魯科版選修四《化學(xué)反應(yīng)的限度》學(xué)案

1、最新魯科版選修四化學(xué)反應(yīng)的限度學(xué)案化學(xué)平衡常數(shù)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】：1、化學(xué)平衡常數(shù)的概念2、運(yùn)用化學(xué)平衡常數(shù)對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度判斷3、運(yùn)用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算，轉(zhuǎn)化率的計(jì)算4、正確理解濃度、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，并能利用勒夏特列原理加以解釋。一、化學(xué)平衡常數(shù)1、定義: 。這個(gè)常數(shù)就是該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)(簡稱平衡常數(shù))2、表達(dá)式：對(duì)于一般的可逆反應(yīng)，mA (g) + nB (g)pC (g) + qD (g)當(dāng)在一定溫度下達(dá)到平衡時(shí) ,K=引導(dǎo)學(xué)生完成44頁【交流與研討】1、2兩題，你能得出什么結(jié)論？3、平衡常數(shù)的意義：(1)平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的 (也叫)。K值越大，表示反應(yīng)進(jìn)行得,

2、反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 ;K值越小，表示反應(yīng)進(jìn)行 得 ，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 。(2)判斷正在進(jìn)行的可逆是否平衡及反應(yīng)向何方向進(jìn)行：對(duì)于可逆反應(yīng)：mA(g)+ nB(g) pC(g)+ qD(g),在一定的溫度下的任意時(shí)刻，反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系：QC=Cp(C) - C q(D)/C m(A) - C n(B),叫該反應(yīng)的濃度商。Qv K ,反應(yīng)向 進(jìn)行Q= K,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)Q> K ,反應(yīng)向 進(jìn)行(3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為 反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為 反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。、使用平衡常數(shù)應(yīng)注意的幾個(gè)問題:

3、1、化學(xué)平衡常數(shù)只與 有關(guān),與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。2、在平衡常數(shù)表達(dá)式中：水 （液態(tài)）的濃度、固體物質(zhì)的濃度不寫C（s）+H 2O（g）CO（g）+H2（g）,K二Fe（ s）+CO（g） - Fe（s）+CO2（g）,K=3、化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書寫有關(guān)例如：N2（g）+3H 2（g） = 2NH（g）的平衡常數(shù)為K,1/2N 2（g）+3/2H 2（g）NH（g）的平衡常數(shù)為K2,NH3（g） _- 1/2N2（g）+3/2H 乂g）的平衡常數(shù)為 （；寫出Ki和&的關(guān)系式：。寫出K2和R的關(guān)系式：。寫出Ki和K3的關(guān)系式：。三、某個(gè)指定反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 =X100%

4、或者=X100%或者=X100%轉(zhuǎn)化率越大，反應(yīng)越完全四、有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算：閱讀 45頁例1和例2。完成47頁交流與研討?！具^渡】我們知道：不同溫度下物質(zhì)的溶解度不同。那么對(duì)于 t。時(shí)達(dá)到溶解平衡狀態(tài)的飽和溶液，當(dāng)升高或降低溫度至11時(shí)：若：溶解度增大，固體溶質(zhì)繼續(xù)溶解，則V （溶解）V（結(jié)晶）溶解度減小，固體溶質(zhì)析出，則V （溶解）V（結(jié)晶）那么溶解平衡狀態(tài)被打破，繼而建立一種新的溶解平衡，也就是說：條件改變，溶解平衡移動(dòng)。 那么：化學(xué)平衡是否也只有在一定條件下才能保持？當(dāng)條件（濃度、壓強(qiáng)、溫度等）改變時(shí)，平衡狀態(tài)是否也會(huì)發(fā)生移動(dòng)？【實(shí)驗(yàn)探究一】：溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響（閱讀教材48頁實(shí)

