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文檔簡介

第一章化學反應與能量第一節化學反應與能量的變化

課題

1、了解化學反應中能量轉化的原因與常見的能量轉化形式;

能力2、認識化學反應過程中同時存在著物質與能量的關系;

目標3、了解反應熱與熔變的含義

4、認識熱化學方程式的意義并能正確書寫熱化學方程式

教學過程學生活動

[回顧及引入]能源、材料、信息是現代社會的三大支柱?;瘜W

反應必然有物質的變化,也會伴隨能量的變化如熱能、光能、電能,

其所釋放的能量是現代能量的主要來源。

問:常見的放熱與吸熱反應有哪些?

[板彳5]第一章化學反應與能量

盛^靡瓣端將嫖麻烈

[講]我們對反應研究的對象是反應的反應物與生成物,我們把它

們稱小7反應體系,而把除它們之外的物質稱為環境。體系與環境之

間會有能量的傳遞。

問:

[板書]一、反應熱將變

1、熔:

始變:恒壓條件下,反應的熱效應,中學即等于熔變

2、符號:AH單位:kJ/mol或kJmol"

3、測量方法:量熱計

[問]放熱反應中焰是增大還是減小?

[板書]4、反應熱表示方法:AH為“一”或△HVO時為放熱反應;

△H為“+”或△H>0時為吸熱反應。

版群入合野愫豳:81好:反應物的總能量

問:從化學鍵的角度看化學反應是怎樣發生的?與能量有什么關

系?

舒H==化學鍵斷裂所吸收的總能量一化學鍵生成所釋放的總

[板書]6、AH有正負之分,因此比較大小時,要連同“+”、

包含在內,類似干數學上的正負數比較,如果只比較反應放

出熱量變化,則只比較數值大小。

[過渡]什么是化學反應熱?如何表示?如何準確地描述物質間的

化學反應及其能量變化?下面我們來學習熱化學方程式。

[板書]二、熱化學方程式

1.定義:表明反應所放出或吸收的熱量的化學方程式,叫做熱化

學方程式。例:H2(g)+I2(g)S2HI(g);AH=-14.9kJ/mol

[講]熱化學方程式不僅表明了化學反應中的物質變化,也表明了

化學反應中的能量變化。

問:觀察上述熱化學方程式,其書寫有與普通化學方程式相比什么

要求或者需要注意哪些事項呢?

【板書12.書寫熱化學方程式的注意事項:

[板書]⑴需注明反應的溫度與壓強。(101kPa與25℃時可不特

別注明)。一般不要求寫條件

(2)注明的與“一”及單位

[投影]例如:H2(g)+lo2(g)=H2O(g);AH=-241.8kJ/mol

H2(g)+1o2(g)=H2O(l);△H=-285.8kJ/mol

[問]從上述兩個熱化學方程式,產生的熱量為什么不同?

[板書](3)注明反應物與生成物的狀態,不用“f”、“1”。物

質狀態由固液氣轉化時,通常放熱

[講]通常氣體用“g”、液體用“1”、固體用“S”、溶液用“aq”,

且熱化學方程式通常不用“t”、“1”。

問:上述方程式的化學計量數有何特殊之處?

若變為整數,還應有什么改變才行?

[板書](4)化學計量數不表示分子個數,而是物質的量,可以是整

數也可以是分數。

(5)參加反應的物質的化學計量數增大一倍,其4H也增大一倍。

當反應逆向進行時,其反應熱與正反應的反應熱數值相等,符號相

反。

([板書]4.熱化學方程式的應用

[實踐活動]中與反應反應熱的測定

一、中與熱

1、定義:在稀溶液中,酸跟堿發生中與反應,生成lmol水時的

反應熱叫做中與熱。

+

2、中與熱的表示:H(aq)+OH-(aq)=H2O(1);AH=-57.3kJ/

molo

3、注意點

①條件:稀溶液。

②中與熱不包括濃溶液稀釋或固體溶解的放熱、弱電解質電離

的吸熱。

③以生成lmolH2O為標準配平其余物質的化學計量數,常出

現分數,若反應過程中有其他物質生成,這部分反應熱也不在中與

熱內。

例:

4、表示中與熱的熱化學方程式

二、中與熱的測定

1、實驗用品

2、實驗步驟

(1)量熱計組成

(2)分別量取HC1與NaOH溫度

(3)量取反應后的最高溫度

(4)共測3次

(5)計算

3、注意點

⑴.因NaOH易吸收CO2,選用0.55mol/LNaOH溶液,使堿稍

稍過量.要現配并冷至室溫

⑵.大小燒杯口應持平,以減少熱量的散失.

⑶?用0.1分刻度的溫度計,測完鹽酸溫度后要沖洗且也要轉至小

燒杯,才能測氫氧化鈉溶液溫度

⑷.NaOH要一次性加入,讀取反應后的最高溫度

教學反思:

課題第二節燃燒熱能源

能力1、理解燃燒燃燒的含義

目標2、掌握表示燃燒熱的熱化學方程式的寫法與有關燃燒熱的簡單的計算

教學過程備注

一、燃燒熱

問:燃燒熱是反應熱的一種?燃燒熱與通常反應的反應熱有何

異同呢?

