化学反应平衡状态

化学反应平衡教案

【篇一：第三节 化学平衡教案】

化学平衡教学设计

一、教材分析

《化学平衡》处于化学反应原理模块第二章的第三节，其它三节依次为：化学反应速率、影响化学反应速率的因素、化学反应进行的方向。先速率后平衡的顺序体现了科学家研究化学反应快慢、利用化学反应限度的基本思路，即：先从动力学的角度研究反应速率，再从热力学的角度研究反应的限度，因此反应限度的研究是科学研究的非常关键一步。 二、学生情况分析 1．学生的认识发展分析

学生在高一必修阶段，通过化学反应速率和反应限度的学习对可逆反应形成了初步感性认识。在选修阶段，通过对化学平衡这部分内容的学习初步意识到有些反应在一定温度下是不能完全发生的，存在反应限度。通过对数据指标的分析，使学生形成对反应限度的定性、定量的认识，能够定量计算化学反应限度（k）。平衡常数是反应限度的最根本的表现，对于某一个具体反应来说，平衡常数与反应限度确实是一一对应的关系，这使学生从定性到定量的认识一个反应在一定条件（温度）下的平衡常数只有一个，但是平衡转化率可以有多种，对应不同的平衡状态。

2．学生认识障碍点分析

学生认识障碍点主要在于“化学平衡状态”及“化学反应限度”两个核心概念的理解上。学生对平衡问题的典型错误理解：一是不理解平衡建立的标志问题。第二，不能将反应限度看成化学反应进行程度的量化指标，不能从定性和定量角度认识平衡状态与反应限度的关系，因此学生认为“化学平衡常数”比较难于理解。

三、指导思想与理论依据

本教学设计首先依据《普通高中化学课程标准》对化学平衡的要求：知道化学反应的可逆性及其限度，能描述化学平衡建立的过程，认识化学平衡移动规律；知道化学平衡常数和转化率的涵义，能进行化学平衡常数和转化率的计算。依据《化学反应原理》模块的功能定位，发展学生的“定量观”“微粒观”“动态观”，引入化学平衡常数的学习，对学生判断化学平衡移动方向带来了科学的依据，从而明确了教学设计的核心目标：从定量的角度建立学生对化学反应限度的认识。 在此基础上，本设计又对化学平衡常数的功能与价值，以及学生认识发展的特点进行了分析，通过数据的分析与计算，使学生对化学平衡能够有一个更深刻

第 1 页 共 4 页 化学平衡状态的判断习题

班级 姓名 分数

由各组分的C、n、 m、、a%的变化与否决定，而对于反应mA (g)+

nB(g)

pC(g)+qD(g) ,当m+n=p+q时，不能用P、、M(不随时间变化而变化)来判断。

1.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，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、气体总物质的量

2.达到化学平衡的条件是（ ）

A、逆反应停止进行 B、反应物与生成物的浓度相等

C、正反应与逆反应停止进行 D、正反应和逆反应的速率相等。

3.在一定温度下，反应A2（气）＋B2（气）2AB（气）达到平衡状态的标志是

A、单位时间里生成n molA2，同时生成n molAB

B、容器中的总压不随时间而变化

C、 A2， B2， AB浓度不随时间而变化

D、单位时间里生成2nmolAB的同时生成nmolB2。

4.在一定温度下，可逆反应：A2（气）＋B2（气）2AB（气），达到平衡的标志是( )

A、容器的总压强不随时间而变化

B、单位时间内有nmolA2生成的同时有nmolB2生成

C、单位时间内有nmolB2发生反应的同时有nmolAB分解

D、单位时间内生成nmolA2同时就有2nmolAB生成

5.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的生成速度 与C的分解速度相等

B、单位时间生成n mol A，同时生成3n mol B

C、A、B、C的浓度不再变化

D、A、B、C的分子数比为1：3：2

6.下列反应在密闭容器中进行，aA（g）＋bB（g）mC（G）＋nD（g），表示其已达到平衡状态的叙述中正确的是（ ）

1 / 3

化学平衡状态的判断方法

直接判断法

1、若反应混合物中各组成成分的物质的量、质量，物质的量浓度或各成分的百分含量（体积分数、质量分数），转化率，等不随时间变化而变化。

2、若V

正=V逆（1）用同一种物质来表示反应速率时，该物质的生成速率与消耗速率相等。即单位时间内生成与消耗某反应物（或生成物）的量相等，或单位时间内化学键断裂量等于化学键的形成量。

