高中化学苏教版选修四教案：2.2化学反应的方向和限度第4课时化学平衡状态

第二单元化学反应的方向和限度第一课时化学反应的方向(教师用书独具)●课标要求能用焓变和熵变说明化学反应的方向。

●课标解读1.知道自发过程和自发反应的主要特点。

2．知道焓判据、熵判据的含义，会用焓变和熵变判断反应进行的方向。

●教学地位本课时重点介绍了决定化学反应进行的方向的因素不是由单一的焓变、熵变因素决定，而是由焓变、熵变共同决定，教材对知识点要求不高，只是了解。

(教师用书独具)●新课导入建议自然界中有许多自然发生的现象，如美丽的瀑布总是从高处奔流而下，美丽的雪花会在温度回升的日子里自然融化。

美丽的瀑布而物质间的化学反应有些是能自然进行的(如酸碱中和反应)，有些却不能自然反应(如Ag与盐酸的反应)，那什么样的反应才能自动发生呢？通过本课时的学习，相信你会找到答案。

●教学流程设计课前预习安排：1．看教材P42填写[课前自主导学]中的“一，自发过程和自发反应”并完成[思考交流1]，看教材P43－45，填写[课前自主导学]中的“焓变、熵变对化学反应的影响”并完成[思考交流2]2．建议方式：同学之间可以进行讨论交流⇒步骤1：导入新导入新课，本课时教学地位分析⇒步骤2：建议对[思考交流]1、2多提问几个学生，使80%以上的学生都能掌握该内容，以利于下一步对该重点知识的探究⇓步骤5：在老师指导下由学生自主完成[变式训练1]和[当堂双基达标]中的4题，验证学生对探究点的理解掌握情况。

⇐步骤4：教师通过[例1]和教材P42的讲解对探究1中的“自发过程与自发反应的特点”进行总结。

⇐步骤3：师生互动完成探究1“自发过程与自发反应”。

互动方式：可利用[问题导思]所设置的问题，由浅入深进行师生互动。

建议除例1外，再变换一下命题角度，设置一些备选例题以拓展学生的思路。

⇓步骤6：师生互动完成探究2“熵增减的判断方法”。

互动方式：可利用[问题导思]所设置的问题，由浅入深进行师生互动。

⇒步骤7：教师通过[例2]和教材P44的讲解对探究2中的“熵增减的简易判断方法”进行总结。

化学平衡的移动(一)化学平衡移动的概念一定条件下的化学平衡平衡破坏新条件下的新平衡V正=V逆 V正≠ V逆 V正'=V逆'各组分百分含量:组成百分含量：发生改变保持新的一定保持一定化学平衡只有在一定的条件下才能保持。

如果一个可逆反应达到平衡后，反应条件（如浓度、压强、温度等）改变了，平衡混合物里各组成物质的百分含量也就随着改变而达到新的平衡状态，这叫做化学平衡的移动。

(二)影响化学平衡移动的条件(见后)(三)勒沙特列(化学平衡移动)原理1．原理：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），则平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。

这就是化学平衡移动原理即勒沙特列原理.(1).化学平衡移动的原因是反应条件的改变对V正和V逆的影响大小不同，而导致正反应速率与逆反应速率不相等(见后反应速率与平衡移动图像分析)。