1、定義:在25℃,101kPa時,lmol純物質完全燃燒生成

穩定的氧化物時所放出的熱量,叫做該物質的燃燒熱。燃燒熱通

??捎闪繜嵊嫓y得。

2、注意點:

①物質的聚集狀態:

②反應程度:完全燃燒,產物是穩定的氧化物。

C—CO2H—H2OS—S02

③以燃燒lmol純物質為標準配平其余物質的化學計量數,常

出現分數

二、能源

1)什么是能源?能源的作用?

就是能提供能量的自然資源,包括化石燃料(煤、石油、天然

氣)、陽光、風力、流水、潮汐以及柴草等。?能源的開發與利用

可以用來衡量一個國家或地區的經濟發展與科學技術水平。

2)當今世界上重要的能源是什么?怎樣解決能源枯竭問題?節約

能源的重要措施是什么?什么是新能源?化石燃料:煤、石油、

天然氣解決的辦法:開源節流;即開發新能源,節約現有能源,

提高能源的利用率。

措施:科學地控制燃燒反應,使燃料充分燃燒,提高能源的利

用率。

新能源:太陽能、氫能、風能、地熱能、海洋能與生物能。

教學回顧:

第三節化學反應熱的計算

1、蓋斯定律的本質,了解其科學研究中的意義。

能力

②掌握有關蓋斯定律的應用

目標

掌握有關反應熱、燃燒熱、熱化學方程式的計算

重掌握有關蓋斯定律的應用;掌握有關反應熱、燃燒熱、熱化學方程式的

點計算

難掌握有關蓋斯定律的應用;掌握有關反應熱、燃燒熱、熱化學方程式的

點計算

教學過程備注

引入:如何測出這個反應的反應熱:C(s)+l/2O2(g)==CO(g)

一.蓋斯定律:

1、內容:不管化學反應是分一步完成或分幾步完成,其反應

熱是相同的?;瘜W反應的反應熱只與反應體系的始態與終態有關,

而與反應的途徑無關。

2、理解

3、應用:有些反應反應熱相當小,轉化速率慢,有時還很不

完全,測定反應熱很困難?,F在可根據蓋斯定律間接計算

加合法:運用方程式的加減約掉中間產物得到所求熱化學方程式

(1)熱化學方程式同乘以一個數,反應熱也須乘以該數

(2)加減時同種物質之間可相加減,反應熱也隨之相加減

(3)方程式顛倒時,AH的符號也要改變

例題

二、反應熱的計算

1、反應熱數值與各物質的化學計算數成正比,可列比例式進行計

2、根據蓋斯定律,可以將兩個或兩個以上的熱化學方程式包括其

△H相加或相減,得到一個新的熱化學方程式。

3、可燃物完全燃燒產生的熱量=nXAH

教學回顧:

課題:第一節化學反應速率

①了解化學反應速率的含義

知識

②理解化學反應速率的表達式及其簡單計算

目標

③了解化學反應速率的測量方法

能力

通過學習化學反應速率的測量方法,培養設計實驗的能力

目標

重點理解化學反應速率的表達式及其簡單計算

難點理解化學反應速率的表達式及其簡單計算

教學過程

教學步驟、內容師生活動

一、化學反應速率.

1、定義:對于化學反應,當體系為氣態或溶液時,用單位時

間內反應物或生成物的濃度變化來表示。

數學表達式為:v==AC/t==An/Vt

單位是:mol/(L?s)或mol/(L?min)或mol/

(L?h)

練習:

2、注意點:

1.平均速率,而不是瞬時速率。

2.無論用反應物生成物表示,一般都取正值,通過文字說

明方向。

3.對于給定反應aA+bB==cC+dD來說有:

:::

VAVB:VcVD===ACA:ACB:ACcACD

===AnA:AnB:△n。:△nD====a:b:c:d

6,用化學反應速率來比較反應進行得快慢,應選擇同一物

質來比較。

7、固體與純液體

3、化學反應速率的計算

(1)由公式計算

(2)由化學計量數

(3)三行式計算

二、化學反應速率的測定

教學反思:

第二節影響化學反應速率的因素

(1)理解濃度、壓強、溫度與催化劑等條件對化學反應速率的影

知識響。

目標(2)使學生能初步運用有效碰撞、碰撞的取向與活化分子等來解

釋濃度、壓強、溫度與催化劑等條件對化學反應速率的影響。

(1)掌握運用濃度、壓強、溫度與催化劑等條件比較反應速率大

能力小的方法;

