2019-2020年高二化學(xué)《化學(xué)平衡計算》教案.doc

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2019-2020年高二化學(xué)《化學(xué)平衡計算》教案 高二 年級 化學(xué) 備課組 主備人 陳方旭 課型 習(xí)題 課時 1 時間 2011 年 11月 10 日 分管領(lǐng)導(dǎo) 驗(yàn)收結(jié)果 第 11 周 第 2 課時 總第 23 課時 教學(xué)目標(biāo) 知識技能：掌握平衡計算的基本方法 過程與方法：培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納、綜合計算能力。 情感態(tài)度價值觀：培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和思維習(xí)慣。 重點(diǎn)：定性法、半定量法 難點(diǎn)：極端假設(shè)、過程假設(shè)。 教 學(xué) 過 程 教師活動 學(xué)生活動 【講述】化學(xué)平衡計算是高考中的熱點(diǎn)問題之一，此類試題，常把概念、基礎(chǔ)知識融會在一起，具有知識聯(lián)系廣、靈活度大、隱含條件多、概念性強(qiáng)、思維層次強(qiáng)的特點(diǎn)。為讓同學(xué)們比較全面、快速掌握這部分知識習(xí)題的特殊解法或技巧，特對此類習(xí)題的典型解法進(jìn)行了歸納、總結(jié)與提升。 【板書】一．平衡三段式法 　　這是解化學(xué)平衡計算題最基本的方法。具體步驟是：在方程式下寫出有關(guān)物質(zhì)起始時的物質(zhì)的量、發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量、平衡時的物質(zhì)的量（也可以是物質(zhì)的量濃度或同溫同壓下氣體的體積），再根據(jù)題意列式求解。 【例1】X、Y、Z為三種氣體，把a(bǔ) mol X和b mol Y充入一密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)X + 2Y2Z，達(dá)到平衡時，若它們的物質(zhì)的量滿足：n（X）+ n（Y）= n（Z），則Y的轉(zhuǎn)化率為（ ） A、 B、 C、 D、 解析： X + 2Y 2Z 開： a b 0 △n: m 2m 2m 平： a-m b-2m 2m 依題意有：(a-m)+(b-2m)=2m，解得：m=(a+b)/5 ; Y的轉(zhuǎn)化率= 。故應(yīng)選B。 【板書】二．極端假設(shè)法（極值法） 【例2】在密閉容器中進(jìn)行X（g）+ 4Y2（g） 2Z2（g）+ 3Q2（g）的反應(yīng)中，其中X2、Y2、Z2、Q2的開始濃度分別為0.1mol/L、0.4mol/L、0.2mol/L，0.3mol/L，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，各物質(zhì)的濃度不可能是（ ） A、c（X2）= 0.15mol/L B、c（Y2）= 0.9mol/L C、c（Z2）= 0.3mol/L D、c（Q2）= 0.6mol/L 解析：假設(shè)正向進(jìn)行到底時，則生成物c（Z2）= 0.4mol/L、c（Q2）= 0.6mol/L，但此反應(yīng)實(shí)為可逆反應(yīng)，由此可推知：c（Z2）= 0.3mol/L可能，c（Q2）= 0.6mol/L是不可能的。 又假設(shè)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行到底時，則反應(yīng)物c（X2）= 0.2mol/L、c（Y2）= 0.8mol/L，同時由于該反應(yīng)的可逆性，故c（X2）= 0.15mol/L可能，而c（Y2）= 0.9mol/L是不可能的。綜上所述，該題正確答案是BD。 【板書】三．差量法 　　差量法用于化學(xué)平衡計算時，可以是體積差量、壓強(qiáng)差量、物質(zhì)的量差量等等。 【例3】（xx年廣州試題）在一定溫度下，在密閉的恒容容器中發(fā)生如下反應(yīng)： 2A(g)= 2B(g)+C(g)若開始只充入2molA氣體，達(dá)平衡時，測得混合氣體的壓強(qiáng)比反應(yīng)前增大了20%，則平衡時A的體積分?jǐn)?shù)為（ ） A、60% B、50% C、70% D、40% 解析：定容條件下，氣體的壓強(qiáng)與物質(zhì)的量成正比，因此氣體的物質(zhì)的量增多了2molⅹ20%=0.4mol 2A(g)= 2B(g)+C(g) △n 0.8mol 0.8mol .4mol 0.4mol 即：平衡時n(A)=2-0.8=1.2mol 故A的體積分?jǐn)?shù)為50% 四．