(2).化学平衡移动的结果是在新条件下使V正和V逆的大小重新达到相等，各组分的百分含量重新达到保持不变。

但速率大小和各组分的百分含量与原平衡并不相等。

(3).平衡移动方向判断的主要方法：①根据正逆反应速率变化大小判断：若V正>V逆,平衡向正反应方向移动；若V逆>V正,平衡向逆反应方向移动。

②根据生成物或反应物百分含量的变化判断：若反应物含量减小或生成物含量增加，平衡向正反应方向移动；若反应物含量增加或生成物含量减小，平衡向逆反应方向移动。

③根据气体平均分子量的变化来判断：当平衡组分全部是气体时，M气体增大，平衡向气体体积减小的方向移动；M气体减小，平衡向气体体积增大的方向移动。

M气体不变，反应前后气体体积不变，平衡不移动。

当平衡组分中有液体或固体时，必须通过计算才能确定平衡移动的方向。

④通过气体密度的变化判断平衡移动方向：方法同③，还需考虑压强导致气体体积变化对密度的影响。

必需具体分析才能确定平衡移动方向。

⑤通过反应体系颜色的变化等可以判断平衡移动的方向。

⑥通过勒沙特列原理（浓度、压强、温度的变化等）判断平衡移动方向。

苏教版化学选修4《化学平衡的移动》(第4课时)word教案课题：专题一阻碍化学平稳的条件------ 勒沙特列原理授课班级课时2教学目的知识与技能1、明白得化学平稳移动的概念2、把握浓度、压强、温度对化学平稳的阻碍3、明白得化学平稳移动的原理过程与方法1、从浓度对化学平稳的阻碍的演示实验入手，通过实验的观看和分析得出浓度对化学平稳移动的阻碍的结论2、通过从浓度、压强、温度对化学平稳的阻碍总结出化学平稳移动的原理，培养和训练抽象概括能力，通过有关化学实验的观看和分析，提高对实验现象的观看能力和分析实验能力。

情感态度价值观1、培养学生重视理论与实践相结合的好学风2、对学生进行辩证唯物主义教育重点浓度、温度、压强对化学平稳的阻碍难点平稳移动和化学平稳移动原理的应用知识结构与板书设计一、化学平稳移动定义：旧的化学平稳的破坏，新的化学平稳的建立的过程叫化学平稳的移动专题一阻碍化学平稳的条件------ 勒沙特列原理二、浓度对化学平稳的阻碍规律：当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，使化学平稳向正向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，平稳逆向移动三、压强对化学平稳的阻碍规律：关于体系有气体，且反应前后气体体积有变化的可逆反应，增大压强，使化学平稳向气体体积减小的方向移动；压强减小，使化学平稳向气体体积增大的方向移动。

关于反应前后气体体积无变化的反应，平稳不移动。

四、温度对化学平稳的阻碍规律：升高温度，反应向吸热方向进行降低温度，反应向放热方向进行五、催化剂对化学平稳的阻碍六、勒沙特列原理定义：假如改变阻碍平稳的一个条件，平稳就向能够减弱这种改变的方向移动教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动［复习］化学平稳状态有哪些特点？［板书］一、化学平稳移动定义：旧的化学平稳的破坏，新的化学平稳的建立的过程叫化学平稳的移动［投影］化学平稳移动的演示［问］化学平稳移动与化学反应速率有何关系？［投影小结］化学平稳移动方向的判定1、若条件改变，引起V正>V逆，现在正反应占优势，则化学平稳向正反应方向移动。

第二单元化学反应的方向和限度知识点讲解课标解读知识再现知识点一、化学反应自发进行的方向的判断科学家根据体系存在着力图使自己的能量趋于“最低”和“有序”的自然规律。

发掘出可见由焓变和熵变判据组合的复合判据适合于所有的过程。

即ΔH－TΔS <0, 反应能自发进行ΔH－TΔS ＝0，反应处于平衡状态ΔH－TΔS <0 反应不能自发进行。

知识点二、化学平衡移动原理化学平衡移动原理（勒夏特列原理）：如果改变影响化学平衡的一个条件(如浓度、温度、压强等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。

1.浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动。

减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动。

例：AgCl在溶液中存AgCl Ag+ + Cl-的平衡，当向其中加入氨水时，NH3和Ag+结合存在：Ag++ 2NH3 [Ag(NH3)2]+的平衡。

因此，当NH3达到一定浓度时（较大）, AgCl就溶解了。

用总反应式 AgCl+ 2NH3 [Ag(NH3)2]+ + Cl-来说明，当NH3浓度增大时，平衡向右移动，AgCl溶解。

2.压强对于有气体参加的反应，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，减小压强平衡向气体体积增大的方向移动。