目標(2)通過識別有關化學反應速度與壓強、溫度或濃度等的圖像,

提高識圖析圖能力,培養從圖像中挖掘化學信息的能力。

重點外界條件對化學速率的影響,用活化分子理論解釋外界條件對化學反應

速率的影響。

壓強對化學速率的影響,用活化分子理論解釋外界條件對化學反應速

難點

率的影響。

教學過程

教學步驟、內容師生活動

一、有效碰撞理論

1、有效碰撞:引起分子間的化學反應的碰撞。

分子間的碰撞是發生化學反應的必要條件,有效碰撞是發生

化學反應的充分條件,某一化學反應的速率大小與單位時間內

有效碰撞的次數有關

2、活化分子:具有較高能量,能夠發生有效碰撞的分子。

發生有效碰撞的分子一定是活

化分子,但活化分子的碰撞不一定gl7—TV―r

是有效碰撞。有效碰撞次數的多少\彳

反應物[反應熱

與單位體積內反應物中活化分子的1___________出J

反應過程

多少有關。

3、活化能

活化分子與反應物分子平均能量之差,如圖

(1)與反應速率的關系

活化分子的多少與該反應的活化能的大小有關,

活化能的大小是由反應物分子的性質決定,(內因)活化能越小

則一般分子成為活化分子越容易,則活化分子越多,則單位時

間內有效碰撞越多,則反應速率越快。如溶液中的離子反應,

活化能接近于。,而溶洞的形成、礦物的形成活化能很高。

(2)對反應熱/H無影響

問:影響化學反應速率的因素有哪些?舉例說明。

[導入]有些反應速率很快,如鹽酸與氫氧化鈉的中與反應,

而有些反應速率很慢,如石油的形成??梢姡煌镔|化學反

應速率相差很大,決定化學反應速率的因素是反應物本身的性

質C

[板書]

二、決定化學反應速率的因素:反應物本身的性質

三、外界條件對化學反應速率的影響:

(一)濃度對化學反應速率的影響

[演示]課本20頁實驗2-2草酸與酸性高鎰酸鉀的反應

原理:

【板書】1、當其它條件不變時,增加反應物的濃度,可以

增大反應的速率。

【實驗解釋】從有效碰撞理論解釋,為什么增大反應物的

濃度會影響反應速率呢?

2、當增加反應物的濃度時,單位體積內活化分子的數量

增加,有效碰撞的頻率增大,導致反應速率增大。

3、對于可逆反應aA+bB=cC+dD來說,正反應的速

率只取決于A、B兩種物質的濃度,與C、D兩種物質的濃度

關系不大。而逆反應的速率只取決于C、D兩種物質的濃度,

與A、B兩種物質的濃度關系不大。增加A或B的濃度只可

以使正反應的速率增大,加入這一時刻逆反應的速率不變,達

新平衡后V正V逆均比原來快。

4、固體與純液體的濃度是一個常數,所以增加這些物質的

量,不會影響反應的速率。

【應用】

(二)壓強對化學反應速率的影響

【板書】1、對于有氣體參加的反應來說,其他條件不變時,

增大體系的壓強,反應速率會加大。

【解釋】為什么增大壓強會影響有氣體參加的化學反應的

速率?

2.壓強對反應速率的影響是通過改變濃度而影響反應速率的。

在分析壓強對反應速率的影響時,應落實到濃度上,將壓強問

題轉化為濃度問題

3.恒容時加入與反應無關的氣體使壓強增大,反應物與生成物

的濃度都沒有變化,所以化學反應速率不變。

恒壓時加入與反應無關氣體使體積增大,反應物與生成物的濃

度都減小,所以化學反應速率減小。

4.如果參加反應的物質是固體、液體或溶液時,由于改變壓強

對它們的體積改變很小,因而它們的濃度改變也很小,可以認

為壓強與它們的反應速率無關。

5、有效碰撞理論:同濃度

(三)溫度對化學反應速率的影響

[演示]課本21頁實驗2-3

原理:

【板書】1、在其它條件不變的情況下,升高溫度,化學反應

要加快。

【解釋】從有效碰撞理論,為什么升高溫度會使反應速率

加快?

2、當反應物濃度一定時,分子總數一定,升高溫度,反應

物分子的能量增高,使活化分子的百分比增大,因而單位體積

內活化分子數量增多,有效碰撞頻率增大,所以,反應速率加

大C

3、對于可逆反應來說,升高體系的溫度,反應物與生成物中

的活化分子數都增加,所以,正反應的速率與逆反應的速率都

增大。

【應用】

【科學探究】課本21頁科學探究:不同溫度下碘化鉀與

稀硫酸反應(淀粉指示顏色)的速率不同。

原理:

現象:

注意:

試劑加入順序:

(四)催化劑對化學反應速率的影響

【演示】22頁演示實驗2.4:過氧化氫分解的對比實驗

【結論】1、催化劑能加快化學反應速率。

【解釋】為什么催化劑能加快化學反應速率?

