2022年高中化學(xué) 2.2化學(xué)反應(yīng)的限度（第1課時）教案 魯科版必修2

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1、2022年高中化學(xué) 2.2化學(xué)反應(yīng)的限度（第1課時）教案 魯科版必修2 教學(xué)目標(biāo)： 1. 了解化學(xué)平衡常數(shù)的定義，能正確書寫給定反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式，并能進行相應(yīng)的簡單計算； 2．理解化學(xué)平衡常數(shù)的意義，了解化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素。 教學(xué)重點：化學(xué)平衡常數(shù)的意義 教學(xué)難點：化學(xué)平衡常數(shù)的意義、溫度對化學(xué)平衡常數(shù)的影響。 第1課時 化學(xué)平衡常數(shù) 一、化學(xué)平衡常數(shù) 閱讀課本41頁交流研討分組計算數(shù)據(jù)。 （1）請計算填寫表中空格。 （2）討論：分析上述數(shù)據(jù)，你能得出什么結(jié)論？ 1．定義：在一定溫度下，可逆反應(yīng)達到平衡時，生成物的濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比是一個常數(shù)，

2、這個常數(shù)叫做該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)，簡稱平衡常數(shù)，用符號K表示。 2．表達式：對于一般的可逆反應(yīng)，aA + bB cC + dD 當(dāng)在一定溫度下達到平衡時，K = [C]c[D]d/[A]a[B]b 使用平衡常數(shù)應(yīng)注意的幾個問題： ①化學(xué)平衡常數(shù)只與 溫度 有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。 【練習(xí)】寫出下列方程式的化學(xué)平衡常數(shù)表達式 C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) K=[CO][H2]/[H2O] FeO (s)+CO(g)Fe(s

3、)+CO2(g) K=[CO2]/[CO] ②對于 的反應(yīng)，它們不列于平衡常數(shù)的表達式中。 交流研討：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常數(shù)為K1， 1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常數(shù)為K2， NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常數(shù)為K3； 寫出K1和K2的關(guān)系式：K1=K22 寫出K2和K3的關(guān)系式：K2·K3=1 寫出K1和K3的關(guān)系式：K1·K32=1 通過以上活動，思考：對于一個反應(yīng)，其平衡常數(shù)的表達式是唯一的嗎？你能得出什么結(jié)論？

4、 。 閱讀43頁表2-2-1并思考：K值大小有什么意義？ 3．平衡常數(shù)的意義： 平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)進行的 （也叫 ），K值越大，表示 ，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 。 4．平衡常數(shù)的應(yīng)用：判斷正在進行的可逆反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)。 對于可逆反應(yīng)：aA + bB cC + dD，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： Cc(C)·Cd(D)/Ca(A)·Cb(B)，叫該反

5、應(yīng)的濃度商(Q）。 Q＜K ，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行 Q＝K ，反應(yīng)處于平衡狀態(tài) Q＞K ，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行。 【鞏固練習(xí)】298K時，向某密閉容器中充入N2、O2，發(fā)生反應(yīng)N2(g)+O2(g) 2NO(g) 達到平衡。 ①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式????????????? ； ②若298K時，K=1×10-30，測得平衡時N2與O2的濃度均為1mol/L，試求NO的平衡濃度； ③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10 mol/L、10 mol/L、1×10-5mol/L，此時該反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)？若要達到平衡，反應(yīng)應(yīng)向??? 方向進行，為什

6、么？ 。 二、平衡轉(zhuǎn)化率 某個指定反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率=×100% 或者=×100% 或者=×100% 注意：轉(zhuǎn)化率越大，反應(yīng)越完全。 有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的計算：閱讀并分析42頁例1和例2。 【課堂練習(xí)】： 1．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。 1.(答案:K=0.5625 氮氣、氫氣在反應(yīng)開始時的濃度分別為3.5mol·L-1和6.5mol·L-1

7、) 2．現(xiàn)有一定溫度下的密閉容器中存在如下反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，知CO和H2O的起始濃度均為2mol/L經(jīng)測定該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K=9，試判斷， （1）當(dāng)CO轉(zhuǎn)化率為50％時，該反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)，若未達到，哪個方向進行？ （2）達平衡狀態(tài)時，CO的轉(zhuǎn)化率應(yīng)為多少？ 2. 答案:（1）不平衡,反應(yīng)向正方向進行,（2）75% 3．在一定體積的密閉容器中，進行如下反應(yīng)：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表所示： t℃ 700 800 830 1000

8、 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列問題： ⑴該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的表達式： ； ⑵該反應(yīng)為 （填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)； ⑶下列說法中能說明該反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是 ( ) A、容器中壓強不變 B、混合氣體中c(CO)不變 C、混合氣體的密度不變 D、c(CO) = c(CO2) E、化學(xué)平衡常數(shù)K不變 F、單位時間內(nèi)生成CO的分子數(shù)與生成H2O的分子數(shù)相等 ⑷某溫度下，各物質(zhì)的平衡濃度符合下式：c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O)，試判斷此時的溫度為 。 3. 答案：K= [CO]·[H2O]/ [CO2]·[H2] 吸熱 B 830℃ 作業(yè): 課本53頁第4題。