(人教版)高中化学选修四：2.2.3.4《化学平衡常数》学案

化学平衡常数教学设计
授课对象：高三化学班
一、教学目标
1、学习目标：
（1）掌握什么是化学平衡常数；
（2）了解它的重要性；
（3）能正确计算化学平衡常数。

2、能力目标：
（1）培养学生把握化学反应动态的能力；
（2）培养学生的应用能力，提高学生化学分析问题的能力；
（3）培养学生临场发挥的能力。

二、教学内容
（一）化学平衡常数的概念
1.定义：它是指特定温度下反应物和生成物的浓度之比的函数，在该温度下，反应物改变几何比例时，反应量也增加几何比例，而不经过更多的变换。

2.意义：其实，化学反应的过程其实是瞬息万变的，但是当反应物浓度发生变化时，反应量变化速度略有不同。

而一个化学平衡常数的含义就是反应物及反应生成物在狭义上的浓度比，该比例可以体现化学反应的动态特征。

（二）化学平衡常数的计算
1.通过求解化学方程式来得出化学平衡常数：
以H2+Cl2→2HCl为例，其平衡常数Kc=［HCl］^2/［H2］［Cl2］
2.通过实验测定的方法得出化学平衡常数：
可以先假定化学反应式，把其中一种浓度组合的反应物加入容器中，实现反应的平衡，然后测量反应的反应物浓度，最后用平衡常数的函数表达式来求取该反应的平衡常数。

第3课时化学平衡常数●课标要求1．知道化学平衡常数的涵义。

2．能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。

●课标解读1.了解化学平衡常数的涵义。

2．了解影响化学平衡常数的因子。

3．掌握有关化学平衡常数的计算。

●教学地位本课时介绍了化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。

了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。

●新课导入建议备受国内煤化工产业界关注的第一套15万吨/年低压联醇装置已顺利建成投产。

该套装置由于采用了具有自主知识产权的多项专利技术，具有运行稳定、化学平衡常数大等特点。

你知道化学平衡常数有什么作用吗？【提示】化学平衡常数是表征反应限度的一个确定的数学关系、定量关系，是反应限度的最根本的表现。

对判断化学平衡移动方向提供了科学的依据。

●教学流程设计课前预习安排：看教材P29页，完成【课前自主导学】，并完成【思考交流】；⇒步骤1：导入新课、分析本课时的教材地位。

⇒步骤2：建议对【思考交流】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3：师生互动完成“探究1，化学平衡常数及应用”可利用【问题导思】所设置的问题，由浅入深地进行师生互动。

⇓步骤7：教师通过【例2】的讲解对探究2中的内容进行总结。

⇐步骤6：师生互动完成“探究2，化学平衡的计算”，可利用【问题导思】所设置的问题，师生互动。

可使用【教师备课资源】为您提供的例题，拓展学生的思路。

⇐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1、2、4三题，验证学生对化学平衡常数的理解。

⇐步骤4：教师通过【例1】和教材P29页的讲解，对“探究1”中的特点进行总结。

⇓步骤8：在老师指导下由学生自主完成【变式训练2】和【当堂双基达标】中的3、5两题，验证学生对探究点的掌握情况。

⇒步骤9：先让学生自主总结本课时学习的主要知识，然后对照【课堂小结】以明确掌握已学的内容，并课下完成【课后知能检测】。

2-3-3 化学平衡常数【学习目标】1.理解化学平衡常数的含义，能根据化学反应书写化学平衡常数表达式2.能够利用化学平衡常数进行简单的计算。

【学习重难点】学习重点：化学平衡常数学习难点：化学平衡常数【自主预习】1.化学平衡常数定义在下，当一个可逆反应达到状态时，生成物与反应物的比值是一个常数(简称平衡常数)，用符号表示。

（以为幂）2. 表达式对于一般的可逆反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，在一定温度下，K＝3．意义(1)K值越大，说明正反应进行的程度，反应物的转化率；反之反应物转化越，转化率就。

