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第3課時化學(xué)平衡常數(shù)教學(xué)設(shè)計活動教學(xué)內(nèi)容設(shè)計意圖【情景導(dǎo)入】【教師活動】【學(xué)生活動】【投影】【教師活動】【學(xué)生活動】血液的pH保持在5~是非常必要的,血液中存在以下平衡體系:,這一平衡體系對維持pH的變化范圍起重要作用。不正確的呼吸可能導(dǎo)致血液中酸堿不平衡.太快或太深的呼吸會導(dǎo)致呼吸堿中毒,太慢或太淺的呼吸會導(dǎo)致呼吸酸中毒,那么我們應(yīng)如何定量求得正常呼吸C02的范圍?我們知道,一定條件下的可逆反應(yīng)存在化學(xué)平衡狀態(tài)。那么,當(dāng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時,究竟有多少反應(yīng)物轉(zhuǎn)化成了生成物,平衡體系中各物質(zhì)的濃度之間是否有一定的關(guān)系?請大家完成第44頁的“問題解決”。完成表2-6計算一定條件下,不同起始濃度的二氧化氮或四氧化二氮進行反應(yīng),達到平衡后各物質(zhì)平衡濃度之間的關(guān)系。通過計算同學(xué)們是否發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?其中濃度的指數(shù)與化學(xué)方程式有何聯(lián)系?學(xué)生通過仔細觀察對比,相互討論后得出結(jié)論:反應(yīng)物與生成物濃度的系數(shù)次方的比值是一個定值。吸引學(xué)生的注意力鍛煉學(xué)生動手能力引導(dǎo)學(xué)生思考【教師活動】【學(xué)生活動】【教師活動】【學(xué)生活動】【板書】【教師活動】【學(xué)生活動】【師生活動】【板書】【投影】【練習(xí)】【學(xué)生總結(jié)】【板書】【過渡】【教師活動】【學(xué)生活動】【教師活動】【學(xué)生活動】【板書】【教師活動】【學(xué)生活動】【板書】【小結(jié)】【練習(xí)】【實驗探究】【交流研討】【板書】【過渡】【學(xué)生活動】【練習(xí)】【總結(jié)】【布置作業(yè)】【板書設(shè)計】【教學(xué)反思】如果反應(yīng)物或生成物不止一種,情況又如何呢?如:一定條件下,可逆反應(yīng)H2+I2=2HI,起始以及平衡時各物質(zhì)的濃度如表2—2所示。它們的濃度間存在何種關(guān)系?表2—2氫氣與碘蒸氣的反應(yīng)在起始及平衡時各物質(zhì)的濃度通過猜測并計算得出結(jié)論:是一個定值。引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第45頁有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的定義,并找出關(guān)鍵詞。認真閱讀教材,紛紛找出一些關(guān)鍵詞:“一定溫度”、“無論起始濃度如何”等?;瘜W(xué)平衡常數(shù)概念:在一定溫度下,無論反應(yīng)物的起始濃度如何,當(dāng)一個可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時,生成物濃度系數(shù)次冪乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪乘積的比值是一個常數(shù)。表達式:對于可逆反應(yīng)aA+Bb==cC+dDCc(C)Cd(D)3、K=————————Ca(A)Cb(B)同一反應(yīng)①溫度一定,K為常數(shù)②K值與溫度有關(guān)③K的大小與起始物質(zhì)及起始濃度無關(guān)。根據(jù)平衡常數(shù)的定義,請問學(xué)們寫出教材第46頁表2—9中有關(guān)反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達式,并與教材提供的書寫表達式比較,從中悟出平衡常數(shù)表達式的書寫注意點。通過書寫、比較,悟出平衡常數(shù)表達式的書寫注意點:(1)與化學(xué)方程式書寫有關(guān),即與化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)的倍數(shù)有關(guān)。(2)固體、純液體和水的濃度不必寫出??偨Y(jié)平衡常數(shù)表達式書寫的注意事項:3、平衡常數(shù)表達式書寫的注意事項:(1)、化學(xué)平衡常數(shù)是一定溫度下一個反應(yīng)本身固有的內(nèi)在性質(zhì)的定量體現(xiàn),溫度一定時,可逆反應(yīng)無論從正反應(yīng)開始還是從可逆反應(yīng)開始.又無論反應(yīng)物起始濃度大小,K都是一個常數(shù),化學(xué)平衡常數(shù)的大小是可逆反應(yīng)進行程度的標(biāo)志,能夠表示出可逆反應(yīng)進行的完全程度.