人教版高中化学选修4全册教案.pdf

目目录录绪言绪言.2第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量.3第一节第一节 化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化.3第二节第二节 燃烧热燃烧热 能源能源.9第三节第三节 化学反应热的计算化学反应热的计算.12第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡.13第一节第一节 化学反应速率化学反应速率.13第二节第二节 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素.15第三节第三节 化学平衡化学平衡.22第四节第四节 化学反应进行的方向化学反应进行的方向.36第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡.40第一节第一节 电离平衡电离平衡.40第二节第二节 水的电离和溶液的水的电离和溶液的 pHpH.47第三节第三节 盐类的水解盐类的水解.60第四节第四节 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡.73第四章第四章 电化学基础电化学基础.78第一节第一节 原电池原电池.78第二节第二节 化学电源化学电源.861第三节第三节 电解池电解池.94第四节第四节 金属的电化学腐蚀与防护金属的电化学腐蚀与防护.99化学反应原理全册教案化学反应原理全册教案绪言绪言一学习目标：1 学习化学原理的目的2：化学反应原理所研究的范围3：有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程1：学习化学反应原理的目的1）化学研究的核心问题是：化学反应2）化学中最具有创造性的工作是：设计和创造新的分子3）如何实现这个过程？通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程，所以我们必须对什么要清楚才能做到，对化学反应的原理的理解要清楚，我们才能知道化学反应是怎样发生的，为什么有的反应快、有的反应慢，它遵循怎样的规律，如何控制化学反应才能为人所用！这就是学习化学反应原理的目的。2：化学反应原理所研究的范围是1）化学反应与能量的问题2）化学反应的速率、方向及限度的问题 3）水溶液中的离子反应的问题4）电化学的基础知识 3：基本概念1）什么是有效碰撞？引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞，分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件，有效碰撞是发生化学反应的充分条件，某一化学反应的速率大小与，2单位时间内有效碰撞的次数有关2）什么是活化分子？具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子是活化分子，发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。3）什么是活化能？活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能，如图活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关，活化能的大小是由反应物分子的性质决定，（内因）活化能越小则一般分子成为活化分子越容易，则活化分子越多，则单位时间内有效碰撞越多，则反应速率越快。4）什么是催化剂？催化剂是能改变化学反应的速率，但反应前后本身性质和质量都不改变的物质，催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高.5）归纳总结：一个反应要发生一般要经历哪些过程？1、为什么可燃物有氧气参与，还必须达到着火点才能燃烧？2、催化剂在我们技术改造和生产中，起关键作用，它主要作用是提高化学反应速率，试想一下为什么催化剂能提高反应速率？第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量第一节第一节 化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化（第一课时）（第一课时）3一学习目标:反应热,焓变二学习过程1:引 言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有思考1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总结吗？活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应反应物具有的总能量 生成物具有的总能量2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总结吗？