鲁科版高中化学选修4 第二章 第2节(第一课时) 反应条件对化学平衡的影响(教案+课件) (2份打包)

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名称 鲁科版高中化学选修4 第二章 第2节(第一课时) 反应条件对化学平衡的影响(教案+课件) (2份打包)
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2016-07-11 00:07:57

文档简介

反应条件对平衡的影响
第一课时(新授课)
【教学目标】
知识与技能:
1.掌握化学平衡移动的概念。
2.理解浓度、温度等条件对化学平衡的影响。
3.通过“温度、浓度对化学平衡的影响”的实验探究,培养学生设计实验方案的能力。
过程与方法:
1.通过探究浓度、温度如何影响化学平衡的实验,启发学生总结归纳出浓度、温度条件对化学平衡的影响。
2.分析实验现象并获取有价值信息的能力、以及总结规律的能力。
情感态度与价值观
??? 1.了解平衡是有条件的、相对的,学会用辩证的观点看问题。
2.体验化学实验对化学理论发展的贡献。
【教学重点】??浓度、温度对化学平衡的影响。
【教学难点】??浓度、温度影响平衡移动的原因
【教学过程】
【创设情境】播放“生活提示”中的一段视频“CO中毒病人的救护常识”激发学生的学习兴趣。
【引导】 这其中运用了什么高深的原理呢?今天我们就从影响化学平衡的条件来探究其中的奥秘。
【教师】回顾化学平衡的定义、特征。
【学生】阅读课本P46回答下列问题:
1. 什么是化学平衡移动?
2. 影响化学平衡移动的外界条件有哪些?
一.温度的影响
【引导】假如在座各位的都是科学家,你们如何利用所给的仪器和药品设计实验来探究温度对化学平衡的影响呢?
【问题】温度的变化通过什么方法来实现呢?
【分组讨论】分组讨论并制定出可行的实验方案。
分别将两只充有二氧化氮的密闭烧瓶浸入盛有冷水和热水的烧杯中,持续一段时间直到颜色不再发生变化为止,观察并记录实验现象。
序号
实验内容
实验现象
实验结论
(平衡移动方向)
温度变化
混合气体颜色
[NO2]
1
将NO2平衡球放入冷水中
2
将NO2球平衡放入热水中
?
?
?
?
1.改变温度,平衡是否有发生移动?判断的依据是什么?
对反应2NO2(g) N2O4(g) △H =-57.2kJ·mol-1来说,改变温度时平衡移动的方向与化学反应热效应(吸热或放热)有什么关系?
【阅读】 课本P47表2-2-3
【疑问】 温度升高平衡为什么会向生成NO2的方向移动呢?会不会所有的可逆反应都是向逆向移动?
【引导】 1.此反应有能量变化。
???????   ?2.温度对平衡的影响与反应的热效应(△H)有关。
降低温度,平衡向生成N2O4的方向即 方向移动;
升高温度,平衡向生成NO2的方向即 方向移动。
3.温度变化时,该反应的化学平衡常数会改变吗?
可逆反应
平衡常数表达式
降低温度
升高温度
结论
2NO2(g) N2O4(g)△H = -57.2kJ·mol-1
[N2O4]变(????)
[NO2] 变(????)
[N2O4]变(????)
[NO2] 变(????)
K值变(?????)
K值变(?????)
结论: 升高温度,平衡向 方向移动;
降低温度,平衡向 方向移动。
改变温度,平衡常数 改变,温度对化学平衡的影响是通过 来实现的。可以利用温度对化学平衡的影响来判断某反应是吸热反应还是放热反应。
【思考】 那温度不变,平衡常数不变,但其他条件变,平衡会不会移动?
二.浓度的影响
【讨论】 如何通过改变物质浓度来改变平衡?
【引导】 选择研究对象:可逆反应,容易观察,能够改变浓度,反应现象明显等。
以KSCN和FeCl3反应为例。
【问题】 改变物质浓度的方法有哪些?怎样改变物质的浓度?
要使平衡向右进行,可以用增加反应物浓度,或减少生成物浓度的方法;
要使平衡向左进行,可以用减少反应物浓度,或增加生成物浓度的方法。
【过渡】 我们的推断正确吗?
