高中化学 平衡常数 教案（通用12篇）
高二化学
【教学目标】
1、掌握什么是平衡常数
2、平衡常数的应用 【教学重点】平衡常数的应用 【教学难点】平衡常数的应用 【复习提问】
1、什么是等效平衡？
2、等效平衡的条件？
一、化学平衡的特征——平衡常数I2(g)+ H2(g)2HI(g)序号起始时浓度mol/L698.6Kc0(H2)12340.010670.011350.011340c0(I2)0.011960.0090440.0075100c0(HI)000[H2]0.0018310.003560.004565平衡时浓度mol/L698.6K[I2]0.0031290.001250.00073780.001141[HI]0.017670.015590.013540.008410平衡时[HI]2[H2][I2]54.554.654.4554.330.010690.001141[HI]2根据表中的数据计算出平衡时的值，并分析其中规律。[H2][I2] 通过分析实验数据得出：c2(HI)(1)温度不变时，c(H2)c(I2)为常数用K表示；(2)常数K与反应的起始浓度大小无关；(3)常数K与正向建立还是逆向建立平衡无关即与平衡建立的过程无关。其它平衡体系的数据进行分析，都有类似的关系。对于反应: aA+ bBcc(C)cd(D)Kac(A)cb(B)cC+ dD在一定温度时，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数，这个常数称为化学平衡常数简称平衡常数。
练习：试写出下列反应的浓度平衡常数的数学表达式：2SO2(g)+O2(g)2SO3C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)c(CO)c(H2)c2(SO3)KK2c(H2O)c(SO2)c(O2)催化剂注意：反应中的固体或纯溶剂不列入平衡常数的表达式中！
(1)平衡常数K与温度有关，与浓度无关，由K随温度的变化可推断正反应是吸热反应还是放热。若正反应是吸热反应,升高温度,K 增大;若正反应是放热反应,升高温度,K 减少;(2)平衡常数K值的大小，可推断反应进行的程度。K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物的转化率越大；K值越小，表示反应进行的程度越小，反应物的转化率越小。(3)反应的平衡常数与反应可能进行的程度。一般来说，反应的平衡常数KC≥105，认为正反应进行得较完全；KC≤10-5则认为这个反应的正反应很难进行(逆反应较完全）。
例如：不同温度时，反应:H2(g)+I2(g)2HI(g),的平衡常数与温度的关系如下：温度浓度平衡常数623K66.9698K54.4763K45.9△通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以判断上可逆反应的正方向是放热反应.二、与平衡常数有关的计算对于可逆反应达到平衡后各物质的浓度变化关系，在计算中注意：（1）反应物：平衡浓度=初始浓度-转化浓度；反应物A: [A]=c0(A)-△c(A)（2）生成物：平衡浓度=初始浓度+转化浓度生成物D: [D] = c0(D)+△c(D)（3）各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中相应的化学计量数之比。△c(A):△c(D)=a:d
三、平衡转化率用平衡常数来表示反应的限度有时不够直观，常用平衡转化率α来表示反应限度。对于可逆反应: mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)反应物A的平衡转化率（该条件最大转化率）可表示：A的初始浓度A的平衡浓度100%A的初始浓度c(A)[A]0100%c0(A)A初始的物质的量A的平衡物质的量(A)%100%A初始的物质的量n始n平100%n始(A)%
(1)已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率例1：对于反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g),若在一定温度下，将0.1mol的SO2(g)和0.06mol O2(g)注入一体积为2L的密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中有0.088mol的SO3(g)试求在该温度下（1）此反应的平衡常数。（2）求SO2(g)和O2(g)的平衡转化率。注：温度一定时，对于一个化学反应，平衡常数虽然一定，但不同的反应物的平衡转化率可能不同。不能脱离具体的反应物谈平衡转化率。
(2)已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数例2:反应SO2(g)+ NO2(g)SO3(g)+NO(g),若在一定温度下，将物质的量浓度均为2mol/L的SO2(g)和NO2(g)注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为60%，试求：在该温度下。（1）此反应的浓度平衡常数。（2）若SO2(g)的初始浓度均增大到3mol/L,则SO2转化率变为多少？
【实践练习】
练习2:已知某温度下反应:2NO2(g)N2O4(g)若在体积为2L的密闭容器中充入2mol的NO2(g),达平衡时NO2的转化率为50%,求该温度下反应的浓度平衡常数。若温度不变，当NO2的初始为2mol/L时，NO2的转化率为多少。练习：对于反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g),若在一定温度下，将初始浓度为0.4mol/L的SO2(g)和1.0mol /LO2(g)混合注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为80%,试求在该温度下（1）此反应的平衡常数。（2）求SO2(g)、O2(g)、SO3(g)的平衡浓度。
1. 化学平衡常数的定义
在一定温度下, 当一个可逆反应达到化学平衡时, 生成物浓度的幂之积与反应物浓度的幂之积比值是一个常数, 这个常数是该反应的化学平衡常数, 用符号K表示。
2. 化学平衡常数的表达式
3. 化学平衡常数的意义
平衡常数表明在一定条件下反应进行的程度。
K越大表示反应进行的程度越大;K越小表示反应进行的程度越小。
4. 化学平衡常数的影响因素
K只受温度影响, 与反应物或生成物的浓度及其变化无关。 (1) 对于放热反应:升高温度, K值减小;降低温度K值增大。 (2) 对于吸热反应:升高温度, K值增大;降低温度K值减小。
5. 化学平衡常数的特点
第一, 计算化学平衡常数时, 反应物或生成物中有固体和纯液体存在时, 由于其浓度可看作“1”而不代入公式。
第二, 化学平衡常数是指某一具体反应方程式的平衡常数。若反应方向改变, 则平衡常数改变。若方程式中各物质的计量数等倍扩大或缩小, 平衡常数也会改变, 但意义不变。
二化学平衡常数的应用
1. 判断、比较可逆反应进行的程度
一般来说, 一定温度下一个具体的可逆反应:K值越大, 正反应进行程度越大;K值越小, 正反应进行程度越小。
2. 判断正在进行的可逆反应进行的方向
(1) 若升高温度到950℃时, 达到平衡时K_____1 (填“>、=或<”) 。
(2) 850℃时, 若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0mol CO、3.0mol H2O、1.0mol CO2和xmol H2, 则:当x=5.0时, 上述平衡向______ (填正反应或逆反应) 方向进行。若要使上述反应开始时向正反应方向进行, 则x应满足的条件是__________。
解析: (1) ∵△H<0, ∴升高温度向逆反应方向移动, K值减小, 即K<1。 (2) 此时的浓度商Q= (1×5) / (1×3) ≈1.67, ∴Q>K, 故平衡向逆反应方向移动。要使平衡向正反应方向移动, 浓度商应小于平衡常数, 即Q<K, ∴ (1×x) / (1×3) <1, 解x<3, 又∵因为H2 (g) 是反应物, 可以为0, ∴0≤x<3。
3. 判断可逆反应的反应热
升高温度, 若K值增大, 则正反应为吸热反应;若K值减小, 则正反应为放热反应。
降低温度, 若K值增大, 则正反应为放热反应;若K值减小, 则正反应为吸热反应。
例, 已知某化学反应的平衡常数表达式为K=[C (CO2) ·C (H2) ]/[C (CO) ·C (H2O) ], 在不同温度下该反应的平衡常数分别为:700℃, K=1.67;800℃, K=1.11;830℃, K=1.00。
则该可逆反应的化学方程式为________;其△H______0 (填“>”或“<”) 。