2、當溫度與反應物濃度一定時,使用催化劑可使反應途徑

發生改變,從而降低了反應的活化能,使得活化分子的百分比

增大,因此單位體積內活化分子的數目增多,有效碰撞頻率增

大,故化學反應速率加大。

3.催化劑不改變反應的反應熱。例:

在加熱條件下:2Cu+O2==2CuO

2CuO+2CH3cH20H==2Cu+2

CH3CHO+2HQ

3.能加快反應速率的催化劑叫正催化劑;能減慢化學反應速率

的催化劑叫負催化劑。如不作特殊說明,均指正催化劑。

4.對可逆反應而言,正催化劑使正、逆反應速率都加快,且加

快的程度相同。

【應用】

(五)其它因素對化學反應速率的影響

光、磁場、超聲波、顆粒大小、溶劑性質…等

教學反思:

課題:2-3化學平衡(一)

知識1、了解可逆反應與不可逆反應的概念

目標2、描述化學平衡建立的過程,建立起化學平衡的概念,理解化學平衡

狀態的特征

能力從學生已有的關于飽與溶液的溶解平衡,導入化學平衡,通過對溶

目標液節平衡的理解與遷移,讓學生建立起化學平衡是個動態平衡的概念

重點可逆反應與不可逆反應化學平衡的建立及特征

難點化學平衡的建立及特征

教學過程

教學步驟、內容師生活動

【知識回顧】什么是可逆反應?可逆反應有什么特征?

一、可逆反應

1、定義:在同一條件下,既能向正反應方向進行,同時又能

向逆反應方向進行的反應

2、表示方法:用“一”表示。

3、特點:參加反應的物質不能完全轉化

例題:

閱讀書26頁資料了解不可逆反應

4、不可逆反應:逆反應程度很小,接近于0

二、化學平衡

1、化學平衡狀態的建立

⑴溶解平衡的建立

提問:將晶形不規則的晶體放入到其飽與溶液中一段時間后,晶

體會變得完整、有規則,但晶體的質量并不發生變化,這

是為什么?

提問:將足夠多的NaCl固體加入一定水中,分析u(溶卜u(析)

的變化情況

溶解平衡圖像化學平衡圖像:從反應物

達到平衡

⑵化學平衡的狀態建立

【講解】以可逆反應CO(g)+H2O(g)J=^CO2(g)+H2?為例,

若反應開始時只有CO與H2O各ImoL,此時c(CO)>

c(H2。)最大,因此U(正)最大,c(CC)2)=c(H2)=0mol/L,

因此u(逆)=0。隨著反應的進行,反應物不斷減少,生成

物逐漸增加,u(正)逐漸減小,u(逆)逐漸增大,當反應進行

到某一時刻,u(正)=u(逆),此時,反應達到了其“限度”,

反應體系中各物質的物質的量、濃度等都不再發生變化,

但反應仍然在進行著,只是U(正)=u(逆),我們把這樣的狀

態叫作化學平衡狀態,簡稱化學平衡

⑶定義:在一定條件下的可逆反應里,正反應速率與逆反應速

率相等,反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態,

就叫做化學平衡狀態,簡稱化學平衡

【思考與交流】根據前面的分析,請大家思考:化學平衡研究的

對象是什么?

2、化學平衡的特征

⑴逆:化學平衡研究的對象是可逆反應

【思考與交流】當反應達到平衡時,有什么特點?

⑵等:化學反應處于化學平衡狀態時,正反應速率等于逆反應

速率,但都不等于零,即:U(正)=u(逆)>0

【思考與交流】反應是否還在進行?為什么?

⑶動:化學平衡是動態平衡,表面“靜止”

【思考與交流】平衡狀態下的反應體系中各成分的量是否發生變

化?

⑷定:化學反應處于化學平衡狀態時,反應化合物中各組分的

質量或濃度保持一定

【思考與交流】平衡能否一直保持不變?

(5)變:化學平衡是有條件的平衡狀態,當外界條件變化,原有

的化學平衡被破壞,直到建立新的化學平衡。

練習

教學反思:

課題:化學平衡(二)

1、理解化學平衡狀態的標志

知識2、理解化學平衡移動的原因及與V(正)V(逆)的關系

目標3、通過實驗探究溫度、濃度與壓強對化學平衡的影響,并能用平衡移

動原理加以解釋。

能力通過邊講邊實驗的形式引導學生認真觀察實驗現象,啟發學生充分

目標討論,培養學生啟發思維的能力

化學平衡狀態的標志化學平衡移動的本質

重點

溫度、濃度與壓強對化學平衡的影響平衡移動原理

化學平衡狀態的標志化學平衡移動的本質

難點

溫度、濃度與壓強對化學平衡的影響平衡移動原理

教學過程

師生活

教學步驟、內容

3、判斷可逆反應達到化學平衡狀態的方法

[①u(A正)=F(A逆)>0,只要能證明此即可

⑴基本依據:[②反應混合物中各組成成分的質量分數保持不變

⑵常見方法:以xA+yB=zC為例

'a、u(A正)==u(A逆)