对于没有气体参加的可逆反应及反应前后气体体积不改变的反应，改变压强化学平衡不移动。

例：工业合成氨 N2 + 3H2 2NH3 ,采取的条件之一是高压，目的就是通过增大压强使平衡向右移动，增加原料气的转化率，提高平衡混合气中NH3的含量。

3. 温度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。

无论是吸热反应还是放热反应，升高温度反应速率都加快，达到化学平衡的时间就短，降低温度反应速率则减慢，达到化学平衡状态所需时间就长。

例：在一恒容密闭容器中存在 2NO2 N2O4（放热）的平衡，当给容器加热时，可以看到混合气体颜色加深；当降低温度时，混合气体颜色变浅。

典题解悟例1 (天津.2004) 一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO2和1molO2，发生下列反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡后改变下述条件，SO3气体平衡浓度不改．．变．的是A．保持温度和容器体积不变，充入1mol SO2(g)B．保持温度和容器内压强不变，充入1mol SO3(g)C．保持温度和容器内压强不变，充入1mol O2(g)D．保持温度和容器内压强不变，充入1mol Ar(g)解析：A项体积不变，充入 SO2即增加反应物浓度，平衡向右移动，SO3的浓度增大。

第2课时化学平衡状态【教学过程】【组织】教材P46——你知道吗？【设问过渡】为什么会出现如上现象，原因到底在哪里？这就是有关反应，首先我们来熟悉可逆反应。

【回顾】可逆反应：在同一条件下既可向正反应方向进行又可向逆反应方向进行的反应。

如：2SO2＋ O2≒ 2 SO3，1个反应式包含2个化学反应：→正反应方向，反应快慢记为v正；此时反应物、生成物←逆反应方向，反应快慢记为v逆；此时反应物、生成物减少,增加增加,减少【说明】事实上，大部分化学反应都是可逆反应。

只不过有的逆方向较弱，不太明显；而有的逆方向很强，表现为明显的可逆反应。

因此，研究可逆反应的规律具有十分重要的意义。

【检测练习】下列反应为可逆反应的是( BC )A H2与O2点燃可化合成H2O，H2O电解可生成H2与O2，因此H2与O2的反应是可逆反应。

B 在催化剂的作用下，SO2与O2反应生成SO3的同时，SO3又有分解。

C 合成氨的反应，在现有技术条件下，其转化率总是达不到百分之百。

D CaCO3在高温下分解生成CaO和CO2，CaO和CO2在常温下生成CaCO3，因此这二个反应互为可逆反应。

(小结)只有在“同一条件下”同时进行的才互为可逆反应。

【思考】可逆反应能进行彻底吗？即2mol SO2与1mol O2在催化剂的作用下最终能得到2mol SO3吗？（简单解释，所以用≒代替＝）【过渡】可逆反应不能进行彻底，也就是说可逆反应存在着限度，下面就来研究可逆反应是如何达到最大限度的。

【组织】教材P47——交流与讨论。

【导思】以2SO2＋ O2≒ 2 SO3为例（黑板结合v—t图讲评）①开始时刻：C反应物，所以v正。

C产物，所以v逆。

减小,减小,增大,增大②反应进行中：C反应物不断，所以v正不断。

C产物不断，所以v逆不断。

减小,减小,增大,增大③外界条件不变下的某一时刻（t1）：v正 == v逆，即每个物质的v生 v消，此时C反应物、C产物，因此v正、v逆。

苏教版高中化学选修4教案《苏教版高中化学选修4》课题：化学平衡教学目标：1. 理解化学反应达到动态平衡的概念；2. 掌握平衡常数的计算方法；3. 掌握 Le Chatelier 原理在平衡体系中的应用；4. 能够解决相关的计算题目。