解析:由K可知, 反应方程式为CO+H2O=CO2+H2。又由平衡常数可知, 随着温度的升高, K减小, ∴此反应为放热反应, 即△H<0。
4. 计算反应物或生成物的浓度及反应物的转化率
一、问题的提出
对化学平衡状态的比较能够考查学生思维的抽象性、深刻性和灵活性，是高中化学教与学的难点。等效平衡思想是解决该类问题的核心，但是现有的化学教材、课程标准以及考试说明均未明确提出等效平衡的思想。针对这部分内容的教学，教师往往直接给出相应条件下的结论让学生去识记，然后反复做题加以强化。[1]关于等效平衡的讨论，储开桂提出指导学生构建“中间体模型”[2]，王锐提出分类讨论两类等效平衡的问题[3]，但是都没有讨论为什么这样做或这样操作的支撑（原因）是什么，结论给得有些突兀，不利于学生合作、探究，形成深层次的思维。
本文拟从教材例题出发，挖掘新的教学资源，依托平衡常数讨论相关结论，从建立平衡的条件、气体充入量等方面设计驱动性的问题，使抽象的问题显性化，使复杂的问题拆分化（形成一系列“子问题”），让学生在问题解决中自主发现、自然生成，形成等效平衡思想，提高学生解决问题的能力。
二、问题的解决
（一）认识等效平衡
问题情境：在一密闭容器中，CO和H2O混合加热到800℃达到下列平衡：CO（g）+H2O （g）？葑H2 （g）+CO2（g） K=1.00。[4]该温度下，在一组容积均为1 L的恒容密闭容器中，分别投入原料建立平衡，投入原料的物质的量具体情况见表1。
问题1：结合投料1～5的具体数据，利用平衡常数K计算并比较该反应达平衡时各组分的物质的量或浓度，你能发现什么规律？
设计意图：问题处理定量化。学生已学过平衡常数及其应用，通过比较计算结果能够发现：同一可逆反应，在一定外界条件下，平衡的建立与途径无关（反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，或是正逆反应同时进行都可）。譬如，投料1、2、3达到相同的平衡状态（即相同组分的物质的量、物质的量浓度等物理量均相同），投料4、5也能达到相同的平衡状态。
表1
问题2：在数轴上将投料1表示为初始状态A点，B、D两点分别对应投料2和投料3，若该反应为不可逆反应，随着反应的进行，在某时刻A点的组成能否转化至B、D两点对应的物料组成？若该反应为可逆反应时，结合问题1的结论易知投料2、3与投料1（分别对应B点、D点、A点）均能达到同一平衡点C对应的组成（相同平衡状态），思考投料2、3的物料组成如何转化可以与投料1的物料组成建立关系？（具体见图1）
设计意图：将知识内隐的规律通过图像直观展示，有助于学生理解B点、D点均可由A点转化而来，平衡点C是由A点转化过程中的一个特殊点。引导学生按照方程式的计量系数通过极限转化将B、D的组成转换至反应物CO、H2O，再与A点组成比较，得出若可逆反应的投料1、2、3符合“物料相当”（即元素守恒），就能达到同一平衡状态或等同平衡（相同组分的物质的量、物质的量浓度、体积分数均相同）。
问题3：结合问题2易知可逆反应的投料1、2、3对应的A、B、D三点均可渐变至同一平衡点C，若对任意可逆反应aA（g）+bB（g）？葑cC（g）在等温等容（或等温等压）下建立平衡，投料一、二最终达到同一平衡状态，推导两种投料需符合的一般关系？
设计意图：将结论进行推广，使学生理解一定条件下的可逆反应，以不同投料达到同一平衡状态需符合的一般要求，为接下来的讨论作铺垫。
问题4：由问题3的结论易知投料4、5也能达到同一平衡状态。利用平衡常数K计算投料4达到平衡时，各组分的百分含量（物质的量分数或体积分数），并与投料3对应的平衡比较相同组分的百分含量有何特点？
设计意图：运用K计算，让学生对等效平衡产生感性认识，深入理解等效平衡是根据平衡常数K讨论得来的一类特殊的化学平衡，顺势引出等效平衡的概念——同一条件下，同一可逆反应在不同投料下达到平衡，相同组分的百分含量相同。至此完成等效平衡第一层次理解。提请注意，上述讨论的等同平衡也属于等效平衡。
（二）探究等效平衡
问题5：同一可逆反应aA（g）+bB（g）？葑cC（g）在什么前提下K值才有关联？在两个密闭容器中的反应物（或生成物）投料的物质的量的极值相同，若两个容器的体积不等，两容器中一定能建立等效平衡吗？由此思考等效平衡的讨论需要考虑哪些相关因素？
设计意图：通过问题5探讨，等效平衡是根据平衡常数K讨论得来的一类特殊的化学平衡，同一可逆反应只有在温度不变时，K才有关联，得出讨论等效平衡的前提：一是温度恒定;二是对两种投料所处的容器特征加以限定（一般分为等容和等压两种情况）。
问题6：温度一定，在两个等容密闭容器中进行投料1、4的反应，当投料1、4的反应物（或生成物）的物质的量的极值比例相同，若改变（增大或缩小）容器的体积，能否使投料1、4的起始浓度相同？结合K值分析，若投料1、4起始浓度相同时，各组分的平衡浓度有何规律？然后采取相反操作（“加压”或“减压”）恢复恒容（原先体积），结合浓度商Q与K比较，分析新平衡各组分的浓度、百分含量的特点，判断还能构成等效平衡吗？
设计意图：引出等温等容时等效平衡讨论的一种重要的思维模型（图2）构建假想中间态（俗称“分离压缩”），联系K值解析等效平衡的思维过程，让学生知道改变容器体积的理由（与参照体系构建相同起始浓度，结合定温时K为定值，则两种投料的平衡浓度必定相同，百分含量自然相同），再压缩得到题设条件下的平衡。（平衡建立与途径无关）
问题情境：等温下，在一组等容密闭容器中投入原料发生N2（g）+3H2（g）？葑2NH3（g），具体投料情况见表2。
问题7：结合问题6的思维模型，初始投料2、3符合“物料相当”，和初始投料1符合“物料成比例”，利用上述模型分析，达到新平衡时，各组分的百分含量是否相同，几种投料能达到等效平衡吗？初始投料2、3与上面的再投料1、2、3达到新平衡的百分含量是否相同，几种投料能达到等效平衡吗？endprint
设计意图：全面讨论等温等容条件下的等效平衡，由一般的等体积反应自然过渡到不等体积反应讨论，能引起学生的认知冲突，并在问题解决过程中进一步强化思维模型的运用。
问题情境：等温下，在一组等容密闭容器中投入原料发生N2（g）+3H2（g）？葑2NH3（g），具体投料情况见表2。
问题8：分析平衡时再投料1、2、3的ν（正）、ν（逆）如何变化，平衡如何移动，达到新平衡时，利用上述模型分析，各组分的百分含量是否相同？ N2的转化率如何变化，N2和NH3的物质的量范围？
设计意图：通过问题讨论，让学生熟练掌握极值转化、构建假想中间态进行等效平衡的判断。利用Q与K的关系判断平衡移动的方向，利用等效平衡原理解决不同投料达到平衡的最终结果，澄清了学生的认知误区：平衡正向移动，转化率一定增大;投料从不同方向投入，难以判断平衡体系各组分关系，顺利突破教与学的难点。
问题9：等温下可逆反应aA（g）+bB（g）？葑cC（g）在相同的恒容密闭容器中，投入原料一、二最终建立等效平衡。请分两种情况讨论：若a+b=c，推导两种投料需符合的关系？若a+b≠c，推导两种投料需符合的关系？
设计意图：总结等温等容条件下，建立等效平衡的条件：反应前后气体体积不变的反应，只要反应物（或生成物）的物质的量的极值成比例;反应前后气体体积改变的反应，反应物（或生成物）的物质的量的极值需完全相等。
问题10：等温等压下可逆反应aA（g）+bB（g）？葑cC（g）在上述投料一、二情况下达到平衡，投料一、二极值转化后符合物料成比例。讨论若a+b=c，投料一、二最终能否达到等效平衡？若a+b≠c，投料一、二最终能否达到等效平衡？说明理由。
设计意图：等温等压下，联系温度一定，K值一定，若起始浓度相同，由K决定的平衡浓度相同，达到等效平衡。总结等温等压下，建立等效平衡的条件：投料极值转化后对应项比例相同，与具体反应的气体系数无关。至此完成等效平衡第二层次理解。
（三）运用等效平衡
问题情境：在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物发生N2（g）+3H2（g）？葑2NH3（g） ΔH=-92.4 kJ·molˉ1，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如表3。
表3
问题12：试比较①甲、乙、丙三个容器中平衡常数的大小关系;②甲、乙、丙三个容器中N2的百分含量的大小关系;③甲、乙、丙三个容器中压强的大小关系;④甲、乙两个容器中α1+α2与1的大小关系;⑤a+0.5c与92.4的大小关系;⑥乙、丙平衡速率的大小比较;⑦2c1与c3的大小关系;⑧乙、丙两个容器中NH3的转化率的大小关系。
问题13：将问题12题设条件“恒温恒容”改为“恒温恒压”，回答①～⑧。
设计意图：将等效平衡原理作为认识工具，在解决问题中不断深化对核心概念原理本质的认识，形成等效平衡的思想和方法。
三、教学思考与体会
（一）通过K值相关计算引入等效平衡