多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳反应物具有的总能量 生成物具有的总能量当能量变化以热能的形式表现时：我们知道：一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢？有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础，二者密不可分，但以物质为主。能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。那么化学反应中能量到底怎样变化2:反应热,焓变化学反应过程中为什么会有能量的变化？（用学过的知识回答）化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，从新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。而一般化学反应中，旧键的4断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学反应过程中会有能量的变化。反应热焓变化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或换算成相应的热量）来表述，叫做反应热，又称为“焓变”。符号：H，单位：kJ/mol 或 kJmol-1H 为“”为放热反应H 为“”为吸热反应思考:能量如何转换的？能量从哪里转移到哪里？体系的能量如何变化？升高是降低？环境的能量如何变化？升高还是降低？规定放热反应的 H 为“”，是站在谁的角度？体系还是环境放热反应H 为“”或H 0吸热反应H 为“+”或H0HE（生成物的总能量）E（反应物的总能量）HE（反应物的键能）E（生成物的键能）3:练习 1)1molC与 1molH2O(g)反应失成lmol CO(g)和 1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为H=kJ/mol。2)拆开 lmol HH 键、lmol NH 键、lmolNN 键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则 1mol N2生成 NH3的反应热为应热为。，1mol H2生成 NH3的反3、H2+F2=2HFH2+Cl2=2HCl 预测当生成 2 mol HF 和 2 mol HCl 时，哪个反应放出的热量多？5若干化学键的键能（kJ/mol，25）1、下列说法正确的是A、需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B、放热的反应在常温下一定很易发生C、反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D、吸热反应在一定的条件下也能发生2、反应 C(石墨)C(金刚石)是吸热反应,由此可知A、石墨比金刚石更稳定B、金刚石和石墨可以相互转化C、金刚石比石墨稳定D、金刚石和石墨不能相互转化第一节第一节 化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化（第二课时）（第二课时）一学习目标：书写表示化学反应热的化学方程式二学习过程 1复习回忆1）、催化剂为什么能够加快反应速度？62）、什么是有效碰撞、活化分子、活化能？3）、化学反应中能量变化的主要原因？4）、你了解“即热饭盒吗？知道是什么原理吗？5）、什么是反应热（焓变）2引入阅读课本：例 1 与例 2与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同？正确书写热化学方程式应注意哪几点？3、热化学方程式的书写1）热化学方程式定义：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。2）正确书写热化学方程式应注意：（1）书写热化学方程式要注明反应的温度和压强，（为什么？）而常温、常压可以不注明，即不注明则是常温、常压。（2）标出了反应物与生成物的状态，（为什么要标出？）（3）写出了反应热，还注明了“”，“”（4）方程式中的计量系数可以是整数也可以是分数。4注意点：反应物和生成物前的系数它代表了什么？在方程式中H 它表示了什么意义？H 的值与什么有关系？热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，表示对应物质的物质的量。H(KJ/mol)它表示每摩尔反应所放出的热量，H 的值与方程式中的计量系数有关，即对于相同的反应，当化学计量数不同时，其H 不同。7例题1、当 1mol 气态 H2与 1mol 气态 Cl2反应生成 2mol 气态 HCl，放出 184.6KJ 的热量，请写出该反应的热化学方程式。