高中化学 第2章 化学反应的方向、限度与速率 2.2 化学反应的限度（第1课时）化学平衡常数教案 鲁科版选修4-鲁科版高二选修4化学教案VIP专享VIP免费

化学平衡常数教学目标知识与技能: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。教学重点：化学平衡常数表达式的书写、化学平衡常数的含义。教学难点：化学平衡常数的应用教学过程：【复习提问】什么叫熵？什么叫熵变？如何判断一个反应能否自发进行？【教师】我们利用△H-T△S来判断一个反应的自发性时，如果它小于0，我们只能说这个反应有反应的可能性，有反应的趋势。在实际上到底能不能进行反应，还要看有多少反应物发生反应转变成了生成物，另外还要看反应的速率。如果反应物只有很少的量转变成生成物或反应的速率很小很小，那么我们只能说这个反应虽有自发进行的趋势，但仍然没有发生反应。所以要研究一个反应，首先要研究它的自发性问题，接下来就要看它进行的程度，也就是限度的问题，最后看反应速率的问题。好，这节我们就来看看反应限度的问题。【板书】第2节化学反应的限度【提问】那么如何来表示化学反应的限度呢？或用什么来反映反应的限度呢？【学生】思考，预习【教师】化学反应的限度是指有多少反应物转变为生成物的，所以最好用生成物与反应物的物质的量或浓度的比值来反应。那么我们来看下面这个表。【学生】观察，计算：交流研讨:已知反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，△Ｈ<0。现在698.6K和798.6K时分别用不同起始浓度的H2、I2(g)、HI进行反应，平衡后得到以下实验数据。温度(K）序号初始浓度（mol/L）平衡浓度（mol/L）c0(H2)c0(I2)c0(HI)[H2][I2][HI]698.6①0.010670.0119600.0018310.0031290.01767②0.011350.00904400.0035600.0012500.01559③000.010690.0011410.0011410.008410798.6④0.011350.0090400.004560.001950.00859⑤000.016550.003390.003390.00977⑥000.012580.002580.002580.00742c(B)表示反应体系中物质B任意状态时的浓度；c0(B)表示物质B的初始浓度；[B]表示物质B在化学平衡时的浓度【教师】为了便于比较，我们选定的浓度的比值一定要有恒定性，故我们把后一组数据即定义为该反应的平衡常数。即生成物HI浓度的系数次幂与反应物H2浓度的系数次幂和I2浓度的系数次幂的乘积的比值叫着这个反应的化学平衡常数。【练习】1、写出反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的化学平衡常数表达式，并判断K的单位。2、对于任一可逆反应：aA（g）+bB（g）cC（g）+dD（g），试写出其化学平衡常数的表达式。【学生】完成【板书】一、化学平衡常数1.定义：在一定温度下，对于任何可逆反应：aA（g）+bB（g）cC（g）+dD（g），无论起始浓度如何改变，反应达到平衡状态后各生成物物质的量浓度的系数次方的乘积与各反应物物质的量浓度的系数次方的乘积的比值2.表达式：K=3.单位：（mol•L—1）c+d-a-b【练习】298K时，向某密闭容器中充入N2、O2发生反应N2(g)+O2(g)2NO(g)达到平衡。①写出该反应的平衡常数表达式；②若298K时，K=1×10-30，测得平衡时N2与O2的浓度均为1mol/L，试求NO的平衡浓度；若K=1×1030呢？【板书】4.K的意义：（1）K的大小反应了化学反应进行的限度【练习】③保持温度不变，测得某一时刻，N2、O2、NO浓度分别为10mol/L、10mol/L、1×10-5mol/L，此时该反应是否达到平衡状态？若要达到平衡，反应应向方向进行，为什么？【教师】现定义一个反应体系aA（g）+bB（g）cC（g）+dD（g）中，任意时刻（状态）时，各生成物物质的量浓度的系数次方的乘积与各反应物物质的量浓度的系数次方的乘积的比值为浓度商Q，即：Q=，我们可以结合Q和K的大小来判断反应是否达到平衡或反应进行的方向【板书】（2）判断反应是否达到平衡或反应进行的方向QV逆Q=K处于平衡状态V正=V逆Q>K反应向逆向进行V正