化学上某些问题在定性层面上很难说清楚，即使你给学生重复讲解多次，学生还是不得要领，不能有效运用。如果让学生亲自算一算，教师对数据适当点拨，即使抽象的概念、原理也会变得直观，有利于理解概念、原理。
（二）通过问题驱动探究等效平衡
“驱动性问题”是问题解决教学的核心策略。[5]在对教学内容和学生已有知识分析的基础上，还需思考以下问题：怎样联系核心概念K构建等效平衡思想;怎样理解等效操作变换的支撑;怎样才能有意识去运用思维模型。为此，需要设计一组驱动性问题，前面问题解决后，改变研究的前提，譬如从物料相当→物料成比例，从等体积反应→不等体积反应，从恒温恒容→恒温恒压，从单一研究百分含量→物质的量、浓度、压强、转化率、反应热等多方面进行研究，前置问题的解决需为后续问题提供方法经验，激发解决后续问题的求知欲，达到多角度、全方位研究等效平衡。
（三）通过理论分析建立等效平衡的思维、方法模型
等效平衡的计算，理论分析解决了概念、原理的来龙去脉，在此基础上建立思维、方法模型显得水到渠成。以直观的模型比较气体反应平衡状态，可以提高学生的学习效率，降低其解决化学问题的难度。[6]从K值不变→“变容”构造相同起始浓度→组分百分含量相同（假想等效平衡态）→“变容”恢复题设容器体积→完成化学平衡状态比较。
化学平衡状态比较类问题的解决需熟练掌握等效平衡思想，它能综合考查学生运用核心概念、原理的能力。这部分内容的教学起点高、难度大、综合性强。实践证明，如在平时教学中多加思考、精心设计，注重培养学生学科思想，理清学生思路，必能达到良好的教学效果。
参考文献：
[1] 韩丹丹，靳莹，张晓莹﹒用数学模型法分析等效平衡[J]﹒化学教学，2012（1）：70﹒
[2] 储开桂﹒例析“中间体模型法”在等效平衡解析中的应用[J]﹒化学教学，2012（1）：67-69﹒
[3] 王锐﹒中学化学等效平衡解析[J]﹒安庆师范学院学报，2014（2）：136-138﹒
[4] 王祖浩﹒化学反应原理（苏教版）[M]﹒南京：江苏教育出版社，2009：50﹒
[5] 胡久华，郇乐﹒促进学生认识发展的驱动性问题链的设计[J]﹒教育科学研究，2012（9）：50-55﹒
教学目标
知识目标
使学生建立化学平衡的观点;理解化学平衡的特征;理解浓度、压强和温度等条件对化学平衡的影响;理解平衡移动的原理。
能力目标
培养学生对知识的理解能力，通过对变化规律本质的认识，培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。
情感目标
培养学生实事求是的科学态度及从微观到宏观，从现象到本质的科学的研究方法。
通过讨论明确由于反应可逆，达平衡时反应物的转化率小于100%。
通过掌握转化率的概念，公式进一步理解化学平衡的意义。
平衡的有关计算
(1)起始浓度，变化浓度，平衡浓度。
例1 445℃时，将0.1l I2与0.02l H2通入2L密闭容器中，达平衡后有0.03lHI生成。求：①各物质的起始浓度与平衡浓度。
②平衡混合气中氢气的体积分数。
引导学生分析：
c始/l/L 0.01 0.05 0
c变/l/L x x 2x
c平/l/L 0.015
0+2x=0.015 l/L
x=0.0075l/L
平衡浓度：
c(I2)平=C(I2)始-△C(I2)
=0.05 l/L -0.0075 l/L
=0.0425l/L
c(H2)平=0.01-0.0075=0.0025l/L
c(HI)平=c(HI)始+△c(HI)
=0.015l/L
w(H2)=0.0025/(0.05+0.01)
通过具体计算弄清起始浓度、变化浓度、平衡浓度三者之间的关系，掌握有关化学平衡的计算。
【小结】①起始浓度、变化浓度、平衡浓度三者的关系，只有变化浓度才与方程式前面的系数成比例。
②可逆反应中任一组分的平衡浓度不可能为0。
(2)转化率的有关计算
例2 02lCO与0.02×100%=4.2%l水蒸气在2L密闭容器里加热至1200℃经2in达平衡，生成CO2和H2，已知V(CO)=0.003l/(L·in)，求平衡时各物质的`浓度及CO的转化率。
△c(CO)=V(CO)·t
=0.003l/(L·in)×2in
=0.006l/L
a=△c/c(始)×100%
=0.006/0.01×100%
=60%
【小结】变化浓度是联系化学方程式，平衡浓度与起始浓度，转化率，化学反应速率的桥梁。因此，抓变化浓度是解题的关键。
(3)综合计算
例3 一定条件下，在密闭容器内将N2和H2以体积比为1∶3混合，当反应达平衡时，混合气中氨占25%(体积比)，若混合前有100l N2，求平衡后N2、H2、NH3的物质的量及N2的转化率。
思考分析：
方法一：
设反应消耗xlN2
△n(始) 100 300 0
△n x 3x 2x
n(平) 100-x 300-3x 2x
(l)
x=40l
n(N2)平=100l-xl=100l-40l
=60l
n(N2)平=300l-3xl=180l
a=40/100×100%=40%
方法二：设有xlN2反应
△n
1 2 2
x 2x 2x
【小结】方法一是结合新学的起始量与平衡量之间的关系从每种物质入手来考虑，方法二是根据以前学过的差量从总效应列式，方法二有时更简单。
n(平NH3)/n(平总)×100%
=n(平NH3)/(n始-△n)
=2x/(400-2x)×100%
=25%
x=40l
(以下计算与上面相同)
巩固课堂所学内容。
附：随堂检测答案1.(C)2.1.31×107Pa(129.4at)
平衡体系温度升高，溶液的绿色加深;冷却后，颜色又变浅。
[仪器和药品]
1.学生用：烧杯(50毫升)、滴定管2支、量筒(10毫升)、搅拌棒、试管、石棉网、铁架台(附铁杯)、保温瓶(贮开水)、酒精灯、火柴。
3 M氢氧化钠溶液、3 M硫酸溶液、0.5 M氯化铁溶液、0.1 M硫酸铜、1 M溴化钾溶液。
2.讲台上公用：1 M铬酸钾溶液0.5升、1 M重铬酸钾溶液0.1升。
探究活动
浓度对化学平衡的影响
让同学复述勒沙特里原理，然后提出并演示，铬酸根 呈黄色，重铬酸根 呈橙色。在水溶液中，铬酸根离子和重铬酸根离子存在下列平衡：
提问：
(1)若往铬酸钾溶液里加入硫酸，溶液颜色有什么变化?
(2)再加氢氧化钠溶液，颜色又有什么变化?
(3)若又加酸溶液，颜色将怎样变化?
(3)又加硫酸，溶液由黄色变橙色，理由同上。
1、掌握分析图象的一般思路和方法。
2、了解常见的几种化学平衡图象的类型并会对图象进行分析。
3、熟练运用化学平衡移动原理分析相关图象。
【课前预习】
1、回忆化学平衡移动原理。
2、思考并试着解决以下问题：
例题1、某温度下,在密闭容器里SO2、O2、SO3三种气体建立平衡后,改变条件,对反应
2SO2 + O2 2SO3(正反应放热)速率的影响如图所示:
①加催化剂对速率影响的图象是( )②升温对速率影响的图象是( )
③增大容器体积对速率影响的图象是( )④增大O2的浓度对速率影响的图象是( )
例题2、某温度时，在一个2L的密闭容器中，
X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
求：(1)该反应的化学方程式
(2)反应开始至2min,气体Z的v
例题3、有一化学平衡mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，如右图所示是A的转化率同压强、温度的关系，分析图3可以得出的正确结论是( )。
A.正反应吸热，m+n>p+q
オィ拢正反应吸热，m+n
オィ茫正反应放热，m+n>p+q
オィ模正反应放热，m+n
例题4、反应2X(g)+Y(g) 2Z(g)(正反应放热)，在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下，产物Z的物质的量(n2)与反应时间(t)的关系下图所示。下述判断正确的是 A.T1
C.T1>T2，p1>p2 D.T1>T2，p1
例题5、符合右图的反应为( )。
A.N2O3(g) NO2(g)+NO(g)
B.3NO2(g)+H2O(l) 2HNO3(l)+NO(g)
C.4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)
D.CO2(g)+C(s) 2CO(g)
例题6、mA(s)+nB(g) qC(g)(正反应为吸热反应)的可逆反应中，在恒温条件下，B的体积分数(B%)与压强(p)的关系右图所示，有关叙述正确的是( )。
A.n
B.n>q
C.X点，v正>v逆;Y点，v正
D.X点比Y点反应速率快
【课堂学习】
【交流与讨论】学生分析课前预习的例题。
【归纳整理】化学平衡图像解题基本方法。
【变式训练】
1、在一密闭体系中发生下列反应：2NH3 N2+3H2 (正反应吸热)右图是某一时间段中反应速率与进程的曲线的
关系图，回答下列问题：
(1)处于平衡状态的时间段是哪些?