2写出下列反应的热化学方程式1）1molN2(g)与适量 O2(g)反应生成 NO(g)，需吸收 68kJ 的热量；2）2molCu(s)与适量 O2(g)反应生成 CuO(s)，放出 314kJ 热量；3）1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ 热量，写出硫燃烧的热化学方程式。4）4g CO在氧气中燃烧生成 CO2，放出 9.6kJ热量，写出 CO 燃烧的热化学方程式。5）在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=572 kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);r H=890 kJ/mol由 1mol 氢气和 2mol 甲烷组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时放出的热量为多少。6、在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=572 kJ/molC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l);H=2220 kJ/mol5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ，则氢气和丙烷的体积比为(A)1:3 (B)3:1 (C)1:4 (D)1:17、已知（1）H2(g)1/2O2(g)H2O(g)H1=a kJ/mol（2）2H2(g)O2(g)2H2O(g)H2=b kJ/mol（3）H2(g)1/2O2(g)H2O(l)H3=c kJ/mol（4）2H2(g)O2(g)2H2O(l)H4=d kJ/mol则 a、b、c、d 的关系正确的是 A C。8A、acd0 C、2a=b08若 2.6 g 乙炔（C2H2，气态）完全燃烧生成液态水和CO2（g）时放热 130 kJ。则乙炔燃烧的热化学方程式为 C2H2（g）5/2O2（g）2CO2（g）H2O（l）H=1300 kJ/mol2C2H2（g）5O2（g）=4CO2(g)2H2O(l)H=2600 kJ/mol第二节第二节 燃烧热燃烧热 能源能源一学习目标：燃烧热，中和热，能源二学习过程 1、燃烧热什么是燃烧热？是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？1）定义：在 25,101 kPa 时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热通常可由实验测得。2）在理解物质燃烧热的定义时，要注意以下几点：研究条件：25,101 kPa反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。燃烧物的物质的量：1 mol研究内容：放出的热量。（HQ1的是（B）AH2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);H=-Q11/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);H=-Q2B.C(s)+1/2O2(g)=CO(g);H=-Q1C(s)+O2(g)=CO2(g);H=-Q2C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=-Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);H=-Q2D.S(g)+O2(g)=SO2(g);H=-Q1 S(s)+O2(g)=SO2(g);H=-Q23、298K，101kPa 时，合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);H=-92.38kJ/mol。在该温度下，取 1 mol N2(g)和 3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出的热量总是少于92.38kJ，其原因是什么。第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡第一节第一节 化学反应速率化学反应速率教学过程：1.定义：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表示。若浓度用物质的量（C）来表示，单位为：mol/L，时间用 t 来表示，单位为：秒（s）或分（min）或小时（h）来表示，则化学反应速率的数学表达式为：V=C/t单位是：mol/（L s）或mol/（L min）或mol/（L h）化学反应速率是用单位时间内反应物或生成物的量变化来表示，通常用单位时间内反应物浓13度的减小或生成物浓度的增加来表示，其数学表达式可表示为V ct【例题】在2L 的密闭容器中，加入1mol 和 3mol 的 H2和 N2，发生 N2+3H22NH3，在 2s 末时，测得容器中含有0.4mol 的 NH3，求该反应的化学反应速率。