第一篇:《化学平衡》教案10第1课时
第二章 化学反应速率与化学平衡
第三节
化学平衡(第一课时)主备人:彭春锋一、三维目标
(一)知识与技能
1、通过对溶解平衡的理解和迁移,使学生建立起化学平衡的概念,并理解可逆反应。
2、通过对化学平衡概念的理解,归纳出一个可逆反应达到平衡状态时的特征。
3、能用平衡状态的特征来判断可逆反应是否达到平衡。
(二)过程与方法
1、从学生已有关于溶解的知识——溶解平衡,导入化学平衡,通过对溶解平衡的理解和迁移,使学生建立起化学平衡是个动态平衡的概念。
2、引导学生理解化学平衡的概念,讨论并归纳出反应达到平衡时所具有的特征。
3、通过适当的练习让学生用已归纳的平衡特征来判断在一定条件下,一个可逆反应进行到某种程度时是否达到平衡。
(三)情感、态度与价值观
化学平衡是宇宙中各科平衡中的一个小小的分支,化学平衡的核心内容——动态平衡,日常生活中的溶解平衡、环保等平衡问题与化学理论密切联系在一起——化学与生活息息相关。
二、教学重点
化学平衡状态的概念和特征
三、教学难点
化学平衡状态的特征
四、教学过程 [引言] 前面我们学过化学反应速率,知道化学反应有快有慢,但是化学反应还要考虑能否进行到底,也就是化学反应的限度问题,也即是我们要研究的化学平衡问题。[板书]
第三节
化学平衡
必修课本我们作了初步的探讨,这节课我们再作进一步的研究。其实在初中、高一接触到的溶液、溶解度也存在这个限度问题,下面我们转入有关的探索。
1、饱和溶液的可逆过程
在一定温度下,在一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液。
饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗?
没有!以蔗糖溶解于水为例,当温度一定时,溶液达到饱和之后,溶液中蔗糖分子离开蔗糖表面扩散到水中的速率与溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面聚集成为晶体的速率相等。
即:溶解速率=结晶速率,于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变。达到了溶解的平衡状态,一种动态平衡。溶解、结晶过程可以表示如下:
固体溶质
溶液中的溶质
过程的可逆性是了解过程限度的基础,过程的限度取决于过程可逆性的大小。对溶解平衡的认识有助于对化学平衡的认识。因为溶解平衡的许多特点在化学平衡中都可以找到。溶解平衡状态属于化学平衡状态的一种。溶解的过程具有可逆性,因此化学平衡状
态所研究的反应也具有可逆性。[板书]
一、可逆反应与不可逆反应
▲ 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.注意:可逆反应总是不能进行到底,得到的总是反应物与生成物的混合物
[例题分析]
在容积为1L的密闭容器里,加0.01molCO和0.01mol H2O(g),开始时C(CO)、C(H2O)最大,C(CO2)、C(H2)=0 随着反应的进行,C(CO)、C(H2O)逐渐减小 C(CO2)、C(H2)逐渐增大
所以,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,进行到一定程度,总有那么一刻,正反应速率和逆反应速率的大小不再变化,且正反应速率=逆反应速率
这时,CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应生成的CO、H2O的量,反应仍在进行,但是四种物质的浓度均保持不变,达到动态平衡,这就是我们今天要重点研究的重要概念—化学平衡状态 [板书]
二、化学平衡状态
(一)定义:化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的百分含量(浓度、质量、质量分数、体积分数)保持不变的状态。
(二)化学平衡构成条件∶(1)、反应物和生成产物均处于同一反应体系中,反应条件保持不变;(2)、达到化学平衡状态时,体系中所有反应物和生成物的百分含量(质量、质量分数、浓度、体积分数)保持不变。
前提条件:可逆反应
实质:正反应速率=逆反应速率
标志:反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态
根据化学平衡状态的定义请同学们来归纳化学平衡状态的特征 [学生讨论、归纳] [板书]
(三)、化学平衡状态的特征
(1)动:动态平衡(正逆反应仍在进行)V正、V逆不为O(2)等∶V正=V逆
(3)定:体系中所有反应物和生成物的百分含量(混合物各组分的浓度、质量、质量分数、体积分数)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。重要题型:
判断可逆反应是否达到平衡状态 【例1】
在一定温度下,可逆反应达到平衡的标志是(AC)
A.C的生成速率与C分解的速率相等
B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB C.A、B、C的浓度不再变化
D.A、B、C的分子数比为1:3:2
【例2】
下列说法中可以充分说明反应: 在恒温下已达平衡状态的是(B)
A.反应容器内压强不随时间变化
B.P和S的生成速率相等
C.反应容器内P、Q、R、S四者共存
D.反应容器内总物质的量不随时间而变化 【例3】
下列说法可以证明反应 已达平衡状态的是(AC)A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键形成 B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键断裂 C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键断裂 D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键形成 【例4】
在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应: 2A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)已达平衡状态的是(C)
A.混合气体的压强
B.混合气体的密度 C.B的物质的量浓度