守恒法 【例4】a mol N2與b mol H2混合，要一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡，生成了c mol NH3，則NH3在平衡體系中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（ ） A、 B、 C、 D、 解析：由質(zhì)量守恒定律可知：在平衡體系中的混合氣體總質(zhì)量應(yīng)等于反應(yīng)前N2和H2混合氣的總質(zhì)量。即NH3在平衡體系中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。故本題應(yīng)選B。 【練習(xí)1】在一定溫度下，將100mlN2、H2的混合氣體充入密閉的恒壓容器中反應(yīng)，達(dá)平衡時，測得混合氣體的密度是反應(yīng)前的1.25倍，平均式量為15.5，則平衡時，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為（ ） A、20% B、25% C、30% D、40% 解析：設(shè)反應(yīng)掉氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為x，起始物質(zhì)的量為a，H2物質(zhì)的量為b依題意： N2 +3H2==2NH3 初始量： a b 0 變化量： x 3x 2x 平衡量： a-x b-3x 2x a+b=100 （a+b）/(a+b-2x) =1.25 (28a+2b)/ (a+b-2x)=15.5 得x=10ml a=40ml b=60ml 即：氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為25% 【練習(xí)2】在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X(g)＋4Y(g)2Z(g)＋3W(g)，其中X、Y、Z、W的起始濃度分別為：0.1 mol/L、0.4 mol/L、0.2 mol/L、0.3 mol/L，反應(yīng)達(dá)到平衡時，各物質(zhì)的濃度不可能為（ ） A．c(X)=0.15 mol/L B．c(Y)=0.9 mol/L C．c(Z)=0.3 mol/L D．c(W)=0.6 mol/L 【練習(xí)3】某體積可變的密閉容器，盛有適量的A和B的混合氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：A + 3B 2C，若維持溫度和壓強(qiáng)不變，當(dāng)達(dá)到平衡時，容器的體積為V L，其中C氣體的體積占10%，下列推斷正確的是（ ） ①原混合氣體的體積為1.2VL ②原混合氣體的體積為1.1VL ③反應(yīng)達(dá)平衡時,氣體A消耗掉0.05VL ④反應(yīng)達(dá)平衡時，氣體B消耗掉0.05V L A、②③ B、②④ C、①③ D、①④ 解析： A + 3B 2C 1 3 2 2 0.05V 0.15V 0.1V 0.1V 所以原混合氣體的體積為VL + 0.1VL = 1.1VL，由此可得：氣體A消耗掉0.05VL，氣體B消耗掉0.15VL。故本題選A。 【練習(xí)4】加熱時，N2O5可按下列分解：N2O5 N2O3 + O2、N2O3又可按下列分解： N2O3 N2O + O2。今將 4 molN2O5充入一升密閉容器中，加熱至 t℃時反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)。平衡時，c（O2）= 4.5 mol/L, c（N2O3）= 1.62 mol/L,c（N2O）= _______ mol/L，此時N2O5的分解率為 ________。 解析：N2O5的起始濃度為c（N2O5）=，平衡時的氣體成份及濃度為： 達(dá)平衡時的氣體成份：N2O5 N2O3 N2O O2 平衡濃度（mol/L） 設(shè)x 1.62 設(shè)y 4.5 由N原子守恒： 由O原子守恒： 解得：x = 0.94 mol/L，y = 1.44 mol/L，所以，c（N2O）= 1.44 mol/L，N2O5的分解率為：。 小結(jié):化學(xué)平衡計算題的解題方法和技巧。 板書設(shè)計 一．平衡三段式法 【例1】 二．極端假設(shè)法（極值法） 【例2】 三．差量法 【例3】 四．守恒法 【例4】