第二单元 化学反应的方向和限度ppt配套的教案及板书设计

化学平衡常数教学设计

一、教学目标

1.理解化学平衡常数的含义；

2.能够利用化学平衡常数进行简单的计算； 3.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。

4.能读懂平衡图像，并能熟练地解答此类问题

二、教学重点难点

1.利用平衡常数计算反应物的转化率

2.利用平衡常数与浓度商关系判断反应进行的方向

三、教学策略

1.通过学生的课前自主复习、自主归纳、讲解、典例应用、归纳演绎等方式复习相关基础知识

2.把抽象问题具体化，加深学生对知识的理解

3.精心设计课堂，激发学生的学习兴趣

；加强学法指导，从而解决问题提高课堂效率

四、教学过程

【引入】

（2014全国I）乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系 (其中

n(H2O):n(C2H4)=1:1) 列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K＝_______________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)

【讲述】如果我们今天是坐在2014年高考的考场上，要解开这道题需要储备哪些化学知识呢？

【学生活动】……

【讲述】通过课前的自主复习，同学们已经知道了化学平衡常数的相关概念，那么我们一起检验一下同学们的复习情况。

【学生活动】填写相关内容：

1．概念

在_____________下，当一个可逆反应达到_____________时，生成物_________与反应物_____________的比值是一个常数，用符号______表示。

2．表达式

对于下列可逆反应：

aA(g) + bB (g)

K=____________________________ 【反思归纳】

① K是有单位的，其单位不是一个固定的单位。

cC (g) + dD (g) ，则有：

②

固体和纯液体的浓度视为常数，在K的表达式中不必列出。

③

关于水的问题：稀溶液中水的浓度视为常数，在K的表达式中不必列出；而水蒸气或非水溶液中进行的反应，水则应出现在K的表达式中。

④

同一个化学反应，化学方程式书写不同，K的表达式不同，数值也不同；正逆反应的K互为倒数。

【对点练习】

1．CH3COOH(l)+CH3CH2OH(l)

CH3COOCH2CH3(l)+H2O(l)的平衡常数表达式

__________________________ 2．已知在448 ℃时，反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的平衡常数K1为49，则该温度下反应2HI(g) H2(g)＋I2(g)的平衡常数K2为 ________________ ；

反应1/2H2(g)＋1/2I2(g) HI(g)的平衡常数K3为____________________。

【体验高考】

（2016全国

I）CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0 mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如图所示。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为_____________________。

【知识迁移】

回到刚才的问题，如何解答这答题呢？

（2014全国I）乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系 (其中 n(H2O):n(C2H4)=1:1) 列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K＝_______________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)

【解析】

列出KP表达式，利用三段法计算平衡分压带入表达式即可计算。

C2H4(g) + H2O(g) == C2H5OH(g) 开始 1 1 0 转化 0.2 0.2 0.2 平衡 0.8 0.8 0.2 乙醇占0.2/1.8=1/9，乙烯占4/9，则乙醇的平衡分压为7.85MPa×1/9=0.87MPa，乙烯和水的平衡分压为7.85MPa×4/9=3.49MPa；带入KP的表达式即可得出答案。

【学生活动】对刚才的题目进行反思归纳、整理。

【知识梳理】

3．意义和应用

(1) K值越大，反应物的转化率__________正反应进行的程度___________

(2) 判断正在进行的可逆反应是否达到平衡或反应进行的方向

对于可逆反应aA（g）+bB（g）

cC（g）+dD（g）

任意时刻，浓度商（Qc）=____________________________ Qc＝K时，可逆反应________________，v正______ v逆

Qc＜K时，可逆反应________________，v正______ v逆

Qc＞K时，可逆反应________________，v正______ v逆

(3) 判断可逆反应的热效应

升高温度，若K值增大，则正反应为________反应；若K值减小，则正反应为________反应

(4) 计算平衡体系中的相关“量”

根据相同温度下，同一反应的平衡常数不变，计算反应物或生成物的浓度、转化率等

【对点练习】

1．在800 ℃时(K=0.9)，发生CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol/L，c(H2)为1.5 mol/L，c(CO)为1 mol/L，c(H2O)为3 mol/L，则下一时刻，反应向________(填“正向”或“逆向”)进行。

