2019-2020年高中化學(xué)(大綱版)第二冊(cè) 第二章 化學(xué)平衡 第三節(jié)影響化學(xué)平衡的條件(第二課時(shí)).doc
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2019-2020年高中化學(xué)(大綱版)第二冊(cè) 第二章 化學(xué)平衡 第三節(jié)影響化學(xué)平衡的條件(第二課時(shí)) [引言]從上節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道,改變一種反應(yīng)物或生成物的濃度,可以引起平衡移動(dòng),那么壓強(qiáng)、溫度的改變能否引起平衡移動(dòng)呢?我們這節(jié)課就來討論這些問題。 [板書]二、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響 [師]對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)來說,當(dāng)其他條件不變時(shí),增大壓強(qiáng),對(duì)化學(xué)平衡速率有何影響? [生]反應(yīng)速率增大。 [問]對(duì)于任何一個(gè)反應(yīng),增大壓強(qiáng)都會(huì)增大速率嗎? [生]對(duì)于沒有氣體參加或生成的反應(yīng)無影響。 [師]對(duì)。增大壓強(qiáng)時(shí),幾乎不能改變固體或液體的濃度,因此,對(duì)于反應(yīng)體系無氣體的反應(yīng),不會(huì)改變速率。如果該反應(yīng)已達(dá)平衡,改變壓強(qiáng)也不會(huì)引起平衡移動(dòng)。那么,對(duì)于體系有氣體的反應(yīng),是否一定引起平衡移動(dòng)呢?下面我們來看這兩個(gè)反應(yīng): [投影]①N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ②2HI(g) H2(g)+I2(g) [師]請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本內(nèi)容,分析增大壓強(qiáng)平衡是否移動(dòng)。 [學(xué)生推導(dǎo)后得出結(jié)論]第一個(gè)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),第二個(gè)平衡不移動(dòng)。 [師]大家得出的結(jié)論很正確。那么什么樣的反應(yīng)改變壓強(qiáng)時(shí)平衡移動(dòng),什么樣的反應(yīng)平衡不移動(dòng)呢?請(qǐng)大家注意觀察上面兩個(gè)反應(yīng),能看出它們各有何特點(diǎn)嗎? [生]第一個(gè)反應(yīng)正方向是氣體體積縮小的反應(yīng),第二個(gè)反應(yīng)前后氣體體積不變。 [師]由此我們可以得出什么樣的結(jié)論呢?請(qǐng)大家說我寫。 [板書]1. 結(jié)論:對(duì)于體系有氣體,且反應(yīng)前后氣體體積有變化的可逆反應(yīng),增大壓強(qiáng),使化學(xué)平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng);減小壓強(qiáng),使化學(xué)平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng);對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積無變化的反應(yīng),改變壓強(qiáng)化學(xué)平衡不移動(dòng)。 [師]請(qǐng)大家根據(jù)得出的結(jié)論,做下面的練習(xí)題。 [投影練習(xí)] 下列反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),增大壓強(qiáng),平衡是否移動(dòng)?若移動(dòng),向哪個(gè)方向移動(dòng)? ①2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ②H2O(g)+CO(g) CO2(g)+H2(g) ③H2O(g)+C(s) CO(g)+H2(g) ④CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) ⑤H2S(g) H2(g)+S(s) 答案:①正向移動(dòng) ②不移動(dòng) ③逆向移動(dòng) ④逆向移動(dòng) ⑤不移動(dòng) [問]對(duì)于反應(yīng)②和⑤,增大壓強(qiáng)時(shí),平衡雖然沒有移動(dòng),但正、逆反應(yīng)速率有無變化? [生]有變化。 [師]如何變化? [生]均增大。 [師]增大倍數(shù)是否相同? [生]相同。 [問]對(duì)于反應(yīng)①,增大壓強(qiáng)的瞬間正、逆反應(yīng)速率如何變化?對(duì)于反應(yīng)③和④呢?請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)剛才得出的平衡移動(dòng)方向,討論一下這個(gè)問題。 [討論后得出結(jié)論]對(duì)于反應(yīng)①,增大壓強(qiáng),正、逆反應(yīng)速率均增大,但增大的倍數(shù)不同,正反應(yīng)速率增大倍數(shù)大于逆反應(yīng)速率增大倍數(shù);對(duì)于③和④,正、逆反應(yīng)速率均減小,逆反應(yīng)速率減小的倍數(shù)大于正反應(yīng)速率減小倍數(shù)。 [師]請(qǐng)大家根據(jù)壓強(qiáng)改變時(shí)速率的變化特點(diǎn),畫出改變壓強(qiáng)時(shí)的速率~時(shí)間圖。 [板書]2. 速率~時(shí)間圖: [投影]對(duì)于反應(yīng)aA(g)+bB(g) cC(g)一定條件下達(dá)平衡,畫出t時(shí)刻改變壓強(qiáng)時(shí),以下幾種情況的速率~時(shí)間圖: (學(xué)生練習(xí)后,把學(xué)生練習(xí)的結(jié)果用實(shí)物投影顯示出來,師生共同分析、修改,最后得出正確結(jié)論) 結(jié)論如下: [過渡]從上面的分析可知,改變一種反應(yīng)物或生成物的濃度,一定會(huì)引起平衡移動(dòng),而改變壓強(qiáng)卻不一定能引起平衡移動(dòng)。若是改變溫度是否會(huì)引起平衡移動(dòng)呢?下面我們通過實(shí)驗(yàn)來得出結(jié)論。 [板書]三、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 [師]我們?cè)诘谝徽聦W(xué)過一種氮的氧化物——NO2,還記得它是什么顏色的嗎? [生]紅棕色。 [師]對(duì)。但通常情況下,沒有純凈的NO2氣體,而是與無色的N2O4共存,在NO2氣體中存在如下平衡。 [板書]2NO2(g) N2O4(g) (正反應(yīng)為放熱反應(yīng)) [講述]一個(gè)可逆反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),逆反應(yīng)必為吸熱反應(yīng)。對(duì)于該反應(yīng),在升高或降低溫度時(shí),如果平衡正向移動(dòng),我們會(huì)看到什么現(xiàn)象? [生]氣體顏色變淺。 [師]如果平衡逆向移動(dòng)呢? [生]顏色加深。 [師]下面我們把盛NO2和N2O4混合氣體的兩個(gè)燒瓶分別放入盛熱水和冰水的兩燒杯中,大家注意觀察現(xiàn)象。 [演示]實(shí)驗(yàn)2—10 [問]大家看到了什么現(xiàn)象? [生]放在熱水中的燒瓶?jī)?nèi)氣體顏色變深,放在冰水中的燒瓶?jī)?nèi)氣體顏色變淺。 [問]由此我們可以得出什么結(jié)論? (學(xué)生回答,教師板書) [板書]1. 結(jié)論:在其他條件不變的情況下,升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng);降低溫度,化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。 [師]升高溫度,正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率均會(huì)增大,但從平衡移動(dòng)方向來看,誰增大幅度大? [生]逆反應(yīng)速率。 [師]降低溫度,誰降低幅度更大? [生]逆反應(yīng)速率。 [師]請(qǐng)大家根據(jù)改變溫度時(shí),正、逆反應(yīng)速率的變化,畫出正反應(yīng)為放熱反應(yīng)和正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)兩種情況下,升高和降低溫度時(shí),平衡移動(dòng)過程的速率~時(shí)間圖。 [板書]2. 速率~時(shí)間圖: (學(xué)生在練習(xí)本上畫完后,投影顯示其結(jié)果,由其他學(xué)生評(píng)價(jià)、修改,最后得出正確結(jié)論) [投影] [講述]我們知道,影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素除濃度、壓強(qiáng)、溫度外,還有催化劑,但大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明,催化劑只能同等程度地加快正、逆反應(yīng)速率,縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需時(shí)間,卻不能引起平衡移動(dòng)。 下面我們來做幾道練習(xí)題。 [投影練習(xí)] 1. 對(duì)于任何一個(gè)平衡體系,采取以下措施一定會(huì)引起平衡移動(dòng)的是( ) A. 加入一種反應(yīng)物 B. 增加體系的壓強(qiáng) C. 升高溫度 D. 使用催化劑 2. 在高溫下,反應(yīng)2HBr(g) H2(g)+Br2(g)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))達(dá)平衡時(shí),要使混合氣體顏色加深,可采取的方法是( ) A. 減小壓強(qiáng) B. 縮小體積 C. 升高溫度 D. 增大H2濃度 3.