第二章 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡   第二節(jié) 化學(xué)平衡     第1課時(shí) 教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】1．通過(guò)化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過(guò)程，知道化學(xué)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡。2．知道化學(xué)平衡狀態(tài)的特征，判斷反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。【教學(xué)重難點(diǎn)】平衡狀態(tài)的判斷【教學(xué)過(guò)程】1.新課導(dǎo)入[師]在科學(xué)研究和化工生產(chǎn)中，只考慮化學(xué)反應(yīng)速率是不夠的。例如，在工業(yè)生產(chǎn)中，除了需要考慮使原料盡可能快地轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，還需要考慮使原料盡可能多地轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，這就涉及到化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的限度，即化學(xué)平衡問(wèn)題。2.新課講授[板書(shū)]一、化學(xué)平衡的建立[設(shè)疑]很多化學(xué)反應(yīng)是可逆的。什么是可逆反應(yīng)？可逆反應(yīng)有什么特點(diǎn)？[師]在相同條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。可逆反應(yīng)用連接，把從左向右進(jìn)行的反應(yīng)稱(chēng)作正反應(yīng)，從右向左的進(jìn)行的反應(yīng)稱(chēng)作逆反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)具有雙向性、雙同性、共存性。[師]以合成氨為例，合成氨反應(yīng)有關(guān)物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。[投影] [學(xué)生活動(dòng)]觀察并表述各物質(zhì)的濃度變化：由a圖可知：N2與H2發(fā)生反應(yīng)。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，體系中NH3的濃度逐漸增大，而N2與H2的濃度逐漸減小。從某一時(shí)刻開(kāi)始，它們的濃度均不再改變。由b圖可知：NH3發(fā)生分解反應(yīng)。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，體系中N2與H2的濃度逐漸增大，而NH3的濃度逐漸減小。從某一時(shí)刻開(kāi)始，它們的濃度均不再改變。[師]a圖表示的是合成氨的正反應(yīng)，b圖表示的是合成氨的逆反應(yīng)，試分析反應(yīng)開(kāi)始時(shí)、過(guò)程中及平衡時(shí)反應(yīng)物、生成物質(zhì)濃度的變化與正、逆反應(yīng)速率的變化。[生]開(kāi)始時(shí)，反應(yīng)物濃度最大，正反應(yīng)速率最大，生成物濃度為0，逆反應(yīng)速率為0；反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)物濃度逐漸減小，正反應(yīng)速率也逐漸減小，生成物濃度逐漸增大，逆反應(yīng)速率也逐漸增大；一段時(shí)間后，達(dá)到平衡，此時(shí)各組分濃度保持不變，正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率。[師]我們可以借助圖像來(lái)理解化學(xué)平衡的建立。[投影]濃度—時(shí)間圖像速率—時(shí)間圖像[師]對(duì)于濃度時(shí)間圖像，當(dāng)可逆反應(yīng)開(kāi)始后，反應(yīng)物的濃度逐漸減小，生成物的濃度則由零開(kāi)始逐漸增大。從某一時(shí)刻開(kāi)始，它們的濃度均不再改變。對(duì)于速率時(shí)間圖像，當(dāng)可逆反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，v正最大，v逆為零。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，v正逐漸減小，v逆逐漸增大。反應(yīng)進(jìn)行到某一時(shí)刻，v正=v逆，此時(shí)，該可逆反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)。[過(guò)渡]在一定條件下，像合成氨這樣的可逆反應(yīng)體系中，當(dāng)正、逆反應(yīng)的速率相等時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度均保持不變，即體系的組成不隨時(shí)間而改變，這表明該反應(yīng)中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化達(dá)到了“限度”，這時(shí)的狀態(tài)我們稱(chēng)之為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡(jiǎn)稱(chēng)化學(xué)平衡。化學(xué)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡。[板書(shū)]二、化學(xué)平衡狀態(tài)[師]根據(jù)化學(xué)平衡的概念，想一想化學(xué)平衡的使用范圍、內(nèi)在本質(zhì)、外在標(biāo)志、條件及特征。[生]思考并回答。 [師]化學(xué)平衡狀態(tài)是指在一定條件下的可逆反應(yīng)，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。這也是判斷化學(xué)平衡的直接依據(jù)。[設(shè)疑]判斷化學(xué)平衡還有哪些依據(jù)？[總結(jié)]化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法1.直接判斷：(1)v正=v逆≠0(即同一物質(zhì)的消耗速率與生成速率相等)(2)各物質(zhì)的濃度保持不變。2.間接判斷：(1)各物質(zhì)的百分含量保持不變(2)各物質(zhì)的物質(zhì)的量不隨時(shí)間的改變而改變。(3)各氣體的體積不隨時(shí)間的改變而改變。(4)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率保持不變。(5)平衡體系的顏色保持不變。(6)絕熱的恒容反應(yīng)體系中的溫度保持不變。3.特殊判斷：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 是否達(dá)到平衡混合物體系中各成分的含量①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定是②各物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定是③各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定是④總體積、總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量一定不一定正逆反應(yīng)速率的關(guān)系①單位時(shí)間內(nèi)消耗m molA，同時(shí)生成m mol A是②單位時(shí)間內(nèi)消耗了n molB，同時(shí)消耗p molC是③v(A):v(B):v(C): v(D) = m : n : p : q 不一定④單位時(shí)間內(nèi)生成n molB，同時(shí)消耗q molD不一定壓強(qiáng) ①其他條件不變， m + n ≠ p + q時(shí)，總壓力一定是②其他條件不變， m + n  =  p + q時(shí)，總壓力一定不一定平均分子量M① m + n ≠ p + q時(shí)，M一定是② m + n ＝ p + q時(shí)，M一定不一定溫度其他條件一定時(shí)，體系溫度一定是體系密度其它條件一定時(shí)，密度一定不一定顏色組成成分有顏色時(shí)，體系顏色不再變化是反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率不變是濃度反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度不變是反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度增大或減小否3.課堂小結(jié)[師]化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的兩種誤區(qū)”。①各組分的濃度相等證明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。②各組分的分子數(shù)等于化學(xué)計(jì)里數(shù)之比證明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)各組分的濃度保持不變，但不一定相等，也不一定等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。4.板書(shū)2.2.1化學(xué)平衡狀態(tài)一、化學(xué)平衡的建立二、化學(xué)平衡的狀態(tài)特征：逆、等、動(dòng)、定、變判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)v正=v逆≠0(即同一物質(zhì)的消耗速率與生成速率相等)各物質(zhì)的濃度保持不變。  

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