解：N2+3H22NH3起始量（mol）：1302s 末量（mol）：1-0.23-0.60.4变化量（mol）：0.20.60.4则 VN2=0.2/22=0.05 mol/（L s）VH2=0.6/22=0.15 mol/（L s）VNH3=0.4/22=0.1 mol/（L s）【明确】理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题：1.上述化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率。2.无论浓度的变化是增加还是减少，一般都取正值，所以化学反应速率一般为正值。3.对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值不同，但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。4.在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。即：VN2：VH2：VNH3=1：3：25.对于在一个容器中的一般反应 aA+bB=cC+dD来说有：VA：VB：VC：VD=CA：CB：CC：CD=nA：nB：nC：nD=a：b：c：d6.用化学反应速率来比较不同反应进行得快慢或同一反应在不同条件下反应的快慢时，应选择同一物质来比较。例如：可逆反应 A（g）+B（g）C（g）+D（g），在四种不同情况下的反应速率如14下，其中反应进行得最快的是（B）A.VA=0.15mol/L minB.VB=0.6 mol/L minC.VC=0.4 mol/L minD.VD=0.01 mol/Ls对化学反应速率要注意以下几个问题：1、物质浓度是物质的量浓度以mol/L 为单位，时间单位通常可用 s、min、h 表示，因此反应速率的与常见单位一般为mol/(l s)、mol/(l mon)或 mol/(l h)。2、化学反应速率可用反应体系中一种反应物或生成物浓度的变化来表示，一般是以最容易测定的一种物质表示之，且应标明是什么物质的反应速率。3、用不同的物质表示同一时间的反应速率时其数值可能不同，但表达的意义是相同的，各物质表示的反应速率的数值有相互关系，彼此可以根据化学方程式中的各化学计量数进行换算：对于反应mA(g)nB(g)pc(g)qD(g)来说，则有VAVBVCVD。mnpq4、一般说在反应过程中都不是等速进行的，因此某一时间内的反应速率实际上是这一段时间内的平均速率。第二节第二节 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素（一）在其它条件不变的情况下，浓度对化学反应速率的影响【表征性抽象】当其它条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大反应的速率。【原理性抽象】为什么增大反应物的浓度会影响反应速率呢？（明确）当增加反应物的浓度时，活化分子的数量增加，有效碰撞的频率增大，导致反应速率增大。【对结论的再理解】1.一个反应的速率主要取决于反应物的浓度，与产物的浓度关系不大2.对于可逆反应 aA+bBcC+dD 来说，正反应的速率只取决于A、B 两种物质的浓15度，与 C、D 两种物质的浓度关系不大。而逆反应的速率只取决于C、D 两种物质的浓度，与 A、B 两种物质的浓度关系不大。增加 A 或 B 的浓度只可以使正反应的速率增大，不会影响逆反应的速率。3.固体和纯液体的浓度是一个常数，所以增加这些物质的量，不会影响反应的速率。【应用】1.用饱和食盐水代替水制乙炔，以减缓太快的反应速率。2.制 Fe（OH）2时，通过降低 NaOH 溶液的含氧量（给溶液加热）来降低 Fe（OH）2被氧化的速率。（二）在其它条件不变的情况下，压强对化学反应速率的影响【提出问题】压强是怎样对化学反应速率进行影响的？【收集事实】途径：已有的实验知识（提出以下几个实验）对比1.10ml、0.1mol/L 的 Na2S2O3溶液与 0.1 摩/升的硫酸 10 毫升反应的实验。2.CaO 固体与 SiO2固体在高温下反应生成CaSiO3。3.SO2 与 O2在一密闭容器内反应生成SO3。（讨论）给上述三个反应的容器加压，三个反应的反应物的浓度是怎样变化的？【事实的处理】列表比较编号123反应物的状态加压后反应物浓度变化加压后反应的速率变化【表征性抽象】对于有气体参加的反应来说，当温度一定时，增大体系的压力，反应速率会加大。【原理性抽象】为什么增大压强会影响有气体参加的化学反应的速率？16（明确）1.一定量气体的体积与其所受的压强成正比。这就是说，如果气体的压强增大到原来的 2 倍，气体的体积就缩小到原来的一半，单位体积内的分子数就增多到原来的2 倍，即体系中各个物质的浓度都增加，所以化学反应速率增大。