化學(xué)平衡常數(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)

1、.一、教材分析化學(xué)平衡常數(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)張寧本節(jié)是選修模塊基本概念、基本理論學(xué)習(xí)的中間環(huán)節(jié)承擔(dān)著對(duì)前面知識(shí)的回顧、總結(jié) 以及深化和提升學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)研究及應(yīng)用價(jià)值的雙重任務(wù)為培養(yǎng)學(xué)生分析、 處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及從數(shù)據(jù)中獲得信息、總結(jié)規(guī)律的能力奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)化學(xué)反應(yīng)的限度是認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的一個(gè)必不可少的維度在本章中起著承上啟下的作用。二、 學(xué)情分析學(xué)生在高一必修 2中已經(jīng)學(xué)習(xí)了可逆反應(yīng)、化學(xué)平衡狀態(tài)等相關(guān)知識(shí) 只從定性角度研究一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的特征。 定量分析對(duì)學(xué)生而言是個(gè)難點(diǎn) 因此本節(jié)課采用循序漸進(jìn)的方法 教師引導(dǎo)學(xué)生探究將一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)最終轉(zhuǎn)化成學(xué)生能夠理解的規(guī)律和概念。三、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能

2、（1） 知道化學(xué)平衡常數(shù)的含義（2） 能利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算2、過(guò)程與方法（1） 在概念教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力（2） 通過(guò)化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力（3） 通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)分析，培養(yǎng)學(xué)生分析、處理數(shù)據(jù)的能力，提高學(xué)生邏輯歸納能力3、情感態(tài)度與價(jià)值觀（1） 以本節(jié)知識(shí)為載體使學(xué)生感到獲取新知識(shí)新方法的喜悅，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性（2） 通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、積極實(shí)踐的科學(xué)作風(fēng)四、重點(diǎn)、難點(diǎn)本節(jié)重點(diǎn)、 難點(diǎn)：化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)、化學(xué)平衡常數(shù)的含義、化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用五、教學(xué)方法例題探究式教學(xué)合作探究式教學(xué)多媒體輔助教學(xué)精品.六、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)問(wèn)題引導(dǎo)

3、及教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖復(fù)習(xí)引入新精品復(fù)習(xí)引入 上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了化學(xué)平衡，化學(xué)平衡有什么特征呢？平衡移動(dòng)原理(勒沙特列原理)的內(nèi)容是什么？講述 為了尋找定量描述化學(xué)反應(yīng)限度的方法，人們對(duì)許多化學(xué)平衡體系的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，終于發(fā)現(xiàn)： 化學(xué)平衡常數(shù)可以表征化學(xué)反應(yīng)限度的相對(duì)大小。聆聽(tīng)思考， 回答： 動(dòng)、等、定、變、逆。學(xué)生回答：如果改變影響 平衡的一個(gè)條件(如濃度、壓強(qiáng)或溫度等 )，平衡就向能夠部分減弱這種改變的方向移動(dòng)。課讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)激發(fā)學(xué)生的求知欲望。多媒體投影 課本頁(yè)問(wèn)題：（）分析表格中所得數(shù)據(jù)，尋找其中的規(guī)律。（） 引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比觀察、組數(shù)據(jù)與、組數(shù)據(jù)， 你從中可以得出什么結(jié)論？過(guò)渡

4、 人們對(duì)其他化學(xué)平衡體系的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的關(guān)系,平衡常數(shù)的含義是什么？板書(shū) 一、化學(xué)平衡常數(shù)對(duì) 于 可 逆 反 應(yīng) ： mA （ g）nB （ g ）計(jì)算填表分析平衡常數(shù) 表達(dá)式中的數(shù)據(jù)特征得 出規(guī)律：不管H 2、I 2、HI 的初始濃度有多大，只要保持反應(yīng)體系的溫度不 變，達(dá)到平衡狀態(tài)后生成物濃度系數(shù)次冪的乘積 與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪 的乘積之比是個(gè)常數(shù)得出結(jié)論：可逆反應(yīng)無(wú)論從正向開(kāi)始還是從逆向 開(kāi)始，無(wú)論起始濃度多 大，都能達(dá)到化學(xué)平衡?？偨Y(jié) 化學(xué)平衡常數(shù)等于平衡體系中生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積之比培養(yǎng)學(xué)生分析數(shù)據(jù)的能 力、處理數(shù)據(jù)的能力培養(yǎng)學(xué)生合作探究的能力培養(yǎng)學(xué)生對(duì)比能

