化学 人教版选择性必修1第二章 实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素

《影响化学平衡的因素》教学设计一、课标解读《影响化学平衡的因素》属于课标选择性课程模块1《化学反应原理》主题2《化学反应的方向、限度和速率》内容。

1．内容要求通过实验探究，了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。

2．学业要求能运用浓度、压强、温度对化学平衡的影响规律，推测平衡移动方向及浓度、转化率等相关物理量的变化，能讨论化学反应条件的选择和优化。

二、教材分析(1)知识类型、知识内容及其结构知识类型：化学原理内容（化学平衡移动原理）知识内容及其结构：化学平衡移动概念的建立（正向移动、逆向移动）；浓度改变对平衡移动方向的影响及原因分析；了解控制反应条件在生产和科学研究中的意义。

(2)知识价值通过学习，让学生认识反应条件的改变对化学平衡状态会产生影响，使化学平衡状态发生改变。

因此，在生产、生活中，我们就可以应用化学平衡移动原理，通过选择条件、改变条件，服务于生产、服务于生活，获取最大效益。

在方法上，使学生在学习知识的过程中，学习研究问题的方法（在实践中发现问题—提出问题—分析研究问题—用所学理论解释问题—获得结论—应用结论（设计实验和解释实际问题））。

三、学情分析（1）学生已有的认知基础【知识基础】学生已经基本掌握化学反应速率和化学反应限度的概念及化学反应速率计算方法，对影响化学反应速率的因素有了初步的了解；认识可逆反应、化学平衡的特征；对平衡移动有初步认识，知道当一定外界条件改变时，有可能会引起平衡移动。

【能力基础】学生已经初步具备一定的化学实验能力（实验操作能力、实验观察能力、实验分析能力），初步具备合作解决问题的能力，学生具备了一定的语言表达能力，并初步具备应用所学知识解释、解决问题的能力。

（2）学生学习本课的困难或可能出现的问题实验能力的欠缺：实验基本操作能力（动手操作能力、实验有序性）差，实验操作阶段耗时较多；实验分析能力较差，缺乏从实验现象中发现、抽取、归纳总结规律的能力，难以获得实验结论；实验设计能力较差，缺乏设计有效实验检验理论预测的能力。

《探究影响化学平衡移动的因素》学历案（第一课时）一、学习主题本课的学习主题为“探究影响化学平衡移动的因素”。

该主题主要涉及化学反应中各物质浓度的变化对化学平衡状态的影响，是高中化学课程中的重要内容之一。

通过本课的学习，学生将掌握化学平衡的基本概念，理解影响化学平衡移动的因素，并能够运用所学知识分析实际化学问题。

二、学习目标1. 理解化学平衡的概念及平衡常数K的意义。

2. 掌握浓度变化对化学平衡的影响规律，并能运用该规律分析实际化学问题。

3. 学会通过实验观察和数据分析，探究浓度变化对化学反应速率和平衡的影响。

4. 培养学生的实验操作能力、观察能力和分析问题的能力。

三、评价任务1. 课堂表现评价：观察学生在课堂上的表现，包括参与度、思考能力及回答问题的情况。

2. 作业评价：布置相关的练习题，评价学生对概念的理解和运用能力。

3. 实验报告评价：学生完成实验后需撰写实验报告，评价其观察、分析和表达能力。

四、学习过程1. 导入新课：通过回顾之前学习的化学反应速率相关知识，引出化学平衡的概念，为后续学习做铺垫。

2. 新课学习：首先讲解化学平衡的基本概念和平衡常数K的意义；然后通过实验演示和数据分析，探究浓度变化对化学反应速率和平衡的影响；最后引导学生总结出浓度变化对化学平衡的影响规律。

3. 课堂互动：组织学生进行小组讨论，让学生分享自己的观察和思考，加深对知识点的理解。

4. 巩固练习：布置相关的练习题，让学生独立完成并互相检查答案，巩固所学知识。

五、检测与作业1. 课堂小测：进行一次简单的课堂小测验，检验学生对本课知识的掌握情况。

2. 课后作业：布置与本课内容相关的练习题和实验报告，要求学生完成并提交。

六、学后反思1. 教师反思：总结本课教学过程中的优点和不足，分析学生在学习过程中出现的问题及原因，为改进教学方法提供依据。

2. 学生反思：学生应反思自己在课堂上的表现，总结所学知识的掌握情况，找出自己的不足之处，为后续学习制定计划。

人教版（2019）选择性必修1第二章化学反应速率与化学平衡实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素学习目标1.通过改变反应物或产物的浓度，探究浓度改变对化学平衡的影响，巩固浓度对平衡移动影响的理论知识，培养变化观念与平衡思想、科学探究与创新意识等学科核心素养。