D.气体的总物质的量
(四)可逆反应达到平衡时反应物的转化率计算
某指定反应物的转化率=该反应物变化(即消耗)的浓度(或物质的量)÷起始浓度(或物质的量)×100﹪
={该反应物起始浓度(物质的量)—平衡浓度(物质的量)}÷起始浓度(或物质的量)×100﹪
如可逆反应2HI(g)H2(g)+I2(g)如果开始时碘化氢的浓度为4mol/L,平衡时氢气的浓度是1mol/L,则碘化氢的转化率=(4mol/L-2mol/L)÷4mol/L×100﹪=50﹪ 反应物的转化率越大,该可逆反应完成的程度就越大,反应越彻底。
[小结] 1、化学平衡状态的定义前提条件
实质
标志
2、化学平衡状态的特征:
动、等、定、变
[布置作业]
复习本节所学内容,预习反应条件对化学平衡状态的影响
板 书 设 计:
第三节
化学平衡
一、可逆反应与不可逆反应
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。
二、化学平衡状态
(一)定义:
化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的百分含量(浓度、质量、质量分数、体积分数)保持不变的状态。
(二)化学平衡构成条件∶(1)、反应物和生成产物均处于同一反应体系中,反应条件保持不变;(2)、达到化学平衡状态时,体系中所有反应物和生成物的百分含量(质量、质量分数、浓度、体积分数)保持不变。
(三)、化学平衡状态的特征
(1)动:动态平衡(正逆反应仍在进行)V正、V逆不为O。(2)等∶V正=V逆。
(3)定:体系中所有反应物和生成物的百分含量(混合物各组分的浓度、质量、质量分数、体积分数)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。
(四)可逆反应达到平衡时反应物的转化率计算
某指定反应物的转化率=该反应物变化(即消耗)的浓度(或物质的量)÷起始浓度(或物质的量)×100﹪
={该反应物起始浓度(物质的量)—平衡浓度(物质的量)}÷起始浓度(或物质的量)×100﹪
教后感:
第二篇:化学平衡(第1课时)教学设计
第三节
化学平衡(第1课时)
化学平衡贯穿高中必修与选修内容,主要体现在必修二“化学反应与能量”和选修四“化学反应速率与化学平衡”、“水溶液中的离子平衡”等主题中,承前而又启后,是学生认识化学、学习化学过程中不可缺少的一部分。但是从化学平衡中抽象出的化学平衡模型往往是学生的认知难点,因此化学平衡这一节不仅是中学化学教学的重点也是难点。
一、单元课程理念分析
本单元主题为“化学反应速率与化学平衡”,从化学反应速率入手,延伸到影响化学反应速率的影响因素,最后过渡到化学平衡。化学反应速率与化学平衡不仅是高中化学学习的重点与难点,同时它也遍布在我们的日常生活中、工业生产中,在这一单元的学习中,教师应该注重引导学生进行实验探究,并进行归纳总结。从课程基本理念来看,通过本单元的学习,教师应该引导学生进一步学习化学的基本原理与基本方法,形成科学的世界观;要从学生的已有经验和将要经历的社会生活实际出发,包括生活经验以及前面已经学习过的化学知识,帮助学生认识化学与人类生活的密切关系,关注人类面临的化学相关的社会问题,培养学生的责任感、参与意识和决策能力。贯彻落实以化学实验为主的课程理念,使学生体验科学究过程,激发学生学习化学的兴趣,强化科学探究意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力。同时,教师应该用更加多元化的评价方式对学生进行评价,学生也应该主动的进行自我评价。
二、内容标准分析
在义务教育的化学学习过程中,已经学习过饱和溶液以及溶解度的概念,这对于学生理解蔗糖的溶解、结晶平衡很有帮助。在必修二“化学反应与能量”的学习过程中,学生学习了化学反应速率的概念以及浅显的化学反应限度问题,并学习了催化剂温度对化学反应速率的影响,以及炼铁高炉尾气中存在的化学反应的限度问题。但是前面学习的这些内容仅是学习化学平衡章节的铺垫内容,虽然有部分交叉,但却是螺旋式上升的知识结构,在内容标准的要求上也有很大不同,但是也有着紧密的联系。
内容标准对比:
教材章节
内容标准
活动与探究建议
九年级下册第九单元第二节:溶解度
1.认识溶解现象,知道水是最重要的溶剂,酒精、汽油等也是常见的溶剂。
2.了解饱和溶液和溶解度的涵义。
3.了解结晶现象。
4.了解溶液在生产、生活中的重要意义。
①利用溶解性表或溶解度曲线,查阅有关物质的溶解性或溶解度;依据给定的数据绘制溶解度曲线。
②
探究氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠三种物质在水中溶解时的温度变化。
必修二第二章第三节:化学反应的速率和限度
1.认识提高燃料燃烧效率的重要性。
2.通过实验认识化学反应的速率和化学反应的限度,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
①实验探究:温度、催化剂对过氧化氢分解速率的影响。
②设计实验:证明某些化学反应的可逆性。
选修四第二章第三节:化学平衡
1.描述化学平衡建立的过程,知道化学平衡常数的含义,能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。
2.通过实验探究温度、浓度、压强对化学平衡的影响,并能用理论加以解释。
3.认识化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
①实验:温度、浓度对溴离子与铜离子配位平衡的影响。
②讨论:化学反应的趋势和速率。
③讨论:合成氨反应条件选择的依据。
从内容标准的动词上来看,从初中时期的知道、认识阶段,到必修二认识、了解阶段,再到本章节的探究、解释阶段,可见对于化学平衡的学习是一个不断进阶的过程,也是一个螺旋上升的过程。初中时期学过的溶解度概念是我们研究溶解、结晶平衡的基础;必修二中的化学反应的速率和限度引入了化学反应速率的概念,并通过实验初步探究了可逆反应的限度问题,并认识到控制反应条件在生产生活中的重要应用。而在本章节的学习中,学生要进一步深入了解可逆反应、可逆过程,掌握可逆反应到达平衡时的特征,描述平衡的建立过程,并能够将可逆过程的平衡状态迁移到化学平衡状态,能够判断反应是否达到平衡。进一步认识化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用,培养对化学学习的兴趣以及对社会的责任感。