一般地,K>105時.該反應(yīng)進行得就基本完全了。(2)、稀溶液中的水分子濃度可不寫。稀溶液的密度接近于1g·mL-l,水的物質(zhì)的量濃度為55.6。在化學(xué)變化過程中,水量的改變對水的濃度變化影響極小,所以水的濃度是一個常數(shù),此常數(shù)可歸并到平衡常數(shù)中去。水蒸汽要寫(3)當(dāng)反應(yīng)中有固體物質(zhì)參加時,分子間的碰撞只能在固體表面進行,固體的物質(zhì)的量濃度對反應(yīng)速率和平衡沒有影響,因此,固體的“濃度”作為常數(shù),在平衡常數(shù)表達式中不寫固體的濃度。(4)化學(xué)平衡常數(shù)的表達式與化學(xué)方程式的書寫方式有關(guān)。同一個化學(xué)反應(yīng),由于書寫的方式不同,各反應(yīng)物、生成物的化學(xué)計量數(shù)不同,平衡常數(shù)就不同。練習(xí)一、書寫下列可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達式(I)答案:4、化學(xué)平衡常數(shù)在一定溫度下都是一個常數(shù)。那么,溫度不同時,對于同一個可逆反應(yīng),他的平衡常數(shù)一樣嗎?請閱讀書P45“交流與討論”通過討論我們知道了化學(xué)平衡常數(shù)的定義和表達式的書寫。大家是否產(chǎn)生疑問,提出化學(xué)平衡常數(shù)的概念有什么意義?對我們研究化學(xué)反應(yīng)進行的程度有什么幫助呢?得出化學(xué)平衡常數(shù)的大小應(yīng)該與化學(xué)反應(yīng)進行的程度有對應(yīng)關(guān)系。分析教材表2—7,找出規(guī)律。從平衡常數(shù)數(shù)值的大小可以判斷反應(yīng)進行的程度。K值越大,說明反應(yīng)進行得越完全;K值越小,說明反應(yīng)進行得越不完全。5、化學(xué)平衡常數(shù)的意義(1)平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)進行的程度(也叫反應(yīng)的限度)。K值越大,表示反應(yīng)進行得越完全,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大;K值越小,表示反應(yīng)進行得越不完全,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越小。(一般K>105,通常認為反應(yīng)進行得較完全)。如果給出一定溫度時某個可逆反應(yīng)的平衡常數(shù),能否通過其他一些數(shù)據(jù)的測定,判斷該反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)呢?如果可以,你認為要測定哪些數(shù)據(jù)?我們可以通過測出某一時刻體系中各物質(zhì)的濃度,然后假設(shè)反應(yīng)已經(jīng)達到平衡,計算出平衡常數(shù),與給定的平衡常數(shù)比較。如果相等,則假設(shè)成立,也就是說反應(yīng)已達到平衡;如果不相等,則沒有達到平衡。(2)判斷正在進行的可逆是否平衡及反應(yīng)向何方向進行:對于可逆反應(yīng):mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在一定的溫度下的任意時刻,反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系:Qc=Cp(C)·Cq(D)/Cm(A)·Cn(B),叫該反應(yīng)的濃度商。Qc<K,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行Qc=K,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)Qc>K,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行練習(xí)二、298K時,向某密閉容器中充入N2、O2發(fā)生反應(yīng)N2+O2=2NO達到平衡。①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達式_____________②若298K時,K=1×10-30,保持溫度不變.測得反應(yīng)進行的某一時刻,N2、O2、NO濃度分別為10mol/L、10mol/L、1×10-5mol/L,此時該反應(yīng)是否達到平衡?若要達到平衡,反應(yīng)應(yīng)向_____方向進行?練習(xí)三、已知N2O4(無色)=2NO2(紅棕色)△H>0探究:取兩只充有N2O4、NO2平衡混合氣、顏色相同的密閉容器,將其中一只容器放入盛有熱水的燒杯中,另一只容器放入盛有冷水的燒杯中持續(xù)一段時間直到顏色不再變化為止,對比觀察現(xiàn)象。