人教化学选修四 第二章第三节 化学平衡教案

第三节化学平衡教学目标：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。

3、理解化学平衡的概念,使学生理解浓度、压强、温度对化学平衡的影响4、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：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、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4、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。

教学重难点：1、化学平衡的概念及特征，化学平衡状态的判断；2、浓度、压强、温度、催化剂对化学平衡的影响3、理解化学平衡常数的概念及化学平衡常数的简单计算课时安排：3课时教学过程：第1课时[引入]我们已经学过许多化学反应，有的能进行到底，有的不能进行到底。

请同学们思考并举例说明。

[讲]化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题，但是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0.01molH 2O(g),的体系中各组分的速率与浓度的变化 ［投影］［讲］开始时c(CO) 、c(H 2O)最大，c(CO 2) 、c(H 2)=0。

随着反应的进行，c(CO) 、c(H 2O)逐渐减小，正反应速率逐渐减小；c(CO 2) 、c(H 2)逐渐增大，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相等，且不再变化［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。

第2课时[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？ ［投影］ 逆：可逆反应（或可逆过程）等：V 正 =V 逆（不同的平衡对应不同的速率）动：动态平衡。

达平衡后，正逆反应仍在进行(V 正=V 逆≠0） 定：平衡时，各组分浓度、含量保持不变（恒定）相等 V 正 时间 速率 V 逆变：条件改变，平衡发生改变平衡状态各成分含量保持不变，正逆反应速率相等浓度、温度、压强、催化剂等改变影响速率的条件，来打破原有平衡，建立新平衡［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-+H2O2CrO42-+2H＋。

K2Cr2O7为橙色，K2CrO4为黄色。

取两支试管各加入5 mL 0.1 mol/L K2Cr2O7溶液，然后按下表步骤操作，观察并记录溶液颜色的变化。

5 mL 0.01 mol/L3KSCN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1 mol/L KSCN溶液，观察溶液颜色变化(2) 向上述两支试管中各滴加0.01 mol/L NaOH溶液3-5滴，观察现象，填写下表。

［投影］编号 1 2步骤（1）滴加饱和FeCl3溶液滴加浓的KSCN溶液现象颜色加深颜色加深C生增大增大步骤（2）滴加NaOH溶液滴加NaOH溶液现象试管都有红褐色沉淀，且溶液颜色变浅C生都减小［活动］结合溶液颜色变化，进行分析，填写表格。

从中你能否知化学平衡的因素？［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2-7 NO2球浸泡在冰水、热水中，观察颜色变化2NO2N2O4；△H<0(红棕色) (无色)［投影］［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。

［投影］[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。

［投影］［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0 10 20 30 40 50 60浓度温度1 800 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.502 800 C2 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.503 800 C3 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.604 800 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 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____1.0 mol/L(填>、=、<)比较(4)和(1)，可推测该反应是______反应，理由是_______第3课时［复习提问］什么叫化学平衡？化学平衡的特征有哪些？化学平衡是是指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量 （溶液中表现为浓度）可以保持恒定的状态。

化学平衡的特征：（1）反应物和所有产物均处于同一反应体系中，反应条件（温度、压强）保持不变。

（2）达到平衡时反应混合物中各组分的浓度保持不变；由于化学平衡状态时反应仍在进行，故其是一种动态平衡。

达到平衡时正反应速率等于逆反应速率。