高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡教案

   第二节 化学平衡

     第1课时

【教学目标】

1. 了解化学反应的可逆性,能说出可逆反应的定义。

2. 能说出化学平衡建立的过程,能用图像表示。

3．知道化学平衡状态的特征，判断反应是否达到化学平衡状态。

【教学重难点】

1.重点：化学平衡的概念及特征

2.难点：化学平衡状态的判断

【教学过程】

1.新课导入

[复习引入]上节课我们学习了化学反应速率以及影响化学反应速率的因素。首先我们先来一起回顾一下相关知识。

[学生活动]根据已学知识填写学案

[投影]

1、化学反应速率：是用来衡量化学反应进行快慢程度的。

通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

2、影响化学反应速率的因素分为内因和外因。内因是指反应物的结构和性质。外因即外界条件，包括浓度、压强、温度、催化剂等。

3、外界条件对化学反应的影响：

（1）当其它条件不变时，增加反应物的浓度可以增大化学反应速率，减少反应物浓度，可以减小化学反应速率。

（2）对于气体，当温度一定时，增大压强可以增大化学反应速率，减小压强可以减小化学反应速率。

（3）升高温度可以增大化学反应速率，降低温度可以减小化学反应速率。

（4）催化剂可以改变化学反应速率，其中正催化剂可以增大化学反应速率。

和化工生产中，只考虑化学反应速率是不够的。例如，在工业生产中，除了需要考虑使原料尽可能快地转化为产品，还需要考虑使原料尽可能多地转化为产品，这就涉及到化学反应进行的限度，即化学平衡问题。

[师]化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题，但是在化学研究和化工生产中，只考虑化学反应进行的快慢是不够的，因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物，同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。例如在合成氨工业中，除了需要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3外，还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转变为NH3，后者所说的就是化学反应进行的程度问题——化学平衡。

2.新课讲授

[板书]一、化学平衡的建立

[师]我们已经学过许多化学反应，有的能进行到底，有的不能进行到底，那么这类不能进行到底的化学反应就是可逆反应。

[投影]（1）定义：可逆反应就是在同一反应条件下，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。

（2）表示方法：可逆反应用连接，把从左向右进行的反应称作正反应，从右向左的进行的反应称作逆反应。

[师]例如，在一定条件下的容积不变的密闭容器中的合成氨反应就是可逆反应。

[强调]可逆反应总是不能进行到底，得到的总是反应物与生成物的混合物。

[师]以合成氨为例，合成氨反应有关物质的浓度随时间变化如图所示。

[投影]

[学生活动]观察并表述各物质的浓度变化：由a图可知：N2与H2发生反应。随着反应的进行，体系中NH3的浓度逐渐增大，而N2与H2的浓度逐渐减小。从某一时刻开始，它们的浓度均不再改变。

由b图可知：NH3发生分解反应。随着反应的进行，体系中N2与H2的浓度逐渐增大，而NH3的浓度逐渐减小。从某一时刻开始，它们的浓度均不再改变。

[师]我们可以借助图像来理解化学平衡的建立。

在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中，反应过程如下：

[投影]

[师]以上过程我们可以用图示来表示：

[投影]

[强调]化学平衡的建立可以从正反应开始，也可以从逆反应开始。

[过渡]在一定条件下，像合成氨这样的可逆反应体系中，当正、逆反应的速率相等时，反应物和生成物的浓度均保持不变，即体系的组成不随时间而改变，这表明该反应中物质的转化达到了“限度”，这时的状态我们称之为化学平衡状态，简称化学平衡。化学平衡是一种动态平衡。

[引入概念]在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。简称化学平衡。化学平衡是一种动态平衡。

[板书]二、化学平衡状态

[师]根据化学平衡的概念，想一想化学平衡的前提、实质、标志。

[生]思考并回答。

[师]那么化学平衡究竟有哪些特征呢？

[投影]化学平衡的特征

[设疑]判断化学平衡还有哪些依据？

[总结]化学平衡状态的判断方法

直接判断：

(1)v正=v逆≠0

(2)同一物质的消耗速率与生成速率相等。

(3)各物质的浓度保持不变。

间接判断：

(1)各物质的百分含量保持不变。

(2)各物质的物质的量保持不变。

(3)各气体的体积保持不变。

(4)反应物的转化率保持不变。

(5)平衡体系的颜色保持不变。

(6)绝热的恒容反应体系中的温度保持不变。

【课堂小结】

[师]今天我们学习了可逆反应，以典型的可逆反应为例又了解了化学平衡状态的建立过程，这个过程中涉及到了平衡图像我们需要重点关注。对于化学平衡状态要多加理解，并能够做到熟练运用判据判断化学反应是否达到了平衡状态。

【板书】

2.2.1化学平衡状态

一、化学平衡的建立

1.可逆反应

2.图解化学平衡的建立过程

二、化学平衡的状态

特征：逆、等、动、定、变