2.3化学平衡第一课时

1第三节化学平衡第一课时化学平衡状态一、教材分析本课时内容位于人教版高中化学选修4《化学反应原理》第二章《化学反应速率和化学平衡》第三节《化学平衡》的第一课时。学习化学平衡的过程既可以加深对化学反应速率的理解，也为影响化学平衡因素的学习奠定基础，同时还为今后学习电离平衡、水解平衡奠定基础。因此，本节内容在教材体系中起着承上启下的作用，是本章教学的重点。二、学情分析学生在以前的学习中已经接触了一些平衡的知识，在必修二的学习中，也已经学习了可逆反应等基础知识，选修阶段的学习，利用学生的“最近发展区”，从学生已有的溶解结晶平衡入手，导入化学平衡的建立，深化判断可逆反应达到平衡的方法，逐步深入的认识知识，容易启发学生的思维。三、教学目标（一）知识与技能1.通过对溶解平衡的理解和迁移，建立起化学平衡的概念，并理解可逆反应。2.通过对化学平衡概念的理解，归纳出一个可逆反应达到平衡状态时的特征。3.能用平衡状态的特征来判断可逆反应是否达到平衡。（二）过程与方法1.从已有关于溶解的知识——溶解平衡，导入化学平衡，通过对溶解平衡的理解和迁移，建立起化学平衡是个动态平衡的概念。2.引导学生理解化学平衡的概念，讨论并归纳出反应达到平衡时所具有的特征。3.通过适当的练习用已归纳的平衡特征来判断在一定条件下，一个可逆反应进行到某种程度时是否达到平衡。（三）情感、态度与价值观化学平衡是宇宙中各科平衡中的一个小小的分支，化学平衡的核心内容——动态平衡，日常生活中的溶解平衡、环保等平衡问题与化学理论密切联系在一起——化学与生活2息息相关。四、教学重难点教学重点：化学平衡状态的概念和特征教学难点：化学平衡的建立、化学平衡状态的特征五、教法学法教法：化学平衡比较抽象，化学平衡的建立也具有一定难度，所以在教学设计时采用（类比——讨论——启发——发现）的教学模式。（教师引导线）从日常生活中学生所熟悉的事例入手，然后给学生呈现学习材料，引导学生进行讨论，通过联想启发，并借助多媒体辅助课件，化抽象为直观，帮助学生建立化学平衡的概念，理解化学平衡的特征。精心设计三个知识台阶：溶解平衡状态——化学平衡状态——化学平衡状态的特征（知识引导线）学法：经过以下几个过程：（学生内化线）（一）类比：溶解平衡：饱和溶液中晶体的质量不变。（二）讨论：通过对教材中实验数据的讨论，使学生更深刻地理解化学平衡状态的特征——反应混合物中各物质的含量保持不变。（三）形象思维与抽象思维的结合：结合本课中各种v-t曲线及多媒体课件，培养学生的归纳推理、分析综合的能力。六、教学过程教师活动学生活动设计意图【复习巩固】什么是可逆反应？可逆反应具有什么特点？你知道的可逆反应有哪些？【指导阅读】请你阅读课本25-26页，回答以下问题：1.什么是溶解平衡？溶解平衡状态是静止的吗？2.处于溶解平衡状态时，有哪些标志？阅读课本25页回答，并举出相应的可逆反应的例子。【阅读并作答】1.溶解平衡：溶液达到饱和之后，固体溶质溶解和溶液中溶质的结晶速率相等，饱巩固必修阶段所学可逆反应的相关知识。3【板书】【过渡】当溶质的溶解和结晶的速率相等时，达到溶解平衡。你能够做出相应的v-t图像？【投影】【过渡】在可逆反应中，也存在平衡，我们称为化学平衡。请你阅读课本26页回答以下问题：1.什么是化学平衡状态？2.对于下列具体反应，你能说说什么时候达到化学平衡？3.你能否做出相应的速率-时间图像？【投影】和溶液的浓度和溶液的溶液的质量分数保持不变的状态称为溶液平衡。溶解平衡是可逆的、动态的平衡。2.溶解平衡状态的标志溶质的溶解和结晶的速率相等；溶液的浓度、溶质的质量保持不变。【阅读并作答】在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。随着反应的进行，C(SO2)、C(O2)逐渐减小C(SO3)逐渐增大。所以，正反应速率逐渐减小，逆反培养学生的自学能力和总结概括提炼信息的能力。训练学生的图表理解能力，从抽象到具体的转化能力。培养学生图标阅读能力和通过表提炼信息的能力以及总结归纳的能力。培养学生的自学能力和总结概括提炼信息的能力。4化学平衡的v-t图【提问】请你根据化学平衡的定义及相应的速率-时间图像，总结出化学平衡状态的特征。对于一个给定的可逆反应，你是如何判断是否达到平衡状态？