5、力， 讓學(xué)生在交流和 討論中體會(huì) 概念的構(gòu)建， 明確化學(xué)平 衡常數(shù)這一 概念的內(nèi)涵培養(yǎng)學(xué)生的歸納整理能力和表達(dá)能力。強(qiáng)化知識(shí)要點(diǎn)，加深理解。達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，生成物平衡濃度的冪之積與反應(yīng)物平衡濃度的冪之積的比值是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)稱(chēng)為化學(xué)平衡常數(shù)簡(jiǎn)稱(chēng)平衡常數(shù)。思考 如何將文字表述式書(shū)寫(xiě)為數(shù)學(xué)表達(dá)式？ 此時(shí)反應(yīng)物濃度、生成物濃度是什么濃度？歸納整理文字表述式中 的注意事項(xiàng)，明了平衡常數(shù)成立的前提條件學(xué)生思考討論2. 數(shù)學(xué)表達(dá)式：pqKc(C ) ? c(D )學(xué)生思考討論：既然濃度培養(yǎng)學(xué)生分 析推導(dǎo)能力，同時(shí)自己發(fā)平衡常數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式cm ( A) ? cn (B)有單位， 那么 K 肯定就有現(xiàn)問(wèn)

6、題。思考 平衡濃度的單位是mol · L -1，請(qǐng)問(wèn)平衡常數(shù) K 有不有單位？3. 平衡常數(shù)的單位濃度的單位為mol · L -1K 的單位為 (mol· L-1)Dn ；Dn p+q-m-n當(dāng)濃度的單位為mol·L -1，稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)， 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)不寫(xiě)單位。單位， 但教材上的K 值都沒(méi)有單位。學(xué)生會(huì)比較茫然。多媒體投影 針對(duì)性練習(xí) 請(qǐng)寫(xiě)出下表中各反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式并回答問(wèn)題反應(yīng)Kc單位11/2N 2（g） +3/2H2（ g）NH3（ g）2N2（ g）+3H2（ g）2NH3（ g）32NH3（ g）N2（ g） +3H2（ g）4Fe0（ s

7、） +C0（ g）Fe（ s）-+CO2（ g）回答 （ 1）比較和， 分析平衡常數(shù)表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)與哪些因素有關(guān)?（ 2）比較和， 分析正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)之間的關(guān)系（ 3）和， 分析平衡體系中固體和純液體的 濃度在平衡常數(shù)表達(dá)式 中不出現(xiàn)的原因培養(yǎng)學(xué)生的 動(dòng)手動(dòng)腦能 力,同時(shí) ,讓學(xué)生具有較強(qiáng) 的問(wèn)題意識(shí) , 能夠發(fā)現(xiàn)和 提出有探究 價(jià)值的化學(xué) 問(wèn)題 ,敢于質(zhì)疑,獨(dú)立思考 . 逐步形成善 于與人合作 和分工的團(tuán) 隊(duì).精神+5 AgCl（ s）Ag2-2-（ aq）（ aq） +Cl讓學(xué)生多分6 Cr207 （aq）+H20Cr0 4 （ aq）析,主動(dòng)參與+2H （ aq） 教師引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)（

8、） 同一化學(xué)反應(yīng)， 可以用不同的化學(xué)反應(yīng)式到學(xué)習(xí)中 ,真正體現(xiàn)學(xué)生 是課堂的主 人。培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題解板書(shū) 書(shū)寫(xiě)平衡常數(shù)關(guān)系式的規(guī)則教師講解分析 （）如果反應(yīng)中有固體和純液體參加，它們的濃度不應(yīng)寫(xiě)在平衡關(guān)系式中，因?yàn)樗鼈兊臐舛仁枪潭ú蛔兊?，化學(xué)平衡關(guān)系式中只包括氣態(tài)物質(zhì)和溶液中各溶質(zhì)的濃度。強(qiáng)調(diào)： 稀溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，如有水參加， 水的濃度也不必寫(xiě)在平衡關(guān)系式中。非水溶液中的反應(yīng)， 如有水生成或有水參加反應(yīng)，此時(shí)水的濃度不可視為常數(shù)，必須表示在平衡關(guān)系式中。思考練習(xí) 引入化學(xué)平衡常數(shù)有何意義？(1)化學(xué)平衡常數(shù)K 表示可逆反應(yīng)的進(jìn)行程度， K 值越大，表示 ，（） K 值大小與溫度的關(guān)系是：溫

9、度升高，K 值 (填一定增大、一定減小、或可能增大也可能減小)。引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論、教師板書(shū)二、 引入平衡常數(shù)K 的意義、 平衡常數(shù)K 與溫度有關(guān)，與濃度無(wú)關(guān)， 由 K 隨溫度的變化可推斷正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱。若正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度， K 增大；若正反應(yīng)是放熱反應(yīng),，升高溫度， K 減小。（） 化學(xué)平衡常數(shù)K 的表達(dá)式與可逆反應(yīng)的方程式書(shū)寫(xiě)形式有關(guān)。對(duì)于同一可逆反應(yīng)，正反應(yīng)的平衡常數(shù)等于逆反應(yīng)的 平衡常數(shù)的倒數(shù)，即：K正 1/ K 逆。思考回答 平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)可能 進(jìn)行的程度（既反應(yīng)限 度）；平衡常數(shù)的數(shù)值越大，說(shuō)明反應(yīng)進(jìn)行得越完全學(xué)生小結(jié) 平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，隨溫度的

