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第三節(jié) 化學平衡（第1課時） [教學目標] 1．知識目標 （1）理解化學平衡狀態(tài)等基本概念。 （2）理解化學平衡狀態(tài)形成的條件、適用范圍、特征。 （3）常識性了解化學平衡常數的意義。 2．能力和方法目標 （1）用化學平衡狀態(tài)的特征判斷可逆反應是否達到化學平衡狀態(tài)，從而提高判斷平衡狀態(tài)、非平衡狀態(tài)的能力。 （2）通過從日常生活、基本化學反應事實中歸納化學狀態(tài)等，提高學生的歸納和總結能力；通過溶解平衡、化學平衡、可逆反應之間的聯(lián)系，提高知識的總結歸納能力。 （3）利用化學平衡的動態(tài)特征，滲透對立統(tǒng)一的辯證唯物主義思想教育。 3．重點和難點 重點是化學平衡狀態(tài)的特征；難點是化學平衡狀態(tài)判斷。 [教學過程] 一、化學平衡狀態(tài)： 定義：在一定條件下，可逆反應中正反應速率與逆反應速率相等，反應混合物中各組成成分的含量保持不變的狀態(tài)，叫做化學平衡狀態(tài)。 特點：“動、定、變”特點： 動：化學平衡是一種動態(tài)平衡v（正）=v（逆）。 定：條件不變時，各組分濃度保持不變。 變：條件改變時，化學平衡發(fā)生移動。 平衡建立：在一定條件下，反應應是從一定速率開始的，而逆反應是從零開始的，隨時間推移，正、逆反應速率相等，反應達到平衡。 ①反應物與生成物處于動態(tài)平衡，V正=V逆 ②反應物與生成物濃度保持一定，百分組成保持一定；（或說反應物與生成物的含量 保持一定） ③影響平衡的外界條件改變，平衡狀態(tài)即被破壞，發(fā)生平衡移動。 為了使學生較好地理解動態(tài)平衡的含義，還可以引用適當的比喻。例如：當水槽中進水和出水的速度相等時，槽內水量保持不變；當商場在一定時間里進出人數相同時，商場內人數保持不變等。 實驗步驟如下： （1） 出示天平和裝了水的一個礦泉水瓶Ⅰ，等待靜止平衡，不動時稱為平衡狀態(tài)； （2）一個空礦泉水瓶剪去上部，下部刺一個小孔； （3）按圖4所示向Ⅱ空瓶內不斷倒水，使它出現(xiàn)與Ⅰ瓶水 位等高的狀態(tài)，而且保持這一水位。告訴學生這時水位不變了，也可以稱為平衡了。請思考Ⅰ與Ⅱ兩種平衡有何不同。 [學生得結論] Ⅰ為靜態(tài)平衡，Ⅱ為動態(tài)平衡。 不可逆反應：在同一條件下，不能同時向兩個方向進行的反應。可看成正、逆反應的趨勢差別很在，反應“一邊倒”。 2019-2020年高中化學 《化學平衡》（第1課時）教案1 新人教選修4 C(CO) C(H2O) C(CO2) C(H2) 第一次 t0 0.01 0.01 0 0 t末 0.006 0.006 0.004 0.004 第二次 t0 0 0 0.01 0.01 t末 0.006 0.006 0.004 0.004 第三次 t0 0.003 0.003 0.007 0.007 t末 0.006 0.006 0.004 0.004 CO+H2O(g)===CO2+H2 800 0C 1L密閉容器中 C(CO) C(H2O) C(CO2) C(H2) 第一次 t0 0.010 0.010 0 0 平衡 0.005 0.005 0.005 0.005 第二次 t0 0 0 0.010 0.010 平衡 練習一：對于可逆反應2SO2+O2===2SO3：下列那種情況達到了化學平衡狀態(tài)？ 1、反應容器內，SO2、O2、SO3 共存時的狀態(tài) 2、SO2的分解速率等于SO3的生成速率的狀態(tài)。 3、單位時間內，每消耗2molSO2同時生成1molSO2。 4、單位時間內，每消耗1molSO2同時消耗2molSO3。 練習二：下列說法對不對，為什么？ 1、 可逆反應達到化學平衡時，反應停止了，所以各組分濃度不變了。 2、 可逆反應達到化學平衡時，反應物濃度等于生成物濃度 3、 可逆反應達到化學平衡時，即使改變溫度條件，平衡狀態(tài)也不會改變。 [課堂補充練習] 1．化學平衡主要研究下列哪一類反應的規(guī)律（ ）。 （A）可逆反應 （B）任何反應 （C）部分反應 （D）氣體反應 2．在已經處于化學平衡狀態(tài)的體系中，如果下列量發(fā)生變化，其中一定能表明平衡移動的是（ ）。 （A）反應混合物的濃度 （B）反應物的轉化率 （C）正、逆反應速率 （D）反應混合物的壓強 3．在2NO2 N2O4的可逆反應中，下列狀態(tài)屬于平衡狀態(tài)的是（ ）。 （A）υ正=υ逆 ≠0時的狀態(tài) （B）NO2全部轉變成N2O4的狀態(tài) （C）c（NO2）=c（N2O4）的狀態(tài) （D）體系的顏色不再發(fā)生變化的狀態(tài) 4．一定條件下，合成氨反應達到平衡狀態(tài)時，按如下操作，平衡不發(fā)生移動的是（ ） （A）恒T、P時，充入NH3 （B）恒T、V時，充入N2 （C）恒T、P時，充入He （D）恒T、V時，充入He 5．下列哪個說法可以證明反應N2+3H22NH3已達到平衡狀態(tài)（ ）。 （A）1個N≡N鍵斷裂的同時，有3個H-H鍵形成 （B）1個N≡N鍵斷裂的同時，有3個H-H鍵斷裂 （C）1個N≡N鍵斷裂的同時，有6個N-H鍵斷裂 （D）1個N≡N鍵斷裂的同時，有6個H-H鍵形成 6．如圖所示，600K時，在容積可變的透明容器內，反應 2HI（氣） I2（氣）+H2（氣） 達到平衡狀態(tài)A。保持溫度不變，將容器的容積壓縮成為原容積的一半，達到平衡狀態(tài)B。按圖示觀察方向_____（填“能”或“不能”）看出兩次平衡時容器內顏色深淺的變化，理由是___。 若從水平方向觀察，能否看到容器內顏色深淺的變化_____。 7．K2Cr2O7是橙紅色晶體，K2CrO4是黃色晶體，若將K2Cr2O7配成一定濃度的溶液，可以發(fā)生的離子反應方程式為：Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+，當達到平衡時，溶液的顏色在橙色和黃色之間，試回答： （1）向盛有2mL的上述K2Cr2O7溶液的試管中滴入10滴2mol/L的氫氧化鈉溶液，則試管中的溶液呈_____色。原因是_____________________。 （2）向（1）所得的溶液中滴入5滴2 molL-1的硫酸溶液，試管中溶液呈____色，理由是_______。 （3）另取上述K2Cr2O7溶液2mL于試管中，小心加熱，接近沸騰時，試管中的溶液顏色會有何變化_______，理由是_________。 8．CuCl2溶液有時呈黃色，有時呈黃綠色或藍色，這是因為在CuCl2水溶液中存在如下平衡： [Cu(H2O)4]2+ + 4Cl- [CuCl4]2- + 4 H2O （藍色） （黃色） （1）現(xiàn)欲使溶液由黃色變成黃綠色或藍色，請寫出兩種可采用的方法_______，_________。 （2）在 2SO2+O2 2SO3 的平衡體系中，加入18O構成的氧氣，當平衡發(fā)生移動后，SO2中18O的含量_______（填增加、減少或不變），其原因是___________ 。 課堂補充練習答案： 1A，2B，3A，4D，5AC。 6．能；由于該反應是一個反應前后氣體體積不變的反應，容積減半，壓強增大到原來的2倍時，平衡不移動，此時I2（氣）及其它物質的物質的量均不變，但濃度卻增大到原來的2倍，故可以看到I2的紫色加深。若從水平方向觀察，不能看到顏色深淺的變化。 7．（1）黃色，加入OH-，使H+減少，平衡向右移動，CrO42- 的濃度增大； （2）橙黃之間，加入硫酸的物質的量與氫氧化鈉恰好中和，使平衡恢復原狀態(tài)； （3）變黃，加熱促進與水的反應，使CrO42- 的濃度增大。 8．（1）可加入硝酸銀溶液；或加入水。 （2）增加，原因是化學平衡是一個動態(tài)平衡，二氧化硫跟18O2反應生成含18O的三氧化硫，同時逆反應發(fā)生會生成含18O的二氧化硫。