描述實驗現(xiàn)象,據(jù)現(xiàn)象分析N2O4、NO2的濃度變化為探究化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素,科學(xué)家設(shè)計并進行了嚴密的實驗,在298K、333K時分別測得下表中的數(shù)據(jù):T/KK/298333①溫度變化時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)會改變嗎?②分析表中數(shù)據(jù),說明K值隨溫度的變化關(guān)系。3、對比活動探究中的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系,你又發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?(3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)若升高溫度,K值增大,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。若升高溫度,K值減小,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。閱讀45頁表2-8、2-9,你能得出哪些結(jié)論?(1)判斷一個可逆反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)很好!課后,感興趣的同學(xué)可以討論如下問題:計算出的平衡常數(shù)比給定的平衡常數(shù)大或小,分別說明反應(yīng)向哪個方向進行。最后,希望同學(xué)們通過平衡常數(shù)的學(xué)習(xí),在今后的學(xué)習(xí)中多思考學(xué)什么、怎么學(xué)、學(xué)了有什么用等問題。除了化學(xué)平衡常數(shù)外,還可以運用平衡轉(zhuǎn)化率表示一定溫度下某反應(yīng)的限度。二、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率1、概念:某一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率等于該物質(zhì)在反應(yīng)中已轉(zhuǎn)化的量與該物質(zhì)總量的比值。表達式:該反應(yīng)物的起始濃度-該反應(yīng)物的平衡濃度α=_______________________________________×100%該反應(yīng)物的起始濃度該反應(yīng)物的起始物質(zhì)的量-該反應(yīng)物的物質(zhì)的量α=_________________________________________×100%該反應(yīng)物的起始物質(zhì)的量該反應(yīng)物的起始體積-該反應(yīng)物的平衡體積α=__________________________________________×100%該反應(yīng)物的起始物質(zhì)的量反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率能表示在一定溫度和一定起始濃度下反應(yīng)進行的限度。利用化學(xué)平衡常數(shù)可預(yù)測一定溫度和各種起始濃度下反應(yīng)進行的限度。指導(dǎo)閱讀書P46-47兩題例題。指導(dǎo)完成書P46-47“問題解決”。練習(xí)四、設(shè)在某溫度時,在容積為1L的密閉容器內(nèi),把氮氣和氫氣兩種氣體混合,反應(yīng)后生成氨氣。實驗測得,當(dāng)達到平衡時,氮氣和氫氣的濃度各為2mol/L,生成氨氣的濃度為3mol/L,求這個反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)和氮氣、氫氣在反應(yīng)開始時的濃度。(答案:K=氮氣、氫氣在反應(yīng)開始時的濃度分別為L和L)這節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)的概念、表達式、影響因素以及意義。并要求熟練掌握轉(zhuǎn)化率的計算,以及化學(xué)平衡常數(shù)的簡單計算?!叭问健?、書P47-481-52、《導(dǎo)與練》P68-69化學(xué)平衡常數(shù)學(xué)平衡常數(shù)概念:在一定溫度下,無論反應(yīng)物的起始濃度如何,當(dāng)一個可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時,生成物濃度系數(shù)次冪乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪乘積的比值是一個常數(shù)。表達式:對于可逆反應(yīng)aA+Bb==cC+dDCc(C)Cd(D)K=————————Ca(A)Cb(B)3、平衡常數(shù)表達式書寫

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