2．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度T的关系如下表所示：

T/℃

K 700 0.6 800 0.9 830 1.0 1000 1.7 1200 2.6 则该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。

【学以致用】

1．（2014福建）已知t ℃时，反应FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO2(g)的平衡常数K＝0.25。

①t ℃时，反应达到平衡时n(CO)∶n(CO2)＝_________________。

②若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入x mol CO，t ℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%，则x＝________________。

2．已知可逆反应：M(g)+N(g) P(g)+Q(g) ，△H＞0，请回答下列问题：

（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 1 mol·L-1, c(N)=2.4 mol·L-1; 达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为_______________；

（2）若反应温度升高，M的转化率____________（填“增大”“减小”或“不变”；）

（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 4mol·L-1；c(N)=amol·L-1；达到平衡后，c(p)=2 mol·L-1，a=_________________；

（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)= c(N)=1 mol·L-1，达到平衡后，M的转化率为__________________。

【巩固练习】

已知可逆反应：M(g)+N(g) P(g)+Q(g) ，

△H＞0，请回答下列问题： （1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 1 mol·L-1, c(N)=2.4 mol·L-1; 达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为_________________；

（2）若反应温度升高，M的转化率_________________（填“增大”“减小”或“不变”；）

（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 4mol·L-1；c(N)=amol·L-1；达到平衡后，c(p)=2 mol·L-1，a=________________；

（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)= c(N)=1 mol·L-1，达到平衡后，M的转化率为_______________。

五、教学反思

新课程倡导以“主动参与，乐于探究，交流与合作”为主要特征的学习方式，这是广大教师课堂教学中所要积极探索的问题。在这节课的教学中，我力图尝试指导学生使用这种方式进行学习，让广大学生不但要“学会”，还要“会学”、“乐学”，当仁不让的成为教学活动的主体。所以课堂设计的所有问题都由学生进行探讨，练习并总结。教师只起引导作用！本堂课学生的参与度非常高！效果较好！

我本人在教学设计上，注重创设情景，先让学生了解高考要考些什么？怎么考？然后由浅入深，层层递进。在学生感觉到有些疲倦的时候，以“温馨提示：天气转凉，注意保

暖”引入化学平衡移动的影响规律的内容，让学生在解决问题的过程中发现问题并平衡移动原理的理解与应用，让学生体会到学以致用的成功喜悦，同时在学生脑中形成了本部分知识体系，对平衡常数、化学平衡移动及相关问题有一个整体认识并可以站在一个新的高度来处理问题。但是在实际操作的过程中也出现一些不足：

第一，对整堂课确实还给了学生，让学生充分参与，但是由于没能在学生活动的过程中很好的做到收放自如，在解决问题的时候总担心学生不懂得如何解释而急着引导学生，从而影响了学生的自由发挥。所以今后教学中，需要找到较好的途径及方法，真正做到将课堂还给学生，使学生会学，乐学，学得好，学得多！

第二，问题讲解比较到位，也不断强化学生的答题规范，但是因为时间仓促没有进行小结而草草收场，在今后的教学过程中要引起重视。

同时，通过本节课也引发了我的三点思考：

（1）在新课程下如何在化学教育中培养学生的情感、态度、价值观呢？这堂课缺乏画龙点睛的总结，由于板书的有意识的排列导致了最后的课堂小结中教师进行的十分方便，顺利。但是新课程所强调的化学思想方法和情感态度价值观目标达成的情况如何没有显现出来。

（2）如何让学生主动地提出问题，而不是完全按照老师事先的设计展开教学。因为解决一个问题，所需要的只是知识的技能，而一个问题的提出则需要有创造性的想象力。这一点在复习课上又显得尤为重要，值得课后反思。

（3）中国有句古话叫“授人以鱼不如授人以渔”，我个人认为一个真正优秀的教师传给学生的是方法、兴趣、解决问题的态度和审视问题的穿透力。让学生感到这门课学起来简单就是你的本事，这应是我们教师在教学教研上最该投入精力的一面，更是真正站在学生立场为他们着想，而且这样更能提高教学质量。