从活动与探究建议来看,实验探究贯穿三个板块,可见教师在讲授化学平衡这一章节时,一定要注重运用探究性教学,引导学生进行合作学习,提高学生探究能力、合作意识以及归纳总结的能力。
三、单元知识类型分析
从化学知识的分类上来看,本单元主要涉及化学用语、概念原理、化学计算以及化学实验四种知识类型。
化学用语
元素符号、化学式、化学方程式
概念原理
可逆过程、可逆反应、化学平衡
化学计算
浓度的计算、化学反应速率的计算,化学平衡状态时一些简单的逻辑推理运算
化学实验
蔗糖溶解、结晶平衡,二氧化氮与四氧化二氮的可逆平衡
四、单元概念图的概念编排顺序及特点
从这一单元的概念图来看,化学平衡是与化学反应速率以及反应进行的方向同一层级的概念,不同的是,化学反应速率是化学动力学问题,而化学平衡与反应进行的方向是化学热力学问题。化学平衡下面是发散出的更加细化的相关的概念,化学平衡是基于可逆反应的平衡,因此可逆反应是下层概念,可逆反应又有自己的下层概念,即它自身具有可逆性和限度。化学平衡的改变带来的就是平衡的移动,因此平衡移动是与可逆反应平行的下层概念,而影响平衡移动的因素以及解释平衡移动的勒夏特列原理又是平衡移动的下层概念。化学平衡常数作为衡量可逆反应是否到达平衡的有效手段,也是化学平衡的下层概念。影响化学平衡的三大因素作为影响化学平衡因素这一概念下的三个平行概念。不难看出,化学反应作为本节的中心概念向外辐射,概念与概念之间层层递进也层层细化。
五、教材分析
化学平衡这一节位于选修四第二章第二节,承接必修二第二章第三节的化学反应速率与限度,同时也是选修四第三章水溶液中的离子平衡的理论基础,地位十分重要,同时也是教学的和学生学习的重难点。
栏目分析:
先行组织者分析——P25页第一段作为本节内容的先行组织者,通过例举了几个学生之前就已经接触过的化学反应,提出我们从前没有考虑反应的限度问题。然后通过物质的溶解引入溶解平衡这一物理平衡,引导学生在可逆过程平衡的基础上,构建可逆反应的化学平衡。从学生已有的经验入手,利于学生理解,进行知识建构;从哪可逆过程到可逆反应,从简到易,符合学生的认知顺序。
P25资料卡片——详细讲解了固体溶质的溶解、结晶过程作为可逆过程的特点,便于学生理解可逆过程以及可逆过程的平衡,同时有助于学生深入了解溶液理论。
P26资料卡片——对可逆反应进行了明确定义,并将反应限度为100%以及为0%的反应作为特殊情况处理,那么所有的化学反应就实现了统一。有利于学生加深对于可逆反应的理解,在可逆反应的基础上建构化学平衡。
六、学情分析(三维目标起点状态)
知识与技能:
1、了解溶解度的概念,明确蔗糖在水中不能无限溶解,在过饱和溶液中会有结晶析出。
2、了解温度能够影响固体物质在水中的溶解度。
3、了解化学反应速率的概念并能够进行简单计算。
4、知道催化剂与温度能够影响化学反应速率。
5、对可逆反应有一定的了解。
过程与方法:
1、有一定实验探究与合作学习的能力。
2、有一定的知识迁移能力但是不强。
3、抽象思维能力不强。
情感态度价值观:
1、认识到控制化学反应速率在生产生活中有重要的意义。
2、知道在工业生产(高炉炼铁)中存在化学反应的限度问题,改变化学反应的限度可以提高转化率。
七、三维目标设计
知识与技能:
1、通过对溶解平衡这一可逆过程的理解和迁移,使学生建立起化学平衡的概念,并理解可逆反应,明确可逆反应的表达方式。
2、通过实验探究以及小组合作学习,提高实验探究能力、科学素养以及团队协作能力。
2、通过对化学平衡概念的理解,归纳出一个可逆反应达到平衡状态时的特征。3、能用平衡状态的特征来判断可逆反应是否达到平衡。
过程与方法:
1、从学生已有关于溶解的知识——溶解平衡,导入化学平衡,通过对溶解平衡的理解和迁移,使学生建立起化学平衡是个动态平衡的概念。
2、通过实验探究以及小组合作学习的形式探究可逆过程、可逆反应以及化学平衡的特点。
3、引导学生理解化学平衡的概念,讨论并归纳出反应达到平衡时所具有的特征。
4、通过适当的练习让学生用已归纳的平衡特征来判断在一定条件下,一个可逆反应进行到某种程度时是否达到平衡。
5、通过课下查阅资料,提高搜集信息、筛选信息以及提取信息的能力。
情感态度价值观:
1、认识到化学平衡普遍存在于在我们的日常生活中与工业生产中,改变化学平衡在人类的生产生活中具有重要的意义。
2、化学平衡的核心内容——动态平衡,日常生活中的溶解平衡、环保等平衡问题与化学理论密切联系在一起——化学与生活息息相关。
八、教学重难点分析
教学重点:
1、对可逆过程以及可逆反应的认识和理解。
2、化学平衡状态的建立过程以及概念理解。
3、化学平衡状态的特征。
4、化学平衡状态的判断。
教学难点:
1、化学平衡状态的建立过程。
2、化学平衡状态的特征以及判断。
重难点确定理论依据:
对于本节内容而言,一切教学活动都是围绕化学平衡展开,化学平衡这一节是下一章“水溶液中的离子平衡”的理论基础,同时也是选修二“化学反应速率与限度”的延伸,无论在教材中还是在化学学科的知识体系中,都有着十分重要的地位,因此是对于可逆过程以及可逆反应的认识和理解、化学平衡状态的建立过程以及概念理解、化学平衡状态的特征以及化学平衡状态的判断都是教师教学的重点。
对于学生而言,他们对可逆过程以及可逆反应的认识都比较浅显,而在此基础上建立起来的化学平衡又十分抽象,不利于他们的理解,因此化学平衡状态的建立过程、化学平衡状态的特征以及判断是教学难点。
九、教学方法
多媒体演示法、提问法、谈话法、实验探究法、讲解法
十、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
环节一
可逆过程及平衡
【提问】:大家结合我们的日常生活并回顾以前学过的知识,思考一下,蔗糖能够在水中无限的溶解吗?
【讲解】我们以前就已经学习过蔗糖、食盐等固体是不能在水溶液中无限溶解的,因为他们都有一定的溶解度。
【PPT展示】展示一杯饱和蔗糖溶液,杯内仍有没有溶解的蔗糖固体。
【提问】大家思考一下,当蔗糖溶液达到饱和的时候,溶解现象还存在吗,如果存在,如何通过实验验证呢?
【教师引导】向饱和蔗糖溶液中加入继续加入蔗糖晶体,蔗糖晶体的总质量不会再减少,但是如果蔗糖晶体能够在别的地方析出,就能证明蔗糖在析出的同时也在不断的溶解,因为在一定温度下,蔗糖的溶解度是一定的。大家思考一下,我们可以通过什么样的手段让蔗糖在别的地方析出呢?