（2）用不同种物质来表示反应速率时速率不一定相等但必须符合两方面

（i）表示两个不同的方向。

（ii）速率之比==化学方程式中相应的化学计量数之比。

间接判断法

m总

3、从反应混合气体的平均相对分子质量M考虑M

n总

（I）若各物质均为气体

对于非等化学计量数的反应，M一定时可做为达到平衡标志。

如：2SO

2(g)+O

2(g) 2SO

3(g)

对于等化学计量数反应，M一定时不能做为平衡标志。

2 / 3

如：H2(g)+I

2(g) 2HI(g)

（II）若有非气体参与，无论等计量数或非等计量数反应，M一定时可做为达到平衡标志。

如：

C(s)+O

2(g) CO

2(g)、CO

2(g)+C(s) 2CO(g)m

4、从气体密度考虑v（I）当反应前后各成分均为气体时

恒容：

ρ不变时，不能做为达到平衡的标志。

恒压：

等计量数的反应，ρ不变时，不能作为达到平衡的标志。

非等计量数的反应，ρ不变时，可做为达到平衡的标志。

（II）当有非气体物质参与时

恒容：

ρ不变时，可作为达到平衡的标志。

恒压：

ρ不变时，可作为达到平衡的标志。

5、从体系内部压强考虑：

3 / 3

因为在恒温、恒容条件下，气体的物质的量越大则压强p就越大，所以只需考虑气体物质的量的变化量Δn(g)。

当Δn(g)=0，即等计量数的反应则p为恒值，不能作平衡标志。

当Δn(g)≠0，即非等计量数的反应则当p一定时，可做平衡标志。

化学反应的平衡条件和规律

化学反应是物质转化的过程，而化学反应达到平衡状态是指反应物与生成物的物质浓度、压力、温度等各项性质在一段时间内基本稳定，不发生显著变化。化学反应的平衡条件和规律是描述化学反应平衡状态的基本原理和定律，对于理解和掌握化学反应的平衡性质具有重要意义。

一、化学反应平衡的条件

在不受外界影响的封闭系统中，化学反应达到平衡状态需要满足以下几个条件：

1. 反应物与生成物浓度的稳定

当反应开始时，反应物浓度较高，生成物浓度较低，反应速率快。随着反应进行，反应物逐渐消耗，生成物逐渐增加，反应速率逐渐减慢。当达到平衡状态时，反应物与生成物浓度保持稳定，反应速率相等，达到动态平衡。

2. 反应物与生成物浓度之间的比例关系

在平衡状态下，化学反应物质浓度与生成物浓度之间的比例关系由反应方程式的摩尔系数所决定。根据平衡常数K的定义，可以得到平衡浓度之间的定量关系。

3. 反应物与生成物之间的反应速率 在平衡状态下，反应物与生成物之间的反应速率相等。这意味着反应物和生成物之间的反应速率互相抵消，形成了动态平衡。

二、化学反应平衡的规律

化学反应平衡具有以下几个基本规律：

1. 利用平衡常数表征平衡状态

平衡常数K是描述化学反应达到平衡状态时，反应物与生成物浓度之间的定量关系的引导。平衡常数可以通过实验数据计算得出，它只与反应物和生成物的浓度有关，与反应物质的量无关。

2. 影响平衡转移方向的因素

平衡转移方向受到温度、压力和浓度等因素的影响。根据Le

Chatelier原理，当外界条件改变时，化学平衡会发生偏移，以减小外界影响，重新达到平衡状态。

- 温度：提高温度会使反应向终点方向偏移，反应产生吸热时温度升高，反应产生放热时温度降低。

- 压力：当反应物和生成物的分子数不同时，由于物质浓度不同，会使平衡向分子数较少的一方偏移。

- 浓度：增加反应物浓度会使平衡向生成物方向偏移，减小反应物浓度则使平衡向反应物方向偏移。