人教版化学选修四2.3《化学平衡》教案设计

第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡(五课时)第一课时教学目标知识与技能：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、利用旧知识，加强新知识的运用，培养学生严谨的学习态度和思维习惯。

情感态度与价值观：1、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。

2、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。

教学重点：化学平衡的概念及特征教学难点：化学平衡状态的判断教学方法：归纳总结，提取升华教学过程：[复习] 什么叫可逆反应？可逆反应有哪些特点？在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应，叫可逆反应。

可逆反应的特点：条件同一、反应同时、方向对立[思考]：化学反应速率研究反应的快慢，研究一个化学反应还需要讨论哪些内容？还需要研究化学反应进行的程度——化学平衡[讨论]：可逆反应为什么有“度”的限制？“度”是怎样产生的？分析：在一定温度下，将一定质量的蔗糖溶于100mL水的过程如右图，蔗糖在溶解时，一方面，蔗糖分子不断离开蔗糖表面扩散到水中，同时溶液中的蔗糖分子又不断在未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体溶解蔗糖晶体 蔗糖溶液 结晶 过程分析：①、开始时：v （溶解） ，v （结晶）＝ ②、过程中： v （溶解） ，v （结晶）③、一定时间后（形成饱和溶液）： v （溶解） v （结晶），建立溶解平衡，形成饱和溶液，v （溶解）等于v （结晶），即溶解的蔗糖的质量与结晶的蔗糖质量相等，固体质量不再减少了讨论：在一定条件下，达到溶解平衡后，蔗糖晶体的质量和溶液的浓度是否变化？溶解和结晶过程是否停止？晶体质量和溶液的浓度不会发生改变，但溶解和结晶过程并未停止，v 溶解＝v 结晶≠0，蔗糖溶解多少则结晶多少。

“度”的产生— 消耗量等于生成量，量上不再变化 【板书】一、化学平衡的建立过程在反应CO+H 2O CO 2+H 2中，将0.01molCO 和0.01molH 2O (g)通入1L 的密闭容器中，反应情况为例分析 1、 反应刚开始时：反应物浓度 ，正反应速率 生成物浓度为 ，逆反应速率为 2、反应过程中：反应物浓度 ，正反应速率 生成物浓度 ，逆反应速率3、一定时间后（达平衡状态）：必然出现，正反应速率＝逆反应速率（t 1时刻后， v 正＝ v逆即正反应消耗的量与逆反应生成的量相等，反应物和生物的浓度不再发生变化 ——化学平衡）。

浓度速率图为：vtv 正v 逆v 正＝ vt 1【板书】二、化学平衡【板书】1、概念：在外界条件不变的条件下，可逆反应可逆反应进行到一定的程度时正反应速率与逆反应速率相等，化学反应进行到最大限度，反应物和生成物的浓度不再发生变化，反应混合物处于化学平衡状态，简称化学平衡【板书】2、化学平衡的性质：⑴、反应条件：温度、压强、浓度等不变, ——--条件不变是基础⑵、研究对象：可逆反应；不可逆反应一般不会出现平衡状态—---可逆反应是前提⑶、本质：v正＝v逆即同一物质消耗速率与生成速率相等——--速率相等是实质⑷、现象：反应混合物组成成分的浓度保持不变——--浓度不变是标志注意：平衡时，反应混合物各组成成分的物质的量浓度、百分含量恒定，但不相等。

同时，平衡状态下，反应体系的压强恒定、反应混合气体的相对分子质量等恒定3、化学平衡的特征：逆、动、等、定、变、同⑴、逆：化学平衡研究的对象是可逆反应⑵、动：化学平衡是动态平衡，虽然达到平衡状态，但正反应和逆反应并未停止⑶、等：化学平衡时，v正＝v逆＞0⑷、定: 反应混合物各组分的浓度保持一定⑸、变：化学平衡建立在一定条件下，条件改变时，平衡就会被破坏，变为不平衡，并在新条件下建立新的平衡⑹、同：在一定条件下，可逆反应不论是从正反应还是逆反应开始，还是正、逆反应同时开始，只要起始浓度相当，均可以建立相同的化学平衡。

即平衡的建立与途径无关【板书】4、达到化学平衡的标志：正逆反应速率相等和反应混合物各组分浓度保持不变是判断平衡的两大主要标志【板书】（1）、直接标志：①、速率关系：正逆反应速率相等。

即V正＝V逆应用：判断平衡时，要注意用“同”、“等”、“逆”的原则，即“同”：不同物质表示的反应速率必须转化为相同物质表示的反应速率“等”：转化后用同一物质表示的反应速率必须相等“逆”：反应方向必须对立以反应mA(g)+nB (g) pC(g)为例达到平衡的标志为：A的消耗速率与A的生成速率相等；A的消耗速率与C的消耗速率之比等于m ：p；B的生成速率与C的生成速率之比等于n ：p；A的生成速率与B的消耗速率之比等于m ：n。

例1、一定条件下，反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是( )A、单位时间内生成n mol A2同时生成n molABB、单位时间内生成2n mol AB 同时生成n mol B2C、单位时间内生成n mol A2同时生成n mol B2D、单位时间内生成n mol A2同时消耗n mol B2答案：BD注意:在判断化学平衡时，要注意化学键数与反应物质的物质的量之间的联系，同时要注意成键、断键与反应方向之间的关系。

