[设问]浓度对平衡的影响如何从浓度对速率的影响解释呢?
[板书]2.浓度改变速率改变
[师]我们知道,一个可逆反应达平衡状态时,对于同一反应物或生成物,正反应速率等于逆反应速率,即消耗速率等于生成速率,那么增大某一反应物的浓度的瞬间,正反应速率和逆反应速率如何变化?还是否相等?
[启发]逆反应速率的大小取决于哪种物质浓度的大小?
[生]生成物浓度的大小。
[师]在增大Fe3+浓度的瞬间,Fe(SCN)3浓度和SCN-是否改变?
[生]不变。
[师]由于增大Fe3+浓度的瞬间,Fe(SCN)3浓度和SCN-浓度不变,所以Fe3+的生成速率即逆反应速率不变,但Fe3+浓度的增大会使Fe3+的消耗速率即正反应速率瞬间增大,导致正反应速率大于逆反应速率,平衡发生移动。在平衡移动过程中,生成物浓度逐渐增大,使正反应速率逐渐增大,反应物浓度逐渐减小,使逆反应速率逐渐减小,直至正反应速率再次等于逆反应速率,达到新的平衡状态。我们如何把浓度改变时速率随时间的变化过程用速率~时间图表示出来呢?
[板书]3. 速率~时间图
[复习]请大家先画出一个可逆反应从刚加入反应物到达平衡状态整个过程的速率~时间关系图。
(一个学生板演)
[师]下面请大家根据增大一种反应物浓度时,瞬间正、逆速率的变化及平衡移动过程中速率的变化情况,画出在t时刻增大一种反应物浓度时的速率~时间图。
(教师注明t时刻的位置,然后由学生板演,画出平衡移动过程的速率~时间图)
[师]大家能很快地画出此图,说明对学过的知识掌握得很好,请大家接着画出以下几种情况的速率~时间图。
[板书]
(由三个学生板演后,不完善或不正确的地方由其他学生修改、补充。由教师总结得出以下结论)
[分组讨论]以上平衡移动的速率时间图有何特点?
(讨论后每组选出一个代表回答)
a.改变反应物的浓度,只能使正反应速率瞬间增大或减小;改变生成物浓度,只能使逆反{BAIHUAWEN.CN}应速率瞬间增大或减小。
b.只要正反应速率在上面,逆反应速率在下面,即v′正>v′逆。化学平衡一定向正反应方向移动;反之,向逆反应方向移动。
c.只要是增大浓度,不论增大的是反应物浓度,还是生成物浓度,新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态;减小浓度,新平衡条件下的速率一定小于原平衡状态。
[师]下面我们根据浓度对平衡的影响规律,做一道练习题。
[投影]练习1. 可逆反应H2O(g)+C(s) CO(g)+H2(g)在一定条件下达平衡状态,改变下列条件,能否引起平衡移动?CO浓度有何变化?
①增大水蒸气浓度 ②加入更多的碳 ③增加H2浓度
(答案:①平衡正向移动,CO浓度增大 ②平衡不移动,CO浓度不变 ③平衡逆向移动,CO浓度减小)
[问]加入更多的碳为什么平衡不移动?
[生]因为增加碳的用量并不能改变其浓度,不能改变反应速率。
[师]对,增加固体或纯液体的量不能改变其浓度,也不能改变速率,所以v正仍等于
v逆平衡不移动。
以上我们讨论了改变反应物浓度时,平衡移动的方向问题,那么改变反应物浓度时,各反应物转化率有何变化呢?有兴趣的同学可在课后做下面的练习题,从中总结规律。
[投影]练习2. 500℃时,在密闭容器中进行下列反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),起始只放入CO和水蒸气,其浓度均为4 lL-1,平衡时,CO和水蒸气浓度均为1 lL-1,达平衡后将水蒸气浓度增至3 lL-1,求两次平衡状态下CO和H2O(g)的转化率。(提示:温度不变平衡常数不变)
答案:原平衡时CO转化率75%,H2O蒸气转化率75%;平衡移动后CO转化率86.75%,H2O蒸气转化率57.83%。
结论:增大一种反应物的浓度,会提高另一种反应物的转化率,而本身转化率降低。
[布置作业]预习压强、温度对化学平衡的影响。
●板书设计
第三节 影响化学平衡的条件
一、浓度对化学平衡的影响
FeCl3+3SCN Fe(SCN)3+3Cl Fe3++3SCN- Fe(SCN)3
1、 规律:其他条件不变时,增大反应物浓度或减小生成物浓度,都使化学平衡向正反应方向移动;减小反应物浓度或增大生成物浓度,都使化学平衡向逆反应方向移动。
2、浓度改变速率改变
3、 速率~时间图
●教学说明
本节教材在本章中起着承上启下的作用,学好本节的知识,不仅有利于学生更好地掌握前两节所学知识,也为下一章的学习打好了基础。而浓度对化学平衡的影响,又是本节的重点,学生若能真正理解浓度对化学平衡的影响则压强对化学平衡的影响将无师自通。因此,这节课我在利用演示实验得出结论之后,又把课本上要求学生课后讨论的内容放在课堂上和学生共同讨论,不仅复习了旧知识,也使学生对浓度引起平衡移动的规律加深了理解。
平衡移动的有关图象题,是本章的常见题型,也是一类重要题型。因此在本节的教学中我从浓度变化时引起正、逆反应速率的变化引导学生画出平衡移动过程的速率~时间图,并分析图象的特点和规律,培养学生的析图能力,为以后解答图象题打下基础。
增大反应物浓度时,反应物转化率的改变规律,教材不要求学生掌握,因此,我把它通过课后练习的形式使基础好的学生课后讨论,以提高其分析问题的能力。
[参考练习]
1、 在密闭容器中充入4 l HI,在一定温度下 2HI(g) H2(g)+I(g)达到平衡时,有30%的HI发生分解,则平衡时混合气体总的物质的是( )
A.4 l B. 3.4 l C. 2.8 l D. 1.2 l
答案:A
2、将一定量的Ag2SO4固体置于容积不变的容器中,在某温度下发生下列反应:
△
Ag2SO4(s) Ag2O(s)+SO3(g)
△
2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)
经10 in后,反应达到平衡,此时c(CO3)=0.4 lL-1,c(SO2)=0.1 lL-1。则下列叙述不正确的是( )
A.SO3的分解率为20%
B.10分钟内 (O2)=0.005 lL-1in-1
C.容器内气体的密度为40gL-1
D.加压,容器内固体的质量不变
答案:D
3、 下列平衡体系,改变条件,平衡怎样移动?