教学重点：1. 化学反应的动态平衡；2. 平衡常数的概念；3. Le Chatelier 原理的应用。

教学难点：1. 平衡常数的计算方法；2. Le Chatelier 原理在不同条件下的应用。

教学准备：1. 多媒体教学设备；2. 实验器材：反应瓶、试管、称量设备等；3. 实验药品：反应物、指示剂等。

教学过程：一、引入（5 分钟）教师通过实验或图表等方式引入化学平衡的概念，引发学生的兴趣。

二、讲解（15 分钟）1. 讲解动态平衡的概念和平衡常数的定义；2. 讲解 Le Chatelier 原理的基本内容；3. 讲解如何计算平衡常数。

三、实验（20 分钟）教师设计一些简单的实验，让学生亲自操作，观察化学反应达到平衡的过程。

四、讨论（15 分钟）学生根据实验结果讨论平衡常数的计算方法和 Le Chatelier 原理在实验中的应用。

五、作业（5 分钟）布置相关的练习题作业，以加深学生对化学平衡知识的理解。

六、总结（5 分钟）教师总结本堂课的重点内容，并强调课后复习的重点。

教学反思：通过本节课的教学，学生应能够理解化学反应的动态平衡和平衡常数的概念，掌握 Le Chatelier 原理的应用。

同时，通过实验的操作，学生能够加深对化学平衡知识的理解，提高实验动手能力。

在后续课堂中，可以进一步拓展平衡常数和 Le Chatelier 原理的应用，增强学生的实践能力和综合应用能力。

第2课时 化学平衡状态教学设计教学过程【新课引入】【教师】在化学工业生产中，转化率该词出现的频率很高，为什么会出现转化率呢？【学生】追求高利润，损失……【教师】（那反应物为什么不能达到100％转化来追求更大利益呢？）不妨从化学的角度出发思考。

这是由于并不是所有的反应都能彻底进行，反应物无法完全被利用。

【教师】以前我们将化学反应按不同类型可分为置换、复分解、氧化还原等，现在我们从反应是否能够完全彻底反应将化学反应可逆反应与不可逆反应。

可逆反应将是我们今天新学的内容。

【板书】第2课时 化学平衡状态我说：以饱和蔗糖溶液为例，研究人员通过实验观察发现固体溶质的外形不断发生变化，这说明已溶解的蔗糖分子又重新覆盖到固体溶质表面。

而我们知道在定温下饱和溶液溶质质量是一定的，因此蔗糖分子溶解在水中的过程仍在进行着。

溶解和结晶过程同时进行，这就是一个可逆过程。

定义：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.注意：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【讲解】在表示可逆反应过程时，我们规定采用“可逆符号”代替“＝”，把从左向右的反应称作正反应，由右向左的反应称作逆反应。

比如工业上的合成氨反应：3H 22NH 3N 2，请同学举例，然后列举更多例子 【过渡】那么同学们是否会想，反应物辛辛苦苦转化为产物，产物又被打回原形变成反应物，岂不白费功夫了？这两种相抗争的力量是无休止地斗争还是取得和谐统一呢？下面我们来分析正逆反应的速率变化。

【引图理解】举例一个反应存在反应物，并且开始时的反应速率变化情况。

我说：当正逆速度相等时体系所处的状态我们就说它此时达到平衡状态。

【板书】对于可逆反应，在一定条件（温度、压强、浓度或体积一定）下，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，称为化学平衡状态，简称化学平衡。

