高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡优秀教案及反思

第二章 化学反应速率与化学平衡

   第二节 化学平衡

     第1课时 教学设计

【教学目标】

1．通过化学平衡状态的建立过程，知道化学平衡是一种动态平衡。

2．知道化学平衡状态的特征，判断反应是否达到化学平衡状态。

【教学重难点】

化学平衡状态的判断

【教学过程】

1.新课导入

【回顾旧知】

对于一些反应，我们在进行化学计算时，从未关心过反应能否进行彻底的问题，即限度问题，各种反应物之间是一种“同归于尽”或者“你死我活”的关系。它们不存在限度，即反应能进行彻底

【基础初探】

而对于有些反应或者过程，它们就有限度，即反应不能进行彻底。其实对于限度，我们并不陌生，比如某种固体在水中的溶解就存在限度

但是经过仔细的长时间观察发现：饱和溶液并不是一个静止的系统，未溶解的那一部分固体，其质量虽然不变，但是他的外形却在变化，小晶体会长大，有的棱角会消失。

【思考交流】

既然“固体溶解”和“溶液结晶”这两个过程一直存在，为什么在起初，我们只看到了其中之一的“固体溶解”；而在溶液饱和后，一个也看不到了。

可逆过程虽然永远有两个相反的方向，但是因为二者速率不等，我们永远只能观察到那个速率相对较大的过程，而当二者速率相等时，我们在宏观上将看不到任何变化。就像上图水池的水位变化一样。

2.新课讲授

【板书】一、可逆反应

【设疑】很多化学反应是可逆的。什么是可逆反应？可逆反应有什么特点？

【师】1、在相同条件下，既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的化学反应。可逆反应用连接，把从左向右进行的反应称作正反应，从右向左的进行的反应称作逆反应。

2、特点：可逆反应具有双向性、双同性、共存性。

3、常见的可逆反应

【思考交流】

只有可逆反应才有限度，才有化学平衡，那么什么是化学平衡？

【师】以CO+H2OCO2+H2为例，有关物质的浓度随时间变化如图所示。

【生】开始时，反应物浓度最大，正反应速率最大，生成物浓度为0，逆反应速率为0；反应过程中，反应物浓度逐渐减小，正反应速率也逐渐减小，生成物浓度逐渐增大，逆反应速率也逐渐增大；一段时间后，达到平衡，此时各组分浓度保持不变，正反应速率等于逆反应速率。

【师】我们可以借助图像来理解化学平衡的建立。

【板书】二、化学平衡的建立

【师】当正、逆反应的速率相等时，反应物和生成物的浓度均保持不变，即体系的组成不随时间而改变，这表明该反应中物质的转化达到了“限度”，这时的状态我们称之为化学平衡状态，简称化学平衡。化学平衡是一种动态平衡。

【板书】三、化学平衡状态

强调：对象：可逆反应

实质：正反应速率=逆反应速率

标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态

【师】根据化学平衡的概念，想一想化学平衡的使用范围、内在本质、外在标志、条件及特征。

【生】思考并回答。

【板书】四、化学平衡的特征

【讲解】①逆　研究的对象是可逆反应

②等　即正反应速率和逆反应速率相等

③动　正、逆反应速率相等但不为0，化学平衡为一动态平衡

④定　条件一定时，平衡体系中各组分的含量保持不变

⑤变　改变条件，平衡一般要发生移动，直至建立新的平衡

【思考交流】

怎样证明一个可逆反应达到平衡状态了？就是找证据：

正逆相等；变量不变。

【师】化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。这也是判断化学平衡的直接依据。

【设疑】判断化学平衡还有哪些依据？

【板书】五、化学平衡状态的判断方法

【总结】化学平衡状态的判断方法

1.直接判断：

(1)v正=v逆≠0(即同一物质的消耗速率与生成速率相等)

(2)各物质的浓度保持不变。

2.间接判断：

(1)各物质的百分含量保持不变

(2)各物质的物质的量不随时间的改变而改变。

(3)各气体的体积不随时间的改变而改变。

(4)反应物的转化率保持不变。

(5)平衡体系的颜色保持不变。

(6)绝热的恒容反应体系中的温度保持不变。

3.特殊判断：

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

③混合气体的密度

⑷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。

【课堂练习】

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1:2:2

  D、单位时间消耗0.1molX的同时生成0.2molZ 

【课堂小结】

【板书设计】

2.2.1化学平衡状态

一、化学平衡的建立

二、化学平衡的状态

特征：逆、等、动、定、变

判断化学平衡状态的依据

v正=v逆≠0(即同一物质的消耗速率与生成速率相等)

各物质的浓度保持不变。