相反，减小压强，气体的体积就扩大，浓度减小，因而反应速率减小。2.如果参加反应的物质是固体、液体或溶液时，由于改变压强对它们的体积改变很小，因而它们的浓度改变也很小，可以认为压强与它们的反应速率无关。【结论的再理解】1.压强对反应速率的影响是通过改变浓度而影响反应速率的。我们在分析压强对反应速率的影响时，应最终落实到浓度上，将压强问题转化为浓度问题。2.对于那些反应物和生成物都有气体参加的可逆反应来说，增大体系的压强，反应物和生成物的浓度都增加，所以，正反应的速率和逆反应的速率都增大。（三）在其它条件不变的情况下，温度对化学反应速率的影响【提出问题】温度是怎样对化学反应速率进行影响的？【收集事实】途径：1.观察演示实验。2.回顾过去已有的化学知识和所掌握的实验事实。演示实验10ml 同浓度的 Na2S2O3溶液分别在不同温度下与0.1 摩/升的硫酸 10 毫升反应的对比实验复习回顾1.Cu 与浓硫酸在常温条件下和在加热条件下反应情况的对比。2.Mg 条分别与冷水和沸水的反应情况的对比。【实验事实的处理】1.化学用语化（写方程式）（1）Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O或S2O32-+2H+=SO2+S+H2O（2）Cu+2H2SO4（浓）=CuSO4+2 SO2+2 H2O（3）Mg+2H2O=Mg（OH）2+2H2172.表格化（1）同浓度的 Na2S2O3溶液在不同温度下与 0.1 摩/升的硫酸 10 毫升反应的对比表编号12(2）Cu 与浓硫酸在常温条件下和在加热条件下反应情况对比表编号12（3）Mg 条分别与冷水和沸水的反应情况对比表编号12【表征性抽象】在其它条件不变的情况下，升高温度，化学反应要加快。经过实验测定，温度每升高 10，反应速率通常要增大到原来的24 倍。【原理性抽象】为什么升高温度会使反应速率加快？（明确）当反应物浓度一定时，分子总数一定，升高温度，反应物分子的能量增高，是活化分子的百分比增大，因而活化分子数量增多，有效碰撞频率增大，所以，反应速率加大。【对结论的再理解】对于可逆反应来说，升高体系的温度，反应物和生成物中的活化分子数都增加，所以，正反应的速率和逆反应的速率都增大。【应用】1.在实验室进行化学反应时，常常通过给反应物加热来增大反应的速率。18Mg 条与冷水反应Mg 条与热水反应Cu 与浓硫酸在常温条件下反应Cu 与浓硫酸在加热条件下反应0.1mol/L 的0.1mol/L 的Na2S2O310ml10mlH2SO410ml10ml反应温度（）冷水热水反应中出现浑浊的时间（秒）2.合成氨工业中，是在 500的条件下进行反应，以加快反应进行的速度。3.为防止食品变质，我们将食品放入冰箱中保存，以降低食品变质的速率。（四）催化剂对化学反应速率的影响【提出问题】催化剂是怎样影响化学反应速率的？【收集事实】途径：1.观察演示实验。2.回顾已有知识（演示实验）过氧化氢分解的对比实验（复习回顾）用 KClO3制氧气的实验【实验事实的处理】1.写化学方程式（1）2H2O2=2H2O+O2（2）2KClO3=2KCl+3O22.列表对比（1）过氧化氢分解实验的对比表编号12（2）用 KClO3制氧气实验的对比表编号12【表征性抽象】催化剂能加快化学反应速率。【原理性抽象】为什么催化剂能加快化学反应速率？（明确）当温度和反应物浓度一定时，使用催化剂可使反应途径发生改变，从而降低了反应的活化能，使得活化分子的百分比增大，因此活化分子的数目增多，有效碰撞频率增大，故19无催化剂时的反应情况有催化剂时的反应情况无催化剂时的反应情况有催化剂时的反应情况化学反应速率加大。【对结论的再认识】1.催化剂改变化学反应速率的原因仅仅是改变始态到终态的途径，不改变反应的结果。例：（1）在加热条件下：2Cu+O2=2CuO2CuO+2 CH3CH2OH=2Cu+2 CH3CHO+2H2O（2）氮的氧化物破坏臭氧：NO+O3=NO2+O2NO2+O=NO+O22.能加快反应速率的催化剂叫正催化剂；能减慢化学反应速率的催化剂叫负催化剂。3.对可逆反应而言，正催化剂使正、逆反应速率都加快，且加快的程度相同。相反，负催化剂使正、逆反应速率都减小，且减小的程度相同。【应用】催化剂在现代化学和化工生产中占有极为重要的地位。大约 85%的反应需要催化剂。尤其是现代大型化工业、石油工业中，很多反应还必须使用性能良好的催化剂。例；接触法制硫酸工业。【课堂练习】1.要使在容积恒定的密闭容器中进行的可逆反应 2A（气）+B（固）=2C（气）+Q（Q0）的正反应速率显著加快，可采用的措施是（不考虑固、气态间的接触面积）（）A降温B.加入 BC.增大体积使压强减小D.加入 A2.把除去氧化膜的镁条放入一定浓度的稀盐酸的试管中，发现H2的生成速度 V 随时间 t 变化如图。其中 t1t2速度变化的原因是_；t2t3速度变化的原因是_。V20t1t2t3【实验事实的处理】1.写化学方程式或离子方程式（1.）Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O或S2O32-+2H+=SO2+S+H2O（2.）2Mg+O2=2MgO（3.）CaC2+H2O=C2H2+Ca（OH）22.列表对比（1）不同浓度的 Na2S2O3溶液与 0.1 摩/升的硫酸反应的对比实验表编号12Na2S2O3溶液水10ml5ml05ml硫酸10ml10ml出现浑浊的时间（秒）（2）.镁条分别在空气中和纯氧中燃烧的情况对比表编号现象速率镁条与空气反应镁条与纯氧气反应（3）电石分别在水中和饱和食盐水中反应的情况对比表编号现象速率电石与水的反应电石与饱和食盐水的反应21第三节第三节 化学平衡化学平衡（第一课时）（第一课时）教学目标1使学生建立化学平衡的观点，并通过分析化学平衡的建立，增强学生的归纳和形象思维能力。2使学生理解化学平衡的特征，从而使学生树立对立统一的辩证唯物主义观点。教学重点化学平衡的建立和特征。教学难点化学平衡观点的建立。教学过程引言：化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题，但是在化学研究和化工生产中，只考虑化学反应进行的快慢是不够的，因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物，同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。例如在合成氨工业中，除了需要考虑如何使 N2和 H2尽快地转变成 NH3外，还需要考虑怎样才能使更多的 N2和 H2转变为 NH3，后者所说的就是化学反应进行的程度问题化学平衡。一、可逆反应与不可逆反应（阅读教材27 页理解可逆反应的概念）1、可逆反应的概念：在下，既可以向进行，同时，又可以向进行的反应。如：注意：1、2、3、2、不可逆反应：能进行到底的反应如：H2的燃烧：酸碱中和：生成沉淀的发应：生成气体的反应：一些氧化还原反应：二、化学平衡状态思考 1：对于不可逆反应存在化学平衡吗？化学平衡的研究对象是什么？22思考 2：什么是化学平衡?化学平衡是如何建立的?下面我们就来讨论这一问题。1、化学平衡的建立类比：溶解平衡的建立：（以蔗糖为例）开始时：平衡时：结论：。那么对于可逆反应来说，又是怎样的情形呢?我们以 CO 和 H2O(g)的反应为例来说明化学平衡的建立过程。CO+H2O(g)CO2+H2开始浓度00100100一段时间后 0005000500050005如图：归纳：反应开始：反应过程中：一定时间后：思考：当可逆反应达到平衡状态时，反应是否停止了?2、化学平衡的定义：在下的反应里，正反应和逆反应速率，反应混合物中各组分的或保持不变的状态。3、化学平衡的特征：(1)条件：(2)对象：(3)等：(4)动：(5)定：234、应用：例 1、可逆反应 2NO22NO+O2 在密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是()单位时间内生成 n mol O2 的同时生成 2n mol NO2单位时间内生成 n mol O2 的同时，生成 2n mol NO用 NO2、NO、O2 的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为221 的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态lA B C D 反馈练习：1、可以说明密闭容器中可逆反应P（g）+Q（g）R（g）+S（g）在恒温下已达平衡的是（）A.容器内压强不随时间变化B.P 和 S 生成速率相等C.R 和 S 的生成速率相等D.P、Q、R、S 的物质的量相等2、下列方法中可以证明A(s)+2B2(g)2C2(g)+D2(g)已经达到平衡状态的是_.、单位时间内生成了 2molC2的同时也生成了 1molA、一个 B B 键的断裂的同时有一个C C 键的生成、反应速率 v(B2)=v(C2)=1/2v(D2)、C(B2):C(C2):C(D2)=2:2:1、温度、体积一定时，B2、C2、D2浓度不再变化、温度、体积一定时，容器内的压强不再变化、条件一定时，混合气体的平均相对分子质量不再变化、温度、体积一定时，混合气体的密度不再变化、百分组成 B2%=C2%=D2%3、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)A2、B2、AB 的浓度不再变化(B)容器中的压强不再随时间变化(C)单位时间内生成 n mol 的 A2同时生成 2n mol 的 AB(D)A2、B2、AB 的浓度之比为 1:1:24、在 1 大气压 390时，可逆反应：2NO22NO+O2达到平衡，此时平衡混合气体24的密度是相同条件下 H2密度的 19.6 倍，求 NO2的分解率。第三节第三节化学平衡化学平衡（第二课时）教学目标：正确理解浓度、温度对化学平衡的影响，并能利用勒夏特列原理加以解释。