建立一種新的溶解平衡，也就是說(shuō)：條件改變，溶解平衡移動(dòng)。那么：化學(xué)平衡是否也只有在一定條件下才能保持當(dāng)條件〔濃度、壓強(qiáng)、溫度等〕改變時(shí)，平衡狀態(tài)是否也會(huì)發(fā)生移動(dòng)【實(shí)驗(yàn)探究一】：溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響〔閱讀教材48頁(yè)實(shí)驗(yàn)〕實(shí)驗(yàn)原理：2NO2(g)N2O4(g)△H==-57.2kJ/mol實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：冷水中顏色變淺，熱水種顏色變深結(jié)論：升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱方向移動(dòng)；降低溫度，化學(xué)平衡向放熱方向移動(dòng)【實(shí)驗(yàn)探究二】：探究濃度變化對(duì)化學(xué)平衡的影響實(shí)驗(yàn)原理：Fe3＋＋3SCN－Fe〔SCN〕3〔紅色〕實(shí)驗(yàn)步驟：向盛有5ml0.005mol/LFeCl3溶液的試管中參加5ml0.01mol/LKSCN溶液，溶液顯紅色?！?〕將上述溶液均分置于兩支試管中；向其中一支試管中參加飽和FeCl3溶液4滴，充分振蕩，觀(guān)察溶液顏色變化；向另一支試管滴加4滴1mol/LKSCN溶液，觀(guān)察溶液顏色變化?！?〕向上述兩支試管中各滴加0.01mol/LNaOH溶液3~~5滴，觀(guān)察現(xiàn)象，填寫(xiě)下表。編號(hào)12步驟〔1〕滴加飽和FeCl3溶液滴加1mol/LKSCN溶液現(xiàn)象顏色加深顏色加深步驟〔2〕滴加NaOH溶液滴加NaOH溶液現(xiàn)象出現(xiàn)紅褐色沉淀溶液顏色變淺出現(xiàn)紅褐色沉淀溶液顏色變淺結(jié)論增加反響物的濃度或減少生成物濃度平衡向正方向移動(dòng)增加生成物的濃度或減少反響物濃度平衡向逆方向移動(dòng)【思考與交流】上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，化學(xué)平衡狀態(tài)是否發(fā)生了改變你是如何判斷的2、從中你能否推知影響化學(xué)平衡狀態(tài)的因素【實(shí)驗(yàn)探究三】：1、實(shí)驗(yàn)裝置：將16呈注射針頭直接插入4號(hào)橡膠塞，用橡膠塞連接預(yù)先裝有NO2和N2O4混合氣體的200mm試管和100mL注射器，實(shí)驗(yàn)者側(cè)立于黑板旁，一只手掌托住注射器，手指握住橡膠塞和試管，另一只手操作注射器，先將活塞往外拉到Ⅱ處，在試管后襯一張