【PPT展示】播放向蔗糖溶液中插入棉线并有蔗糖晶体在棉线析出的视频,验证先前提出的假设。
【板书】蔗糖溶液
可逆过程
在溶液达到饱和时,v溶解=v结晶
【总结】蔗糖溶解是一个可逆过程,溶液达到饱和时,并非是一个静止的过程,而是蔗糖晶体的溶解速度与析出速度相同。
【提问】既然溶液中一直存在着溶解和结晶的过程,那在溶液还未达到饱和前,这两种过程间的关系是怎样的呢?在过饱和的情况下,这两种过程之间的关系又是怎样的呢?引导学生阅读P25资料卡片。
【总结并板书】
未饱和时:v溶解>v结晶
过饱和时:v溶解 【思考并回答】 蔗糖在水中有一定的溶解度,因此不会无限度的溶解。 【仔细观察】通过观察图片确定自己回答的正确性。 【思考并进行交流】溶解现象可能仍然存在,只不过溶解过程与结晶过程速度一样。 【实验设计】通过回顾初中知识,想到向饱和蔗糖溶液中插入棉线,观察是否有蔗糖晶体析出。 【仔细观察实验现象】得出饱和蔗糖溶液中同时存在溶解与结晶两个过程,且v溶解=v结晶的结论。 【思考并回答】在没有达到饱和前,v溶解>v结晶;在过饱和的情况下v溶解 回顾溶解度概念,让学生明确蔗糖在水溶液中的溶解是有一定 “限度”的。 温故知新,在溶解度、饱和溶液的基础上进一步通过实验探究蔗糖的溶解是一个可逆过程,在饱和溶液状态下溶解与结晶达到平衡。 实验设计过程如果学生没有想到插入棉线,其他可行的方案也可以,教师可以进行适当干预 明确蔗糖溶解过程是一个可逆过程,在达到平衡时正过程与逆过程的进行速度一样。在没有达到饱和前,v溶解>v结晶;在过饱和的情况下v溶解 环节二 可逆反应 【导入】我们刚刚研究了蔗糖溶解这一可逆过程,但是我们不仅接触过像蔗糖溶解这样的可逆过程,还接触过可逆反应,比如说在高炉炼铁中存在的焦炭和氧气生成一氧化碳的反应,以及我们工业上的合成氨反应。 【板书】可逆反应 高炉炼铁: 2C+O2=2CO 工业及合成氨: 2N2+3H2=2NH3 【讨论】我们现在已经举出了几个可逆反应的例子,让我们来归纳一下,到底什么样的反应叫做可逆反应,可逆反应应该用什么特殊的表示符号呢? 这个反应叫做可逆反应吗? 【总结】在相同的条件下能够同时从正向和逆向两个方向进行化学的化学反应称为可逆反应,可逆反应要用可逆符号来表示。 【回顾】回顾从前学过的可逆反应,以及他们在工业生产的体现。 【交流讨论】可逆反应是正向和逆向均能进行的反应,但是要在同样的条件下,氧气与氢气生成水的过程与水电解生成氢气和氧气的过程反应条件不一样,所以不是可逆反应;可逆反应要用可逆号而不是等号来表示。 从可逆过程过渡到可逆反应,是知识进阶,也是知识迁移的一个过程,符合学生的认知顺序,能够让学生更好的把握可逆过程与可逆反应之间的关系。 通过交流讨论以及教师引导明确可逆反应的定义以及基本特征,能够判断可逆反应。 环节三 化学平衡 【类比探究】我们已经研究过,对于可逆过程,当它达到平衡时,存在v溶解=v结晶的动态平衡,那么可逆反应作为可逆过程的一种,是不是也存在这样的平衡呢? 【追问】那在达到平衡之前,这个可逆反应是怎样进行的呢? 【PPT展示】二氧化氮在容器里的反应过程,并引导学生仔细观察气体颜色。预测达到平衡时的现象。 【继续PPT展示】将刚刚的实验装置进行热水浴操作,气体颜色改变,引导学生思考原因。 【讲解】气体颜色的改变意味着v正≠v逆了,说明平衡发生了移动,这意味化学平衡是可以改变的。 【回顾总结】在到达平衡时,这个体系有什么特点呢? 【总结归纳并板书】化学平衡 定义: 研究对象:可逆反应 标志:各组分浓度都不再改变 实质:v正=v逆 特征: ①逆:只有可逆反应才有化学平衡 ②等:v正=v逆 ③动:反应并没有停止,而是达到了动态平衡。 ④定:各组分的物质的量浓度都不在改变。 ⑤变:化学平衡是可以改变的。 【思考交流并回答】可逆反应同样存在这样的平衡,在达到平衡时v正=v逆,反应物不再减少,生成物也不再增加。 【回答】在到达平衡之前v正>v逆,,反应物不断减少,生成物不断增加。 【观察并思考】 反应达到平衡时,v正=v逆,反应物与生成物的浓度不再改变,装置里的气体颜色不再改变。 【思考并回答】NO2变少了N2O2变多了,反应进行的程度加深了一些。 【归纳思考并回答】到达平衡时v正=v逆,反应物与生成物的浓度不再改变,化学平衡会因为环境的影响而发生改变。 通过类比推理、知识迁移,以及小组间的合作交流,发掘出可逆反应的平衡特征。 教师引导,通过类比和迁移,自我构建化学平衡的建立过程。 通过实验探究,归纳思考、讨论交流等方式发现化学平衡的特征 通过归纳总结以及教师讲解,在化学平衡建立的基础上掌握化学平衡的特征。 环节四 巩固提升 【习题巩固】 【例1】 在一定温度下,可逆反应达到平衡的标志是(AC) A.C的生成速率与C分解的速率相等 B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB C.A、B、C的浓度不再变化 D.A、B、C的分子数比为1:3:2 【例2】 下列说法中可以充分说明反应: 在恒温下已达平衡状态的是(B) A.反应容器内压强不随时间变化 B.P和S的生成速率相等 C.反应容器内P、Q、R、S四者共存 D.反应容器内总物质的量不随时间而变化 【例3】 下列说法可以证明反应已达平衡状态的是(AC) A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键形成B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键断裂 C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键断裂 D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键形成【教师讲解】 【思考作答】 回顾刚刚讲到的化学平衡的相关知识,并通过逻辑推理,简单运算等方式来确定答案。 【聆听讲解】仔细听教师讲解,审查自己的错误以及思维漏洞。 这是三道均是判断可逆是否达到平衡的题目,但是切入点却不一样,即从不同的方面来判断各组分是否还在变化,可逆反应是否达到平衡。有利于学生对化学平衡更加深层次的理解,同时也增强他们逻辑推理能力。 环节五 情感升华 【PPT展示】合成氨工业在人类历史上起着至关重要的作用,如果没有合成氨工业,就不会有今天迅猛发展的农业,也就不能养活地球上的七十多亿人口,尽管合成氨工业给人类带来了极大的收益,但事实上反应: 2N2+3H2=2NH3 它的转化率并不高,而提高合成氨的转化率,仍然是科学家们一直在研究的问题,如何让反应朝我们希望的方向进行?请大家思考这个问题并查阅相关资料,我们下一节课会讲解影响化学平衡移动的因素。 