(2)在t1 、t3 、t4时刻平衡如何移动?
(3)t1、t3、t4时刻体系中分别是什么条件发生了变化?
(4)下列各时间段时，氨的体积分数最高的是( )
A、t0~ t1 B、t2 ~t3 C、t3 ~t4 D、t5 ~t6
2、右图是N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)(正反应放热)的平衡移动图象，影响该平衡的原因可能是 ( )
A、增大反应物浓度，同时减小生成物浓度
B、增大反应物浓度
C、减压，同时降温
D、升温，同时加压
3、现有正反应放热的可逆反应，若反应开始经t1s后达平衡，在t2s时由于反应条件改变，使平衡破坏，到t3s时又达平衡，如上图所示：
(1)该反应的反应物是______
(2)该反应的化学方程式为_________________
(3)分析从t2到t3时曲线改变的原因是( )
A.增大X或Y的浓度 B.使用催化剂C.缩小容器体积D.升高反应温度
4、对于2A(g)+B(g) C(g)+3D(g)(正反应吸热)有如下图所示的变化，图中Y轴可能表示
A.B物质的转化率
B.正反应的速率
C.平衡体系中的A%
D.平衡体系中的C%
5、在密闭容器中进行下列反应：M(g)+N(g) R(g)+2L
此反应符合下面图像，下列叙述是正确的是 ( )
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
6、下图是在其它条件一定时，反应2NO+O2 2NO2(正反应放热)中NO 的转化率与温度的关系曲线。图中坐标有A、B、C、D、E 5点，其中表示未达平衡状态且V正>V逆的点是( )
7、温度一定，压强分别为P1和P2时，反应体系X(s)+2Y(g)= nZ(g)中反应物Y的转化率与时间的关系如图2-27所示，由此可知( )。
A、P1>p2，n>2 B、P1>P2，n<2
C、P13
8、如可逆反应aA(g)+ bB(g)=dD(g)+eE(g)在一定条件下达平衡状态时，A的转化率与温度、压强的关系如图2-29所示。则在下列空格处填写“大于”、“小于”或“等于”。
(1)a+b_____c+d;
(2)△H___0。
江苏省赣榆高级中学
主备人：刘成龙
高三化学平衡移动
等效平衡集体备课主备稿
备课时间：2014/11/12 星期三下午第二节
主备人：刘成龙
教情分析：化学平衡是高中阶段的重要理论,也是历年高考和会考的热点.这章内容比较抽象,学生接受起来较困难。我们进入高三复习已经三个多月时间，感觉自己还是总结出了一套自己的复习方法。归结起来也就是：“考纲分析，走进真题”----“构建知识体系”----------“重难点突破、技巧点拨”------“课堂检测”。下面结合教学体会,将学生理解较困难的几点内容总结分析如下,以供参考。考纲分析:
1、理解浓度，温度、压强、催化剂等对化学平衡影响的一般规律。
2、了解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
3、掌握等效平衡
重点：1.平衡移动原理 2.等效平衡 难点：1.平衡移动原理 2.等效平衡
重难点突破方法：分组讨论法，教师归纳总结法
教学方法：对比、启发、诱导、演绎推理、归纳总结。学习方法：听、记忆、讨论、联系、练习、反思
学情分析:学生对化学平衡移动原理和等效平衡概念的理解模糊,对等效平衡的结论记忆不牢 教学目标：
1、知识目标：掌握化学平衡的概念极其特点；掌握化学平衡的有关计算。
2、能力目标：培养学生分析、归纳，语言表达与综合计算能力。
3、落实目标：结合平衡是相对的、有条件的、动态的等特点对学生进行辩证唯物主义教育；培养学生严谨的学习态度和思维习惯，培养学生对知识的整理能力以及自主复习能力。课堂建构：
活动一：
1、课件投影考纲说明
2、走进真题P141，学生分组讨论（江苏高考题1、2、3）
活动二：预设一系列问题，学生讨论完成知识体系的构建（可供参考的几个问题）
例如在介绍平衡移动时可分层预设一下问题：
问题1：理解化学平衡移动的本质是什么？ 问题2：影响化学平衡移动有哪些外界因素？
问题3：你们是如何理解“改变固体的量”以及“充入惰性气体”对平衡移动的影响？
问题4：如何理解平衡移动的“减弱”思想？能举例说明吗？ 活动三： 重难点点拨
1、如何理解平衡移动的“减弱”思想
2、正确理解等效平衡中的八字方针“一模一样，比例相同”
3、平衡中常用的几种解题思想：“等效思想”、“合二为一思想”、“极限思想”等
活动四：迁移应用，实战演练，学生完成习题
附：高效课堂呈现的几个方式：
1、学生分成4人一组、采取“组内合作、组外竞争”的学习模式
2、学生展示研讨成果的方式：黑板展示，问题回答。
3、教师可借用的几种评价：
在教学实际中，教师在课堂中评价学生的语言大体有这么几种：“表扬表扬他（她）”；“很好！”；“你真棒！”； “你真聪明！”；“你听得真仔细！。“谢谢大家听得这么专心”。“大家对这些内容这么感兴趣，真让我高兴。” “你们专注听讲的表情，使我快乐，给我鼓励。”“我从你们的姿态上感觉到，你们听明白了。”
“你们的眼神告诉我，你们还是没有明白，想不想让我再讲一遍？” “你真是个善于学习的人，很快就把别人说的变成了自己的。”
例1在一定温度下将3 mol CO2和2 mol H2混合于2 L的密闭容器中, 发生如下反应:
(1) 该反应的化学平衡常数表达式K=____.
(2) 已知在700℃时, 该反应的平衡常数K1=0.6, 则该温度下反应
二、反应物或生成物中有固体和纯液体存在时, 其浓度可看作“1”而代入公式
例2某温度下, 在一个2 L的密闭容器中, 加入4 mol A和2 mol B进行如下反应:
3A (g) +2B (g) 幑帯帯帯幐一定条件4C (s) +2D (g)
反应一段时间后达到平衡, 测得生成1.6 mol C, 则下列说法正确的是 ()
(A) 该反应的化学平衡常数表达式是
(B) 此时, B的平衡转化率是40%
(C) 增大该体系的压强, 化学平衡常数值大
(D) 加B, B的平衡转化率增大
解析:化学平衡常数的表达式中不能出现固体或纯液体, 而物质C是固体, (A) 错误;根据化学方程式可知, 平衡时减少的B物质的量是1.6 mol×0.5=0.8 mol, 所以B的转化率为40%, (B) 正确;增大压强时平衡常数不变, 平衡常数只与温度有关, C错误;增加B后平衡右移, A的转化率增大, 而B的转化率减小, (D) 错误.
答案: (B)
三、平衡常数是温度的函数, 常用平衡常数相等列式计算
(1) 在某温度下, 反应物的起始浓度分别为:c (M) =1 mol·L-1, c (N) =2.4 mol·L-1;达到平衡后, M的转化率为60%, 此时N的转化率为_____.
(2) 若反应温度升高, M的转化率_____ (填“增大”“减小”或“不变”) .
(3) 若反应温度不变, 反应物的起始浓度分别为:c (M) =4 mol·L-1, c (N) =a mol·L-1;达到平衡后, c (P) =2 mol·L-1, a=___.
(4) 若反应温度不变, 反应物的起始浓度为:c (M) =c (N) =b mol·L-1, 达到平衡后, M的转化率为__.
(2) 由于该反应的ΔH>0, 即该反应为吸热反应, 因此升高温度, 平衡右移, M的转化率增大.
(3) 根据 (1) 求出的各物质平衡浓度, 可得化学平衡常数为:
由于温度不变, 因此K不变, 达到平衡后
(4) 设M的转化率为x, 则达到平衡后各物质的平衡浓度分别为:c (M) =b (1-x) mol/L, c (N) =b (1-x) mol/L, c (P) =bx mol/L, c (Q) =bx mol/L.
答案: (1) 25% (2) 增大 (3) 6 (4) 41%
四、计算Qc与K, 判断平衡移动方向
例4 2007年诺贝尔化学奖授予德国科学家格哈德·埃特尔, 以表彰他在表面化学研究领域做出的开拓性贡献.
(1) 有人认为:该研究可以提高合成氨反应在铁催化剂表面进行的效率, 从而提高原料的转化率.你是否认同他的观点___ (填“是”或“否”) .理由是__.
(1) 若出现下列状态, 反应将向哪个方向进行以达到平衡状态 (在后面空白处填“向左进行”、“向右进行”或“已经达平衡状态”) .
(A) c (N2) =c (H2) =1 mol·L-1, c (NH3) =0.5 mol·L-1, ___可以达到平衡.
