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1、2022年高二化學 專題二 化學平衡狀態(tài)的標志教學案
教學目標
知識與技能：使學生理解化學平衡狀態(tài)建立的過程，認識化學平衡狀態(tài)的特征，并能初步判斷化學反應是否處于平衡狀態(tài)。
過程與方法：通過做硫酸銅晶體結(jié)晶的實驗，引導學生分析、認識可逆過程與平衡狀態(tài)的建立及特征，培養(yǎng)學生利用實驗探究、分析、解決問題的能力。
情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的科學態(tài)度與科學素養(yǎng)。
教學重點、難點：1. 化學平衡狀態(tài)建立的過程。
??????????????? 2. 認識化學平衡狀態(tài)的特征，并能初步判斷化學反應是否處于平衡狀態(tài)。
教學過程：
引入：有些化學反應如NaOH與HCl反應，反應極
2、為完全，而我們也接觸過一些反應，如氮氣與氫氣反應，SO2與O2反應等可逆反應，反應是不能進行到底的，因此，研究化學反應，不僅要了解反應的方向性，還要關(guān)注反應進行的限度，事實上，大多數(shù)的化學反應都是難以進行到底的，都屬于可逆反應。
復習：一、可逆反應
1、定義：在同一反應條件下，既能向正反應方向進行，又能向逆反應方向進行的化學反應。
正反應：從左到右進行的反應
逆反應：從右到左進行的反應
注意：①正反應和逆反應發(fā)生的條件相同；
②可逆反應是有限度的，反應物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，反應物、生成物共同存在。
③可逆反應的化學方程式用“ ”連接而不用“===”號 。
交流與討論：
3、P47
結(jié)論：隨著時間的變化，反應物的濃度逐漸減小，生成物的濃度逐漸增大，同時正反應速率逐漸減小，逆反應速率逐漸增大，當正反應速率與逆反應速率相等時，反應物、生成物的濃度不再發(fā)生變化，此時，可逆反應達到最大限度，反應達化學平衡狀態(tài)。
二、化學平衡的狀態(tài)
1、化學平衡狀態(tài)：就是指在一定條件下的可逆反應里，正、逆反應速率相等，反應物與生成物濃度不再改變的狀態(tài)。它是可逆反應達到的最大限度。
強調(diào)：可逆反應；內(nèi)在本質(zhì)：v(正)= v(逆) ≠0；外在標志：反應混合物中各組分
的濃度保持不變；正、逆反應速率針對同一物質(zhì)而言。
2、化學平衡狀態(tài)的
4、特征
逆：研究對象是可逆反應。
等：。
動：動態(tài)平衡。
定：達平衡后，各組分的濃度保持不變。
變：條件改變，平衡發(fā)生移動。
思考：在密閉容器中充入SO2和由18O原子組成的氧氣，在一定條件下開始反應，在達到平衡前，18O存在于（ ）
A、只存在于氧氣中
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。
設(shè)問：如何判斷可逆反應達到平衡狀態(tài)？
3、化學平衡狀態(tài)的標志是：①；但不等于零，是對同一反應物或同一生成物而言。對某一反應物來說，正反應消耗掉反應物的速度等于逆反應生成該反應物的速度。
②各組分的物
5、質(zhì)的量、質(zhì)量、含量保持不變。
4、化學平衡狀態(tài)的判斷方法
（1）與等價的標志
【例1】 在一定溫度下,可逆反應
A(氣)+3B(氣) 2C(氣)達到平衡的標志是 ?。āD?。?