5、驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：結(jié)論：v-t圖表本:6 / 5【實(shí)驗(yàn)探究二】：探究濃度變化對(duì)化學(xué)平衡的影響實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)步驟：向盛有 5 ml0.005mol/L FeCl 3溶液的試管中加入 5 ml0.01mol/LKSCN§液，溶液顯紅色。（1）將上述溶液均分置于兩支試管中；向其中一支試管中加入飽和FeCl3溶液4滴，充分振蕩,觀察溶液顏色變化；向另一支試管滴加 4滴1 mol/L KSCN溶液,觀察溶液顏色變化。（2）向上述兩支試管中各滴加0.01mol/LNaOH溶液35滴，觀察現(xiàn)象,填寫下表。編P12步驟（1滴加飽和FeCl3溶液滴加1 mol/L KSCN溶液現(xiàn)象步驟（2）滴加

6、NaOH(滴加NaOH§液現(xiàn)象結(jié)論【思考與交流】1、上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，化學(xué)平衡狀態(tài)是否發(fā)生了改變？你是如何判斷的？2、從中你能否推知影響化學(xué)平衡狀態(tài)的因素？【實(shí)驗(yàn)探究三】探究壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響1、實(shí)驗(yàn)裝置：將16呈注射針頭直接插入 4號(hào)橡月塞，用橡膠塞連接預(yù)先裝有 NO2和 N2O4混合氣體的32mmi200mm式管（注：試管不得小于20mmi200mm用相應(yīng)的橡膠塞）和 100mL注射器，實(shí)驗(yàn)者側(cè)立于黑板旁，一只手掌托住注射器，手指握住橡膠塞和試管，另一只 手操作注射器，先將活塞往外拉到n處，在試管后襯一張白紙，然后觀察當(dāng)活塞反復(fù)地從n壓 回I ，.又從I拉向n時(shí)，試管內(nèi)混合氣體顏

7、色的變化。2 .現(xiàn)象：3 .結(jié)論：五、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡、平衡移動(dòng)三者之間的關(guān)系以一般反應(yīng)：mA（氣）+n B （氣）=p C （氣）+qD（氣）+Q （千焦）通式為仞來討論濃度，溫度，壓強(qiáng)，催化劑等對(duì)三者的影響極其規(guī)律。反應(yīng)特征改變條件v-t圖象改變條件瞬間達(dá)到平衡前平衡移動(dòng)力向達(dá)到新平衡v正v逆v正與v逆的關(guān)系A(chǔ)轉(zhuǎn)化率B轉(zhuǎn)化率Q> 0升高溫度降低溫度TT<Q < 0升高溫度TT>TT降低溫度m+n<p+q氣力 體)作 愷 V不變一一=一一一、V變大>TTV變小增大壓強(qiáng)減小壓強(qiáng)m+n=p+q氣力 體) 作 愷 V不變一一=一一一-V變大=一一一:V變小

8、增大壓強(qiáng)減小壓強(qiáng)m+n>p+q氣力 體人作 愷 V不變一一=一一一 V變大<:V變小增大壓強(qiáng)減小壓強(qiáng)注:用“="表示相等 “ T ”表示升高或增加“ J ”表示降低或減少“一”表示無關(guān)或不變“V”表示體積“v”表示速率【練習(xí)】：1、現(xiàn)有一定溫度下的密閉容器中存在如下反應(yīng)：CO(g)+H2O(g) = CQ(g)+H 2(g),知CO和H2O的起始濃度均為2mol/L經(jīng)測定該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K=2.60,試判斷,(1)當(dāng)CC轉(zhuǎn)化率為50%時(shí)，該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，若未達(dá)到，哪個(gè)方向進(jìn)行？(2)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，CC的轉(zhuǎn)化率應(yīng)為多少？(3)當(dāng)CC勺起始濃度仍為 2mol/L,H 2C的起始濃度為6mol/L時(shí),CC的轉(zhuǎn)化率.為多少？(答案：(1)不平衡，反應(yīng)向正方向進(jìn)行，(2) 61.7% (3) 86.5%)CO(g)+H2O(g),其化學(xué)平衡2、在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下反應(yīng)：CO(g)+H2(g)常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表所示：t C70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列問題：該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式：K= c(CO) c(H2O)/c(CO2) c(H2);該反應(yīng)為 吸熱 (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)；下列說法中能說明該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是BA、容器中壓強(qiáng)不變B 、混