(B) c (N2) =0.3 mol·L-1, c (H2) =0.1 mol·L-1, c (NH3) =0.03 mol·L-1, __可以达到平衡.
(2) 若该反应升高温度再达到平衡时, K为0.2, 则正反应为__反应.
解析: (1) 催化剂可提高化学反应速率, 不能使化学平衡移动, 即不能提高原料的转化率.
同理:, 故反应向左进行, 可以达到平衡.
(2) 升高温度再达到化学平衡时, K=0.2<0.4, 据知, 平衡向逆反应方向移动, 因此正反应是放热反应.
答案: (1) 否催化剂只提高化学反应速率, 不能改变化学反应的限度 (2) (1) (A) 向右进行 (B) 向左进行 (2) 放
五、利用“三段式”, 设转化量为未知来找计算思路
例5一定温度下, 在一个容积为1 L的密闭容器中, 充入1 mol H2 (g) 和1 mol I2 (g) , 发生反应
经充分反应达到平衡后, 生成的HI (g) 占气体体积的50%, 在该温度下, 在另一个容积为2 L的密闭容器中充入1 mol HI (g) 发生反应:
则下列判断正确的是 ()
(A) 后一反应的平衡常数为1
(B) 后一反应的平衡常数为0.5
(C) 后一反应达到平衡时, H2的平衡浓度为0.25 mol·L-1
一、浓度熵Qc与化学平衡常数K——可逆反应进行的方向
可逆反应达到化学平衡状态时，当条件发生改变时，可以利用浓度熵Qc与化学平衡常数K的关系来判断平衡移动的方向，这也是新课程下判断平衡移动方向的重要依据。教材中压强对平衡移动的影响就是通过Qc与K的关系来展开的。这就引导我们在教学过程中要摒弃以往那种等效平衡模式，以平衡常数为主线来探讨平衡移动的方向。如稀释会促进弱电解质的电离和盐的水解，从醋酸的电离平衡常数和醋酸钠的水解平衡常数来看，当溶液稀释时会同等地减小分子与离子的浓度，不难得到溶液被稀释瞬间的浓度熵Qc 二、强弱电解质的转化动力——Ka、Kb的大小 从强电解质到弱电解质，这就是溶液中离子反应发生的方向。我们可以引导学生通过查阅弱电解质的电离平衡常数的数据来判断电解质的强弱，进一步判断产物。如向苯酚钠溶液中通入二氧化碳气体： 以上对化学平衡常数是如何决定化学反应进行的条件与方向的重新认识，对于我们在新课程背景下的高三复习有两点重要启示： 第一，正确理解化学反应原理，真正做到知其然，知其所以然。 一个离子反应之所以能够发生就有其发生的原因与条件，而并非特例与反规律，在高三复习时，教师应积极引导学生正确理解化学反应原理。例如，在书写石灰石与盐酸反应的离子方程式时，实验现象有石灰石的溶解、气泡的产生，CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O就完整地描述了这两种现象。而CO2-3+2H+=CO2↑+H2O显然只描述了一种实验现象。这样在复习时就能够把现象与原理很好地联系起来，而避免了一知半解和死记硬背。 第二，关注新旧课程知识的衔接点与增长点，在复习中进行反思与提升。 高三复习并非已学知识的简单重现，而是一个知识再认识、能力再提高的过程。在复习过程中如何找到新旧知识的衔接点、增长点，力求能在原有的基础上有进一步的认识与提高，这对于我们提高复习的效率乃至提升学生的化学素养都有很大的帮助。 （责任编辑 罗 艳）
化学平衡常数是指在一定温度下，可逆反应达到平衡状态，这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值。它可以表征可逆反应进行的限度。在高中化学中有几种不同的化学平衡常数，即弱电解质的电离平衡常数Ka、Kb，水的离子积常数Kw，难溶物的溶度积常数Ksp，盐的水解平衡常数Kh。本文试从这些平衡常数的角度来解释化学反应进行的方向和条件，从而揭示化学反应的一些规律。
一、浓度熵Qc与化学平衡常数K——可逆反应进行的方向
可逆反应达到化学平衡状态时，当条件发生改变时，可以利用浓度熵Qc与化学平衡常数K的关系来判断平衡移动的方向，这也是新课程下判断平衡移动方向的重要依据。教材中压强对平衡移动的影响就是通过Qc与K的关系来展开的。这就引导我们在教学过程中要摒弃以往那种等效平衡模式，以平衡常数为主线来探讨平衡移动的方向。如稀释会促进弱电解质的电离和盐的水解，从醋酸的电离平衡常数和醋酸钠的水解平衡常数来看，当溶液稀释时会同等地减小分子与离子的浓度，不难得到溶液被稀释瞬间的浓度熵Qc 二、强弱电解质的转化动力——Ka、Kb的大小 从强电解质到弱电解质，这就是溶液中离子反应发生的方向。我们可以引导学生通过查阅弱电解质的电离平衡常数的数据来判断电解质的强弱，进一步判断产物。如向苯酚钠溶液中通入二氧化碳气体： 以上对化学平衡常数是如何决定化学反应进行的条件与方向的重新认识，对于我们在新课程背景下的高三复习有两点重要启示： 第一，正确理解化学反应原理，真正做到知其然，知其所以然。 一个离子反应之所以能够发生就有其发生的原因与条件，而并非特例与反规律，在高三复习时，教师应积极引导学生正确理解化学反应原理。例如，在书写石灰石与盐酸反应的离子方程式时，实验现象有石灰石的溶解、气泡的产生，CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O就完整地描述了这两种现象。而CO2-3+2H+=CO2↑+H2O显然只描述了一种实验现象。这样在复习时就能够把现象与原理很好地联系起来，而避免了一知半解和死记硬背。 第二，关注新旧课程知识的衔接点与增长点，在复习中进行反思与提升。 高三复习并非已学知识的简单重现，而是一个知识再认识、能力再提高的过程。在复习过程中如何找到新旧知识的衔接点、增长点，力求能在原有的基础上有进一步的认识与提高，这对于我们提高复习的效率乃至提升学生的化学素养都有很大的帮助。 （责任编辑 罗 艳）
化学平衡常数是指在一定温度下，可逆反应达到平衡状态，这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值。它可以表征可逆反应进行的限度。在高中化学中有几种不同的化学平衡常数，即弱电解质的电离平衡常数Ka、Kb，水的离子积常数Kw，难溶物的溶度积常数Ksp，盐的水解平衡常数Kh。本文试从这些平衡常数的角度来解释化学反应进行的方向和条件，从而揭示化学反应的一些规律。
一、浓度熵Qc与化学平衡常数K——可逆反应进行的方向
可逆反应达到化学平衡状态时，当条件发生改变时，可以利用浓度熵Qc与化学平衡常数K的关系来判断平衡移动的方向，这也是新课程下判断平衡移动方向的重要依据。教材中压强对平衡移动的影响就是通过Qc与K的关系来展开的。这就引导我们在教学过程中要摒弃以往那种等效平衡模式，以平衡常数为主线来探讨平衡移动的方向。如稀释会促进弱电解质的电离和盐的水解，从醋酸的电离平衡常数和醋酸钠的水解平衡常数来看，当溶液稀释时会同等地减小分子与离子的浓度，不难得到溶液被稀释瞬间的浓度熵Qc 二、强弱电解质的转化动力——Ka、Kb的大小 从强电解质到弱电解质，这就是溶液中离子反应发生的方向。我们可以引导学生通过查阅弱电解质的电离平衡常数的数据来判断电解质的强弱，进一步判断产物。如向苯酚钠溶液中通入二氧化碳气体： 以上对化学平衡常数是如何决定化学反应进行的条件与方向的重新认识，对于我们在新课程背景下的高三复习有两点重要启示： 第一，正确理解化学反应原理，真正做到知其然，知其所以然。 一个离子反应之所以能够发生就有其发生的原因与条件，而并非特例与反规律，在高三复习时，教师应积极引导学生正确理解化学反应原理。例如，在书写石灰石与盐酸反应的离子方程式时，实验现象有石灰石的溶解、气泡的产生，CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O就完整地描述了这两种现象。而CO2-3+2H+=CO2↑+H2O显然只描述了一种实验现象。这样在复习时就能够把现象与原理很好地联系起来，而避免了一知半解和死记硬背。 第二，关注新旧课程知识的衔接点与增长点，在复习中进行反思与提升。 高三复习并非已学知识的简单重现，而是一个知识再认识、能力再提高的过程。在复习过程中如何找到新旧知识的衔接点、增长点，力求能在原有的基础上有进一步的认识与提高，这对于我们提高复习的效率乃至提升学生的化学素养都有很大的帮助。 一．教学目标： 1．知识目标 1)知道平衡状态和平衡力的概念 2)了解共点力作用下物体平衡的概念 3)知道共点力的平衡条件 2．能力目标： 1)通过课堂小实验，培养学生实验观察能力。 