一般的说K>105时，该反应进行的就基本完全。

(2)K只受影响，与反应物或生成物的无关。

只要温度不变，对于一个具体的可逆反应的来说，它的平衡常数就是一个具体的常数值。

a.如果正反应为吸热反应，若升高温度，K值将；b.如果正反应为放热反应，若升高温度，K值将。

（3）使用化学平衡常数应注意的问题⑴化学平衡常数只与有关，与反应物或生成物的浓度无关。

⑵在平衡常数表达式中：反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看做“l”而不代入公式，如：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，K=c(CO)·c(H2)/c(H2O)Fe(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)，K=c(CO2)/c(CO)⑶化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。

若反应方向改变，则平衡常数改变。

若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。

例如：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1，1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2，NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常数为K3；写出K1和K2的关系式：K1=K22。

写出K2和K3的关系式：K2·K3=1 。

写出K1和K3的关系式：K1·K32=1 。

化学平衡常数教案【篇一：高中化学选修4第二章化学平衡常数教案】化学平衡常数【学习目标】：1、化学平衡常数的概念2、运用化学平衡常数对化学反应进行的程度判断3、运用化学平衡常数进行计算，转化率的计算【学习过程】：［引言］当一个可逆反应达到化学平衡状态时，反应物和生成物的浓度之间有怎样的定量关系，请完成44页［问题解决］，你能得出什么结论？一、化学平衡常数1的乘积与反应物浓度以系数为指数的幂的乘积的比值是一个常数。

这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数）2、表达式：对于一般的可逆反应，ma（g）+ nb（g）pc（g）+qd（g）当在一定温度下达到平衡时，k==cpqmn阅读45页表2-7，你能得出什么结论？3、平衡常数的意义：（1）平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度（也叫反应的限度）。

k值越大，表示反应进行得k值越小，表示反应进行得（2）判断正在进行的可逆是否平衡及反应向何方向进行：qc＜k ，反应向正反应方向进行qc＝k ，反应处于平衡状态qc＞k ，反应向逆反应方向进行（3）利用Ｋ可判断反应的热效应若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为吸热反应(填“吸热”或“放热”)。

若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为放热反应(填“吸热”或“放热”)。

阅读45页表2-8、2-9，你能得出哪些结论？二、使用平衡常数应注意的几个问题：１、化学平衡常数只与有关，与反应物或生成物的浓度无关。

2、在平衡常数表达式中：水(液态)的浓度、固体物质的浓度不写c(s)+h2o(g)fe(s)+co(g)co(g)+h2(g)，fe(s)+co2(g)，3、化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关例如：n2(g)+3h2(g)2nh3(g)的平衡常数为k1，1/2n2(g)+3/2h2(g)衡常数为k2，nh3(g)1/2n2(g)+3/2h2(g)的平衡常数为k3；写出k1和k22写出k2和k3写出k1和k3转化率越大，反应越完全！四、有关化学平衡常数的计算：阅读46页例1和例2。

2-2-1化学平衡常数知识与技能：1.理解化学平衡常数的含义。

2.能利用化学平衡常数进行简单的计算。

过程与方法：1.通过化学平衡常数的计算教学，培养学生的计算能力。

2•通过对数据分析，培养学生分析、处理数据的能力，提高学生逻辑归纳能力。

情感、态度与价值观：通过对实验数据的分析，培养学生严谨求实、积极实践的科学作风。

JL：化学平衡常数表达式的书写、化学平衡常数的含义。

化学平衡常数的应用［攵习提问］什么叫化学平衡？化学平衡的特征有哪些？M［回答］化学平衡是是指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量（溶液中表现为浓度）可以保持恒定的状态。

化学平衡的特征：（1）反应物和所有产物均处于同一反应体系屮，反应条件（温度、压强）保持不变。

（2）达到平衡时反应混合物屮各组分的浓度保持不变；由于化学平衡状态时反应仍在进行，故其是一种动态平衡。

达到平衡时正反应速率等于逆反应速率。

［过渡］尽管就这么几句话，但真正在学习中能否准确把握和处理好关于化学平衡的问题，还需大家对该概念及相关特征进行深入的理解。

化学平衡状态的特征，不仅包括上边大家冋答的那些，还有其他方面的特征,这就是今天咱们学习和讨论的主题一一化学平衡常数。

［板书］三、化学平衡常数［引导］请同学们阅读教材P28标题三下面的内容以及浓度关系数据表，分析并验算表中所给的数据，最后可以得到什么结论？［探究活动］阅读教材和P29表2—1,对表中数据进行观察并归纳。