10、變化 而變化。如果正反應(yīng)為吸 熱反應(yīng)， 溫度升高K 值增大；如果正反應(yīng)為放熱反 應(yīng)，溫度升高K 值減小。反之則反。學(xué)生自主學(xué)習(xí)。提醒學(xué)生注意化學(xué)平衡計(jì)算的格 式及選用例題的意義。觀察 P29 圖表，得出結(jié)論。培養(yǎng)學(xué)生概括歸納知識(shí)的能力學(xué)生閱讀教 材 P可自行獲得結(jié)論， 在學(xué)生能夠 自行得出結(jié) 論基礎(chǔ)上提 出新的問(wèn)題 以激發(fā)學(xué)生 的學(xué)習(xí)興趣， 學(xué)會(huì)深入思 考。提問(wèn)思考 以例為例，能否將第（）題的 狀態(tài)視作在狀態(tài)的基礎(chǔ)上再加入H 2、I 2 各. mol?那么起始狀態(tài)時(shí)各物質(zhì)的濃度是多 少？濃度商又是多少？引導(dǎo)分析得出更進(jìn)一步結(jié)論學(xué)生分組計(jì)算討論，從定量計(jì)算得出定性結(jié)論，平衡常數(shù)可用來(lái)判斷反應(yīng)引

11、導(dǎo) 學(xué) 生 重視教材，挖掘深意。、 在某溫度下， 某時(shí)刻反應(yīng)是否達(dá)平衡，可的方向。通 過(guò) 對(duì) 數(shù) 據(jù)用該時(shí)刻產(chǎn)物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比即濃度商Qc 與 K 比較大小來(lái)判斷。分析，培養(yǎng)學(xué)生分析、處理即 Qc = K體系處于化學(xué)平衡數(shù)據(jù)的能力，Qc K反應(yīng)正向進(jìn)行Qc K反應(yīng)逆向進(jìn)行高考實(shí)踐 （2003 全國(guó) 11）某溫度下，在一容積可變的容器中， 反應(yīng) 2A（g ） B（ g）2C（ g） 達(dá)到平衡時(shí)， A 、B 和 C 的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol 和 4mol 。保持溫度和壓強(qiáng)不變， 對(duì)平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整，可使平衡右移的是A.均減半B.均加倍C.均增加 1m

12、olD.均減少 1mol設(shè)問(wèn) 請(qǐng)自主學(xué)習(xí)例，平衡常數(shù)在此題中作用是什么？若 K= ，你能得出什么結(jié)論？ 、平衡常數(shù) K 值的大小，可推斷反應(yīng)進(jìn)行的程度。K值越大，表示反應(yīng)進(jìn)行的程度越大， 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大；K值越小，表示反應(yīng)進(jìn)行的程度越小，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越小。一般來(lái)說(shuō)，反應(yīng)的平衡常數(shù) K 105，認(rèn)為正反應(yīng)進(jìn)行得較完全； K 10-5 則認(rèn)為這個(gè)反應(yīng)的正反應(yīng)很難進(jìn)行 (逆反應(yīng)較完全）。學(xué)生分組討論，代表發(fā) 言。學(xué)生可有多種解法比較后得出，此題用平衡常數(shù)來(lái)解更方便，設(shè)容器體積為 VK = 1/2V 在容積可變的情況下，如果均減半或均加倍，各物質(zhì)的濃度不變，K 不變，平衡不移動(dòng)。如果均加 1mo

13、l ，設(shè)容積為V / ，則 Q=1/3 V /（ V/ =1.3V ）則 K>Q 說(shuō)明反應(yīng)物的濃度比平衡時(shí) 大，故平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。減少1mol 與此類(lèi)似，只不過(guò)移動(dòng)方向相 反。答案C學(xué)生小結(jié) （ 1）當(dāng)Qc>K時(shí)，化學(xué)平衡向左 移動(dòng)（ 2）當(dāng) Qc<K時(shí) ， 化學(xué)平衡向右移動(dòng) （ 3）當(dāng)Qc=K時(shí)，化學(xué)平衡不移 動(dòng)平衡常數(shù)可用于計(jì)算物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率。計(jì)算K 時(shí) CO 的轉(zhuǎn)化率。提 高 學(xué) 生 邏輯歸納、建模的能力感 受 高 考 試題 ， 源 于 教材，但高于教材。以 本 節(jié) 知 識(shí)為 載 體 使 學(xué)生 感 到 獲 取新 知 識(shí) 新 方法的喜悅，激發(fā) 學(xué) 生 學(xué) 習(xí)化 學(xué) 的