2)通过设计实验探究物体的平衡条件，培养了学生的科学探究能力和实验能力。 3)通过课堂练习,训练学生进行知识迁移及应用 3．情感目标： 通过互相交流共同设计实验方案，培养学生与他人合作的精神；通过先从实验探究，再从理论上总结共点力作用下物体的平衡条件，然后再应用，培养学生科学探究精神和理论联系实验、实际的科学态度。 二．教学设计: 1．学习任务分析： 本节是新课程（鲁科版）第五章第三节的内容。本节学习共点力作用下物体的平衡，内容包括共点力作用下物体的平衡状态、共点力 作用下物体的平衡条件和力的平衡。共点力平衡问题是高中物理的重要内容之一，它涉及力的概念、受力分析、力的合成与分解、列方程运算等多方面物理知识和能力的综合性问题，是高一物理的难点，同时是解决高中力学问题的基础。另外，平衡问题中，涉及到的各种物理模型，在今后物理学习中会经常见到，对高一学生来讲，这些都是一些基本的模型素材。因此，学好本节课对今后力学学习意义重大。但刚开始学习时，力的平衡理论并不难掌握，只是后续应用较为困难。由此确定：本节课的教学重点是共点力作用下物体的平衡条件，难点是实验探究共点力作用下物体的平衡条件并加以简单应用。2．学习者分析： 学生在初中学习过牛顿第一定律，理解共点力作用下物体的平衡状态会比较容易；利用前面学过的知识分析推出共点力作用下物体的平衡条件，学生也不会有太大困难，教师只需适当点拨即可；但学生在设计实验并通过实验探究共点力作用下物体的平衡条件时会感到比较困难，教师要给予及时的引导，并可通过学生相互讨论共同解决。 3．设计理念： 1．“兴趣是最好的老师”，而要引发学生的学习兴趣，就要创建一定的教学情景。课堂中通过多媒体的应用、演示实验、学生动手探究实验、学生讨论及展示等课堂景观，激发学生的学习激情及学习自主性。 2．不少同学感到物理难，就难在物理规律的应用上。本节课创造性的引导学生，将原本是平衡条件的推导与应用的结论，让学生自己通过实验探究、总结，将有利于学生对规律的理解与应用。根据科学探究的基本模式：提出问题→猜想假设→实验验证→得出结论。在教学设计中，首先复习物体的平衡状态，接着利用几个同学拉绳子的小实验，引导学生通过观察实验现象，然后提出问题：请同学们设计一个实验来研究物体的平衡条件，激发学生的探究兴趣。接着在教师的引导下让学生设计实验，充分发挥学生的自主学习、应用的激情，对设计中碰到的问题，让同学们互相交流共同解决，培养学生交流与合作精神。最后，通过实验交流，得出结论。整个过程培养了学生的科学探究精神和物理实验能力。 三．教学过程及几个重要片断： 场景一：课堂预备阶段： 上课预备铃响后，老师并没有立即上课，而是请一位同学走上讲台。只见他先将一本课本顶在右手食指间上，旋转起来。同学哗然：太简单了，再来一个。于是该同学又将另一本课本同时顶在左手食指旋转，并大步向前走动起来。顿时教室一片掌声，大家脸上都是笑容„„ 点评：这是一节公开示范课，同学们面对众多的听课老师及摄像镜头，难免心中有怯。如何在上课伊始就调整好同学们的情绪并使大家放松自然地进入课堂，是此堂课能否成功的第一关卡。此课预备阶段的处 理方式，也引起众多老师对课堂2分钟预备时间如何利用的思考。 （一）、导入新课： 用投影片出示本节课的学习目标： 1．知道平衡状态和平衡力的概念 2．了解共点力作用下物体平衡的概念 3．知道共点力的平衡条件 投影多媒体图片：马踏飞燕，悬空寺，飞行中的飞机等 设问：什么是物体的平衡状态？ （二）、新课教学 1．（板书） 一、物体的平衡状态 （引导学生回顾牛顿第一定律并回答）保持静止状态或保持匀速直线运动状态 2．设问：物体在什么条件下才能处于平衡状态？（学生回答）不受任何外力或受到两个平衡力 设问：如果物体在互成角度的三个共点力作用下，处于平衡状态，这三力的大小、方向应该满足什么条件? 场景二：课堂演示实验： 老师将三条绳子系在一个节上，请三位同学上前分别拉住三条绳索，互成角度地拉绳节。师问：如何描述绳节受到三个力的方向？ 生答：绳节受到三个力为沿绳方向，只要观察绳子的方向即可。师问：这三个力方向间有什么关系？ 生1答：不在同一直线上。生2答：不在同一侧。„„ 师问：三个力会共面吗？（学生七嘴八舌，没有统一意见） 此时，老师将一片白木板贴近绳节，任意调整三条绳索的方向，学生顿时恍然：如果物体在互成角度的三个力共点作用下，处于平衡状态，这三力必共面。 点评：实验观察能力是高中物理教学中必须重视培养的基本能力之一，如何在教学中步步引导，使学生学会观察，学会思考，并带动能力的提升，值得我们更多的尝试与探索。此段教学老师在演示同时，语言引导步步深入，诱发学生更细致观察；当学生观察有一定障碍时，能借助简单道具显示复杂问题，足以体现教学智慧。 3．教师提问：如果三个力共面又共点，我们怎么研究这三个力之间的关系？ (学生讨论、回答实验设计思路)：利用弹簧秤互成角度拉细绳，记录绳子的方向及弹簧秤的读数，用力的图示将三个共点力描绘在白纸上。 进一步提问：你的猜测是什么？你准备怎么做？需要哪些仪器？桌面上都有吗？需要几个人配合？你们怎么分工？如何验证你的结论？ （学生讨论确定实验方法）合成法、分解法、正交分解法、矢量三角形等 学生讨论实验方案，并分小组进行实验。 （拓展思考）如果物体受到的共点力不止三个呢?你的结论能推广吗? 场景三：课堂实验结果展示： 实验结束后，由几组有代表性的小组上台展示，介绍实验过程、数据处理方法及结论。这些小组采用不同的方法和思路，各有各的特点。上台展示实验成果的学生自信、大方，语言流畅，小组成员间有较好的分工与合作。 点评：新课程理念中，学生是课堂的主体，要在课堂上给学生以充分的表现空间。本堂课先是让学生自主探究，后又给足学生们的交流、展示时间，很好的体现了新课程理念。当然，这会使教学容量受到一定影响。 4．总结结论： （1）物体在共点力作用下处于平衡状态，力的平衡条件为合力为零 （2）在共点下作用下的物体，如果所受合力为零，一定处于平衡状态 （3）推论： a.当物体受到三个力共点力的作用而平衡时，其中的任意一个力必定与余下的两力的合力等大反向。 b．当物体受到三个力共点力的作用而平衡时，任意建立直 角坐标系并分解不在坐标轴的力，沿两个坐标轴方向的合力均为零 c．三个共点力构成封闭的三角形 （引导学生将此推论拓展到多个共点力平衡时的情景） (三)、练习巩固 1．课堂例题：用绳子将鸟笼挂在一根横梁上，如图所示，若鸟笼重19.6N，求绳子OA和OB的拉力各是多大？（启发学生用刚刚的实验结论求解） 2．作业：思考课本P93的1、2、3、7；完成课本P93的5、6、8（做在作业纸上） 四．教学反思： 本节课的重点是共点力作用下物体的平衡条件，这个条件得出后，学生是比较容易接受这个结论的。关键在于接受与掌握之间还有一定的差距，许多学生结论都能朗朗上口，但一到应用就手足无措。因此本节课创造性的引导学生，将原本是平衡条件的推导与应用的结论，让学生自己通过实验探究、总结得出。学生对自己实验得到的方法和结论印象深刻，这有利于学生对规律的理解，最后通过例题让学生体会到结论的应用。这是这节课的一个突破方面。 鼓励学生大胆质疑，积极思考，独创性地进行实验，这也是本节课着力引导的一方面。虽然学生的思维不可能脱离前几节课的合成与分解的思路，但多种角度、方法的引导将有利于学生开拓性思维的培 养。 教学目标 过程与方法 能够通过收集资料，对目前的生态现象做出判断。能够就破坏生态平衡进行分析，并提出解决措施。能够做一个生态瓶，研究生态平衡的问题。 引导并训练学生在课后对周围生态平衡遭到破坏的现状写调查报告的能力 知识与技能 知道生态系统与生态平衡，了解保护生态平衡的重要性。情感、态度与价值观 培养保护生态平衡的思想意识。 意识到保护环境就是在保护人类自己。教学重难点 本课重点通过大量生动事例和探究破坏生态平衡的危害性，让学生感到生态平衡的重要性。教学准备 有关生态系统被破坏的例子、我国自然保护区情况介绍以及有关生态农业和蓝色农业的资料。教学过程 一、创设情境 导入新课 1、观看录象：《动物世界》，演示生态系统中在捕食与反捕食中达成的一种动态平衡。 2、提问：录象中你发现一种什么生物现象？ 二、确定探究的问题 “录象中表现了生态平衡。”设疑：什么是生态平衡？生态系统为什么能保持生态平衡？（板书课题） 三、规范推测，假设过程 1．讲述：通过前面的学习我们知道了在自然界中各种生物都要生存在一定的环境中，生物与生物之间都有着一定的食物联系，形成了复杂的食物网，而这些生物与他们所生存的环境也就构成了一个生态系统。 2．