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平衡教案.docx

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平衡教案

课题：

第三节化学平衡

（一）

班级Com

课时

教

学

目

的

知识

与

技能

1、理解化学平衡状态等基本概念。

2、理解化学平衡状态形成的条件、适用范围、特征。

过程

与

方法

1、用化学平衡状态的特征判断可逆反应是否达到化学平衡状态，从而提高判断平衡状态、非平衡状态的能力。

2、利用化学平衡的动态特征，渗透对立统一的辩证唯物主义思想教育。

3、加强新知识的运用，找到新旧知识的连接处是掌握新知识的关键，培养学生严谨的学习态度和思维习惯。

情感

态度

价值观

通过从日常生活、基本化学反应事实中归纳化学状态等，提高学生的归纳和总结能力；通过溶解平衡、化学平衡、可逆反应

之间的联系，提高知识的总结归纳能力。

重点

化学平衡的概念及特征

难点

化学平衡状态的判断

知

识

结

构

与

板

书

设

计

第三节化学平衡

一、可逆反应与不可逆反应

溶解平衡的建立

开始时v（溶解）＞v（结晶）

平衡时v（溶解）=v（结晶）

结论：

溶解平衡是一种动态平衡

二、化学平衡状态

1、定义：

指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。

教学过程

教学步骤、内容

教学方法、手段、师生活动

在化学研究和化工生产中，只考虑化学反应进行的快慢是不够的，因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物，同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。

例如在合成氨工业中，除了需要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3外，还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转变为NH3，后者所说的就是化学反应进行的程度问题——化学平衡。

［板书］第三节化学平衡

［讲］如果对于一个能顺利进行的、彻底的化学反应来说，由于反应物已全部转化为生成物，如酸与碱的中和反应就不存在什么反应限度的问题了，所以，化学平衡主要研究的是可逆反应的规律。

[板书]一、可逆反应与不可逆反应

[思考］大家来考虑这样一个问题，我现在在一个盛水的水杯中加蔗糖，当加入一定量之后，凭大家的经验，你们觉得会怎么样呢？

开始加进去的很快就溶解了，加到一定量之后就不溶了。

［问］不溶了是否就意味着停止溶解了呢？

［讲］回忆所学过的溶解原理，阅读教材自学思考后回答：

没有停止。

因为当蔗糖溶于水时，一方面蔗糖分子不断地离开蔗糖表面，扩散到水里去；另一方面溶解在水中的蔗糖分子不断地在未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体，当这两个相反的过程的速率相等时，蔗糖的溶解达到了最大限度，形成蔗糖的饱和溶液。