2.通过改变温度条件，探究温度改变对平衡的影响，巩固温度对平衡移动影响的理论知识，培养变化观念与平衡思想、科学探究与创新意识等学科核心素养。

3.进一步学习控制变量、对比实验等科学探究方法，培养变化观念与科学探究等核心素养。

自主预习【实验目的】1. 认识浓度、温度等因素对化学平衡的影响。

2.进一步学习控制变量、对比等科学方法。

【原理梳理】1.检验Fe3+常用KSCN溶液，向FeCl3溶液滴加几滴KSCN溶液时发生反应的离子方程式为：。

2.K2Cr2O7溶液显色，而K2CrO4溶液呈色，K2Cr2O7与K2CrO4在溶液中存在平衡：。

3.氯化铜溶液中存在的平衡为：。

4.NO2气体呈色，而N2O4为色，二者间存在平衡：。

5.勒夏特列原理：改变影响化学平衡的一个因素(如、及参加反应的物质的等)，平衡就向着的方向移动。

【实验探究一】浓度对化学平衡的影响1.FeCl3溶液与KSCN溶液的反应【微思考1】向FeCl3溶液滴加几滴KSCN溶液，溶液变为红色。

若向上述溶液中滴加较浓的FeCl3溶液或KSCN溶液，溶液的红色将如何变化?为什么?. 2.在K Cr O溶液中存在如下平衡22722+Cr O+ H O2CrO+ 2H2724【微思考2】向K2Cr2O7溶液中滴加NaOH溶液，NaOH溶液的作用是什么？.【实验探究二】温度对化学平衡的影响1.在CuCl2溶液中存在如下平衡[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2OΔH>0【微思考3】(1)将盛有CuCl2溶液的试管加热，溶液颜色如何变化?.(2)将(1)中试管置于冷水中，溶液颜色又会如何变化?. 2.在NO2和N2O4的混合气体中存在如下平衡2NO2N2O4ΔH<0【微思考4】将两个封装有NO2和N2O4混合气体的圆底烧瓶分别浸入热水和冷水中，气体颜色将如何变化？为什么？.课堂练习1.放热反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡后，若分别采取下列措施：①增大压强①减小NO2的浓度①增大O2浓度①升高温度①加入催化剂，能使平衡向正反应方向移动的是()A.①①①B.①①①C.①①①D.①①①2.已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，其化学平衡常数为K1;化学反应①:Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)，其化学平衡常数为K2，在温度为973 K和1 173 K的情况下，K1、K2的值分别如下:温度K1K2973K 1.47 2.381173K 2.15 1.67(1)平衡常数K1的表达式为。

《探究影响化学平衡移动的因素》作业设计方案（第一课时）一、作业目标：1. 理解和掌握化学平衡移动的概念和原理；2. 通过实验探究，了解影响化学平衡移动的因素；3. 培养观察、分析和解决问题的能力。

二、作业内容：1. 阅读教材和相关资料，完成以下问题：* 什么是化学平衡？化学平衡移动的原因是什么？* 请简述浓度、压强和温度对化学平衡移动的影响。

2. 分组实验：* 设计一个实验，探究温度对化学平衡移动的影响。

请选择合适的反应物和生成物，控制反应温度，观察并记录实验现象。

* 设计一个实验，探究浓度对化学平衡移动的影响。

改变反应物的浓度或生成物的浓度，观察并记录实验现象。

* 设计一个实验，探究压强对化学平衡移动的影响。

请选择合适的反应物和生成物，改变反应体系的压强，观察并记录实验现象。

3. 实验报告：* 整理实验数据和观察结果，分析实验中影响化学平衡移动的因素。

* 讨论实验中的不足和改进措施，以及可能存在的误差。

4. 思考题：* 请举例说明实际生产中如何运用化学平衡移动原理来控制化学反应的方向和速度。

三、作业要求：1. 要求学生认真阅读教材和相关资料，完成作业内容；2. 分组实验时，要求各小组积极参与，分工合作，确保实验数据的准确性和完整性；3. 实验报告需认真撰写，分析透彻，逻辑清晰；4. 思考题需结合实际生产情况，提出自己的见解和建议。