讲述：在一个良好的生态系统中，动物、植物、微生物的数量通常都要维持在一定的水平并且变化不大，这时这个系统就能达到平衡状态，我们在科学上把这种现象称为生态平衡。3．师举例说明。 4、今天我们一起来研究生态平衡当自然界中的某一些条件改变时，生态系统破坏，给人们带来什么后果？。 四、开展探究 解决问题 1．讨论破坏生态平衡会带来严重后果。 （1）谈话：自然界长期形成的食物链和食物网维系着生态系统的平衡，这些链、网中的任何环节遭到破坏，这个平衡关系就会遭到破坏，将会带来意想不到的后果，甚至造成巨大的灾难。 （2）讨论书上48页的三幅图：图上人们的行为会给这个生态系统带来影响吗？你认为会造成什么影响？为什么？ （3）师举例说明破坏生态平衡的例子：课件出示北朝民歌《敕勒歌》中“风吹草低见牛羊”的情景，出示草原荒漠化后的情景，老师讲述荒漠化的原因。（4）启发学生回忆还有哪些人类破坏生态平衡的例子。（5）阅读书上49页资料，思考讨论： a在这个亚利桑那州中白尾鹿和美洲狮、狼是什么关系？ b是什么原因造成白尾鹿增多的？ c人们的这样的做法使得白尾鹿的数量过大，又带来了什么问题？ d现在人们这对这个问题提出了三种解决措施，如果你是位生态学家，你会建议采取什么措施来解决这个问题呢？分组讨论，说说理由。2．知道保护生态平衡的途径。 （1）谈话：既然生物们在他们生存的环境中都起着维持一定生态平衡的作用，因此世界各国都相应的建立起各个自然保护区，我们国家业已建立了226个自然保护区，你知道我国有哪些自然保护区吗？这些自然保护区重点保护哪些生物？ （2）教师适当介绍我国一些著名的自然保护区情况。（也可借助图片录像资料） （3）讨论：国家对于维持自然界的生态平衡可以建立自然保护区，那么我们同学自己对于保护生态平衡可以做哪些力所能及的事情呢？交流改进建议。 五、内化并应用知识 1．谈话：现如今国家为了保护生态平衡还建设了不少生态工程呢，你听说过生态农业和蓝色农业吗？ 2．师介绍桑基鱼塘生态农业模式，（也可借助图片录像资料） 3、提问你愿意来试一试，制作一个不需要外界提供食物就可以正常生存的生物条件吗？ 学生讨论研究方案 学生分组实验 1．模拟生态平衡。 （1）制作鱼缸养鱼的生态瓶。看47页图文说明，学习方法。设计要求： A这是一个封闭的生态系统。 B瓶中生物具有很强的生命力，能够进行物质循环和能量流动。C生态瓶必须透明，让生物得到阳光并便于观察。 D生态瓶的采光以比较强的散射光为好，不能采用强烈的直射光。饲养提示： A鱼的生命较脆弱，可用螺蛳替代养。B取用池塘水是需有家长陪同，注意安全。（2）制作小草的生态瓶。 设计这两个生态瓶时为什么要密封？ （3）预测一下，： A不给鱼喂食，它可以活多久？放更多或更大的鱼到鱼缸里，情况会怎么样？ B不打开瓶盖，瓶子里的小草可以活多久？ （4）提问：说说这个生态瓶中有哪些成员？鱼缸和鱼缸里的东西、瓶子和瓶子里的东西是如何模拟一个生态系统的？ （5）学生制作生态瓶。（课堂组装一种，要求回家观察记录）（6）比赛谁的小鱼或小草存活的时间最长。 六、布置作业 【关 键 词】 平衡常数；自主复习；问题教学；复习策略 在高中化学中，有很多零散、易错易混，而且又非常重要的知识点，如与平衡常数有关的化学平衡常数、电离平衡常数、水解平衡常数及沉淀溶解平衡常数（即溶度积），这部分知识是课改后新增加的内容，设在人教版《化学反应原理》中。分析新课标全国卷近三年的高考试题，发现每年高考都考了这部分内容，特别是化学平衡常数K和沉淀溶解平衡常数KSP，如2013年全国卷（I）11题考查了由沉淀溶解平衡常数KSP得出离子沉淀的先后顺序；2013年全国卷（II）13题考查了由沉淀溶解平衡常数KSP求PH、28题考查了化学平衡常数K计算；2014年全国卷（I）13题考查了沉淀溶解平衡常数KSP、28题考查了用压强表示平衡常数KP并计算；2014年全国卷（II）26题有两处考查了化学平衡常数K的计算；2015年全国卷（I）28题有两处考查了化学平衡常数K和溶解平衡常数KSP的计算；2015年全国卷（II）27题考查了化学平衡常数表达式的书写及化学平衡常数影响因素。 分析高考试题以及高考考试说明，都可知这部分知识的重要性，然而从平常的教学以及与其他老师的交流中了解到，学生这部分知识掌握不好，主要存在以下情况：1.概念没理解透，没把零散知识构成相应体系；2.数形结合能力和数据处理能力、计算能力差。这些问题的存在是教师在平衡常数教学过程中，忽视学生自主地概念构建、忽略数形结合能力和数据处理能力的培养，孤立进行化学计算技能的训练。为了在复习阶段，让学生能掌握这一重点，突破这一难点，会作这类题，并在化学素养和学习能力上有进一步的提高，再结合我的学生实际情况，我从以下三个阶段去完成这部分的复习： 一、学生自主复习，粗略构建体系 研究调查表明，学生积极主动地参与学习，学习效果是最佳的。所以对这部分的复习，我会让学生先看书上相关知识，自主复习，理解相关概念，粗略构建由这些平衡常数的定义、表达式、影响因素、应用组成的体系，这体系的构建必须是学生自己理解，用自己的语言表达，不能照抄书本。学生粗略构建了体系，并自己理解了相关知识，就结合导学案中2013——2015年高考试题中相关试题进行自测，通过做近三年的高考题，可知高考考查内容、考题方式，自测后学生再根据答案及时自纠。学生通过自测自纠，可及时发现问题，并找到出现问题的原因，而且自纠还可以培养学生审题能力、自我反思能力、辩析能力，可在以后遇到类似题时，能去辩析思考。学生解题过程中出现的错误，大都是由于对该问题的不理解或非智力因素方面的影响造成的，然而不同的学生，理解能力以及一些非智力能力是不一样的，但他们是可以互补的，所以可以进入第二阶段。 二、小组讨论、互纠，细化体系 在这一阶段，每位同学先展示自己构建的体系和自测中存在的问题，小组同学相互检查，找出其他同学体系的优点与不足，同时发现自己构建体系的不足，小组同学最后通过讨论、互纠，细化出一个好的体系和小组讨论后仍没解决的问题上交。通过小组同学之间相互讨论、相互纠错，调动了同学们的学习积极性，让每位学生都参与到学习中，并且提高了学生思考问题、解决问题的能力。就在这样一个参与讨论的过程中，对于每一个知识点，因为是自己讨论发现的，也会记忆得更加牢固。 我从课代表收集上交的材料可以看出，同学们非常认真地对待这作业，效果非常好，各小组讨论、互纠，细化后的平衡体系内容较完善，形式多样。如有的以表格的形式从平衡常数的定义、表达式、影响因素、应用四个方面对四个常数对比总结；有的从平衡常数的定义、表达式、影响因素、应用四个方面对每个常数进行总结归纳，我把做得特别好的小组资料进行传阅，要求不好的小组再作改进。同学们通过自测、自纠、小组讨论、互纠后，提出的问题也非常好，具有代表性的问题主要有：①对各平衡常数的应用不是很熟练；②计算时，表达式进行转换容易出错；③有的题给出的是图像、有的题给出的是表格数据，不知如何用数据。我根据学生实际情况，就问题进行教学，这样针对性更强，教学效果会更好。 三、老师归纳补充，完善体系，就问题教学 （一）归纳补充，完善体系 上课复习时，重点放在解决问题上，因为同学们通过自主复习、小组讨论、互纠，细化后的平衡体系构建非常的好，我选取了一组体系构建好的作为样本，在此基础上结合教学大纲和考试说明进行归纳补充，得出比较完善的体系。 （二）针对问题，组织教学 复习课应该解决知识的缺陷，是希望用时少，但教学效果要好，所以复习课的教学模式很重要，著名数学家希尔波特也曾提出，“要以问题解决为基础来改革教学”，所以这节课我主要是针对问题，组织教学。 从学生给出的几方面的问题可以看出，问题不是独立存在的，所以我将把几个方面的问题一起以例题分析的形式给予解答。把几道高考题作为例子进行分析，特别强调计算时表达式的转换和题中图像、表格数据如何使用。 通过复习，大部分学生掌握平衡常数的有关知识，学生数形结合能力、数据处理能力和计算能力也有所提高，能应用知识解决问题，并在化学素养和学习能力上也有进一步的提高，达到了较好的复习效果。 【参考文献】 [1] 杨国群. “平衡常数”复习策略的探究[J]. 读写算（教育教学研究），2014（11）. 一、电解质与非电解质的概念 1.电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物 例如： H2SO4、NaHCO3、NH4Cl Na2O、Na2O2、Al2O3 非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物 例如：非金属氧化物（CO2、SO2、NO2）；某些非金属氢化物（NH3）； 大多数有机物（葡萄糖、甘油、苯） 说明 ：离子化合物在熔融或溶于水时离子键被破坏，电离产生了自由移动的离子而导电；共价化合物只有在溶于水时才能导电．