<b、u(A耗)==u(A生)

率.c>u(A耗):u(A生)==x:y

、d、u(B耗):u(C耗)==y:z

方向相反同種物質表示時數值相等,不同物質表示時數值相

b、各物質的質量或濃度保持不變

(1)反應物的轉化率不變

(2)產物的產率不變

(3)絕熱體系中溫度不變

(4)有顏色氣體參與時顏色不變

C、只適用于某些反應的標志:以下面三個反應填空

一定平衡不一定平

體系氣體的總質量不變

體系氣體的總物質的量不變

恒壓下體系氣體的總體積不變

恒容下體系氣體的總壓強不變

體系氣體的M不變

恒容體系氣體的密度不變

【練習】

【問題探究】當外界條件改變時,已經建立的化學平衡會不會發生什

么變化?

【講解】我們知道,化學平衡是有條件的平衡,在一定條件下才能保

持平衡狀態,當平衡的條件發生改變時,原平衡就會被破壞,

反應混合物里各組分的含量會隨之改變,然后在新的條件下重

新建立平衡,我們把這樣的過程叫作化學平衡的移動

三、化學平衡的移動

1、定義:可逆反應中舊化學平衡的破壞、新化學平衡的建立過程

叫做化學平衡的移動

2、化學平衡移動的本質與方向

外界條件的改變使原平衡體系u(正)=u(逆)的關系被破壞,使

u(正)(逆),然后在新的條件下,重新建立u(正)=u(逆)的關系,才

能表明化學平衡發生了移動

(1加(正)>u(逆):化學平衡向正反應方向(右)移動

⑵U(正)VU(逆):化學平衡向逆反應方向(左)移動

【學與問】如果外界條件的改變使得U(正卜U(逆)同等程度地改變,平

衡是否發生移動?

【講解】如果外界條件的改變使U(正卜u(逆)變化的倍數相同,那么對

反應中任何一種物質而言:消耗了多少就會生成多少,因此體

系中各物質的濃度不發生改變,所有此時平衡不移動

(3加(正)=u(逆):化學平衡不移動

【小結】

錯誤!

課后反思:

第三課時

【引言】上節課我們學習了化學平衡移動方向的判斷方法,那么,外

界條件的改變化學平衡將向哪個方向移動呢?這節課我們就來

具體研究外界條件對化學平衡的影響

四、外界條件對化學平衡的影響

1、濃度

【實驗探究】演示實驗2—5

【現象】1號試管橙紅色變深,2號試管黃色變深

[增大產物濃度時平衡向逆反應方向移動

【小論】[減小產物濃度時平衡向正反應方向移動

【實驗探究】演示實驗2—5

編號12

滴力口

步驟1滴加飽與FeCl31mol/LKSCN

溶液

現象溶液變得更紅溶液變得更紅

步驟2滴加NaOH溶液滴加NaOH溶液

現象紅色變淺紅色變淺

J增大反應物濃度時平衡向正反應方向移動

【川治】⑴【減小反應物濃度時平衡向逆反應方向移動

【思考與交流】為什么改變反應物的濃度會引起化學平衡的移動?從

正逆反應速率變化思考?

【講解】當增大反應物濃度時,正反應速率增大,隨之生成物濃度也

逐漸增大,逆反應速率也增大,但逆反應速率增大量不及正反

應速率增大量,所以平衡向正反應方向(右)移動,如圖⑴。

若減少生成物濃度,則逆反應速率減小,隨之反應物濃度降低,

正反應速率也減小,但正反應速率減小的程度不及逆反應速率

減小程度,所以平衡向正反應方向(右)移動,如圖⑵。反之

亦然,如圖⑶⑷

①增大反應物濃度②減少生成物濃度

③增大生成物濃度④減少反應物濃度

(2)速率一時間圖(見上,從圖像分析可得以下結論)

①改變反應物的濃度,只能使正反應的速率瞬間增大或減??;改變

生成物的濃度,只能使逆反應的速率瞬間增大或減小

②只要u(正)在上面,u(逆)在下面,即uQE)>u(逆),化學平衡

一定向正反應方向移動,反之亦然

③只要增大濃度,不論增大的是反應物還是生成物的濃度,新平衡

狀態下的反應速率一定大于原平衡狀態;減少濃度,新平衡條件下的

反應速率一定小于原平衡狀態

【思考與交流】是否增加反應物或減少生成物的量都能使平衡向正反

應方向移動;增加生成物或減少反應物的量都能使平衡向

逆反應方向移動?

【結論】否。(3)增大固體或純液體的量,由于濃度不變,所以平衡

不移動

【思考與交流】對反應mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g),若增大反

應物A的濃度,平衡將向哪個方向移動?反應物A.B的

轉化率將怎樣變化?