［讲］所以说刚才回答说不溶了是不恰当的，只能说从宏观上看到蔗糖的量不变了，溶解并没有停止。

我这里把这一过程做成了三维动画效果，以帮助大家理解溶解过程。

［投影］演示一定量蔗糖分子在水中的溶解过程。

［讲］这时候我们就说，蔗糖的溶解达到了平衡状态，此时溶解速率等于结晶速率，是一个动态平衡。

［板书］溶解平衡的建立

开始时v（溶解）＞v（结晶）

平衡时v（溶解）=v（结晶）

结论：

溶解平衡是一种动态平衡

[探讨]我们学过那些可逆反应？

可逆反应有什么特点？

在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫做可逆反应.可逆反应不能进行完全，

［讲］在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O（g）,的体系中各组分的速率与浓度的变化

［投影］

［板书］二、化学平衡状态

1、定义：

指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。

［问］化学平衡有什么特征？

［投］化学平衡状态的特征：

（1）动：

动态平衡v（正）=v（逆）≠0

（2）等：

v（正）=v（逆）

（3）定：

反应混合物中各组分的浓度保持一定，各组分的含量保持不变。

（4）变：

条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。

［小结］对于不同类型的可逆反应，某一物理量不变是否可作为平衡已到达的标志，取决于该物理量在平衡到达前（反应过程中）是否发生变化。

若是则可；否则，不行。

［随堂练习］

1、在一定温度下,可逆反应A（气）+3B（气）

2C（气）达到平衡的标志是A.　C的生成速率与C分解的速率相等

B.　单位时间生成nmolA,同时生成3nmolB

C.　单位时间生成B的速率,与生成C的速率相等（数值）

D.　单位时间生成nmolA,同时生成2nmolC

学生举例化学反应存在的限度。

教学回顾：

课题：

第三节化学平衡

（二）

授课班级

课时

教

学

目

的

知识

与

技能

理解化学平衡的概念,使学生理解浓度、压强对化学平衡的影响

过程

与

方法

1、通过浓度实验，逐步探究平衡移动的原理及其探究的方法，引起学生在学习过程中主动探索化学实验方法，

2、通过讨论、分析、对比的方法，培养学生的观察能力和实验探究能力

情感

态度

价值观

激发学生的学习兴趣，培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点

重点

浓度、压强、温度、催化剂对化学平衡的影响

难点

平衡移动的原理分析及应用

知

识

结

构

与

板

书

设

计

第三节化学平衡

（二）

一、浓度对化学平衡的影响

在其它条件不变的情况下，增大反应物浓度，正反应速率加快，平衡向正反应方向移动，增大生成物浓度，逆反应速率加快，平衡向逆反应方向移动。

二压强对化学平衡的影响

1、其他条件不变时，增大压强平衡向气体体积缩小的方向移动，减小压强；平衡向气体体积增大的方向移动。

2、如反应前后气体体积没有变化的反应，改变压强不会使平衡移动。

三、温度对化学平衡的影响：

在其它条件不变的情况下，温度升高，会使化学平衡商着吸热反应的方向移动；温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。

四、催化剂对化学平衡的影响

使用催化剂不影响化学平衡的移动。

五、可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫化学平衡的移动

勒沙特列原理：

如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强、温度）平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。

教学过程

教学步骤、内容

[问]1、平衡状态的特征及实质？

2、影响速率的外界因素有哪些？

［板书］第三节化学平衡

（二）

一、浓度对化学平衡的影响

［科学探究］实验2-5已知K2Cr2O7的溶液中存在着如下平衡：

Cr2O72-+H2O

2CrO42-+2H＋。

K2Cr2O7为橙色，K2CrO4为黄色。

取两支试管各加入5mL0.1mol/LK2Cr2O7溶液，然后按下表步骤操作，观察并记录溶液颜色的变化。

［投影］

滴加3～10滴浓硫酸

滴加10～20滴6mol/LNaOH

K2Cr2O7溶液

橙色

黄色

［科学探究］实验2-6向盛有5mL0.005mol/LFeCl3溶液的试管中加入5mL0.01mol/LKSCN溶液，溶液呈红色。

在这个反应体系中存在下述平衡：

Fe3＋+3SCN-

Fe（SCN）3

（1）将上述溶液均分置两支试管中，向其中一支试管中加入饱和FeCl3溶液4滴，充分振荡，观察溶液颜色变化，向另一支试管中滴加4滴1mol/LKSCN溶液，观察溶液颜色变化

