第二单元 化学反应的方向和限度优秀教案案例

化学平衡常数 教案

重庆市黔江新华中学校 郭慧

【教学目标】

一、知识与技能：

1、理解化学平衡常数的概念、意义

2、能够根据可逆反应化学方程式书写K的表达式

3、能够运用化学平衡常数判断化学反应的方向

4、能够运用化学平衡常数判断化学反应热效应

二、过程与方法：

1、通过对书中表格的数据分析，培养学生利用各种图表分析、数据处理的能力

2、通过对获取的大量事实和数据信息进行加工、分析，培养学生归纳、概括能力、口头表达能力和交流能力。

三、情感态度价值观

通过对本章知识的学习，让学生体会化学对人类生活、科学研究和社会的贡献，培养学生将化学知识运用于生产生活实践的意识。

【教学重点】

化学平衡常数的意义、表示方法及应用

【教学难点】

化学平衡常数的表示方法和应用

【教学方法】问题推进法、比较法

【教学过程】

导课：

我们知道，在一定条件下的可逆反应存在化学平衡状态，此时，各组分的浓度（百分含量）保持不变。

那么，当达到化学平衡状态时，究竟有多少反应物转化成了生成物，平衡体系中各物质的浓度之间是否有一定的关系？

交流讨论1：

分析教材P29表中数据，请说明各物质的平衡浓度有何特定关系？该关系中浓度的幂值与化学反应中的系数有无关系？该特定关系与反应是从正向进行还是逆向进行有无关系？与各物质的起始浓度有无关系？

附：教材P29 H2 + I2

2HI 化学平衡性质研究

学生回答：

老师点评并完善分析平衡常数及平衡常数的影响因素

PPT:一、化学平衡常数：

1、定义：一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数，简称平衡常数。符号：K 2、表达式： 对可逆反应 mA(g) + nB(g) K=

3、单位：(mol.L-1)△x 4、影响因素：温度

交流与讨论2：

下表为25℃时卤化氢生成反应的平衡常数，请根据卤素单质与氢气化合规律跟K值大小的关系，说明化学平衡常数有何意义？

化学方程式

F2+H2Cl2+H2Br2+H2I2+H2PPT：

二、化学平衡常数的意义

定量地衡量一定温度下化学反应进行的程度

1、K值越大，正向反应程度越大，平衡转化率越大；反之越小

2HF 2HCl 2HBr 2HI 平衡常数K 6.50ⅹ1095

2.57ⅹ1033

1.91ⅹ1019

8.67ⅹ102

pC(g) + qD(g)

2、一般认为K>105，反应进行完全。

练习1：写出下列反应的K的表达式，并总结有何书写要求。

Fe3O4(s)+4H2(g) Cr2O72-+H2O 3Fe(s)+ 4H2O(g) 2CrO42-+ 2H+

学生活动：书写K的表达式

师：展台展示学生书写结果，并点评

PPT:

三、K表达式与方程式的关系

1、纯液体(如水)和固体不出现在K表达式中

练习2：写出下列反应K的表达式，并分析各K值间的关系

N2+3H2 2NH3

2NH3 K1

N2+3H2 K2

NH3 K3 N2+

H2

练习3

学生活动：书写表达式，并分析K1、K2、K3间的关系。

已知反应如下: FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) △H>0 其平衡常数表达式为：_______________。

已知1100℃，K=0.263。1100℃时，测得c(CO2)=0.025mol/L，c(CO)=0.1mol/L，在这种情况下该反应_______(填“是”或“否”) 处于平衡状态。

学生活动：写出表达式，并分析是否达化学平衡状态

师：点评，并提问：如何判断到此时不是平衡状态？没达到平衡状态，那么反应是向正向进行还是逆向进行？

PPT: 化学平衡常数的应用：

1、判断反应进行的方向(是否已达平衡状态) 某温度下，mA(g)+nB(g) 物和生成物的浓度关系如下：

Q=

师：板书并分析，Q与K的关系及反应进行方向

PPT：Q=K，平衡状态， v正

= v逆

Q

> v逆

Q>K，反应正向进行，v正

< v逆

pC(g)+qD(g)平衡常数为K，任一时刻，反应

练习4：

在一定体积的密闭容器中，进行如下反应： N2+3H2

衡常数K和温度t的关系如下表：

回答下列问题：

该反应为 反应（填“吸热”或“放热”）

师：板书分析温度与平衡常数、及平衡移动方向的关系。

课堂小结：

巩固练习：

1、下列关于某一化学反应的平衡常数的说法中，正确的是(

) A、与该反应的压强有关

T/K 373 3.35ⅹ109

473 1.00ⅹ107

573 2.45ⅹ105

673 1.88ⅹ104

773 2.99ⅹ103

2NH3

，其化学平K

B、与反应的温度有关，还与反应本身有关

C、与化学反应本身和温度有关，并且会受到起始浓度的影响

D、只与化学反应本身有关，与其他任何条件无关的一个不变的常数

2、高温下，某反应达到平衡，平衡常数K=

H2浓度减小。下列说法正确的是(

) A、该反应的焓变为正值

B、恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小

C、升高温度，逆反应速率减小

D、该反应的化学方程式为CO

+

H2O3、可逆反应CO2(g) + H2(g) t℃

K 700 0.6 800 0.9 CO2 +

H2

CO(g) +H2O(g)，温度与平衡常数如下：

1000 1.7 1200 2.6

，恒容时，温度升高，

830 1.0 (1)该反应为 反应(填"吸热"或"放热") (2)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 。

A、容器中压强不变 B、混合气体中c(CO)不变

C、V正(H2)=V逆(H2O) D、c(CO2)=c(CO) (3)某温度下反应达到平衡，各物质的平衡浓度符合：

c(CO2)·c(H2) = c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为 ℃。

【板书设计：】

一、化学平衡常数

1、概念

2、表达式

mA(g) + nB(g) 3、单位 (mol.L-1)△x

4、影响因素

二、平衡常数的意义

三、K的表达式与化学方程式的关系

四、平衡常数的应用

pC(g) + qD(g) K=