【倾听、思考】感受化学给人类文明带来的巨大贡献,并结合合成氨工业中的可逆反应,加深对本节课知识的印象,同时积极思考老师留下的问题并进行资料的查找。 通过讲述化学在工业生产中的重要应用以及贡献,让学生感受化学的魅力,提高学习化学的兴趣,同时增强对社会发展的责任感。 十一:板书设计 主板书 三、化学平衡 研究对象:可逆反应 定义:在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的百分含量(浓度、质量、质量分数、体积分数)保持不变的状态。 标志:各组分浓度都不再改变 实质:v正=v逆 化学平衡特征: 逆、等、动、定、变 主板书 一、可逆过程 在溶液达到饱和时,v溶解=v结晶 未饱和时:v溶解>v结晶 过饱和时:v溶解 二、可逆反应 特点:在相同的条件下能够同时从正向和逆向两个方向进行化学的化学反应。 表示:可逆符号 到达平衡:v正=v逆 未达平衡:v正>v逆 副板书 练习题目的一些讲解 十二:教学设计反思 困难: 1.不能准确判断一课时教学具体能够进行到什么地方,因为没有进行过具体授课,因此无法确定每一部分的教学过程具体需要多长时间。 2.评价方式比较单一,只有习题和口头提问。 3.教学设计过程中,不能准确判断哪一种教学活动更有助于学生理解。 解决策略: 1.上网查找一些精品课程,同时学习老师发的一些案例,将一课时教学内容确定在影响化学平衡的因素之前。 2.应该设计导学案对学生进行评价。 3.仔细分析内容标准与活动探究建议,尽量将教学活动设计为探究性的教学活动,教学活动尽量与学生的已有经验相关。 第二章 化学反应速率与化学平衡 第三节 化学平衡(第一课时) 一、三维目标 (一)知识与技能 1、通过对溶解平衡的理解和迁移,使学生建立起化学平衡的概念,并理解可逆反应。 2、通过对化学平衡概念的理解,归纳出一个可逆反应达到平衡状态时的特征。 3、能用平衡状态的特征来判断可逆反应是否达到平衡。 (二)过程与方法 1、从学生已有关于溶解的知识——溶解平衡,导入化学平衡,通过对溶解平衡的理解和迁移,使学生建立起化学平衡是个动态平衡的概念。 2、引导学生理解化学平衡的概念,讨论并归纳出反应达到平衡时所具有的特征。 3、通过适当的练习让学生用已归纳的平衡特征来判断在一定条件下,一个可逆反应进行到某种程度时是否达到平衡。 (三)情感、态度与价值观 化学平衡是宇宙中各科平衡中的一个小小的分支,化学平衡的核心内容——动态平衡,日常生活中的溶解平衡、环保等平衡问题与化学理论密切联系在一起——化学与生活息息相关。 二、教学重点 化学平衡状态的概念和特征 三、教学难点 化学平衡状态的特征 四、教学过程 [引言] 前面我们学过化学反应速率,知道化学反应有快有慢,但是化学反应还要考虑能否进行到底,也就是化学反应的限度问题,也即是我们要研究的化学平衡问题。[板书] 第三节 化学平衡 必修课本我们作了初步的探讨,这节课我们再作进一步的研究。其实在初中、高一接触到的溶液、溶解度也存在这个限度问题,下面我们转入有关的探索。 1、饱和溶液的可逆过程 在一定温度下,在一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液。饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗? 没有!以蔗糖溶解于水为例,当温度一定时,溶液达到饱和之后,溶液中蔗糖分子离开蔗糖表面扩散到水中的速率与溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面聚集成为晶体的速率相等。即:溶解速率=结晶速率,于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变。达到了溶解的平衡状态,一种动态平衡。溶解、结晶过程可以表示如下: 固体溶质 溶液中的溶质 过程的可逆性是了解过程限度的基础,过程的限度取决于过程可逆性的大小。对溶解平衡的认识有助于对化学平衡的认识。因为溶解平衡的许多特点在化学平衡中都可以找到。溶解平衡状态属于化学平衡状态的一种。溶解的过程具有可逆性,因此化学平衡状态所研究的反应也具有可逆性。 [板书] 一、可逆反应与不可逆反应 ▲ 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.注意:可逆反应总是不能进行到底,得到的总是反应物与生成物的混合物 [例题分析] 在容积为1L的密闭容器里,加0.01molCO和0.01mol H2O(g),开始时C(CO)、C(H2O)最大,C(CO2)、C(H2)=0 随着反应的进行,C(CO)、C(H2O)逐渐减小 C(CO2)、C(H2)逐渐增大 所以,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,进行到一定程度,总有那么一刻,正反应速率和逆反应速率的大小不再变化,且正反应速率=逆反应速率 这时,CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应生成的CO、H2O的量,反应仍在进行,但是四种物质的浓度均保持不变,达到动态平衡,这就是我们今天要重点研究的重要概念—化学平衡状态 [板书] 二、化学平衡状态 (一)定义:化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的百分含量(浓度、质量、质量分数、体积分数)保持不变的状态。 (二)化学平衡构成条件∶(1)、反应物和生成产物均处于同一反应体系中,反应条件保持不变;(2)、达到化学平衡状态时,体系中所有反应物和生成物的百分含量(质量、质量分数、浓度、体积分数)保持不变。 前提条件:可逆反应 实质:正反应速率=逆反应速率 标志:反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态 根据化学平衡状态的定义请同学们来归纳化学平衡状态的特征 [学生讨论、归纳] [板书] (三)、化学平衡状态的特征 (1)动:动态平衡(正逆反应仍在进行)V正、V逆不为O(2)等∶V正=V逆 (3)定:体系中所有反应物和生成物的百分含量(混合物各组分的浓度、质量、质量分数、体积分数)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。重要题型: 判断可逆反应是否达到平衡状态 【例1】 在一定温度下,可逆反应达到平衡的标志是(AC) A.C的生成速率与C分解的速率相等 B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB C.A、B、C的浓度不再变化 D.A、B、C的分子数比为1:3:2 【例2】 下列说法中可以充分说明反应: 在恒温下已达平衡状态的是(B)A.