一定量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):mA(g)+nB(g) pC(g),達(dá)到平衡后,溫度不變,將氣體體積縮小到原來的,當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí),C的濃度為原來的1.8倍,則下列說法正確的是( ) A.m+n>p B.A的轉(zhuǎn)化率降低 C.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) D.C的體積分?jǐn)?shù)增加 答案:1. C 2.BC 3. B [布置作業(yè)]1.P45 一、二 ●板書設(shè)計(jì) 二、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響 1. 結(jié)論:對(duì)于體系有氣體,且反應(yīng)前后氣體體積有變化的可逆反應(yīng),增大壓強(qiáng),使化學(xué)平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng);減小壓強(qiáng),使化學(xué)平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng);對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積無變化的反應(yīng),改變壓強(qiáng)化學(xué)平衡不移動(dòng)。 2. 速率~時(shí)間圖 三、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 1. 結(jié)論:在其他條件不變的情況下,升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng);降低溫度,化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。 2. 速率~時(shí)間圖 ●教學(xué)說明 通過上節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響已有充分認(rèn)識(shí),因此,本節(jié)在學(xué)習(xí)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響時(shí),我從壓強(qiáng)改變會(huì)導(dǎo)致氣體濃度改變引導(dǎo)學(xué)生利用溫度不變平衡常數(shù)不變的原理,推出壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響規(guī)律并啟發(fā)學(xué)生從壓強(qiáng)改變時(shí),濃度改變引起正、逆反應(yīng)速率改變,畫出平衡移動(dòng)過程的速率~時(shí)間圖。在講述溫度對(duì)化學(xué)平衡影響時(shí),我利用演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生通過分析和觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響規(guī)律,并由學(xué)生自己畫出速率~時(shí)間圖,培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。最后,通過練習(xí)題,鞏固本節(jié)課所學(xué)知識(shí),為下節(jié)課學(xué)習(xí)平衡移動(dòng)原理打下基礎(chǔ)。 [參考練習(xí)] 1.一定量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):mA(g)+nB(g) pC(g),達(dá)到平衡后,溫度不變,將氣體體積增大到原來的2倍,當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí),C的濃度為原來的O.6倍,則下列說法正確的是 ( ) A.m+n>p B.A的轉(zhuǎn)化率降低 C.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) D.C的體積分?jǐn)?shù)增加 答案:CD 2.在高溫下反應(yīng):2HBr(g) H2(g)+Br2(g)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),達(dá)平衡時(shí),要使混合氣體顏色加深,可采取的方法是( ) A.減小壓強(qiáng) C.升高溫度 B.縮小體積 D.增大H2的濃度 答案:BC 3.對(duì)于可逆反應(yīng)mA(g)+nB(s) pC(g)+qD(g),反應(yīng)過程中,其他條件不變時(shí),產(chǎn)物 D的百分含量D%與溫度T或壓強(qiáng)p的關(guān)系如下圖所示,請(qǐng)判斷下列說法正確的是 ( ) A.降溫化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) B.使用催化劑可使D%有所增加 C.化學(xué)方程式中氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)m
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