2022年高中化學(xué) 專題二化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度教案（2） 蘇教版選修4

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1、2022年高中化學(xué) 專題二化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度教案（2） 蘇教版選修4 【教學(xué)過(guò)程】 　 【組織】教材P46——你知道嗎？ 【設(shè)問(wèn)過(guò)渡】為什么會(huì)出現(xiàn)如上現(xiàn)象，原因到底在哪里？這就是有關(guān)反應(yīng)限度的問(wèn)題，首先我們來(lái)熟悉可逆反應(yīng)。 【回顧】可逆反應(yīng)：在同一條件下既可向正反應(yīng)方向進(jìn)行又可向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。 如：2SO2 ＋ O2 ≒ 2 SO3 ，1個(gè)反應(yīng)式包含2個(gè)化學(xué)反應(yīng)： → 正反應(yīng)方向，反應(yīng)快慢記為v正；此時(shí)反應(yīng)物 、生成物 ← 逆反應(yīng)方向，反應(yīng)快慢記為v逆；此時(shí)反應(yīng)物 、生成物 減少,增加 增加,減

2、少 【說(shuō)明】事實(shí)上，大部分化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)。只不過(guò)有的逆方向較弱，不太明顯；而有的逆方向很強(qiáng)，表現(xiàn)為明顯的可逆反應(yīng)。因此，研究可逆反應(yīng)的規(guī)律具有十分重要的意義。 【檢測(cè)練習(xí)】下列反應(yīng)為可逆反應(yīng)的是( BC ) A H2與O2點(diǎn)燃可化合成H2O，H2O電解可生成H2與O2 ，因此H2與O2的反應(yīng)是可逆反應(yīng)。 B 在催化劑的作用下，SO2與O2反應(yīng)生成SO3的同時(shí)，SO3又有分解。 C 合成氨的反應(yīng)，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，其轉(zhuǎn)化率總是達(dá)不到百分之百。 D CaCO3在高溫下分解生成CaO和CO2，CaO和CO2在常溫下生成CaCO3，因此這二個(gè)反應(yīng)互為可逆反應(yīng)。 (小

3、結(jié))只有在“同一條件下”同時(shí)進(jìn)行的才互為可逆反應(yīng)。 【思考】可逆反應(yīng)能進(jìn)行徹底嗎？即2mol SO2與1mol O2在催化劑的作用下最終能得到2mol SO3嗎？（簡(jiǎn)單解釋，所以用≒代替＝） 【過(guò)渡】可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，也就是說(shuō)可逆反應(yīng)存在著限度，下面就來(lái)研究可逆反應(yīng)是如何達(dá)到最大限度的。 【組織】教材P47——交流與討論。 【導(dǎo)思】 以2SO2 ＋ O2 ≒ 2 SO3 為例（黑板結(jié)合v—t圖講評(píng)） ①開始時(shí)刻：C反應(yīng)物 ，所以v正 。 C產(chǎn)物 ，所以v逆

4、 。 減小,減小,增大,增大 ②反應(yīng)進(jìn)行中：C反應(yīng)物 不斷 ，所以v正 不斷 。 C產(chǎn)物 不斷 ，所以v逆 不斷 。 減小,減小,增大,增大 ③外界條件不變下的某一時(shí)刻（t1）：v正 == v逆 ，即每個(gè)物質(zhì)的v生 v消 ，此時(shí)C反應(yīng)物 、C產(chǎn)物 ，因此v正 、v逆 。即v正與v逆保持 。該條件下化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行到 ，此時(shí)反應(yīng)物和生成物的混合物（簡(jiǎn)稱反應(yīng)混合物）就處于化學(xué)平衡狀態(tài)