反应容器内压强不随时间变化 B.P和S的生成速率相等 C.反应容器内P、Q、R、S四者共存 D.反应容器内总物质的量不随时间而变化 【例3】 下列说法可以证明反应 已达平衡状态的是(AC)A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键形成 B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键断裂 C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键断裂 D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键形成 【例4】 在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应: 2A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)已达平衡状态的是(C) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量 (四)可逆反应达到平衡时反应物的转化率计算 某指定反应物的转化率=该反应物变化(即消耗)的浓度(或物质的量)÷起始浓度(或物质的量)×100﹪ ={该反应物起始浓度(物质的量)—平衡浓度(物质的量)}÷起始浓度(或物质的量)×100﹪ 如可逆反应2HI(g)H2(g)+I2(g)如果开始时碘化氢的浓度为4mol/L,平衡时氢气的浓度是1mol/L,则碘化氢的转化率=(4mol/L-2mol/L)÷4mol/L×100﹪=50﹪ 反应物的转化率越大,该可逆反应完成的程度就越大,反应越彻底。 [小结] 1、化学平衡状态的定义前提条件 实质 标志 2、化学平衡状态的特征: 动、等、定、变 [布置作业] 复习本节所学内容,预习反应条件对化学平衡状态的影响 板 书 设 计: 第三节 化学平衡 一、可逆反应与不可逆反应 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。 二、化学平衡状态 (一)定义: 化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的百分含量(浓度、质量、质量分数、体积分数)保持 不变的状态。 (二)化学平衡构成条件∶(1)、反应物和生成产物均处于同一反应体系中,反应条件保持不变;(2)、达到化学平衡状态时,体系中所有反应物和生成物的百分含量(质量、质量分数、浓度、体积分数)保持不变。 (三)、化学平衡状态的特征 (1)动:动态平衡(正逆反应仍在进行)V正、V逆不为O。(2)等∶V正=V逆。 (3)定:体系中所有反应物和生成物的百分含量(混合物各组分的浓度、质量、质量分数、体积分数)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。 (四)可逆反应达到平衡时反应物的转化率计算 某指定反应物的转化率=该反应物变化(即消耗)的浓度(或物质的量)÷起始浓度(或物质的量)×100﹪ ={该反应物起始浓度(物质的量)—平衡浓度(物质的量)}÷起始浓度(或物质的量)×100﹪ 教后感: 第10课时正、余弦定理(2)作业 1、在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c.若(3b-c)cosA=acosC,则cosA=________.2.已知a、b为△ABC的边,A、B分别是a、b的对角,且sinA2ab的,则bsinB3 值=().1245A.B.C.D.33333、在△ABC中,sin A∶sin B∶sin C=2∶3∶4,试判断三角形的形状 4、设2a+1,a,2a-1为钝角三角形的三边且a>2,那么a的取值范围是________. 答案(2,8) 5、在△ABC中,角A,B均为锐角,且cosAsinB,则△ABC的形状是() A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形 6.在△ABC中,若2cos Bsin A=sin C,则△ABC的形状一定是() A.等腰直角三角形B.直角三角形 C.等腰三角形D.等边三角形 答案 C27、ABC中,sinBsinCcosA,试判断ABC的形状。2 8.已知△ABC的面积为3,BC=5,A=60°,则△ABC的周长是________. π9.(2009·江苏启东中学模拟)在△ABC中,BC=1,∠B=,当△ABC的面积等于33 时,tan C=________.答案 -3 110.在△ABC中,已知面积S=(a2+b2-c2),则角C的度数为()4 A.135°B.45°C.60°D.120° 答案 B 化学平衡 化学反应进行的方向 1、理解化学平衡状态形成的条件、适用范围、特征。 2、知道化学平衡常数的表达式及其表示的意义,并能进行简单的计算。 3、知道转化率的表达式,并能进行简单的计算。 4、理解浓度、压强、温度等条件对化学平衡的影响 5、理解勒夏特列原理的涵义。 6、了解化学反应进行方向的简单判断依据。重点难点: 化学平衡状态的特征;化学平衡状态判断;化学平衡的移动;化学平衡常数的意义 【知识要点梳理】 知识点一:可逆反应与不可逆反应 1、可逆反应: 可逆反应是指在同一条件下,一个同时向正逆两个方向进行的化学反应。 2、不可逆反应: 一个化学反应在一定的条件下,只能向一个反应方向进行。而有的反应可以向正反应方向进行,也可以向逆反应方向进行,但却是不可逆反应,比方“电解水的反应”和“氢气在氧气的燃烧”,因为它们不是在相同的条件下进行的,这个一定要注意。 说明:可逆反应和不可逆反应的区别 可逆反应可以在相同条件下同时向两个反应方向进行反应,且存在化学平衡,是动态的平衡,在改变反应条件和物质浓度及其他外部因素时,化学平衡会移动。不可逆反应只能向一个反应方向进行,不存在化学平衡。知识点二:化学平衡状态 1、化学平衡状态的概念: 一定条件下,可逆反应的正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。注意: ①化学平衡只研究可逆反应。 ②化学平衡状态是在“一定条件”下建立的,学习化学平衡一定要树立“条件”意识。③化学平衡状态的实质是“正反应速率=逆反应速率”。 无论可逆反应从正反应方向开始[即v(正)>v(逆)],还是从逆反应方向开始[即v(正) ④化学平衡状态的标志是“反应混合物中各组分的浓度保持不变”。 当然平衡时体系中各物质的质量、质量分数、物质的量、物质的量分数、体积分数也都不再变化。 