新課教學過程專題2第二單元

第3課時化學平衡常數(shù)教學設計活動教學內(nèi)容設計意圖【情景導入】【教師活動】【學生活動】【投影】【教師活動】【學生活動】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致血液中酸堿不平衡．太快或太深的呼吸會導致呼吸堿中毒，太慢或太淺的呼吸會導致呼吸酸中毒，那么我們應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存在化學平衡狀態(tài)。那么，當達到化學平衡狀態(tài)時，究竟有多少反應物轉(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，達到平衡后各物質(zhì)平衡濃度之間的關系。通過計算同學們是否發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?其中濃度的指數(shù)與化學方程式有何聯(lián)系?學生通過仔細觀察對比，相互討論后得出結論：反應物與生成物濃度的系數(shù)次方的比值是一個定值。吸引學生的注意力鍛煉學生動手能力引導學生思考【教師活動】【學生活動】【教師活動】【學生活動】【板書】【教師活動】【學生活動】【師生活動】【板書】【投影】【練習】【學生總結】【板書】【過渡】【教師活動】【學生活動】【教師活動】【學生活動】【板書】【教師活動】【學生活動】【板書】【小結】【練習】【實驗探究】【交流研討】【板書】【過渡】【學生活動】【練習】【總結】【布置作業(yè)】【板書設計】【教學反思】如果反應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系?表2—2氫氣與碘蒸氣的反應在起始及平衡時各物質(zhì)的濃度通過猜測并計算得出結論：是一個定值。引導學生閱讀教材第45頁有關化學平衡常數(shù)的定義，并找出關鍵詞。認真閱讀教材，紛紛找出一些關鍵詞：“一定溫度”、“無論起始濃度如何”等?；瘜W平衡常數(shù)概念：在一定溫度下，無論反應物的起始濃度如何，當一個可逆反應達到化學平衡狀態(tài)時，生成物濃度系數(shù)次冪乘積與反應物濃度系數(shù)次冪乘積的比值是一個常數(shù)。表達式：對于可逆反應aA+Bb==cC+dDCc（C）Cd（D）3、K=————————Ca（A）Cb（B）同一反應①溫度一定，K為常數(shù)②K值與溫度有關③K的大小與起始物質(zhì)及起始濃度無關。根據(jù)平衡常數(shù)的定義，請問學們寫出教材第46頁表2—9中有關反應的平衡常數(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)與化學方程式書寫有關，即與化學方程式中化學計量數(shù)的倍數(shù)有關。(2)固體、純液體和水的濃度不必寫出?？偨Y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）、化學平衡常數(shù)是一定溫度下一個反應本身固有的內(nèi)在性質(zhì)的定量體現(xiàn)，溫度一定時，可逆反應無論從正反應開始還是從可逆反應開始．又無論反應物起始濃度大小，K都是一個常數(shù)，化學平衡常數(shù)的大小是可逆反應進行程度的標志，能夠表示出可逆反應進行的完全程度．一般地，K>105時．該反應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)當反應中有固體物質(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)化學平衡常數(shù)的表達式與化學方程式的書寫方式有關。同一個化學反應，由于書寫的方式不同，各反應物、生成物的化學計量數(shù)不同，平衡常數(shù)就不同。練習一、書寫下列可逆反應的平衡常數(shù)的表達式（I）答案：4、化學平衡常數(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，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，提出化學平衡常數(shù)的概念有什么意義?對我們研究化學反應進行的程度有什么幫助呢?得出化學平衡常數(shù)的大小應該與化學反應進行的程度有對應關系。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進行的程度。K值越大，說明反應進行得越完全；K值越小，說明反應進行得越不完全。5、化學平衡常數(shù)的意義（1）平衡常數(shù)的大小反映了化學反應進行的程度（也叫反應的限度）。