四、作业评价：1. 评价学生是否理解和掌握了化学平衡移动的概念和原理；2. 评价学生分组实验的完成情况，包括实验设计、操作规范、数据记录和分析等方面；3. 评价学生实验报告的撰写情况，包括分析问题、提出改进措施等方面的能力；4. 评价学生思考题的完成情况，是否能够结合实际生产情况，运用化学平衡移动原理进行分析和解决实际问题。

五、作业反馈：1. 收集学生作业中的问题和疑惑，及时进行解答和指导；2. 针对学生的完成情况和表现，给予相应的评价和反馈；3. 鼓励学生积极讨论和交流，共同学习和进步。

实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素思维导图常见考点考点一影响化学平衡的因素【例1】（2022·云南保山·高二期中）反应X(g)+Y(g)⇌3Z(g)△H<0，达到平衡时，下列说法正确的是A．减小容器体积，平衡向右移动B．恒容时充入He气，Z的产率增大C．增大c(X)，X的转化率增大D．降低温度，Y的转化率增大【答案】D【解析】A．该反应气态物质反应前后总物质的量不相等，减小体积平衡向左移动，故A错误;B．恒容时充入He气，各物质速率不变，平衡不移动，产率不变，故B错误;C．增大X物质浓度，平衡正向移动，但X的转化率减小，故C错误;D．降低温度，平衡正向移动，Y的转化率增大，故D正确;故答案选D。

【一隅三反】1．（2022·广东潮州·高二期末）无水氯化铝是一种重要的催化剂，工业上由Al2O3制备无水氯化铝的反应为：2Al2O3(s)+6Cl2(g)4AlCl3(g)+3O2(g)ΔH>0。

下列分析正确的是A．增大Al2O3用量，化学平衡不移动B．电解熔融的Al2O3和AlCl3均能得到单质铝C．增大压强(即压缩气体)，化学平衡向正反应方向移动D．其他条件不变时，升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢【答案】A【解析】A．由于氧化铝是固体，增大Al2O3用量，化学平衡不移动，故A正确；B．AlCl3是分子晶体，熔融的AlCl3不导电，电解熔融的AlCl3不能得到单质铝，故B错误；C．正方向是气体体积增大的反应，增大压强(即压缩气体)，化学平衡向逆反应方向移动，故C错误；D．其他条件不变时，升高温度，正反应速率加快，逆反应速率也加快，故D错误；故选A。

2．（2022·云南·昆明一中高二期中）在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化为SO3：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H =-196.6kJ·mol-1。

第二章化学反应速率与化学平衡实验活动1:探究影响化学平衡移动的因素（一）2021~2022学年高二化学人教版（2019）选择性必修1、一、单选题，共10小题1．在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA （g ）+yB （g ）zC （g ），平衡时测得A 的浓度为0.5mol /L ，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达到平衡时，测得A 的浓度降低为0.3mol /L 。

下列有关判断正确的是 A ．x +y ＜z B ．平衡向正反应方向移动 C ．B 的转化率增大D ．C 的体积分数下降2．工业合成氨中，下列措施有利于提高平衡转化率的是（ ） A ．升高温度 B ．从体系中分离出氨C ．使用催化剂D ．恒温恒容下，充入稀有气体3．已知可逆反应：()()()A g 2B g 3C g +。

当其他条件不变时，B 的体积分数与压强(p)的关系如图所示。

下列结论正确的是A ．12p p <B ．12p p >C ．12p p =D ．无法判断1p 与2p 的相对大小4．常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)。

230 ℃时，该反应的平衡常数K ＝2×10－5。

已知：Ni(CO)4的沸点为42.2 ℃，固体杂质不参与反应。

第一阶段：将粗镍与CO 反应转化成气态Ni(CO)4；第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 ℃制得高纯镍。

下列判断正确的是( )A ．增加c (CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大B ．第一阶段，在30 ℃和50 ℃两者之间选择反应温度，选50 ℃C ．第二阶段，Ni(CO)4分解率较低D ．该反应达到平衡时，v 生成[Ni(CO)4]＝4v 生成(CO)5．一定温度下，向恒压容器A 与恒容容器B 中分别充入体积之比为1∶3的2N 和2H ，使二者进行反应，又知开始时两容器的容积相同，达到平衡时，2N 的转化率（ ） A ．容器A 中较大 B ．容器B 中较大 C ．容器A 、B 中一样大D ．无法判断6．已知合成氨反应：()()()223N g +3H g 2NH g Δ<0H ，在一定条件下，其反应速率与参加反应的物质的浓度的关系式()()1.5-122v=kc N c H c ⋅⋅()3NH 。