2、化学平衡的特征以及判断依据 (1)化学平衡状态具有“等”、“定”、“动”、“变”四个基本特征。(2)判断可逆反应达到平衡状态的根本依据是: ①正反应速率等于逆反应速率。②各组分的的浓度保持不变。(3)化学平衡的移动 ①概念:可逆反应中,旧化学平衡被破坏,新化学平衡建立的过程叫做化学平衡的移动。化学平衡移动的实质是外界因素改变了反应速率,使正、逆反应速率不再相等,通过反应,在新的条件下达到正、逆反应速率相等。可用下图表示: 平衡移动的方向与v(正)、v(逆)的相对大小有关,化学平衡向着反应速率大的方向移动。②外界条件与化学平衡移动的关系 ● 浓度:在其它条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,平衡向正反应方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,平衡向逆反应方向移动。 ● 压强:在其它条件不变的情况下,增大压强,会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动;减小压强,会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。 ● 温度:在其它条件不变的情况下,温度升高,会使化学平衡向着吸热反应方向移动;温度降低,会使化学平衡向着放热反应方向移动。注意: A、固体及纯液体物质的浓度是一定值,反应速率不因其量的改变而改变,所以增加或减少固体及纯液体物质的量,不影响化学平衡。 B、改变压强是通过改变容器体积,进而改变气态物质浓度,进而改变反应速率影响化学平衡的。所以,压强对化学平衡的影响实质是浓度对化学平衡的影响。下列情况改变压强平衡不移动:(a).平衡体系中没有气体物质,改变压强不会改变浓度,平衡不移动。 (b).反应前后气体体积不变(即气态反应物和生成物的化学计量数之和相等)的可逆反应。如: H2(g)+I2(g)2HI(g)改变压强同等程度改变反应速率,平衡不移动。 (c).向固定容积的容器中充入不参加反应的气体(如惰性气体He、Ar),压强虽然增大了,但气态物质的浓度不变,平衡不移动。 C、只要是升高温度,平衡一定移动,且新平衡状态的速率一定大于原平衡状态的速率。D、催化剂能同等程度地改变正反应和逆反应的速率,改变后正、逆反应速率仍相等,所以它对化学平衡的移动没有影响。但它能改变达到平衡所需的时间。 ③勒夏特列原理 浓度、压强、温度对化学平衡的影响可以概括为平衡移动原理,又称勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个条件(浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。知识点三:化学平衡常数与转化率 1、化学平衡常数:(1)化学平衡常数的表示方法 对于一般的可逆反应:mA+ n B p C + q D。其中m、n、p、q分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。当在一定温度下达到化学平衡时,这个反应的平衡常数可以表示为: K= 在一定温度下,可逆反应达到化学平衡时,生成物的浓度,反应物的浓度的关系依上述规律,其常数(用K表示)叫该反应的化学平衡常数(2)化学平衡常数的意义 ①平衡常数的大小不随反应物或生成物的改变而改变,只随温度的改变而改变。②可以推断反应进行的程度。 K很大,反应进行的程度很大,转化率大 K的意义 K居中,典型的可逆反应,改变条件反应的方向变化。K 很小,反应进行的程度小,转化率小 2、转化率: 可逆反应到达平衡时,某反应物的转化浓度(等于某反应物的起始浓度和平衡浓度的差)与该反应物的起始浓度比值的百分比。可用以表示可逆反应进行的程度。知识点四:化学反应进行的方向 1、焓变和熵变的不同: 焓变(△H)指的是内能的变化值,常以热的形式表现出来。熵变(△S)指的是体系的混乱程度。S(g)>S(l)>S(s) 2、自发反应与否的判断依据 △H-T△S<0 正反应自发反应 △H-T△S>0 逆反应自发反应 【规律方法指导】 1、判断反应达到平衡状态的方法 以得出以下规律: ①改变一个影响因素,v正、v逆的变化不可能是一个增大,另一个减小的,二者的变化趋势是相同的,只是变化大小不一样(催化剂情况除外); ②平衡向正反应方向移动并非v正增大,v逆减小,等等。 【经典例题透析】 类型一:化学平衡状态的判断 1对于可逆反应2HI(g)I2(g)+H2(g)。下列叙述能够说明已达平衡状态的是() A.各物质的物质的量浓度比为2∶1∶1 B.压强保持不变的状态 C.断裂2mol H-I键的同时生成1mol I-I键 D.混合气体的颜色不再变化时 解析:可逆反应在一定条件下达到平衡状态的标志是v正=v逆。从速度的角度看,可逆反应是否已达平衡状态,则必须给出正、逆两个速度或与其相关的条件。A.项是错的,平衡状态各物质的百分含量保持不变,是v正=v逆的结果,并非含量相等,更不是浓度比与系数比相等的状态。同理可知D.项是正确的。对选项C.描述的均为正反应,非平衡状态 C.也不正确,而将C.项改为断裂2molH-I键的同时断裂1mol I-I键才是平衡状态的标志。 选项B.对该反应讲,不管是否达平衡状态,只要温度和体积不变,压强均不变,这是 由于该反应属气体体积不变的反应。对于合成氨反应 N2+3H2 2NH3,选项D.才是平衡状态的标志。 答案:D 变式练习1:在一定温度下的定容密闭容器中,发生反应: A(s)+2B(g)C(g)+D(g)当下列物理量不再变化时,表明反应已达平衡的是()A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.混合气体的平均相对分子质量 D.气体总物质的量 解析:该可逆反应的反应物和生成物的气体分子数相等。也就是说,无论反应是否达到平衡,气体的总物质的量始终不变。在温度和体积一定时,混合气体的压强与气体总物质的量成正比,所以混合气体的压强也始终不变。 反应物A是固体,其它物质都是气体。根据质量守恒定律,反应体系中固体和气体的总质量是不变的。若混合气体的质量不变,则固体A的质量也不变,可说明反应已达平衡。根据混合气体的密度公式:,混合气体的平均相对分子质量的公式:,因为v、n 都是定值,所以它们不变就是混合气体的质量不变。 答案:BC 强调:分析反应的特点,熟悉各种物理量的计算关系是解题的关键。 类型二: 化学平衡的有关计算 2在500℃ 1.01×105Pa条件下,将SO2与O2按2∶1体积比充入一密闭容器中,达平衡时SO3的体积百分含量为91%。求: (1)平衡时SO2和O2的体积百分含量; (2)若温度和容器的体积不变,求平衡时压强; (3)平衡时SO2的转化率。 