因此，可通过使一个化合物处于熔融状态时能否导电的实验来判定该化合物是共价化合物还是离子化合物． 例1：下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是（）。 A．CH3COOH B．Cl2 注： ①单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质。②电解质必须是自身能直接电离出自由移动的离子的化合物。 ③对于电解质来说，只须满足一个条件即可，而对非电解质则必须同时满足两个条件。 2.强电解质：溶于水或熔融状态下几乎完全电离的电解质。含有离子键的离子化合物和某些具有极性键的共价化合物； 强酸：H2SO4、HCl；强碱：Ba（HO） 2、Ca（HO）2；绝大多数盐（包括难容） 弱电解质：溶于水或熔融状态下只有部分电离的电解质 某些具有极性键的共价化合物；弱酸：H2CO3、CH3COOH；弱碱：NH3·H2O、Fe（OH）3；个别盐：HgCl2 ；水 例2：甲酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是（）。 A．1mol/L甲酸溶液的c(H+)=10mol/L B．甲酸以任意比与水互溶 C．10mL 1mol/L甲酸恰好与10mL 1mol/L NaOH溶液完全反应D．在相同条件下，甲酸溶液的导电性比一元强酸溶液的弱 ①电解质的强弱与化学键有关，但不由化学键类型决定。强电解质含有离子键或强极性键，但含有强极性键的不一定都是强电解质，如H2O、HF等都是弱电解质。 ②电解质的强弱与溶解度无关。如BaSO4、CaCO3等。③电解质的强弱与溶液的导电能力没有必然联系。-C．NH4HCOD．SO2 疑问：熔融状态下的Fe（既不是电解质也不是非电解质）、Nacl溶液（既不是电解质也不是非电解质，电解质溶液 注意：1.电解质不一定导电(如NaCl晶体、无水醋酸)，导电物质不一定是电解质(如石墨)，非电解质不导电，但不导电的物质不一定是非电解质。 2.电解质溶液导电性不一定比弱电解质强。饱和强电解质溶液导电性不一定比弱电解质强。 二、电解平衡 1.电离平衡的含义 在一定条件(如温度、浓度)下，弱电解质分子电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等，溶液中各分子和离子的浓度都保持不变的状态叫电离平衡状态。任何弱电解质在水溶液中都存在电离平衡，达到平衡时，弱电解质具有该条件下的最大电离程度。2．影响电离平衡的因素 （1）浓度：越稀越电离 醋酸的电离平衡中，加水稀释，平衡向右移动，电离程度变大，但c(CH3COOH)、c(H+)、c(CH3COO-)变小 ； 加入少量冰醋酸，平衡向右移动，c(CH3COOH)、c(H+)、c(CH3COO-)增大，但电离程度变小。 （2）温度：T越高，电离程度越大 （3）同离子效应 加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，使电离平衡向逆反应方向移动。（4）化学反应 加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质时，可使平衡向电离方向移动。 例3：（南昌测试题）在CH3COOH的电离平衡中，要使电离平衡右移，且氢离子浓度增大，应采取的措施是（）。 A.加NaOH(s)B.加浓盐酸 C.加水 D.加热 例4：用水稀释0.1mol/L氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是（）。 A.c(OH-)/c(NH3•H2O)B.c(NH3•H2O)/c(OH-)C.c(OH-)D.n(OH-)3．电离方程式的书写 强酸的酸式盐，如NaHSO4完全电离，但在熔融状态和水溶液里的电离是不相同的。熔融时：NaHSO4=Na++HSO4-溶于水时：NaHSO4=Na++H++SO42-（5）电离溶液中的守恒 Na2S溶液：Na2S=2Na+S；S+H2O + 2-2- HS-+OH；HS+H2O -- H2S+OH；H2O H+OH。 +-①根据电荷守恒：[Na+]+[H+]=2[S2-]+[HS-]+[OH-]②根据物料守恒：（钠与硫的物质的量2∶1）[Na+]=2[S2-]+2[HS-]+2[H2S] ③根据由水电离产生H与OH守恒：[OH]=[HS]+[H]+2[H2S] 4．电离平衡常数 +---+ 习题： 1．现有如下六种物质：①Cl2 ②NO2 ③NH3 ④H2SO4 ⑤蔗糖 ⑥NaOH ⑦CH3COOH ⑧HCl。用序号回答下列问题： (1)水溶液能导电的有__①②③④⑥⑦⑧__(2)熔化或液态能导电的有__⑥__(3)属于非电解质的有_②③⑤_(4)属于电解质的有_④⑥⑦⑧_，其中属于强电解质的有__④⑥⑧__，属于弱电解质的有_⑦__ +--+-2.(2013年上海理综卷)H2S水溶液中存在电离平衡H2S H+ HS和HS H+ S,若向溶液中（C） A.加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大； B.通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液PH增大； C.滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液PH减小； D.加入少量硫酸铜固体（忽略体积变化），溶液中所有离子浓度都减小。 3.(2004年广东，3)pH相同的盐酸和醋酸两种溶液中，它们的（D）A.H+的物质的量相同 B.物质的量浓度相同 C.H+的物质的量浓度不同 D.H+的物质的量浓度相同 －－解析：pH相同的HCl和CH3COOH，其c(H+)相同，且都等于10pH mol·L1；由于HCl为强酸可完全电离，而CH3COOH为弱酸只能部分电离，故在c(H+)相同时，c(HCl)＜c(CH3COOH)。由于n(H+)=c(H+)·V(aq)，所以在体积没有给出时不能确定两种溶液的n(H+)是否相同。 － 4.(2004年江苏，17)草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性。在0.1 mol · L1 KHC2O4溶液中，下列关系正确的是（CD） －－A.c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH)+c(C2O42-) B.c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.1 mol·L1 C.c(C2O42-)＞c(H2C2O4) D.c(K+)=c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-) －解析：电荷守恒c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH)+2c(C2O42-)，碳元素守恒可知 －－c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(H2C2O4)=0.1 mol·L1，而c(K+)=0.1 mol·L1。草酸氢钾溶液呈酸性，则HC2O4-的电离程度大于水解程度，故c(C2O42-)＞c(H2C2O4)。 5、（2012年四川理综）常温下，下列溶液中的微粒浓度关系正确的是（D） A．新制氯水中加入固体NaOH：c(Na＋)=c(Cl－)+c(ClO－)+c(OH－)B．pH=8.3的NaHCO3溶液：c(Na＋)＞c(HCO3-)＞c(CO32-)＞c(H2CO3) C．pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合：c(Cl－)=c(NH4＋)＞c(OH－)=c(H＋)D．0.2mol•L－1CH3COOH溶液与0.1mol•L－1NaOH溶液等体积混合：高中化学 平衡常数 教案 篇9
生态平衡教案 篇10
平衡常数的复习策略 篇11
电离平衡(教案) 篇12