【結論】(4)對反應mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g),若增大反

應物A的濃度,平衡將向正反應方向移動。反應物B的轉化率

將增大,而A則減小

【思考與交流】本規律在化工生產上有何利用價值?

【講解】在化工生產上,往往采用增大容易取得或成本較低的反應物

的濃度的方法,使成本較高的原料得到充分的利用

2、溫度

【學與問】溫度的變化對化學反應速率有何影響?u(正)與u(逆)將如何

變化?

【講解】升高溫度,將增大化學反應速率,u(正)與u(逆)都將增大;降

低溫度,將減小化學反應速率,U(正)與U(逆)都將減小

【學與問】溫度的變化如何改變同一反應的U(正)與U(逆)的倍數?

【實驗探究】演示實驗2—7

[溫度升高,混合氣體顏色加深,NO2濃度增大

【頭丸坊象】[溫度降低,混合氣體顏色變淺,NO?濃度減小

【思考與交流】如何解釋這樣的現象?

【講解】對于反應:aA(g)+bB(g)ucC(g)2XH有

升高溫度,平衡向吸熱方向移動

⑴在其他條件不變時:

?降低溫度,平衡向放熱方向移動

【學與問】分析以上圖像,升溫與降溫對正、逆反應的速率有何影響?

(2)升高溫度,可逆反應的速率都增大,但吸熱反應增大的程度要大

于放熱反應,反之亦然

【學與問】升高溫度后,化學平衡發生移動,反應速率在移動后與移

動前有何關系?

(3)升高溫度,化學平衡移動后,在新的平衡狀態下,化學反應速率

一定大于原平衡狀態的化學反應速率,反之亦然

【小結】

錯誤!

第四課時

【學與問】壓強的變化對化學反應速率如何影響?U(正)與U(逆)怎樣

變化?

【講解】增大壓強,將增大化學反應速率,U(正)與U(逆)都將增大;減

小壓強,將減小化學反應速率,U(正)與U(逆)都將減小

3、壓強

【思考與交流】壓強的變化如何改變不同反應的U(正)與U(逆)的倍數?

【科學探究】N2(g)+3H2(g)^2NH3(g),壓強變化與NH3含量的如

表,請分析后歸納

壓/p>

(MPa)

NH3(%)2.09.216.435.553.669.4

【結論】增大壓強,NH3的百分含量增大,平衡向正反應方向移動

【思考與交流】請分析合成氨的反應,找出加壓后平衡右移與反應方

程式中系數的關系?

結論在其他條件不變時

,增大壓強,平衡向著氣體體積減小的方向移動

減小壓強,平衡向著氣體體積增大的方向移動

【思考與交流】對于等體積的7體反應,壓強改變將怎樣影響化學平

衡?如&3)+1施)一2HI(g)

【講解】對于反應:aA(g)+bB(g)ucC(g)

①a+b>c改變壓強的速率一時間圖像②a+b=c改

變壓強的速率一時間圖像

⑴在其它條件不變時:

增大壓強,會使平衡向著氣體體積縮小的方向移動

減小壓強,會使平衡向著氣體體積增大的方向移動

⑵在其他體積不變時:若反應前后氣體體積不變,則平衡不移動

【思考與交流】濃度變化與壓強變化的速率-時間圖像有何區別?

【講解】

錯誤!

【學與問】對于反應aA(s)+bB(l)=cC(l)達到平衡后,改變壓強,平

衡將怎樣移動?

【講解】對于無氣體參加的化學平衡,改變壓強不能使化學平衡發生

移動

【學與問】對于反應aA(g)+bB(g)ucC(g),若a+b=c,達到平衡

后改變壓強,平衡將做怎樣的移動?

【講解】對于反應前后氣態物質的總體積不變的化學平衡(a+b=c),壓

強的改變對平衡無影響(但將同等程度的改變正、逆反應速率)

【學與問】一定條件下的密閉容器中,反應N2+3H2=2NH3達至U

平衡后,再充入一定量的氧氣,平衡將做怎樣的移動?

【講解】充入“無關氣體”,如He、Ne、Ar或不參加反應的N2等

有以下兩種可能情況:

⑶充入“無關氣體”對平衡的影響

①恒容時

充入“無關氣體”一引起總壓增大,但各反應物的濃度不變-平衡

不移動

②恒壓時

充入“無關氣體”一引起總體積增大—使各反應物濃度減小一各

氣體的分壓減小一平衡向氣體體積增大的方向移動

【結論】壓強的改變如果沒有引起氣體體積的變化,則不能引起平衡

的移動

五、勒夏特列原理

1、定義:如果改變影響平衡的一個條件(如溫度、壓強、濃度),

平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動

【學與問】對于一個正在進行的可逆反應,改變其中一個條件(如溫

度、壓強、濃度),平衡應該怎樣移動?

【講解】勒夏特列原理不適用于未達到平衡的體系

【思考與交流】如何理解“減弱這種改變”這句話?

