福建省漳州市芗城中学高二化学 专题二 化学平衡状态的标志教学案.doc

福建省漳州市芗城中学高二化学 专题二 化学平衡状态的标志教案教学目标知识与技能：使学生理解化学平衡状态建立的过程，认识化学平衡状态的特征，并能初步判断化学反应是否处于平衡状态。过程与方法：通过做硫酸铜晶体结晶的实验，引导学生分析、认识可逆过程与平衡状态的建立及特征，培养学生利用实验探究、分析、解决问题的能力。情感态度与价值观：培养学生透过现象看本质的科学态度与科学素养。教学重点、难点：1. 化学平衡状态建立的过程。 2. 认识化学平衡状态的特征，并能初步判断化学反应是否处于平衡状态。教学过程：引入：有些化学反应如naoh与hcl反应，反应极为完全，而我们也接触过一些反应，如氮气与氢气反应，so2与o2反应等可逆反应，反应是不能进行到底的，因此，研究化学反应，不仅要了解反应的方向性，还要关注反应进行的限度，事实上，大多数的化学反应都是难以进行到底的，都属于可逆反应。复习：一、可逆反应1、定义：在同一反应条件下，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。正反应：从左到右进行的反应逆反应：从右到左进行的反应注意：正反应和逆反应发生的条件相同； 可逆反应是有限度的，反应物不能完全转化为生成物，反应物、生成物共同存在。可逆反应的化学方程式用“ ”连接而不用“=”号 。交流与讨论：p47结论：随着时间的变化，反应物的浓度逐渐减小，生成物的浓度逐渐增大，同时正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，当正反应速率与逆反应速率相等时，反应物、生成物的浓度不再发生变化，此时，可逆反应达到最大限度，反应达化学平衡状态。二、化学平衡的状态1、化学平衡状态：就是指在一定条件下的可逆反应里，正、逆反应速率相等，反应物与生成物浓度不再改变的状态。它是可逆反应达到的最大限度。强调：可逆反应；内在本质：v(正)= v(逆) 0；外在标志：反应混合物中各组分 的浓度保持不变；正、逆反应速率针对同一物质而言。2、化学平衡状态的特征逆：研究对象是可逆反应。等：。动：动态平衡。定：达平衡后，各组分的浓度保持不变。变：条件改变，平衡发生移动。思考：在密闭容器中充入so2和由18o原子组成的氧气，在一定条件下开始反应，在达到平衡前，18o存在于（ ） a、只存在于氧气中 b、只存在于o2和so3中 c、只存在于so2和so3中 d、so2、so3、o2中都有可能存在。设问：如何判断可逆反应达到平衡状态？3、化学平衡状态的标志是：；但不等于零，是对同一反应物或同一生成物而言。对某一反应物来说，正反应消耗掉反应物的速度等于逆反应生成该反应物的速度。各组分的物质的量、质量、含量保持不变。4、化学平衡状态的判断方法（1）与等价的标志【例1】 在一定温度下,可逆反应a(气)+3b(气) 2c(气)达到平衡的标志是（ad）a.c的生成速率与c分解的速率相等 b.单位时间生成nmola,同时生成3nmolbc.单位时间生成b的速率,与生成c的速率相等 （数值）d.单位时间生成nmola,同时生成2nmolc同一物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率，如：。不同的物质：速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比，但必须是不同方向的速率，如：。同侧：一种生成，一种消耗不同侧：同生成、同消耗练习：在500、钒触媒的作用下，某密闭容器中反应 2so2 o2 2so3 h 0 达到化学平衡状态时的标志是 ( bd )a so2的消耗速率等于so3的生成速率 b so2的生成速率等于so3的生成速率c so2的消耗速率等于o2消耗速率的2倍 d so3的生成速率等于o2生成速率的 2倍可逆反应的正、逆反应速率不再随时间发生变化。化学键断裂情况化学键生成情况。对同一物质而言，断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等。对不同物质而言，与各物质的化学计量数和分子内的化学键多少有关。如：对反应，当有3mol hh键断裂，同时有键断裂，则该反应达到了化学平衡。【例2】下列说法可以证明反应n2+3h2 2nh3 已达平衡状态的是( ac )a.1个nn键断裂的同时,有3个hh键形成b.1个nn键断裂的同时,有3个hh键断裂c.1个nn键断裂的同时,有6个nh键断裂d.1个nn键断裂的同时,有6个nh键形成练习：能够说明可逆反应h2(气)i2（气）2hi（气）已达平衡状态的是( c )a、一个hh键断裂的同时有一个hi键形成b、一个ii键断裂的同时有二个hi键形成c、一个hh键断裂的同时有一个hh键形成d、一个hh键断裂的同时有二个hi键形成（2）反应混合物中各组成成分的含量保持不变【例3】下列说法中可以充分说明反应: p(气)+q(气) r(气)+s(气) , 在恒温下已达平衡状态的是（a ） (a) p、q、r、s的浓度不再变化 (b) p、q、r、s的分子数比为1:1:1：1 (c)反应容器内p、q、r、s共存 (d)反应容器内总物质的量不随时间而变化质量不再改变：各组成成分的质量不再改变，各反应物或生成物的总质量不再改变（不是指反应物的生成物的总质量不变），各组分的质量分数不再改变。物质的量不再改变：各组分的物质的量不再改变，各组分的物质的量分数不再改变，各反应物或生成物的总物质的量不再改变。反应前后气体的分子数不变的反应，如：除外2p(气)+q(气) r(气)+s(气)? 能选d吗？问：怎样理解平衡与体系特征物理量的关系？ 【例4】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应: a(固)+3b(气) 2c(气)+d(气)已达平衡状态的是（其中只有b气体有颜色） ( bc d )a.混合气体的压强 b.混合气体的密度c.气体的平均分子量 d.气体的颜色分析：根据公式逐个分析变形：a(g)+3b(g) 2c(g)+d(g)? a(g)+3b(g) 2c(g)+2d(g)?小结：对气体物质：若反应前后的物质都是气体，且化学计量数不等，如2so2+o2 2so3可利用混合气体的总压、总体积、总物质的量是否随着时间的改变而改变来判断是否达到平衡。但不适用于这一类反应前后化学计量数相等的反应有颜色变化的体系颜色不再发生变化。物质的量浓度不再改变。当各组分（不包括固体或纯液体）的物质的量浓度不再改变时，则达到了化学平衡状态。典型例题下列说法中可以充分说明反应: p(气)+q(气) r(气)+s(气) , 在恒温恒容下已达平衡状态的是（af） (a) p、q、r、s的浓度不再变化