（2）向上述两支试管中各滴加0.01mol/LNaOH溶液3-5滴，观察现象，填写下表。

［活动］结合溶液颜色变化，进行分析，填写表格。

［投影］

操作

现象

C生

V正

V逆

V正与V逆

平衡

原混合液

保持不变

相等

不移动

滴加浓FeCl3溶液后达到平衡

加深

增大

增至最大后减小

增大

V正>V逆

向右移动

［问］上述两个实验中，化学平衡状态是否发生了变化，你是如何判断的？

从中你能否知化学平衡的因素？

［活动］根据表格，完成V-T图

［投影］

［板书］在其它条件不变的情况下，增大反应物浓度，正反应速率加快，平衡向正反应方向移动，增大生成物浓度，逆反应速率加快，平衡向逆反应方向移动。

[过渡]哪些状态物质受压强影响比较大？

如何影响的？

压强也能够影响化学反应速率，那究竟如何改变呢？

[讲]压强对化学平衡的影响：

固态、液态物质的体积受压强影响很小，压强不使平衡移动。

反应中有气体参加：

压强减小→浓度减小→平衡向体积减小的方向移动，反之亦然。

[板书]二压强对化学平衡的影响

1、其他条件不变时，增大压强平衡向气体体积缩小的方向移动，减小压强；平衡向气体体积增大的方向移动。

2、如反应前后气体体积没有变化的反应，改变压强不会使平衡移动。

［活动］根据压强对平衡的影响画出增大压强的V-t图

［投影］

[过]我们知道，加热可以加快固体溶解，那同时也可以提高结晶速率，那么温度对化学平衡有没有影响呢？

[板书]三、温度对化学平衡的影响：

［科学探究］实验2-7NO2球浸泡在冰水、热水中，观察颜色变化

2NO2

N2O4；△H<0

（红棕色）（无色）

［投影］根据气体颜色变化指导学生填写表格。

条件改变

平衡移动方向

结果

升高温度

向吸热反应方向移动

体系温度降低，但比原来的高

降低温度

向放热反应方向移动

体系温度升高，但比原来的低

［活动］结合表格，让学生完成升温的V-t图。

[板书]在其它条件不变的情况下，温度升高，会使化学平衡商着吸热反应的方向移动；温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。

[过]前面讲到温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率有影响，而且这一节内容也讲到了温度、压强和浓度都对化学平衡有影响，那么催化剂对化学平衡有没有影响呢？

［讲］前面学习过催化剂对正反应速率和逆反应速率却是同样倍数的提高和降低。

使用催化剂不影响化学平衡的移动

［活动］结合表格，让学生完成使用催化剂后的V-t图。

［板书］四、催化剂对化学平衡的影响

使用催化剂不影响化学平衡的移动。

[讲]化学平衡只有在一定的条件下才能保持，当一个可逆反应达到化学平衡状态后，如果改变浓度、压强、温度等反应条件，达到平衡的反应混合物里各组分的浓度也会随着改变，从而达到新的平衡状态。

由此引出化学平衡的移动。

[板书]五、可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫化学平衡的移动。

［投影］

[过]前面讲述了浓度、压强和温度等多种因素对化学平衡的影响，有人就把这么多因素的影响总结出一条经验规律---勒夏特列原理。

[板书]勒沙特列原理：

如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强、温度）平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。

［讲］需要我们注意的是，勒夏特列原理中的“减弱”这种改变，不是“消除”。

勒夏特列原理只考虑有单个条件改变。

勒沙特列原理适用于任何动态平衡体系。

［小结］本节课以实验和讨论的方法主要学习温度和催化剂对化学平衡的影响以及归纳了勒夏特列原理，加深了影响化学平衡因素的理解，重点温度和催化剂对化学平衡的影响，难点是勒夏特列原理的理解。

［随堂练习］

1、某化学反应2A（g）

B（g）+D（g）在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为零，反应物A的浓度随反应时间的变化情况如下表：

实验编号

时间

浓度

温度

800

1.0

0.80

0.67

0.57

0.50

800

0.60

0.50

800

0.92

0.75

0.63

0.60

800

1.0

0.40

0.25

0.20

根据上述数据，完成下列填空，

在

（1）中，反应在10-20min内平均速率为____mol/（L·min）

在

（2）中，A的起始浓度C2=____mol/L

在（3）的反应速率为V3，

（1）的反应速率为V1，则V3_______V1且C3____1.0mol/L（填>、=、<）

比较（4）和

（1），可推测该反应是______反应，理由是_______

教学回顾：

课题：

第三节化学平衡（三）

授课班级

课时

教

学

目

的

知识

与

技能

理解化学平衡常数的概念，掌握有关化学平衡常数的简单计算

过程

与

方法

能用化学平衡常数、转化率判断化学反应进行的程度

情感

态度

价值观

培养学生的逻辑思维能力和科学态度；培养学生理论联系实际能力

重点

理解化学平衡常数的概念及化学平衡常数的简单计算

难点

理解化学平衡常数与反应进行方向和限度的内在联系

知

识

结

构

与

板

书

设

计

三、化学平衡常数（chemicalequilibriumconstant）

1.定义：

在一定温度下，可逆反应达到平衡时，生成物的浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比是一个常数，这个常数叫做该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K表示。