【解说】就当蔗糖溶液的蔗糖溶解速率与结晶速率相等时，体系饱和，处于溶解平衡状态。

教学
课题
专题
专题1化学反应速率
单元
第二单元化学反应的方向和限度
节题
第一课时：化学反应的方向
教学目标
知识与技能
了解化学反应的可逆性，知识常见反应的方向。。
过程与方法
通过生活中事例，培养学生归纳思维能力。
情感态度
与价值观
通过认识自发反应，感受化学对生活的影响。
教学重点
自发反应
教学难点
自发反应
教学方法
讨论法、探究法
HCO3-(aq)+H+(aq)=H2O（l）+CO2(g)；△H>0
CO32-(aq)+2H+(aq)=H2O(l)+CO2(g)；△H<0
甲下结论的方法是否正确____________(填正确或不正确)
⑵为研究是吸热还是放热反应，继续进行了下列实验(每次实验各做3次平行实验，取平均值）：
序号
试剂1
二、可逆反应：
相同条件下，反应即能向下反应方向，又向逆反应进行的方向的化学反应
[理解]
[体会]
“一定条件”
教
学
过
程
教师主导活动
学生主体活动
（讨论）下列反应在室温下能否自发进行。如能自发进行，请写出相应的化学方程式。
1、水分解成氢气和氧气的反应。
2、氯气与溴化钾溶液的反应。
2、乙烯与溴单质的反应。
3、绿色植物的光合作用。
教
学
过
程
教师主导活动
学生主体活动
（讲解）在一定条件下，有些物质发生化学反应，而有此物质不能发生？自然界中有许多现象是可以自发进行的，请结合自己的生活经验举例说明.
1、自然界中水总是从高处往低处流

天山 海世界
蓄水:进水速率>出水速率(或=0); 平衡(水面保持不变):进水速率=出水速率; 放水:进水速率<出水速率
或只出水(进水速率=0)不进水.
高中化学苏教版选修四化学反应的方 向和限 度化学 平衡状 态PPT课 件
游泳池中的水是活水,水循环的简单过程.
3.化学平衡状态的特征 高中化学苏教版选修四化学反应的方向和限度化学平衡状态PPT课件
2. 正反应速率(V正) 和逆反应速率(V逆)随时间如何变化呢？
提示：在定温定容条件下,影响化学反应速率的重要因素是反应物 的浓度。
所以，影响正反应速率(V正)的是二氧化氮的浓度[c(NO2)]； 影响逆反应速率(V逆) 的是四氧化二氮的浓度[c(N2O4)].
高中化学苏教版选修四化学反应的方 向和限 度化学 平衡状 态PPT课 件
（2）Pb+PbO2+2H2SO4
放电 充电
2PbSO4+2H2O
是不是可逆反应？
提示：两个反应发生的条件不同，不是可逆反应。
4.我们学过的化学反应中哪些是可逆反应？
学生活动：做“学案”上的 [交流与讨论1]
N2+3H2高温催、化高剂压 2NH3
2SO2+O2
催化剂
△
2SO3
CO2+H2O
H2CO3
课程名称 年级
课本及版本 专题、单元
化学平衡状态 高二年级
《化学反应原理》苏教版 专题2 化学反应速率与化学平衡 第二单元 化学反应的方向和限度
《化学反应原理》 专题2 化学反应速率与化学平衡 第二单元 化学反应的方向和限度
化学平衡状态
1．了解可逆反应的特点。 2．认识可逆反应有一定的限度，在一定条件下能够达到化学平衡状态。 3．掌握化学平衡状态的特征和判断方法。

第二单元化学反应的方向和限度第1课时化学反应的方向[目标要求] 1.了解自发过程和化学反应的自发性。

2.通过“有序”和“无序”的对比，了解熵和熵变的概念。

3.初步了解焓变和熵变对化学反应方向的影响，能用焓变和熵变说明化学反应的方向。

一、化学反应的方向1．化学反应具有方向性，许多化学反应的正反应能自发进行，而其逆反应无法自发进行。

2．自发反应：在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应。

二、判断化学反应方向的依据1．能量判据自然界中的自发过程，都有由能量较高状态向能量较低状态转化的倾向；绝大多数放热反应都能自发进行，且反应放出的热量越多，体系能量降低得也越多，反应越完全。

