2022-2023學(xué)年魯科版選擇性必修1 第2章 第2節(jié)　第2課時(shí)　平衡轉(zhuǎn)化率 課件（31張）

1、第2課時(shí)平衡轉(zhuǎn)化率學(xué)習(xí)目標(biāo)通過(guò)三段式解題模式的學(xué)習(xí),掌握平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的簡(jiǎn)單計(jì)算。任務(wù)分項(xiàng)突破課堂小結(jié)提升學(xué)科素養(yǎng)測(cè)評(píng)任務(wù)分項(xiàng)突破學(xué)習(xí)任務(wù)1探究平衡轉(zhuǎn)化率自主梳理1.平衡轉(zhuǎn)化率概念:達(dá)到平衡時(shí)轉(zhuǎn)化為生成物的某反應(yīng)物的物質(zhì)的量占初始狀態(tài)時(shí)該物質(zhì)的物質(zhì)的量的百分比?；?dòng)探究探究平衡轉(zhuǎn)化率及其影響因素問(wèn)題1:上述反應(yīng)達(dá)到平衡后測(cè)得c(H2)=0.2 molL-1,此時(shí)(H2)為多少?平衡常數(shù)K為多少?問(wèn)題2:升高溫度,(H2)如何變化?平衡常數(shù)如何變化?提示:由于H0,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以升溫后,平衡左移,(H2)降低,K減小。問(wèn)題3:上述平衡加壓,把容器體積壓縮為5 L,計(jì)算Q,判斷平衡移動(dòng)方

2、向,此時(shí)(H2)如何變化?平衡常數(shù)如何變化?提示:容器體積壓縮為5 L后,Q=3.125 L2mol-2K,平衡右移,(H2)升高,K不變。問(wèn)題4:上述平衡再次通入2 mol CO2,平衡移動(dòng)方向是什么?(H2)如何改變?平衡常數(shù)如何改變?提示:通入CO2導(dǎo)致QK,平衡右移,(H2)升高,K不變。問(wèn)題5:上述平衡再次通入5 mol H2,此時(shí)平衡如何移動(dòng)?再次平衡時(shí),(H2)相較于原來(lái)會(huì)如何變化?提示:平衡右移;(H2)減小。因?yàn)楹蠹拥? mol H2,CO2濃度比原來(lái)的低,同時(shí)甲醇、水蒸氣的濃度比第一次的大,這都會(huì)抑制氫氣轉(zhuǎn)化。歸納拓展平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān),而平衡轉(zhuǎn)化率不但與溫度有關(guān),還與濃

3、度、壓強(qiáng)等因素有關(guān)。一般兩種物質(zhì)(A、B)反應(yīng),增加A濃度,則(B)增大,增大B濃度,(B)反而會(huì)減小。題組例練時(shí)間(min)51015202530壓強(qiáng)比(p后/p前)0.980.900.800.700.700.70則達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為 。答案:45%增大投料比,CO2的轉(zhuǎn)化率增大; ; 。升高溫度,CO2的轉(zhuǎn)化率降低溫度越低,增大投料比使CO2的轉(zhuǎn)化率增大的越顯著(答案合理即可)題后悟道轉(zhuǎn)化量之比等于化學(xué)方程式系數(shù)之比。但起始量不一定相同,所以各反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率不一定相同。只有起始物質(zhì)的量之比等于系數(shù)之比時(shí),各物質(zhì)平衡轉(zhuǎn)化率才相同。學(xué)習(xí)任務(wù)2三段式法進(jìn)行平衡相關(guān)計(jì)算自主梳理化學(xué)平衡計(jì)算

4、題具有數(shù)據(jù)多而且數(shù)據(jù)是平衡不同時(shí)段的特征,數(shù)據(jù)之間關(guān)系非常復(fù)雜。為了更好地梳理數(shù)據(jù)之間關(guān)系,涉及平衡計(jì)算可運(yùn)用一種獨(dú)特的方法“三段式法”。三段式指的是反應(yīng) 時(shí)刻、反應(yīng) 時(shí)段、反應(yīng) 時(shí)刻(或某一時(shí)刻)這三個(gè)時(shí)刻或時(shí)段各物質(zhì)的物質(zhì)的量或濃度數(shù)據(jù)。初始進(jìn)行平衡互動(dòng)探究某實(shí)驗(yàn)室運(yùn)用氣體傳感器檢測(cè)SO2與O2反應(yīng)中c(O2)變化。在恒容的密閉容器中通入5 mol的SO2和2 mol的O2,在催化劑、加熱作用下進(jìn)行反應(yīng),測(cè)得如下數(shù)據(jù):探究“三段式法”解題模式問(wèn)題1:該容器體積為多少?初始時(shí)c(SO2)為多少?提示:根據(jù)0 min時(shí)c(O2)為0.4 molL-1,可知容器體積為5 L。初始c(SO2)為1