【试验探究二】??(2)浓度对化学平衡的影响
【引导】??如何完成实验
【学生讨论】
【实验方案确定】(师生共同活动的结果。对学生的方案,教师在此环节可以追问实验的方法、目的,预期的现象等)
?将0.01mol/L的FeCl3溶液中和0.03mol/L的KSCN溶液等体积混合,把混合后的溶液分成5等分进行下列操作:
序号
实验内容
实验现象
离子浓度变化
结论
1
加入少量1mol/L FeCl3 溶液
?
?
2
加入少量1mol/L KSCN溶液
?
?
?
3
加入少量1mol/L NaOH溶液
?
?
?
4
加入KCl固体
?
?
5
参照物
?
?
1.上述实验中,化学平衡状态是否发生了改变?你是如何判断的?
2.请根据反应Fe3++3SCN- Fe(SCN)3的化学平衡常数表达式K与浓度商Q的关系,讨论增大FeCl3溶液或KSCN溶液浓度对化学平衡的影响。
可逆反应
平衡常数K的表达式
浓度商Q的表达式
增大c( FeCl3)或c( KSCN)?Q、K关系
平衡移动方向
Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3
?
?
?
?
〖讨论〗
1.若减小反应物的浓度时,化学平衡将怎样移动?为什么?
2.增大或者减小生成物的浓度,化学平衡将怎样移动?为什么?
?
【板书设计】三、反应条件对化学平衡的影响
旧平衡????平衡移动?????新平衡
???????????????过程
(1)?温度的影响:
升温,平衡向吸热方向移动;
降温,平衡向放热方向移动。
(2)?浓度的影响
若Q?Q=?K,处于平衡状态;
Q?>?K,平衡左移(逆向)。
课件29张PPT。反应条件对化学平衡的影响
第1课时鲁科版《化学反应原理》一氧化碳中毒之后的紧急抢救知识·回顾区 在一定条件下可逆反应进行到一定程度时,反应物和生成物的浓度不再随时间的延长而发生变化,正逆反应速率相等,这种状态称为化学平衡状态,简称化学平衡。化学平衡的定义:①逆:可逆反应②动:动态平衡③等:V正=V逆≠0④定:各组分的浓度保持恒定⑤变:外界条件改变会引起平衡状态的改变(本质特征)化学平衡状态有哪些特征? 知识·回顾区研究对象 阅读课本P46回答下列问题:
1.什么是化学平衡移动?
2.影响化学平衡移动的外界条件有哪些?
描述平衡状态的前提:在一定条件下,为什么要在一定条件下?条件改变会有什么结果呢? 2.温度会发生哪些变化呢?对照“化学实验设计的要求”分组讨论,制定出可行的实验方案。知识链接1.我们怎样选取实验对象呢?化学实验设计的要求 对同一个化学实验,可以设计出多种实验方案,并对它们进行选择。选择采用的实验设计方案,应具有效果明显、操作安全、装置简单、用药少、步骤少、时间短等优点。 研究对象:集思广益,并对可能出现的实验现象进 行预测。1、温度对化学平衡的影响红棕色无色分别将二氧化氮平衡球浸入盛有冷水和热水的烧杯中,持续一段时间直到颜色不再发生变化为止,观察并记录实验现象。 实验方案:分组讨论:研究对象:1、温度对化学平衡的影响实验探究区降低升高增大减小变深变浅正向移动逆向移动 1.改变温度,平衡是否有发生移动?判断的依据是什么? 从实验事实可以看出:
升高温度,平衡向生成 的方向即 方向移动;
降低温度,平衡向生成 的方向即 方向移动。
交流研讨探究归纳NO2N2O4吸热放热 温度变化时,该反应的化学平衡常数会改变吗?阅读课本P47表2-2-3温度变化时,该反应的化学平衡常数为什么会改变?温度变化探究内容 温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数来实现的。 阅读课本P48活动探究部分,我们能否根据“化学实验设计的要求”对实验方案进行改进呢?怎么改进?浓度对化学平衡的影响化学实验设计的要求 对同一个化学实验,可以设计出多种实验方案,并对它们进行选择。选择采用的实验设计方案,应具有效果明显、操作安全、装置简单、用药少、步骤少、时间短等优点。 请根据给出的仪器与试剂设计实方案并预测可能会观察到的现象。
0.01mol/L FeCl3 溶液 0.03mol/L KSCN溶液
1mol/L FeCl3溶液 1mol/L KSCN溶液1mol/L NaOH溶液 KCl固体
试管5个、药匙、胶头滴管、烧杯、量筒浓度对化学平衡的影响血红色加深血红色加深褪色 、生成红褐色沉淀无明显变化不变减小减小增大逆向移动正向移动正向移动平衡不移动实验探究区 请根据下列反应的化学平衡常数表达式K与浓度商Q的关系,讨论增大KSCN溶液浓度和减小FeCl3溶液的浓度对化学平衡的影响。 Q和K的相对大小与平衡移动关系若Q < K,平衡右移(正向),
若Q =K, 处于平衡状态,
若Q > K,? 平衡左移(逆向)。
浓度对平衡影响的适用范围:只适用于 气体或溶液;改变纯固体、纯液体的量对化学平衡无影响。 浓度对化学平衡的影响是通过改变浓度商实现的。 可逆反应 H2O(g)+C(s) CO(g) + H2(g),在一定条件下达到平衡状态,改变下列条件,能否引起平衡移动?向哪个方向移动?CO的浓度、CO的百分含量都有何变化?