反应的焓变是制约化学反应能否自发进行的因素之一。

2．熵判据(1)熵用来度量体系混乱程度的物理量。

熵值越大，混乱程度越大。

符号为S。

单位：J·mol－1·K －1。

(2)熵值大小的比较同一种物质不同状态时熵值大小为S(g)＞S(l)＞S(s)。

(3)熵变：反应前后体系熵的变化，符号为ΔS。

若发生变化后体系的混乱度增大，该过程的ΔS>0，反之，ΔS<0。

(4)熵变与化学反应自发性关系ΔS>0，反应自发进行；ΔS<0，反应不能进行。

化学反应的ΔS越大，越有利于反应自发进行。

3．复合判据体系能量降低(ΔH<0)和混乱度增大(ΔS>0)都有促使反应自发进行的倾向，判断反应的自发性必须综合考虑反应的焓变和熵变。

在恒温、恒压时：(1)当ΔH<0，ΔS>0时，反应自发进行。

(2)当ΔH>0，ΔS<0时，反应不能自发进行。

(3)当ΔH<0，ΔS<0时，反应在较低温度下自发进行。

(4)当ΔH>0，ΔS>0时，反应在较高温度下自发进行。

知识点一能量判据1．实验证明，多数能自发进行的反应都是放热反应。

对此说法的理解正确的是() A．所有的放热反应都是自发进行的B．所有的自发反应都是放热的C．焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素D．焓变是决定反应是否具有自发性的惟一判据答案C解析多数能自发进行的反应都是放热反应，并不是所有自发进行的反应都是放热反应，既然说“多数”，必定存在特例，所以只能说“焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素，但不是唯一因素”。

专题2 化学反应速率与化学平衡 2。

2 化学反应的方向和限度（第4课时）化学平衡状态注：①．相同条件下的反应。

如:2 H 2 + O 2 === 2 H 2O, 2 H 2O=== 2 H 2 + O 2②．有气体参加的必须在密闭容器中如：敞口容器：CaCO 3== CaO + CO 2↑密闭容器:CaCO 3 CaO + CO 2③．同时具有正反应速率、逆反应速率.一、化学平衡的建立 2．化学平衡CO + H 2O CO 2 + H 2方向和逆反应方向进行的反应。

不可逆（非可逆）不可逆可逆[回忆］初中溶解平衡 阅读P 43教师主导活动 学生主体活动点电△△催化剂高温变来判断反应是否达到平衡［典型例题]1、在一定温度下，可逆反应N2 + 3H2 2NH3 △H<0达到平衡的标志是A。

N2的消耗速率等于N2的生成速率B。

H2的消耗速率等于N2的生成速率的3倍C。

NH3的消耗速率等于N2生成速率的2倍D。

单位时间内生成nmolN2，同时生成3nmolNH3教学过教师主导活动学生主体活动E.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键形成F.1molN≡N键断裂的同时，有3molH—H键断裂G．N2、H2、NH3反应速率之比等于1：3:2H．N2、H2、NH3物质的量之比等于1；3：2符合同向不对不对对不一定，恒压、恒容对程I．体系的压强不再发生变化J、混合气体的密度不变。

K、体系的温度不再发生变化.［课堂练习］1、可逆反应。

2HI（g) H2(g）+I2（g）在密闭容器中进行，当下列4项中某项不取随时间变化时,才能说明反应已达平衡A。

容器内压强B。

平均相对分子质量C。

各组分浓度 D. 混合气体颜色2、在一定条件下，反应2NO + O22NO2达到平衡的标志（）A NO、O2、NO2分子数目比是2:1:2B. 反应混合物中各组成物质的浓度相等C。

混合气体的颜色不再发生变化D。

混合气体的平均相对分子质量不变[直击高考]1、（08南京一检）能判断反应是否达到化学平CD CDBC A衡状态的依据是A．容器中压强不变B．混合气体中c（CO）不变C．υ正（H2）＝υ逆（H2O）D．c（CO2）＝c（CO）2．（08杨州一检）在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再变化时，不能表明反应：A(固)＋2B(气）C(气）＋D（气）已达平衡的是( ）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．混合气体的平均分子量［小结]能判断平衡状态。