课时2 影响化学平衡的因素课标解读课标要求素养要求1.能运用浓度、压强、温度对比化学平衡的影响规律推测平衡移动方向。

2.能利用平衡常数和浓度商的关系判断平衡移动的方向。

1.变化观念与平衡思想：从变化的角度认识化学平衡的移动，即可逆反应达到平衡后，浓度、压强、温度等发生改变，平衡将会发生移动而建立新的平衡。

2.证据推理与模型认知：通过实验论证说明浓度、压强、温度、催化剂的改变对化学平衡移动的影响，构建分析判断化学平衡移动方向的思维模型（勒夏特列原理）自主学习·必备知识知识点一化学平衡的移动1.概念在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态后，如果改变反应条件，平衡状态被破坏，平衡体系的物质组成也会随着①改变，直至达到新的平衡状态。

这种由②原有的平衡状态达到③新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。

2.化学平衡移动方向的判断根据浓度商Q和平衡常数K的大小关系判断。

当Q=K时：可逆反应处于④平衡状态，v正=v逆；当Q＜K时：化学平衡向⑤正反应方向移动，v正⑥＞v逆；当Q＞K时：化学平衡向⑦逆反应方向移动，v正⑧＜v逆。

1.想一想请你结合浓度商Q和平衡常数K的大小关系，解释Fe3+和SCN−的反应中，加入铁粉颜色变浅，加入KSCN溶液颜色加深的原因。

答案：加入铁粉后，发生反应：Fe+2 Fe3+=3 Fe2+，Fe3+浓度减小，Q=c[Fe(SCN)3]c(Fe3+)⋅c3(SCN−)增大，Q＞K，平衡逆向移动，颜色变浅；加入KSCN溶液，c(SCN−)增大，Q减小，Q＜K，平衡正向移动，颜色加深。

知识点二浓度对化学平衡的影响1.实验探究浓度对化学平衡的影响实验原理Fe3++3 SCN−⇌Fe(SCN)3（红色）实验操作现象与结论试管b 中溶液颜色① 变浅 ，平衡向② 逆反应 方向移动试管c 中溶液颜色③ 变深 ，平衡向④ 正反应 方向移动2.浓度对化学平衡移动的影响（1）当可逆反应达到平衡状态时，其他条件不变的情况下，如果增大反应物浓度（或减小生成物浓度），平衡向⑤ 正反应 方向移动。

实验活动1探究影响化学平衡移动的因素课后训练巩固提升1.在一定条件下,可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4 kJ·mol-1达到化学平衡状态时,下列说法正确的是()。

A.降低温度,可增大反应速率B.加入合适的催化剂,可提高N2的转化率C.N2的正反应速率等于NH3的逆反应速率D.反应物和生成物的浓度都不再发生变化答案:D解析:降低温度,反应速率减小,A项错误;加入合适的催化剂,反应速率增大,但平衡不移动,N2的转化率不变,B项错误;反应达到平衡时,N2的正反应速率等于NH3的逆反应速率,C项错误;反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度不变,D项正确。

的122.用铜、铬的氧化物作催化剂时,HCl制Cl2的原理为4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=-115.6 kJ·mol-1,下列说法正确的是()。

A.平衡时,将生成的水蒸气除去,有利于提高HCl的转化率B.在恒容绝热容器中进行时,随着反应的进行,气体的压强一定不断减小C.恒压容器中,反应达到平衡后通入惰性气体,平衡不移动D.平衡时,其他条件不变,增大催化剂用量,反应的平衡常数将变大答案:A解析:平衡时除去水蒸气,平衡向正反应方向移动,有利于提高HCl的转化率,A项正确;该反应为放热反应,随着反应的进行,温度将不断升高,虽然该反应是气体体积减小的反应,但不能确定压强是否减小,B项错误;恒压容器中,反应达到平衡后通入惰性气体,相当于减小反应体系气体的压强,平衡逆向移动,C项错误;催化剂对平衡常数没有影响,D项错误。

3.一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l)ΔH<0。

若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是()。

A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变B.平衡时,其他条件不变,分离出部分硫,正反应速率增大C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO2的转化率D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变答案:D解析:S为液体,正反应是气体体积减小的反应,随着反应进行,气体物质的量减小,压强减小,A项错误;硫是纯液态生成物,分离出部分硫后正反应速率不变,B项错误;此反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,SO2的转化率降低,C项错误;化学平衡常数只受温度的影响,温度不变,化学平衡常数不变,D项正确。