例2、一定条件下，反应N2+3H22NH3达到平衡的标志是( )A、一个N≡N键断裂的同时，有三个H－H键形成B、一个N≡N键断裂的同时，有三个H－H键断裂C、一个N≡N键断裂的同时，有六个N－H键断裂D、一个N≡N键断裂的同时，有六个N－H键形成答案：AC②、含量关系：反应混合物各组分的浓度、质量分数、物质的量、摩尔分数、体积分数、分子数之比保持不变【板书】（2）、间接标志：以反应mA(g)+nB (g) pC(g)为例①、混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间改变而改变，（适用于m+n≠p 的反应）②、混合气体的平均相对分子质量、密度不随时间改变而改变，（适用于m+n≠p 的反应）③、各气体体积、气体分压、各物质的物质的量不随时间改变【板书】（3）、特殊标志：①、对于有色物质参加反应，如果体系颜色不变，反应达到平衡②、对于吸热或放热反应，如果体系温度不变，反应达到平衡【板书】（4）、在等系数的气体反应中不能作为平衡判据的是：气体的总压、气体的总的物质的量、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度、反应混合物平衡时物质的量之比例3、在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体发生如下反应：X(g)+2Y(g) 2Z(g），此反应达到平衡的标志是( )A、容器内压强不随时间变化B、容器内各物质的浓度不随时间变化C、容器内X、Y、Z的浓度之比为1:2:2D、单位时间消耗0.1molX的同时生成0.2molZ答案：AB【投影】课后练习：【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.单位时间内生成nmolA,同时生3nmolBC.A、B、C的浓度不再变化D.A、B、C的分子数比为1:3:2【2】下列说法中可以充分说明反应:P(气)+Q(气) R(气)+S(气) , 在恒温下已达平衡状态的是（）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【3】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:A(固)+3B(气) 2C(气)+D(气)已达平衡状态的是( )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【4】在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(气)+3B(气) 2C(气)+2D(固)达到平衡的标志的是( )①C的生成速率与C的分解速率相等②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB③A、B、C的浓度不再变化④A、B、C的分压强不再变化⑤混合气体的总压强不再变化⑥混合气体的物质的量不再变化⑦单位时间内消耗amolA,同时生成3amolB⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2A.②⑧B.②⑤⑧C.①③④⑦D.②⑤⑥⑧课后练习答案：1 AC 2 B 3 BC 4 A第二课时教学目标知识与技能：理解化学平衡的概念,使学生理解浓度、压强、温度、催化剂等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，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与价值观：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教学重点：浓度、压强、温度、催化剂对化学平衡的影响教学难点：压强对化学平衡的影响，平衡移动的原理分析及应用教学方法：实验探究法，归纳法。

多媒体辅助教学教学过程：讨论：化学平衡的本质特征是什么？结论：v正＝v逆，即同一物质消耗速率与生成速率相等思考：哪些因素会引起化学反应速率的改变？结论：浓度、压强、温度、催化剂均会引起化学反应速率的变化讨论：条件变化引起反应速率改变对化学平衡有无影响？为什么？因为反应条件改变引起反应速率改变，v正≠ v逆使化学平衡破坏思考：反应条件改变是如何影响化学平衡？【板书】一、化学平衡的移动总结：化学平衡的研究对象是，化学平衡是有条件限制的平衡，只有在时才能保持平衡，当外界条件（浓度、温度、压强）改变时，化学平衡会被_，反应混合物里各组分的含量不断_ ，由于条件变化对正逆反应速率的影响不同，致使v正≠v逆，然后在新条件下建立_【板书】1、化学平衡移动的定义：化学上把这种、叫做化学平衡的移动讨论：可逆反应的“度”能否改变？研究化学平衡的移动有何意义？结论：研究化学平衡移动的目的就要改变可逆反应的“限度”，通过化学平衡的移动来建立新的较理想的化学平衡讨论：引起化学平衡移动的本质原因是什么？结论：外界条件变化引起的化学反应速率的改变【板书】2、化学平衡移动的实质：⑴、研究对象：已建立平衡状态的体系；⑵、本质原因：v正≠ v逆⑶、移动的标志：①混合物各组分的含量发生变化，平衡向正反应移动会生成更多的生成物，平衡向逆反应移动则会生成更多的反应物② v正≠ v逆到v’正＝v’逆⑴、若外界条件变化引起v正＞v逆：平衡向正反应方向移动⑵、若外界条件变化引起v正＜v逆：平衡向逆反应方向移动⑶、若外界条件变化引起v正＝v逆：旧平衡未被破坏，平衡不移动巧记：化学平衡总往反应速率大的方向移动【板书】二、影响化学平衡的条件【板书】1、浓度对化学平衡的影响学生阅读第28页-第29页,[演示实验2-5], [演示实验2-6]结论：增大任何一种反应物浓度使化学平衡向正反应方向移动讨论：反应物和生成物浓度的变化怎样影响化学平衡？（下图分析）平衡移动增大反应物浓度增大生成物浓度减少生成物浓度减少反应物浓度速率变化增大瞬间V正怎样变化V逆怎样变化V正、V逆大小怎样关系增大瞬间V正怎样变化V逆怎样变化V正、V逆大小怎样关系增大瞬间V正怎样变化V逆怎样变化V正、V逆大小怎样关系增大瞬间V正怎样变化V逆怎样变化V正、V逆大小怎样关系移动方向学生填上表，分析A、B、C、D各属哪种情况？结论：当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，化学平衡向逆反应方向移动。