人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡第1课时教学设计及反思

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡第1课时教学设计及反思，共5页。教案主要包含了导入新课，讲授新课等内容，欢迎下载使用。
1、了解化学反应的可逆性,能说出可逆反应的定义。
2、了解化学平衡建立的过程，掌握化学平衡的判定。
3、了解化学平衡常数的含义。
4、能利用化学平衡常数进行有关的化学计算。
教学重难点
1.重点：
（1）化学平衡的概念及特征。
（2）运用化学平衡常数进行简单计算。
2.难点：
（1）化学平衡状态的判断。
（2）运用化学平衡常数进行简单计算。
教学过程
一、导入新课
[复习导入]什么是可逆反应？可逆反应有什么特点？
可逆反应
1、定义：可逆反应就是在同一反应条件下，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。
2、表示方法：用“”表示，如：H2+I22HI
[讲解]可逆反应中所谓的正反应、逆反应是相对的，一般把向右进行的反应叫做正反应，向左进行的反应叫做逆反应。
[思考]反应2H2+O22H2O与2H2O2H2↑+O2↑是否是可逆反应？
[讲解]可逆反应是在同一个条件下，同时向两个方向发生的反应才叫可逆反应。这两个反应是在不同条件下进行的反应，因此不是可逆反应。
[讲解]由于可逆反应同时向两个方向发生反应，因此无论反应多长时间，都不能向任何一个方向进行到底，如，只能尽可能多地将氮气和氢气转化为氨气，反应最终能进行到什么程度，这就是我们今天要研究的问题——化学平衡。
3、特点：参加反应的物质不能完全转化
二、讲授新课
知识点一 化学平衡
[讲解]以可逆反应为例，若反应开始时只有N2和H2，没有NH3，此时c(N2)、c(H2)最大，因此v(正)最大，c(N2)=c(H2)==0ml/L，因此v(逆)=0。随着反应的进行，反应物不断减少，生成物逐渐增加，v(正)逐渐减小，v(逆)逐渐增大，当反应进行到某一时刻，v(正)=v(逆)，此时，反应达到了其“限度”，反应体系中各物质的物质的量、浓度等都不再发生变化，但反应仍然在进行着，只是v(正)=v(逆)，我们把这样的状态叫作化学平衡状态，简称化学平衡。
[板书]定义：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，就叫做化学平衡状态，简称化学平衡。
[思考与交流]根据前面的分析，请大家思考：化学平衡研究的对象是什么？
2、化学平衡的特征
（1）逆：化学平衡研究的对象是可逆反应
[思考与交流]当反应达到平衡时，有什么特点？
（2）等：化学反应处于化学平衡状态时，正反应速率等于逆反应速率，但都不等于零，即：v（正）=v（逆）>0
[思考与交流]反应是否还在进行？为什么？
（3）动：化学平衡是动态平衡，反应处于平衡状态时，化学反应仍在进行，反应并没有停。
[思考与交流]平衡状态下的反应体系中各成分的量是否发生变化？
（4）定：化学反应处于化学平衡状态时，反应化合物中各组分的浓度保持一定，体积分数保持一定
[思考与交流]平衡能否一直保持不变？
（5）变：化学平衡是有条件的平衡状态，当外界条件变化，原有的化学平衡被破坏，直到建立新的化学平衡。
3、化学平衡的标志
（1）微观标志：v（A 正）=v（A逆）>0 ——实质
[讲解]v（正）=v（逆）指的是同一物质的正反应速率与逆反应速率相等
（2）宏观标志：反应混合物中各组分的浓度和体积分数保持不变
4、化学平衡状态的判断
（1）基本依据
①v（A 正）=v（A逆）>0，只要能证明此即可
②反应混合物中各组成成分的质量分数保持不变
（2）常见方法：以xA+yBzC为例
①直接
I.速率
v（A 正）=v（A逆）
v（A 耗）=v（A生）
v（A 耗）：v（A生）==x：y
v（B耗）：v（C耗）=y：z
II.各物质的质量分数保持不变
[讲解]根据理想气体状态方程：pV=nRT我们还可以推导出下列结论：
②间接
a、混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间改变而改变（x+y≠z）
b、各物质的浓度、物质的量、质量不随时间改变而改变
c、各气体的压强、体积不随时间改变而改变
d、混合气密度、平均分子量、压强不随时间改变而改变（x+y≠z）
知识点二 化学平衡常数
[师]请同学们阅读教材P31浓度关系数据表，分析并验算表中所给的数据，最后可以得到什么结论？
[师]对于一般的可逆反应，如，在任意时
刻的称为浓度商，常用Q表示。
[强调]浓度商适用于任何时刻的可逆反应，且固体或液体纯物质一般不列入浓度商。
[师]像表格中计算的是平衡时的浓度商，是一个定值，称为化学平衡常数。用符号K表示。
[讲解]分析上表的数据，可以得出以下结论：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用符号K表示。例如，=K
[师]刚刚得出的平衡常数K是由一个特殊的反应引出的，但如果对于任意一个可逆化学反应：mA+nB pC+qD其平衡常数K又该如何表示呢？
[讲解]对于一般的可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定温度下达到平衡时，平衡常数K＝eq \f(cpC·cqD,cmA·cnB)。
[强调]平衡常数表达式中，各物质的浓度均为平衡时的浓度。其书写形式与化学方程式的书写有关。
[提问]那平衡常数的提出有什么意义和应用呢？
[师]K值越大，平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，反应进行得越完全，反应物的转化率越大。反之，就越不完全，转化率就越小。当K>105时，该反应进行得就基本完全了。当K