2

六、催化劑對化學平衡移動的影響

【思考與交流】催化劑能改變化學反應速率,那么向一個已經達到平

衡的反應體系中加入催化劑,平衡將如何移動?

【講解】由于催化劑能同等程度地改變正、逆反應的速率,化學平衡

不移動

【講解】對于未達到平衡的反應體系,使用催化劑可以縮短達到平衡

所需的時間

小結

錯誤!

教學反思:

課題:化學平衡常數

知識1、知道化學平衡常數的涵義,能利用化學平衡常數進行相關計算。

目標2、掌握化學平衡計算

能力

從定量角度深入理解化學平衡常數

目標

重點知道化學平衡常數的涵義,能利用化學平衡常數進行相關計算

難點利用化學平衡常數進行相關計算

教學過程

教學步驟、內容師生活動

七、化學平衡常數

【問題探究】當一個可逆反應達到化學平衡狀態時,反應物與生

成物的濃度之間有怎樣的定量關系,請你分析教材P29

的表進行歸納

【講解】從H2與12的反應可以看出,在可逆反應中,無論平衡是

從哪個方向形成的,只要溫度相同,生成物濃度的系數次

方的乘積跟反應物濃度的系數次方的乘積之比為一個常

數,這個常數就叫作化學平衡常數,簡稱平衡常數

1、定義:達到平衡,這時各種生成物濃度的系數次方的乘積除

以各反應物濃度的系數次方的乘積所得的比值,常用K

表示

2、表達式:對于一般的可逆反應,mA(g)+nB(g)=pC(g)+

cp(C)?cq(D)

qD(g),當在一定溫度下達到平衡時黑=7網.y(B)

【講解】化學平衡常數同阿伏加德羅常數以及物理中的萬有引力

常數一樣都是一個常數,只要溫度不變,對于一個具體的

可逆反應就對應一個具體的常數值;一般情況下使用平衡

常數不注明單位

3、影響因素:

【練習】

4、書寫平衡常數關系式的規則

【學與問】在進行有關平衡常數的計算時,對于反應中有固體、

純液體參加的反應,應該如何處理?

⑴如果反應中有固體與純液體參加,它們的濃度不應寫在平衡

關系式中,因為它們的濃度是固定不變的,化學平衡關系式中只

包括氣態物質與溶液中各溶質的濃度。如:

CaCO3(s)^CaO(s)+CO2(g)K=c(CO2)

c(CO)

K=

CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O(l)C(CO2)C(H2)

【學與問】在稀溶液中進行的反應,如果有水參加反應,那么水

的濃度該如何表示?

⑵稀溶液中進行的反應,如有水參加,水的濃度也不必寫在平

衡關系式中,如:

“CrCy-d(H+)

2-2一+2H+K=

Cr2O7+H2O^±2CrO42-

c(Cr2O7)

【學與問】在水溶液中進行的反應,水的濃度不需要表示,那么

在非水溶液中進行的反應呢?

⑶非水溶液中的反應,如有水生成或有水參加反應,此時水的

濃度不可視為常數,必須表示在平衡關系式中。如酒精與醋酸的

液相反應

C2H5OH+CH3coOH=CH3COOC2H5+H2O

C(CH3COOC2H5)C(H2O)

C(C2H5OH)C(CH3COOH)

11

【學與問】反應:H2(g)+I2(g)^2HI(g)>-H2(g)+-I2(g)—HI(g)^

2HI(g)^H2(g)+I2(g),它們的平衡常數是否相同?為什

么?

【講解】P41

所以平衡常數必須與反應方程式相互對應

⑷化學平衡常數是指某一具體反應的平衡常數:

錯誤!

5、平衡常數的應用

33

【思考與交流】在25℃時:H2+C12^2HC1,K=5.3X10;

28

H2+Br2^=±2HBr,K=5.3X10;H2+I2^=±2HI,

K=49;請結合以前的知識推測平衡常數跟反應的難

易程度有何關系?

⑴化學平衡常數值的大小是可逆反應進行程度的標志。它能夠

表示出可逆反應進行的完全程度。一個反應的K值越大,平衡時

生成物的濃度越大,反應物的濃度越小,反應物轉化率也越大。

可以說,化學平衡常數是一定溫度下一個反應本身固有的內在性

質的定量表達

【科學探究】mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g),在一定溫度的任意

時刻,反應物與生成物的濃度如下關系:Q=

cp(C)>cq(D)

cm(A)?cn(B);

當:

錯誤!

⑵可以利用平衡常數的值做標準,判斷正在進行的可逆反應是

否平衡及不平衡時向何方進行建立平衡:

'QVK時,平衡在向正反應方向移動

<Q=K時,反應達到平衡

、Q>K時,平衡向逆反應方向移動

【思考與交流】對于反應H2(g)+l2(g)=2HI4HvO,其平衡常

數跟溫度有如下關系:請據表分析,平衡常數與反應

的熱效應有什么關系?