5、 molL-1。時(shí)間/min05101520c(O2)/( molL-1)0.40.30.230.20.2問(wèn)題2:5 min時(shí)O2反應(yīng)消耗的濃度為多少?SO2反應(yīng)消耗的濃度為多少?此時(shí)(SO2)為多少?此時(shí)反應(yīng)是否達(dá)到平衡?提示:O2反應(yīng)消耗的濃度為0.1 molL-1;SO2反應(yīng)消耗的濃度為0.2 molL-1;(SO2)=20%;根據(jù)表格數(shù)據(jù),5 min時(shí)反應(yīng)并未達(dá)到平衡。問(wèn)題3:何時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡?此時(shí)O2總共反應(yīng)消耗的濃度是多少?SO2總共反應(yīng)消耗的濃度是多少?此時(shí)(SO2)為多少?平衡常數(shù)為多少?提示:1015 min之間某時(shí)刻達(dá)到平衡;O2總共反應(yīng)消耗的濃度為0.2 molL-1;S

6、O2總共反應(yīng)消耗的濃度為0.4 molL-1;(SO2)=40%;平衡常數(shù)約為2.2。問(wèn)題4:用三段式分別表示問(wèn)題2、問(wèn)題3的過(guò)程。歸納拓展“三段式”法解題規(guī)律總結(jié)(1)單位要統(tǒng)一(三段式中各種物質(zhì)數(shù)據(jù)要么都用物質(zhì)的量濃度,要么都用物質(zhì)的量)。(2)平衡量=起始量-轉(zhuǎn)化量。(4)平衡常數(shù)根據(jù)“第三行”數(shù)據(jù)(必須為濃度)計(jì)算。(5)第二行數(shù)據(jù)之比等于化學(xué)方程式系數(shù)之比。題組例練AD題后悟道凡是涉及“平衡”計(jì)算,應(yīng)該馬上意識(shí)到可運(yùn)用三段式法進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,然后進(jìn)行計(jì)算。課堂小結(jié)提升【知識(shí)整合】【易錯(cuò)提醒】1.誤認(rèn)為平衡轉(zhuǎn)化率越大,反應(yīng)的平衡常數(shù)越大。其實(shí)不然,平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),平衡轉(zhuǎn)化率除了受溫

7、度影響,還受濃度、壓強(qiáng)等因素影響。2.誤認(rèn)為轉(zhuǎn)化率就是平衡轉(zhuǎn)化率。其實(shí)不然,一個(gè)平衡從建立之初某反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率為0%一直到平衡達(dá)到該條件下最大,是一直在變化的,平衡轉(zhuǎn)化率是外界條件一定下的最大轉(zhuǎn)化率。3.誤認(rèn)為平衡時(shí)各物質(zhì)物質(zhì)的量之比或濃度之比等于系數(shù)之比。其實(shí)不然,只有“轉(zhuǎn)化量”之比才等于系數(shù)之比,平衡量之比還取決于起始量,平衡量之比可以是任意值。學(xué)科素養(yǎng)測(cè)評(píng)容器編號(hào)容器體積/ L起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol達(dá)到平衡的時(shí)間/ min平衡時(shí)反應(yīng)熱量變化/ kJSO2O2SO31310t1放出熱量:166.61310t2放出熱量:Q2回答下列問(wèn)題:(1)計(jì)算容器中二氧化硫的平衡轉(zhuǎn)化率為 。答案:

8、(1)56.7%容器編號(hào)容器體積/ L起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol達(dá)到平衡的時(shí)間/ min平衡時(shí)反應(yīng)熱量變化/ kJSO2O2SO31310t1放出熱量:166.61310t2放出熱量:Q2回答下列問(wèn)題:(2)若容器的體積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(填“增大”“減小”或“不變”)。若容器達(dá)到平衡的時(shí)間t2大于t1,兩容器僅溫度不同,則Q2(填“大于”“小于”或“等于”)166.6。答案:(2)減小大于容器編號(hào)容器體積/ L起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol達(dá)到平衡的時(shí)間/ min平衡時(shí)反應(yīng)熱量變化/ kJSO2O2SO31310t1放出熱量:166.61310t2放出熱量:Q2回答下列問(wèn)題:答案:(3)0.05 kPa-1命題解密與解題指導(dǎo)情境解