［总结］一定温度下：_ c(HI )2^=C(H2)C(I2)［小结］在一定温度下，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，又无论反应物起始浓度为多少，最后都能达到化学平衡。

这时生成物的浓度幕之积与反应物浓度幕之积的比是一个常数，这个常数叫做该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K表示。

［板书］1.定义：在一定温度下，可逆反应达到平衡时，生成物的浓度幕之积与反应物浓度幕之积的比是一个常数，这个常数叫做该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K表示。

第３课时化学平衡常数●课标要求１．知道化学平衡常数的涵义。

２．能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。

●课标解读１．了解化学平衡常数的涵义。

２．了解影响化学平衡常数的因子。

３．掌握有关化学平衡常数的计算。

●教学地位本课时介绍了化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。

了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。

●新课导入建议备受国内煤化工产业界关注的第一套１５万吨/年低压联醇装置已顺利建成投产。

该套装置由于采用了具有自主知识产权的多项专利技术，具有运行稳定、化学平衡常数大等特点。

你知道化学平衡常数有什么作用吗？【提示】化学平衡常数是表征反应限度的一个确定的数学关系、定量关系，是反应限度的最根本的表现。

对判断化学平衡移动方向提供了科学的依据。

●教学流程设计课前预习安排：看教材P２9页，完成【课前自主导学】，并完成【思考交流】；⇒步骤１：导入新课、分析本课时的教材地位。

⇒步骤２：建议对【思考交流】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３：师生互动完成“探究１，化学平衡常数及应用”可利用【问题导思】所设置的问题，由浅入深地进行师生互动。

⇓步骤7：教师通过【例２】的讲解对探究２中的内容进行总结。

⇐步骤6：师生互动完成“探究２，化学平衡的计算”，可利用【问题导思】所设置的问题，师生互动。

可使用【教师备课资源】为您提供的例题，拓展学生的思路。

⇐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１、２、４三题，验证学生对化学平衡常数的理解。

⇐步骤４：教师通过【例１】和教材P２9页的讲解，对“探究１”中的特点进行总结。

⇓步骤8：在老师指导下由学生自主完成【变式训练２】和【当堂双基达标】中的３、５两题，验证学生对探究点的掌握情况。

⇒步骤9：先让学生自主总结本课时学习的主要知识，然后对照【课堂小结】以明确掌握已学的内容，并课下完成【课后知能检测】。

人教版高中化学基于微粒观和动态平衡思想构建的化学平衡教学设计【教材分析】第二章和第三章的知识点由浅入深，关系紧密，层层相扣，形成一个完整的知识链。

任意环节的缺失和模糊都将造成后续内容学习的巨大困难。

速率的定义和计算→影响速率的因素（考虑单个反应的速率）→化学平衡(同时考虑可逆反应的两个反应的速率) →水溶液中弱电解质的电离平衡（两个或以上可逆反应互相影响，即同时考虑4个或以上反应的速率）→盐类水解平衡（同电离平衡，但情况）→沉淀溶解平衡（涉及两相互相转化的平衡）。

可见，化学平衡内容是理论难度加深的第一环节，是为后续平衡学习打好理论基础，并且建立学习模式的关键。

另外，本节另一个核心知识点——化学平衡常数，可以对平衡进行定量描述，是解释各类平衡众多特性的理论依据。

可以这么说，本节内容在第二章和第三章里是最核心、最重要的。

【学情分析】高二学生，经过初三和高一的学习，他们已经储备了一定的相关知识：物质的溶解、溶解度、饱和溶液、可逆反应、化学平衡的限度、化学反应速率等，积累了一些化学方程式，掌握了基本的实验技能。