14、 積 極理論應(yīng)用 平衡常數(shù)數(shù)值極小的反應(yīng)，說(shuō)明正反應(yīng)在該條件下不可能進(jìn)行，如:N 2+O 22NOK =10 -30(298K) 所以常溫下用此反應(yīng)固定氮?dú)馐遣豢赡艿?。因此沒(méi)有必要在該條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以免浪費(fèi)人力物力?；蛘吒淖儣l件使反應(yīng)在新的條件下進(jìn)行比較好一些。講解提問(wèn) 平衡常數(shù)定量地表明了反應(yīng)進(jìn)行的限度，與反應(yīng)速率是否有關(guān)？強(qiáng)調(diào)平衡常數(shù)數(shù)值的大小，只能大致告訴我們一個(gè)可逆反應(yīng)的正向反應(yīng)所進(jìn)行的最大程度，并不能預(yù)示反應(yīng)達(dá)到平衡所需要的時(shí)間。如：2SO2(g)+O 22SO3(g)298K 時(shí) K 很大，但由于速度太慢，常溫時(shí)，幾乎不發(fā)生反應(yīng)。引導(dǎo)學(xué)生課堂小結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容課后思考1請(qǐng)同學(xué)們

15、下課后再去仔細(xì)研究例 中的兩問(wèn)中的狀態(tài)， 狀態(tài)與狀態(tài)中的各物理量有哪些異同？如濃度，各組分的百分含量。課后思考2為什么在2003 年全國(guó)高考第11 題中 A 、B 答案中物質(zhì)均減半與均加倍時(shí)平衡不移動(dòng)？仔細(xì)觀察反應(yīng)方程式的計(jì)量系數(shù)與用量關(guān)系，你能得出什么結(jié)論？學(xué)生積極思考，聯(lián)系前面所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行對(duì)比思 考。學(xué)生小結(jié) 本節(jié)課學(xué)習(xí)了一個(gè)新的知識(shí)點(diǎn)-化學(xué)平衡常數(shù)，主要內(nèi)容有：（ 1） 化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)（ 2） 化學(xué)平衡常數(shù)的含義（ 3） 化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用學(xué)生課后思考討論。用理論指導(dǎo)我們的社會(huì)生產(chǎn)生活。培養(yǎng)學(xué)生完善知識(shí)系統(tǒng)總結(jié)的習(xí)慣激發(fā)學(xué)生的 求知欲，同時(shí)為講解“等效平衡”埋下伏筆。六、板

16、書(shū)設(shè)計(jì) 一、化學(xué)平衡常數(shù)1、定義：2.數(shù)學(xué)表達(dá)式：3、注意：（） 同一化學(xué)反應(yīng)，可以用不同的化學(xué)反應(yīng)式來(lái)表示，每個(gè)化學(xué)方程式都有自己的平衡常數(shù)關(guān)系式及相應(yīng)的平衡常數(shù)。（）化學(xué)平衡常數(shù)K 的表達(dá)式與可逆反應(yīng)的方程式書(shū)寫(xiě)形式有關(guān)。對(duì)于同一可逆反應(yīng)，正反應(yīng)的平衡常數(shù)等于逆反應(yīng)的平衡常數(shù)的倒數(shù)，即：K 正 1/ K 逆。（） 如果反應(yīng)中有固體和純液體參加，它們的濃度不應(yīng)寫(xiě)在平衡關(guān)系式中，因?yàn)樗鼈兊臐舛仁枪潭ú蛔兊?，化學(xué)平衡關(guān)系式中只包括氣態(tài)物質(zhì)和溶液中各溶質(zhì)的濃度。強(qiáng)調(diào)：稀溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，如有水參加，水的濃度也不必寫(xiě)在平衡關(guān)系式中。二、引入平衡常數(shù) K 的意義、平衡常數(shù) K 與溫度有關(guān)，與濃度無(wú)關(guān)，由 K 隨溫度的變化可推斷正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)。 若正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度， K 增大；若正反應(yīng)是放熱反應(yīng) ,，升高溫度， K 減小。、在某溫度下， 某時(shí)刻反應(yīng)是否達(dá)平衡， 可用該時(shí)刻產(chǎn)物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比即濃度商 Q 與 K 比較大小來(lái)判斷。即 Qc = K 體系處于化學(xué)平衡Qc K反應(yīng)正向進(jìn)行Qc K反應(yīng)逆向進(jìn)行、平衡常數(shù)K 值的大小，可推斷反應(yīng)進(jìn)行的程度。K值越大，表示反