T(K)623698763

K66.954.445.9

⑶利用K可判斷反應的熱效應:

[若升高溫度,K值增大,則正反應為吸熱反應

[若升高溫度,K值減小,則正反應為放熱反應

【練習】

教學反思:

第一節弱電解質的電離

知識1.能描述弱電解質在水溶液中的電離平衡及影響因素,了解酸堿電離理

論。

目標2.使學生了解電離平衡常數及其意義。

能力

1、能從物質分類與結構上加以理解電解質與非電解質、強弱電解質

目標2、從理論及實驗角度辨析強弱電解質

電離平衡的建立與電離平衡的移動,從化學平衡的建立與化學平衡的移

重點

動理論認識電離平衡的建立與電離平衡的移動。

難點外界條件對電離平衡的影響強弱電解質的辨析

教學過程

教學步驟、內容師生活動

[提問]什么是電解質?什么是非電解質?

[回答]在水溶液或熔化狀態下能導電的化合物叫電解質。

[投影]請大家根據電解質的概念,討論以下幾種說法是否正

確,并說明原因。

1.石墨能導電,所以是電解質。

2.由于BaSCU不溶于水,所以不是電解質。

3.鹽酸能導電,所以鹽酸是電解質。

4.SO2>NH3、Na?。溶于水可導電,所以均為電解質。

【板書】

[學與問]酸、堿、鹽都是電解質,在水中都能電離出離子,

不同的電解質電離程度是否有區別?

[回答]有區別,電解質有強弱之分。

[板書]第三章水溶液中的離子平衡

第一節弱電解質的電離

[思考]鹽酸與醋酸是生活中常用的酸,鹽酸常用于衛生潔具的

清潔與去除水垢,為什么不用鹽酸代替醋酸呢?

[回答]醋酸腐蝕性比鹽酸小,酸性弱。

[追問]醋酸的去水垢能力不如鹽酸強,除濃度之外是否還有其

它因素?

[實驗]3-1:體積相同,氫離子濃度相同的鹽酸與醋酸與等量

鎂條反應,并測量溶液的pH值。

Imol/lmol/LCH3

LHC1COOH

與鎂條反應現

溶液的pH值

[實驗結果]開始Imol/LHCl與鎂條反應劇烈,pH值鹽酸為

1,醋酸小于1

[小組探討]反應現象及pH值不同的原因?

[匯報]探討結果:開始lmol/LHCl與鎂條反應劇烈,說明

Imol/LHCl中氫離子濃度大,即氫離子濃度為lmol/L,說明

HC1完全電離;而開始lmol/LCH3coOH與鎂條反應較慢,

說明其氫離子濃度較鹽酸小,即小于lmol/L,說明醋酸在水中

部分電離。HC1是強電解質,CH3COOH是弱電解質。

[閱讀40頁圖]兩溶液中存在的粒子有哪些?

[提問]什么叫強電解質?什么叫弱電解質?

[板書]一、強弱電解質

在水溶液里全部電離成離子的電解質叫強電解質;如強酸、

強堿、絕大多數鹽。

只有一部分分子電離成離子的電解質叫弱電解質。如弱酸、

弱減、水。

[過渡]勒沙特列原理不僅可用來判斷化學平衡的移動方向,

而且適用于一切動態平衡,當然也適用于電離平衡,像我們剛才

提到的體積相同,濃度相同的鹽酸與醋酸分別與足量的鎂條反

應,氫氣誰多?請同學們想一想如何從電離平衡的移動去解釋?

[板書]二、弱電解質的電離

[回答]因為HC1不存在電離平衡,CH3COOH存在電離平

衡,隨著H+的消耗,CH3coOH的電離平衡發生移動,使H+

得到補充,所以最終得到氫氣一樣多。

[提問]請大家再回答一個問題:CH3coeT與H+在溶液中

能否大量共存?

[回答]不能。

[講解]我們知道,醋酸加入水中,在水分子的作用下,

CH3COOH會電離成CH3coO-與H+,與此同時,電離出的

CH3coO-與H+又會結合成CH3COOH分子,隨著CH3COOH

分子的電離,CH3COOH分子的濃度逐漸減小,而CH3coeT

與田濃度會逐漸增大,所以CH3COOH的電離速率會逐漸減小,

CH3coeT與H+結合成CHaCOOH分子的速率逐漸增大,即

CH3COOH的電離過程是可逆的。

電離(或稱離子化)

[板書]1、CH3coOH/CH3coeT+H+

結合(或稱分子化)

[接著講述]在醋酸電離成離子的同時,離子又在重新結合

成分子。當分子電離成離子的速率等于離子結合成分子的速率

時,就達到了電離平衡狀態。這一平衡的建立過程,同樣可以用

速率一時間圖來描述。

[板書]

子電離

解質分

,弱電

速率

黑子的

'、

,

相等

速率

兩種

狀態

平衡

電離

處于

解質

成弱電

子結合

//離

的速率

1/分子

時由

示意

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