K值越大，表示反應進行得越完全，反應物轉(zhuǎn)化率越大；K值越小，表示反應進行得越不完全,反應物轉(zhuǎn)化率越小。（一般K＞105，通常認為反應進行得較完全）。如果給出一定溫度時某個可逆反應的平衡常數(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，然后假設反應已經(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，則假設成立，也就是說反應已達到平衡；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向何方向進行：對于可逆反應：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在一定的溫度下的任意時刻，反應物的濃度和生成物的濃度有如下關系：Qc=Cp(C)·Cq(D)/Cm(A)·Cn(B)，叫該反應的濃度商。Qc＜K，反應向正反應方向進行Qc＝K，反應處于平衡狀態(tài)Qc＞K，反應向逆反應方向進行練習二、298K時，向某密閉容器中充入N2、O2發(fā)生反應N2+O2=2NO達到平衡。①寫出該反應的平衡常數(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,此時該反應是否達到平衡?若要達到平衡,反應應向_____方向進行?練習三、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平衡常數(shù)的影響因素，科學家設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值隨溫度的變化關系。3、對比活動探究中的平衡常數(shù)與溫度的關系，你又發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？（3）利用Ｋ可判斷反應的熱效應若升高溫度，Ｋ值增大，則正反應為吸熱反應(填“吸熱”或“放熱”)。若升高溫度，Ｋ值減小，則正反應為放熱反應(填“吸熱”或“放熱”)。閱讀45頁表2-8、2-9，你能得出哪些結論？（1）判斷一個可逆反應是否達到化學平衡狀態(tài)很好!課后，感興趣的同學可以討論如下問題：計算出的平衡常數(shù)比給定的平衡常數(shù)大或小，分別說明反應向哪個方向進行。最后，希望同學們通過平衡常數(shù)的學習，在今后的學習中多思考學什么、怎么學、學了有什么用等問題。除了化學平衡常數(shù)外，還可以運用平衡轉(zhuǎn)化率表示一定溫度下某反應的限度。二、反應物的轉(zhuǎn)化率1、概念：某一反應物的轉(zhuǎn)化率等于該物質(zhì)在反應中已轉(zhuǎn)化的量與該物質(zhì)總量的比值。表達式：該反應物的起始濃度-該反應物的平衡濃度α=_______________________________________×100%該反應物的起始濃度該反應物的起始物質(zhì)的量-該反應物的物質(zhì)的量α=_________________________________________×100%該反應物的起始物質(zhì)的量該反應物的起始體積-該反應物的平衡體積α=__________________________________________×100%該反應物的起始物質(zhì)的量反應的平衡轉(zhuǎn)化率能表示在一定溫度和一定起始濃度下反應進行的限度。利用化學平衡常數(shù)可預測一定溫度和各種起始濃度下反應進行的限度。指導閱讀書P46-47兩題例題。指導完成書P46-47“問題解決”。練習四、設在某溫度時，在容積為1L的密閉容器內(nèi)，把氮氣和氫氣兩種氣體混合，反應后生成氨氣。實驗測得，當達到平衡時，氮氣和氫氣的濃度各為2mol/L，生成氨氣的濃度為3mol/L，求這個反應在該溫度下的平衡常數(shù)和氮氣、氫氣在反應開始時的濃度。(答案:K=氮氣、氫氣在反應開始時的濃度分別為L和L)這節(jié)課我們主要學習化學反應平衡常數(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，以及化學平衡常數(shù)的簡單計算。——“三段式”1、書P47-481-52、《導與練》P68-69化學平衡常數(shù)學平衡常數(shù)概念：在一定溫度下，無論反應物的起始濃度如何，當一個可逆反應達到化學平衡狀態(tài)時，生成物濃度系數(shù)次冪乘積與反應物濃度系數(shù)次冪乘積的比值是一個常數(shù)。表達式：對于可逆反應aA+Bb==cC+dDCc（C）Cd（D）K=————————Ca（A）Cb（B）3、平衡常數(shù)表達式書寫