2.表达式对于任意反应mA+nB

pC+qDK=

3、书写平衡常数表达式时，要注意：

（1）反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可以看做“1”而不代入公式。

（2）化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关

4.化学平衡常数的意义：

K只受温度影响，K越大，反应进行的程度越大，反应的转化率也越大；反之K越小，表示反应进行的程度越小，反应物的转化率也越小。

5、化学平衡常数的应用

（1）平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度（也叫反应的限度）。

K值越大，表示反应进行得越完全，反应物转化率越大；

K值越小，表示反应进行得越不完全，反应物转化率越小。

（2）判断正在进行的可逆是否平衡及反应向何方向进行：

对于可逆反应：

mA（g）+nB（g）

pC（g）+qD（g），在一定的温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：

Qc=Cp（C）·Cq（D）/Cm（A）·Cn（B），叫该反应的浓度商。

Qc＜K，V正>V逆，反应向正反应方向进行

Qc＝K，V正==V逆，反应处于平衡状态

Qc＞K，V正

（3）利用Ｋ可判断反应的热效应

若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为吸热反应（填“吸热”或“放热”）。

若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为放热反应（填“吸热”或“放热”）。

教学回顾：

课题：

专题一影响化学平衡的条件

------勒沙特列原理

授课班级

课时

教

学

目

的

知识

与

技能

1、理解化学平衡移动的概念

2、掌握浓度、压强、温度对化学平衡的影响

3、理解化学平衡移动的原理

过程

与

方法

1、从浓度对化学平衡的影响的演示实验入手，通过实验的观察和分析得出浓度对化学平衡移动的影响的结论

2、通过从浓度、压强、温度对化学平衡的影响总结出化学平衡移动的原理，培养和训练抽象概括能力，通过有关化学实验的观察和分析，提高对实验现象的观察能力和分析实验能力。

情感

态度

价值观

1、培养学生重视理论与实践相结合的好学风

2、对学生进行辩证唯物主义教育

重点

浓度、温度、压强对化学平衡的影响

难点

平衡移动和化学平衡移动原理的应用

知

识

结

构

与

板

书

设

计

一、化学平衡移动

定义：

旧的化学平衡的破坏，新的化学平衡的建立的过程叫化学平衡的移动

专题一影响化学平衡的条件------勒沙特列原理

二、浓度对化学平衡的影响

规律：

当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，使化学平衡向正向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡逆向移动

三、压强对化学平衡的影响

规律：

对于体系有气体，且反应前后气体体积有变化的可逆反应，增大压强，使化学平衡向气体体积减小的方向移动；压强减小，使化学平衡向气体体积增大的方向移动。

对于反应前后气体体积无变化的反应，平衡不移动。

四、温度对化学平衡的影响

规律：

升高温度，反应向吸热方向进行

降低温度，反应向放热方向进行

五、催化剂对化学平衡的影响

六、勒沙特列原理

定义：

如果改变影响平衡的一个条件，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动

教学过程

教学步骤、内容

［复习］化学平衡状态有哪些特点？

［板书］一、化学平衡移动

定义：

旧的化学平衡的破坏，新的化学平衡的建立的过程叫化学平衡的移动

［问］化学平衡移动与化学反应速率有何关系？

［投影小结］化学平衡移动方向的判断

1、若条件改变，引起V正>V逆，此时正反应占优势，则化学平衡向正反应方向移动。

2、若条件变，引起V正

3、若条件改变，虽V正、V逆变化，但V正、V逆仍相等，则平衡没有移动。

［过］我们学习化学平衡，就是为了利用外界条件的改变，使化学平衡向有利的方向移动。

这节课我们就学习影响化学平衡的条件。

［板书］专题一影响化学平衡的条件

------勒沙特列原理

［过］反应物浓度的改变能引起反应速率的改变，那么能否引起化学平衡移动呢？

下面通过实验来说明这个问题

［实验探究］FeCl3溶液和KSCN溶液反应

实验过程：

1、在小烧杯里，将10mL0.01mol/LFeCl3溶液和10mL0.01mol/LKSCN溶液混合。

2、将小烧杯中溶液分别装入3支试管，

第1支试管中加少量1mol/LFeCl3溶液，

第2支试管中加少量1mol/LKSCN溶液

第2支试管作比较

实验原理：

FeCl3+3KSCN

Fe（SCN）3+3KCl

血红色

实验现象：

1、2两支试管里颜色都加深

结论：

增大浓度后，Fe（SCN）3浓度也增加，化学平衡向正反应方向移动

［讲］我们知道，一个可逆反应达到平衡状态后，对于同一反应物或生成物，正反应速率==逆反应速率，即消耗速率==生成速率，那么，增大某一反应物浓度的瞬间。

即C（Fe3＋）增大的瞬间，Fe（SCN）3浓度和SCN-浓度不变，所以Fe3＋的生成速率即逆反应速率不变，但C（Fe3＋）增大会使Fe3＋的消耗速率即正反应速率瞬间增大，导致V正>V逆，平衡发生移动。