教学重点：理解浓度、温度对化学平衡的影响。教学难点：勒夏特列原理的归纳总结。教学过程【引入】：我们知道：不同温度下物质的溶解度不同。那么对于 t0时达到溶解平衡状态的饱和溶液，当升高或降低温度至 t1时：若：溶解度增大，固体溶质继续溶解，则V（溶解）V（结晶）溶解度减小，固体溶质析出，则V（溶解）V（结晶）那么溶解平衡状态被打破，继而建立一种新的溶解平衡，也就是说：条件改变，溶解平衡移动。那么：化学平衡是否也只有在一定条件下才能保持？当条件（浓度、压强、温度等）改变时，平衡状态是否也会发生移动？【实验探究一】：探究浓度变化对化学平衡的影响实验原理：已知在 K2Cr2O7的溶液中存在如下平衡：Cr2O72+H2O2CrO42+2H+K2Cr2O7为橙色，K2CrO4为黄色。实验步骤：取两支试管各加入5ml0.1mol/L K2Cr2O7溶液，然后按下表步骤操作，观察并记录溶液颜色的变化。步骤K2Cr2O7溶液实验结论：滴加 310 滴浓 H2SO4滴加 1020 滴 6 mol/LNaOH25【实验探究二】：探究浓度变化对化学平衡的影响实验原理：Fe33SCNFe（SCN）3（红色）实验步骤：向盛有 5 ml0.005mol/L FeCl3溶液的试管中加入 5 ml0.01mol/L KSCN 溶液，溶液显红色。（1）将上述溶液均分置于两支试管中；向其中一支试管中加入饱和 FeCl3溶液 4 滴，充分振荡，观察溶液颜色变化；向另一支试管滴加4 滴 1 mol/L KSCN 溶液，观察溶液颜色变化。（2）向上述两支试管中各滴加0.01mol/LNaOH 溶液 35 滴，观察现象，填写下表。编号步骤（1）现象步骤（2）现象结论1滴加饱和 FeCl3溶液滴加 NaOH 溶液2滴加 1 mol/L KSCN 溶液滴加 NaOH 溶液【思考与交流】1、上述两个实验中，化学平衡状态是否发生了改变？你是如何判断的？2、从中你能否推知影响化学平衡状态的因素？小结：（1）浓度对化学平衡的影响的规律在其他条件不变的情况下，增大反应物浓度或减小生成物浓度，都可以使平衡向着移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，都可以使平衡向着移动。（2）用 v-t 图表示化学平衡的移动：v vV正例：V正V正V逆V逆V逆tt26旧的化学平衡增大反应物的浓度请同学们用 v-t 图表示下列平衡的移动：减少反应物的浓度增大生成物的浓度减少生成物的浓度说明：（1）（2）（3）（4）【实验探究三】：温度对化学平衡的影响（阅读教材30 页实验 2-7）实验原理：实验步骤：实验现象：结论：v-t 图表示：化学反应速率、化学平衡、平衡移动三者之间的关系以一般反应：mA（气）+n B（气）=p C（气）+qD（气）+Q（千焦）通式为例来讨论浓度，温度，压强，催化剂等对三者的影响极其规律。改变条件瞬间反应特征改变条件vt 图象v正v逆关系Q0升高温度化率化率达到平衡前v正与 v逆的平衡移动方向达到新平衡A 转B 转27降低温度升高温度Q=加入惰性气体m+np+q注:用“=”表示相等“”表示升高或增加“”表示降低或减少“”表示无关或不变“V”表示体积“v”表示速率反馈练习：1、在密闭容器中存在下列平衡：28，CO2的平衡浓度为 C1摩/增大压强减小压强V不变V变大V变小增大压强减小压强V不变V变大V变小增大压强减小压强升，现再充入 CO2使其浓度达到 2C1摩/升，重新达到平衡后，CO2的浓度为 C2摩/升(设温度不变)，则 C1和 C2的关系是（）A.C1 p+q正反应是放热反应B.m+np+q正反应是吸热反应C.m+np+q逆反应是放热反应D.m+n0 处于B.C1=C2C.C1 C2D.2C1=C2平衡状态（已知 m+np+q），下列说法正确的是（）升温时 C（B）/C（C）的值减小降温时，体系内混合气体的平均相对分子质量增大加入 B 后，A 的转化率变大ABCD1、对于反应 A2+3B22AB3以下表示的反应速率中，速率最大的是A、vA=0.4molL-1min-1B、vB=0.8molL-1min-1C、vAB=0.6molL-1min-1D、vA2=0.01molL-1S-132、在 2L 密闭容器中，盛有 2mol X 和 2molY 物质进行如下反应：X(s)+3Y(g)Z(g)，当反应进行到10s 后，测得生成0.5mol Z，这期间的平均反应速率为A、vX=0.05mols-1B、vX=0.025molL-1s-1C、vy=0.05molL-1s-1D、vy=0.075molL-1s-13、现有三个体积相等的密闭容器中都进行如下反应：CO2+H2CO+H2O(g)，反应所处的温度相同，但反应的起始浓度不同，其中甲：H2=CO=amol乙：CO2=amolH2=2amol丙CO2=H2=H2O=amol，达到平衡时，29CO 的浓度由大到小的顺序排列正确的是A、丙甲乙B、甲乙丙C、乙丙甲D、乙甲丙4、在一个固定体积的密闭容器中，放入mmol 的 A 和 nmol 的 B，发生如下反应：mA(g)+nB(g)PC(g)，平衡时 C 的浓度是 wmol L-1，若维持容器的体积不变，起始时放入 amolA、bmolB 和 cmolC，要使平衡时C 的浓度仍为 wmol L-1，则a、b、c 必须满足的条件是A、a:b:c=m:n:pB、a:b=m:n 和apc pmC、mcpcmn2p a m和b nD、a=,c=和 c=p33n35、对处于化学平衡的体系，以化学平衡与化学反应速率的关系可知：A、化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动。