5、，簡(jiǎn)稱化學(xué)平衡。 =,不變,不變,不變,不變,相等,最大限度 【板書】 化學(xué)平衡狀態(tài) 1定義：可逆反應(yīng)在一定條件下進(jìn)行到一定程度時(shí)，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化的狀態(tài)，叫做化學(xué)平衡狀態(tài)。 2研究對(duì)象：可逆反應(yīng) 3平衡前提：一定條件下（即外部條件如C、P、T等） 4平衡特征： 等 即v正＝v逆（即每個(gè)物質(zhì)的v消耗等于其v生成） 定 反應(yīng)混合物的組成恒定不變。 動(dòng) 為動(dòng)態(tài)平衡。 （如一箱蘋果，每分鐘拿出5個(gè)，同時(shí)每分鐘拿進(jìn)5個(gè)） （再如：水槽進(jìn)水；） 變 外界條件改變，原平衡被破壞，一段時(shí)間后會(huì)達(dá)到新的平衡狀態(tài) （化學(xué)平衡的移動(dòng)）。

6、 【思考】以前是否還接觸過(guò)其他類似的可逆過(guò)程？ 【資料展示】在恒溫壓的條件下，有人將一定質(zhì)量的蔗糖粒放入它的飽和水溶液中，過(guò)了一天之后再來(lái)看時(shí)，發(fā)現(xiàn)許多小的顆粒不見(jiàn)了，而大的顆粒變得更大，取出干燥后稱量，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量卻與原來(lái)一樣。 （1）這里有二個(gè)相反過(guò)程：溶解和結(jié)晶。 （2）為什么固體的總質(zhì)量沒(méi)變？ （3）在飽和溶液中這二個(gè)相反過(guò)程停止了嗎？ 【講評(píng)】結(jié)合圖像講評(píng)溶解平衡也是動(dòng)態(tài)平衡。 【課堂練習(xí)】（重要題型講評(píng)） 1 能夠說(shuō)明反應(yīng)N2 + 3H2 ≒ 2NH3在密閉容器中已達(dá)到平衡狀態(tài)的是 ( ⑤ ) ①容器內(nèi)N2、H2、NH3三者共存 ②

7、容器內(nèi)N2、H2、NH3三者濃度相等 ③容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度比恰為1:3:2 ④t min內(nèi)生成1molNH3同時(shí)消耗0.5molN2 ⑤t min內(nèi)生成1molN2同時(shí)消耗3molH2 2 在一定的溫度下，可逆反應(yīng)：A(g)+ 3B(g) ≒ 2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是( ACF ) A C的生成速率與C的分解速率相等 B 容器中氣體的總壓強(qiáng)保持不變 C A、B、C的物質(zhì)的量濃度保持不變 D A、B、C的分子數(shù)之比為1 ：3 ：2 E單位時(shí)間生成n molA，同時(shí)生成3n molB F 混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變 【板書】 5

8、化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志： (1)υ正 = υ逆 （本質(zhì)特征）:① 同一種物質(zhì)：該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率。② 不同的物質(zhì)：速率之比等于方程式中各物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比，但必須是不同方向的速率。 (2)各組分的含量保持不變（外部表現(xiàn)）：各組分的m、n不變；各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、（恒溫、衡壓下）氣體的體積分?jǐn)?shù)不變；各組分的濃度不變；、ρ、平衡體系顏色等。 【檢測(cè)練習(xí)】1 下列說(shuō)法可以證明反應(yīng)N2 + 3H2 ≒ 2NH3 已達(dá)平衡狀態(tài)的是( AC) A.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有3個(gè)H－H鍵形成 B.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有3個(gè)H－H鍵斷裂 C.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有6個(gè)N

9、－H鍵斷裂 D.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有6個(gè)N－H鍵形成 2 在一定條件下，向一固定容積的容器中投入2molNO2進(jìn)行反應(yīng)： 2NO2 ≒ 2NO+O2，一段時(shí)間后測(cè)得NO2、NO、O2的物質(zhì)的量可能是( D ) (A) 2 mol NO、0.75 mol O2 (B) 1 mol NO2、1.2 mol NO (C) 2 mol NO (D) 0.7 mol O2 3 當(dāng)可逆反應(yīng)2SO2＋O2 ≒2SO3達(dá)平衡時(shí), 通入18O2 ，再次平衡時(shí)，18O存在于 ( D ) A SO3 O2 B SO2 SO3 C SO2 O2 D SO2 O2 SO3