解析:设开始时有2mol SO2、1mol O2,平衡时有SO3 2x(2)在容积、温度不变时 (3)SO2%(转化率)=(2x/2)×100%=93.8% 答案:6% ;7×10Pa;93.8% 变式练习2:(广东高考题)在5L的密闭容器中充入2molA气体和1molB气体,在一定条件下发生反应: 2A(g)+ B(g)2C(g)达平衡时,在相同条件下测得容器内混合气体的压强是反应前的5/6,则A 的转化率为()A.67% B.50% C.25% D.5% 解析:根据阿伏加德罗定律的推论,同温同体积时,气体压强之比等于物质的量之比,平衡时气体的物质的量为×(2+1)mol=2.5mol。 设达平衡时,B反应了xmol,根据 则(2-2x)+(1-x)+ 2x=2.5,x=0.5 α(A)=×100%=50% 答案:B 强调:将题给条件中的压强关系转化成气体物质的量关系是解题的基础;本题利用了“三段式”(起始量、变化量、平衡量)的化学平衡计算的基本模式。(2007山东高考)二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大 气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。 硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3: 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)某温度下,SO2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如右图所示。 根据图示回答下列问题: ①将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于_____。 ②平衡状态由A变到B时.平衡常数K(A)______K(B)(填“>”、“<”或“=”)。 解析:化学平衡常数是重要考点。用来表示化学平衡时,生成物的浓度,反应物的浓度的关系。注意化学平衡常数的大小只与温度有关。 -1 答案:①800L·mol ②= 类型三:外界条件变化与平衡移动的关系(上海高考题)可逆反应:3A(气)3B(?)+C(?)(正反应吸热),随着温度升高,气体平均相对分子质量有变小趋势,则下列判断正确的是()A.B和C可能都是固体 B.B和C一定都是气体 C.若C为固体,则B一定是气体 D.B和C可能都是气体 解析:由于正反应吸热,升高温度平衡向正反应方向移动。若B和C都不是气体,则反应体系中只有气体A,相对分子质量不变。 根据分别讨论: 若B、C都气体,根据质量守恒定律,气体总质量m(g)不变,而正反应使气体体积增大,即气体总物质的量n(g)增大,所以气体平均相对分子质量将减小。 若C为固体,B为气体,则反应前后气体物质的量n(g)不变,气体总质量m(g)因为生成固体C而减少,答案:CD 也将减小。所以C、D选项正确。 5:(全国高考题)在一密闭容器中,反应aA(g)bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,则()A.平衡向正反应方向移动了 B.物质A的转化率减少了 C.物质B的质量分数增加了 D.a>b 解析:平衡后将容器体积增加一倍,即压强减小到原来的一半,A、B的浓度都变为原来的50%,达到新平衡后,B的浓度是原来的60%,说明减压使平衡向正反应方向移动,B的质量、质量分数、物质的量、物质的量分数都增大了。正反应是气体体积增加的反应,所以b > a,应选A、C。 答案:AC 强调:将压强对B的浓度的影响理解为两部分:①减压的一瞬间,体积变为原来的一倍,浓度变为原来的50%,这时不考虑平衡移动。 ②平衡移动使B的浓度从原来的50%增加到原来的60%,并据此分析压强对平衡的影响。 变式练习3:(08广东卷)将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应 H2(g)+Br2(g)2HBr(g)△H<0。平衡时Br2(g)的转化率为a;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是() A.a>b B.a=b C.a<b D.无法确定 解析:正反应为放热反应,前者恒温,后者相对前者,温度升高。使平衡向左移动,从而使Br2的转化率降低。所以b 6:已知某可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)在密闭容器中进行,下图表示在不同反应时间t 时,温度T和压强P与生成物C在混合物中的体积百分含量 的关系曲线。 由曲线分析,下列判断正确的是()A.T1<T2,P1>P2,m+n>p,正反应放热 B.T1>T2,P1<P2,m+n>p,正反应放热 C.T1<T2,P1>P2,m+n<p,正反应放热 D.T1>T2,P1<P2,m+n<p,正反应吸热 解析:分析图像可知,每条曲线的起点到拐点表示C随时间不断增加,是建立平衡的过程;拐点后的水平线表示C的体积分数不随时间变化而变化,说明从拐点处巳达到平衡。用建立平衡所需时间长短判断T1、T2和P1、P2的大小,再根据T1、T2和P1、P2的大小及不同条件下平衡时C的体积分数,用勒夏特列原理判断反应前后化学计量数的关系及反应的热效应。 分析T1、P2和T2、P2两条曲线,在压强相同时,T1温度下反应速率快,先达到平衡,所以T1>T2。根据平衡后T2温度下生成物C的体积分数比T1温度下大,判断升温平衡正向移动,说明正反应放热。 同理,由T1、P1和T1、P2两条曲线可得P1<P2,m+n>p。 答案:B 强调:本题是不同温度、压强下,生成物的体积分数随时间变化的图像问题,这种图像能反映反应速率、化学平衡与温度、压强的关系。在分析时,既要独立分析温度、压强对反应速率和化学平衡的影响,又要注意两者的内在联系。 变式练习4:(08全国Ⅰ卷)已知:4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2(g).△H=-1025kJ/mol该 反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不正确的是()解析:此题结合化学平衡图像考查外界条件对化学平衡的影响。根据“先拐先平数值大”的原则,选项A、B正确;根据升高温度,平衡向吸热反应方向移动(即逆反应方向移动),可确定A、B正确;根据使用催化剂只能改变化学反应速率,缩短达到平衡的时间,但对化学平衡的移动无影响,所以选项D正确。 答案:C。第三篇:化学选修4《化学平衡》第1课时教案
第四篇:第10课时作业
第五篇:化学平衡教案