但是学生对这些知识点的内涵理解不够深，不够透彻，对它们之间存在的内在联系也不清楚。

更重要的是学生还没有学习一套完整而抽象的化学知识体系的经验。

【教学设计理念】众所周知，化学平衡这一知识点，在教和学两方面都存在着较多的问题。

学生理解平衡的定义、外延和内涵方面尤其困难。

分析众多同行的研究成果，结合本人教学实践，笔者认为学生在学习化学平衡状态时，有以下几个突出的思维障碍。

1.不能用微粒观来解释可逆反应的特征。

2.分不清化学平衡移动的方向和反应速率的变化这两个问题。

3.将化学反应快慢和反应进行的程度挂钩4.使用勒夏特列原理时，搞不清“单一条件”所指。

5.对勒夏特列原理中“减弱”的理解有困难。

6.分析平衡移动问题时，因果混淆。

7.分析平衡移动时，不明确旧平衡的状态，不明确究竟改变了什么条件。

8.习惯把平衡常数当成一种计算工具，较少用于判断反应进行的方向。

2019-2020年高中化学选修4 2-3第4课时化学平衡常数教学设计一化学平衡常数1.NO2、N2O4的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)N2O4(g)。

在25 ℃时，如果用不同起始浓度的NO2或N2O4进行反应，平衡后得到以下实验数据。

(1)请根据表中已知数据填写空格：起始浓度/mol·L－1平衡浓度/mol·L－1平衡浓度关系c(NO2) c(N2O4) c(NO2) c(N2O4) c(N2O4)c(NO2)c(N2O4)c2(NO2)2.00×10－20 6.32×10－3 6.84×10－3 1.08 1.71×1023.00×10－20 8.00×10－3 1.10×10－2 1.38 1.72×1020 2.00×10－29.46×10－3 1.53×10－2 1.62 1.71×1020 0.100 2.28×10－28.86×10－2 3.89 1.70×102请总结归纳平衡时反应物和生成物的物质的量浓度之间的定量关系：在一定温度下，生成物平衡浓度与反应物平衡浓度的平方之比近似为一常数。

(2)化学平衡常数①概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度以化学计量数为指数的幂的乘积与反应物浓度以化学计量数为指数的幂的乘积的比值是一个常数。

这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数，用K表示)。

②表达式：对于一般的可逆反应，m A (g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，当在一定温度下达到平衡时，K＝c p(C)·c q(D)c m(A)·c n(B)。

2.下表为25 ℃时，卤化氢生成反应的平衡常数：化学方程式平衡常数KF2＋H22HF 6.5×1095Cl2＋H22HCl 2.57×1033Br2＋H22HBr 1.91×1019I2＋H22HI 8.67×102请比较表中K值的相对大小，说明平衡常数的意义：(1)平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度(也叫反应的限度)。

第3课时 化学平衡常数1．知道化学平衡常数的含义，会根据化学反应书写化学平衡常数表达式。

2.应用化学平衡常数判断可逆反应进行的程度、方向以及反应的热效应。

3.能够利用化学平衡常数进行简单的计算。

化学平衡常数1．概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数。

2．表达式：对于一般的可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，在一定温度下达到平衡时，K ＝c p （C ）·c q （D ）c m （A ）·c n （B ）。

书写时要注意以下三点：(1)物质的浓度是指平衡时的物质的量浓度。

(2)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看作“1”而不代入表达式。

(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。

若反应方向改变、化学计量数等倍扩大或缩小，化学平衡常数都会相应改变。

3．特点：K 只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。

4．应用(1)判断反应进行的程度K 值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物的转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。

(2)判断反应的热效应①升高温度：K 值增大→正反应为吸热反应；K 值减小→正反应为放热反应。

②降低温度：K 值增大→正反应为放热反应；K 值减小→正反应为吸热反应。

(3)判断反应是否达到平衡或反应进行的方向利用平衡常数，可从定量的角度判断可逆反应所处的状态。

对于可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，在任意状态下，生成物的浓度和反应物的浓度之间的关系用Q c (浓度商)＝c p （C ）·c q （D ）c m （A ）·c n （B ）表示，则当Q c ＝K 时，反应处于平衡状态； 当Q c <K 时，反应向正反应方向进行；当Q c >K 时，反应向逆反应方向进行。