A. C的生成速率與C分解的速率相等
B. 單位時間生成nmolA,同時生成3nmolB
C. 單位時間生成B的速率,與生成C的速率相等 （數(shù)值）
D. 單位時間生成nmolA,同時生成2nmolC
①同一物質(zhì)：該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率，如：。
②不同的物質(zhì)：速率之比等于化學方程式中的化學計量數(shù)之比，但必須是不同方向的速率，如：。
同側(cè)：一種生成，一種消耗
不同側(cè)：同生
6、成、同消耗
練習：在500℃、釩觸媒的作用下，某密閉容器中反應 2SO2 ＋ O2 2SO3 △ H＜ 0 達到化學平衡狀態(tài)時的標志是 ( 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
③可逆反應的正、逆反應速率不再隨時間發(fā)生變化。
④化學鍵斷裂情況＝化學鍵生成情況。對同一物質(zhì)而言，斷裂化學鍵的物質(zhì)的量與形成化學鍵的物質(zhì)的量相等。對不同物質(zhì)而言，與各物質(zhì)的化學計量數(shù)和分子內(nèi)的化學鍵多少有
7、關(guān)。如：對反應，當有3mol H—H鍵斷裂，同時有鍵斷裂，則該反應達到了化學平衡。
【例2】下列說法可以證明反應N2+3H2 2NH3 已達平衡狀態(tài)的是( AC )
A.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵形成
B.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵斷裂
C.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵斷裂
D.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵形成
練習：能夠說明可逆反應H2(氣)＋I2（氣）2HI（氣）已達平衡狀態(tài)的是( C )
A、一個H－H鍵斷裂的同時有一個H－I鍵形成
B、一個I－I鍵斷裂的同時有二個H－I鍵形成
C、一個H－H鍵斷裂的同時有一個H－H
8、鍵形成
D、一個H－H鍵斷裂的同時有二個H－I鍵形成
（2）反應混合物中各組成成分的含量保持不變
【例3】下列說法中可以充分說明反應: P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣) , 在恒溫下已達平衡狀態(tài)的是（ A ）
(A) P、Q、R、S的濃度不再變化
(B) P、Q、R、S的分子數(shù)比為1:1:1：1
(C)反應容器內(nèi)P、Q、R、S共存
(D)反應容器內(nèi)總物質(zhì)的
9、量不隨時間而變化
①質(zhì)量不再改變：各組成成分的質(zhì)量不再改變，各反應物或生成物的總質(zhì)量不再改變（不是指反應物的生成物的總質(zhì)量不變），各組分的質(zhì)量分數(shù)不再改變。
②物質(zhì)的量不再改變：各組分的物質(zhì)的量不再改變，各組分的物質(zhì)的量分數(shù)不再改變，各反應物或生成物的總物質(zhì)的量不再改變。［反應前后氣體的分子數(shù)不變的反應，如：除外］
2P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣)? 能選D嗎？
問：怎樣理解平衡與體系特征物理量的關(guān)系？
【例4】在一定溫度下的恒容容器中,當下列物理量不再發(fā)生變化時,表明反應: A(固)+3B(氣) 2C(氣)+D(氣)已達平衡狀態(tài)的是（其中
10、只有B氣體有顏色） ( BC D )
A.混合氣體的壓強 B.混合氣體的密度
C.氣體的平均分子量 D.氣體的顏色
分析：根據(jù)公式逐個分析
變形：A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)?
A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)?
小結(jié)：
③對氣體物質(zhì)：若反應前后的物質(zhì)都是氣體，且化學計量數(shù)不等，
如2SO2+O2 2SO3可利用混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量是否隨著時間的改變而改變來判斷是否達到平衡。
［但不適用于這一類反應前后化學計量數(shù)相等的反應］
④有顏色變化的體系顏色不再發(fā)生變化。
⑤物質(zhì)的量濃度
11、不再改變。當各組分（不包括固體或純液體）的物質(zhì)的量濃度不再改變時，則達到了化學平衡狀態(tài)。
典型例題
下列說法中可以充分說明反應: P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣) , 在恒溫恒容下已達平衡狀態(tài)的是（ AF ）
(A) P、Q、R、S的濃度不再變化
(B) P、Q、R、S的分子數(shù)比為1:1:1：1
(C)反應容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而變化
(D)混合氣體的壓強
（E）氣體的平均分子量
（F）各組分的質(zhì)量分數(shù)不再改變
（G）混合氣體的密度
變形：2P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣)?
練習：見PPT
作業(yè)：P51 2、3
2022年高二化學 專題二 化學平衡狀態(tài)的標志教學案