在平衡移动过程中，生成物浓度增大，使V逆增大，反应物

浓度降低，使V正降低，直至V正==V逆，达到新的平衡状态，用如图所示：

【学生画出其它改变反应物浓度的v-t图】

［板书］二、浓度对化学平衡的影响

规律：

当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，使化学平衡向正向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡逆向移动

［讲］在这里我们要注意的是，①浓度改变是指气体浓度、溶液浓度的改变，固体或纯液体无法改变浓度；②生产中往往增大成本低的原料浓度，提高成本高的原料的转化率并提高产量。

［随堂练习］可逆反应H2O（g）+C（s）

CO（g）+H2（g），一定条件下达到平衡状态后，改变下列条件，能否引起平衡移动？

1、增大水的浓度加入更多的碳增大H2的浓度

［板书］三、压强对化学平衡的影响

［实验探究］以工业合成NH3反应为例说明压强对化学平衡的影响

实验原理：

N2（g）+3H2（g）

2NH3（g）是一个体积减小的反应

实验数据：

450℃时实验数据

压强/MPa

100

NH3%

2.0

9.2

16.4

35.5

53.6

69.4

实验结论：

在可逆反应N2（g）+3H2（g）

2NH3（g）的平衡混合物中，压强增大，混合气体中NH3的体积分数增大，即反应向生成NH3的方向移动；减小压强，混合所中NH3%减小，即反应向生成N2和H2方向移动。

［板书］规律：

对于反应前后气体体积无变化的反应，平衡不移动。

［讲］我们要注意的是，在容积不变的密闭容器中，气体反应已达到平衡，充入一不反应的气体，平衡不移动。

在容积可变的恒压容器中，充入一不反应气体，尽管总压不变，但浓度减小，相当于减小压强。

向体积增大的方向移动。

也就是说，压强要想改变平衡，必须能改变浓度。

［随堂练习］下列反应达到化学平衡时，压强增大，平衡是否移动？

若移动，向哪个方向移动？

2NO（g）+O2（g）

2NO2（g）H2O（g）+CO（g）

CO2（g）+H2（g）

H2O（g）+C（s）

CO（g）+H2（g）CaCO3（s）

CaO（s）+CO2（g）

H2S（g）

H2（g）+S（s）

［板书］四、温度对化学平衡的影响

［实验探究］NO2和N2O4的相互转化

实验过程：

把NO2和N2O4的混合气体盛在两个连通的烧瓶里，用夹子夹住橡皮管，把一个烧瓶放进热水里，把另一个放进冰水里，观察混合气体变化

实验原理：

2NO2（g）N2O4正反应放热△H<0

实验现象：

热水中温和气体颜色加深

冰水中混合气体颜色变浅

结论：

混合气体颜色加深，说明NO2浓度增大，即平衡可逆（吸热）反应方向移动；混合气体变浅，说明NO2浓度减小，平衡向正（放热）反应方向移动

［板书］规律：

升高温度，反应向吸热方向进行

降低温度，反应向放热方向进行

【学生画出其它改变反应物浓度的v-t图】

［板书］五、催化剂对化学平衡的影响

［讲］使用催化剂，V正、V逆同等程度的改变，V正==V逆。

所以催化剂对化学平衡无影响。

［板书］六、勒沙特列原理

定义：

如果改变影响平衡的一个条件，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动

［小结］在这里我们要注意的是，仅适用于已达到平衡的体系，对所有动态平衡都适用，不能用勒沙特列原理解释的是，使用催化剂，不使平衡发生移动。

平衡移动的结果是减弱外界条件

影响不是消除外界条件的影响。

［自我评价］

1、对于可逆反应2NO（g）+O2（g）

2NO2（g），改变条件，平衡如何移动？

（1）增加氧气的浓度

（2）增大压强

（3）增大密闭容器的体积（4）向密闭容器中充入N2

2、在化学反应2A+B

2C达到平衡时，若升高温，C的含量增加，则以反应的正反应是

A、放热反应B、是吸热反应

C、没有显著的热量变化D、原化学平衡没有发生移动

教学回顾：

整个过程比较满意。

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