B、化学平衡发生移动时、化学反应速率一定变化。C、正反应进行的程度大、正反应速率一定大。D、只有催化剂存在下，才会发生化学反应速率变化，而化学平衡不移动的情况。6、在 PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，达到平衡后，其它条件不变，向平衡体系中加入37Cl2，达到新平衡后，含37Cl 的 PCl3的物质的量与原平衡相比A、增大B、减小C、不变D、不能确定7、下列事实不能用勒沙特列原理说明的是A：往氢硫酸溶液中加入盐酸，S2-降低。B：温度不变时，敞口久置于空气中的饱和KNO3溶液含有晶体析出。C：在合成氨的工业生产中，使用较高的温度有利于提高产量。D：在密闭容器中，水面上方的蒸气压强随温度升高而增大。8：下列平衡：C2H2+H2C2H42CH4C2H4+2H2当降低温度时，式30向右移动，式向左移动，试判断下列式中C+2H2CH4+Q12C+H2C2H2+2Q22C+2H2C2H4+2Q3 Q1、Q2、Q3的大小顺序为A、Q1Q2Q3B、Q1 Q3 Q2C、Q2 Q1 Q3、D、Q2Q3 Q19、在 CuCl2水溶液中存在如下平衡：Cu(H2O)42+4Cl-CuCl42-+4H2O 能使黄绿（蓝）（绿）色 CuCl2溶液向蓝色转化的操作是A、蒸发浓缩B、加水稀释C、加入 AgNO3D、加入食盐晶体10、反应 A(g)+xB(g)yC(g)，将 A 与 B 按体积比 1:x 混合反应当 A 的转化率是 50%时，反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的3（同温同压），则 x、y 的值可能是4A、3，4B、3，2C、3，3D、1，111、在容积一定的密闭窗口中，反应AB(g)+C(s)达平衡，若继续升高温度，容器内气体的密度增大，下列判断正确的是A、压强对该反应的平衡移动没有影响B、在平衡体系中加入 C，混合气体平均分子量增大C、若正反应为吸热反应，则A 为非气态D、若正反应为放热反应，则A 为气态12、某温度下，反应 H2(g)+I2(g)2HI(g)+Q,在一带有活塞的密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是A、恒温压缩体积，平衡不移动，颜色加深B、恒压迅速充入 HI，开始时正反应速率减小C、恒容，升温正反应速率减小D、恒容，充入 H2，I2的百分比含量降低31二：填空1、t0C 在 VL 密闭容器中加入 vmol N2和 3vmol H2，当反应 N2+3H22NH3达平衡时，混合气体中 N2、H2、NH3分别为 A、B、Cmol，仍在 t0C，若只改变起始物的加入量，但要维持 A、B、C 值不变，则在 N2、H2、NH3的加入量用 X、Y、Z 表示，应满足的条件是（1）若 X=0，Y=0，则 Z=_（2）若 X=0.75vmol，则 Y=_ Z=_（3）X、Y、Z 应满足的一般条件，用X、Y、Z 的方程式表示式是_、_。2、在一定温度下，把 2 体积N2（2体积）N2和 6 体积 H2通入一个带有活塞的容积可变的容器中，活塞的一端与大气相通，发生反应N2+3H22NH3+Q 达到平衡，测得混合气体为7 体积（1）保持上述反应温度不变，设a、b、c 分别代表初始加入的N2、H2、NH3体积，若反应达到平衡后，混合气体中各物质的百分含量仍与上述平衡完全相同，那么：若 a=1,c=2 则 b=_，在此情况下，反应起始时将向_方向进行。若规定起始时反应向逆方向进行，则C 的取值范围是_（2）在上述装置中，若起始时的a、b、c 值均与（1）相同，但需控制平衡后混合气体为 6.5 体积，则可采取措施是_，其原因是_。3、在一个容积不变的反应容器中，要求通过调节体系的温度使下列反应达到平衡时保持容器内气体总物质的量为12mol，A(g)+2B(g)2C(g)。现向反应器中加入 6.5molA，XmolB，2.0 molC.H2（6体积）大气32（1）若x=5.5 时，需要降低体系温度使反应在平衡时达到题设条件，则正反应为 _热反应。（2）欲使起始反应维持向逆方向移动，则x 取值范围是_【答案】一、选择题1、D2、AD3、D4、B5、B6、A7、C8、B9、BC10、BD11、CD12、C二、填空题：1、(1)2vmol(2)2.25v,0.5v(3)x+2z=vY+2、(