【投影】①速率：v正=v逆（即任何一种物质的生成速率等于其消耗速率）②各组分的浓度保持不变如果是用不同的物质表示反应速率，如何判断V正是否等于V逆？【投影练习】例1：在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g）2C(g)达到平衡的标志是（）A.C的生成速率与C分解的速率相等B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB应速率逐渐增大，进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小不再变化，且正反应速率=逆反应速率。这时，SO2、O2的消耗量等于反应生成的SO2、O2的量，反应仍在进行，但是SO2、O2、SO3的浓度均保持不变，此时达到平衡状态。【思考并作答】1.逆：化学平衡的研究对象为可逆反应。2.等：V正=V逆3.动：化学平衡是动态平衡。V正=V逆≠04.定：各组分的浓度保持恒定5.变：条件变，平衡状态变。思考、作答、记录利用速率比等于系数比，转化为同种物质的速率再做比较。从具体到一般，加深理解。问题组层层设疑，有助于引导学生思考。结合图像，从抽象到具体，进一步加深对化学平衡的理解。抽象到形象的抓住化学平衡本质。总结内化知识，有助于加深理解和记忆。5C.A、B、C的浓度不再变化D.A、B、C的分子数比为1:3:2例2：下列说法可以证明反应N2+3H22NH3已达平衡状态的是()A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成例3：下列说法中可以充分说明反应:P(g)+Q(g)R(g)+S(g),在恒温下已达平衡状态的是（）A.反应容器内压强不随时间变化B.P和S的生成速率相等C.反应容器内P、Q、R、S四者共存D.反应容器内总物质的量不随时间而变化例4:在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应:A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)已达平衡状态的是()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.B的物质的量浓度D.气体的总物质的量【提问】通过上述练习，你发现还有哪些判断可逆反应是否已经达到化学平衡状态的方法？【投影】③混合气体的总压强、总物质的量、总体积④混合气体的密度⑤混合气体的平均摩尔质量思考并作答复习前面所学知识。通过练习，进一步巩固重点知识，并得到提升。真正做到做一题，悟一法，通一类。6七、板书设计第三节化学平衡第一课时化学平衡状态一、化学平衡研究的对象---可逆反应在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应,叫做可逆反应。二、化学平衡状态（一）定义：化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的百分含量（浓度、质量、质量分数、体积分数）保持不变的状态。（二）、化学平衡状态的特征(1)逆：可逆反应（平均相对分子质量）⑥混合气体的颜色规律：某一可变物理量不再随时间改变而改变即表明达到平衡状态。【课堂小结】【作业布置】复习本节所学内容，完成相应的课时作业，预习反应条件对化学平衡状态的影响。总结、记录学习需要及时总结，使知识条理化。归纳形成方法，便于掌握知识。7(2)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）V正、V逆不为0。(3)等∶V正=V逆。(4)定：体系中所有反应物和生成物的百分含量（混合物各组分的浓度、质量、质量分数、体积分数）保持不变。(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。八、教学反思教材没有对化学平衡给出确切的定义，需要教师很好的引导学生建立化学平衡状态，教学中应在以下几个方面走出教材的编写模式：①化学平衡状态的建立，关键在化学平衡是一个动态平衡；②归纳化学平衡状态的特征；③如何判断一个可逆反应达到平衡状态。通过具体的练习总结得出规律，便于学生掌握和理解。