正向移动增大逆向移动减小不移动不变减小不变巩固练习 在硫酸工业中制取三氧化硫时,通常向反应体系中通入过量空气,目的是什么?? 工业生产中通常采用增大价廉、易得的反应物的浓度来提高另一种昂贵稀缺的反应物的转化率,从而降低生产成本,提高经济效益。 阅读课本P50页“身边的化学”了解CO中毒急救的方法。一定温度下,在密闭容器中发生的反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) , △H <0逆向移动正向移动正向移动正向移动正向移动当堂达标区减小增大减小增大增大开 心 辞 典  这里有4个宝箱,你想打开哪一个? 1234小结评测练习1.如右图所示,两烧瓶中充入NO2气体,存
在如下平衡:2NO2(g) N2O4(g)△H<0;
烧杯甲中盛放100mL 6mol?L-1的HCl溶液,
烧杯乙中盛放100mL冷水,现向烧杯甲的
溶液中放入25g NaOH固体,同时向烧杯乙
中放入25g NH4NO3固体,搅拌使之溶解. (1)烧杯甲中气体颜色 ;简述理由:
(2)烧杯乙中气体颜色 ;简述理由:加深因NH4NO3溶于水是吸热的,使体系温度降 低,
使平衡 2NO2(g)? N2O4(g)△H<0向放热热方向移动,
即反应方向移动,NO2浓度减小,颜 色 变 浅。
变浅NaOH 溶于水以及与NaOH与HCl的反应都是放热反应,
所以烧杯甲的溶液的温度升高,温度升高, 平衡 2NO2(g)? N2O4(g)△H<0向吸热方向移动,
即逆反应方向移动,NO2浓度增大, 颜 色 加 深 。 返回2. 在一定温度下将1molCO和1molH2O(g)通入一个密闭容器中反应:
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),达到平衡后CO2的物质的量为0.6mol,再通入4molCO 达到平衡后CO2的物质的量可能是( ) A.等于0.6mol??
B.等于1mol??
C.大于1mol?
D.大于0.6mol,小于1molD返回 3.向存在Fe3++ 3 SCN- Fe(SCN)3
平衡体系的溶液中,加入下列物质,使溶液 变浅的是( ) A AgNO3 B FeCl2
C Fe D NaCl评测练习C返回评测练习4.若反应aA(g) + bB(g) cC (g) + dD(g)在密闭容器内达到化学平衡以后,升高温度会使平衡混合物中C的质量分数降低,那么:
(1)正反应是______热反应;
(2) 为了提高A的利用率,可以采用什么方法?降低温度,增大B的浓度,及时分离出产物C和D。放返回【课堂小结】 一. 知识:平衡移动的概念
二.?反应条件对化学平衡的影响
???? 1.温度的影响
升高温度,平衡向吸热方向移动,
降低温度,平衡向放热方向移动。
? 2. 浓度的影响
若Q < K,平衡右移(正向),
若Q =K,平衡状态,
若Q > K,?平衡左移(逆向)。再见