①C(s)+CO2(g) 2CO(g) 将炭粉碎。
②3NO2+H2O 2HNO3+NO 通入O2。
③NH3+H2O NH3H2O NH +OH- 加入NH4Cl晶体。
答案:①不移动 ②正向移动 ③逆向移动
4、 已知氯水中有如下平衡:Cl2+H2O HCl+HClO,常温下,在一个体积为50毫升的针筒里吸入40毫升氯气后,再吸入10毫升水。写出针筒中可能观察到的现象 ,若此针筒长时间放置,又可能看到何种变化? ,试用平衡观点加以解释 。
答案:气体体积缩小,溶液呈浅绿色
气体和溶液均变无色,气体体积进一步缩小
Cl2+H2O HCl+HClO;长期放置,HClO分解,生成物浓度降低,平衡正向移动,Cl2几乎全部转化为HCl,导致气体体积缩小,黄绿色消失
篇三:化学平衡教案 篇三
【学习目标】:
理解化学图像的意义,能用化学图像分析、解决相关问题。
【重点、难点】:认识化学图像,能用化学图像解决相关问题
【学习方法】:自学、探究、训练
【学习过程】:课堂预习相关理论
对于化学平衡的有关图象问题,可按以下的方法进行分析:
(1)认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与勒夏特列原理挂钩。
(2)紧扣可逆反应的特征,看清正反应方向是吸热还是放热、体积增大还是减小、不变、有无固体、纯液体物质参加或生成等。
(3)抓住变化趋势,分清正、逆反应,吸、放热反应。升高温度时,v(吸)>v(放),在速率一时间图上,要注意看清曲线是连续的还是跳跃的,分清渐变和突变,大变和小变。例如,升高温度时,v(吸)大增,v(放)小增;增大反应物浓度时,v(正)突变,v(逆)渐变。
(4)看清起点、拐点、终点,看清曲线的变化趋势。
(5)先拐先平。例如,在转化率一时间图上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。
(6)定一议二。当图象中有三个量时,先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系。 一、速率-时间图象(V-t图象)
例1、判断下列图象中时间t2时可能发生了哪一种变化? 分析平衡移动情况。
(A ) (B) (C)
例2、下图表示某可逆反应达到平衡过程中某一反应物的v—t图象,我们知道v=Δc/ Δt;反之,Δc= v×Δt。请问下列v—t图象中的阴影面积表示的意义是 A、从反应开始到平衡时,该反应物的消耗浓度 B、从反应开始到平衡时,该反应物的生成浓度 C、从反应开始到平衡时,该反应物实际减小的浓度
二、转化率(或产率、百分含量等)-时间图象
例3、可逆反应mA(s)+nB(g)
pC(g)+qD(g)。反应中,当其它条件不变时,C的质量分
数与温度(T)和压强(P)的关系如上图,根据图中曲线分析,判断下列叙述中正确的是 (A)达到平衡后,若使用催化剂,C的质量分数增大 (B)平衡后,若升高温度,则平衡向逆反应方向移动 (C)平衡后,增大A的量,有利于平衡正向移动 (D)化学方程式中一定有n>p+q
练习1、图中a曲线表示一定条件下的可逆反应: X(g)+Y(g)
2Z(g)+W(g) ;
△H =QkJ/mol 的反应过程。若使a曲线变为b曲线, 可采取的措施是
A、加入催化剂 B、增大Y的浓度 C、降低温度 D、增大体系压强 练习2、在密闭容器中进行下列反应: M(g)+N(g) 叙述正确的是
R(g)+2L,在不同条件下R的百分含量R%的变化情况如下图,下列
A、正反应吸热,L是气体 B、正反应吸热,L是固体 C、正反应放热,L是气体 D、正反应放热,L是固体或液体
例4、如图所示,反应:X(气)+3Y(气) 2Z(气);△HP2)下达到平衡时,混合气体中Z的百分含量随温度变化的曲线应为
分析下列各图,在平衡体系中A的质量分数与温度t℃、压强P关系正确的是
练习4、mA(s)+nB(g) qC(g);ΔH<0的可逆反应,在一定温度下的密闭容器中进行,平衡时B的体积分数V(B)%与压强(P)关系如下图所示,下列叙述正确的是 A、m+n
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