《化學(xué)平衡常數(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)(湖北省市級(jí)優(yōu)課)-化學(xué)教案

二輪專題復(fù)習(xí)——四大平衡常數(shù)教材分析：化學(xué)平衡常數(shù)、電離平衡常數(shù)、水解平衡常數(shù)、溶度積常數(shù)是《化學(xué)反應(yīng)原理》的重要內(nèi)容，也是這幾年高考的重點(diǎn)及熱點(diǎn)?！八拇笃胶獬?shù)”雖然形式不同，研究的對(duì)象也不同，但本質(zhì)相同，所以可以抓住四大平衡常數(shù)的規(guī)律，進(jìn)行整合復(fù)習(xí)。學(xué)情分析：學(xué)生已經(jīng)經(jīng)過(guò)了一輪復(fù)習(xí)，對(duì)四大平衡常數(shù)的概念等知識(shí)點(diǎn)已經(jīng)比較熟悉，但欠缺的是對(duì)知識(shí)的整合和計(jì)算能力的提升。學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。2.了解沉淀溶解平衡中的溶度積常數(shù)。3.了解弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)，了解水的離子積常數(shù)。2017《考試說(shuō)明》要求：1.了解化學(xué)平衡常數(shù)（K）的含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。2.了解水的電離，離子積常數(shù)。3.理解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡，能利用電離平衡常數(shù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。4.理解溶度積（Ksp）的含義,能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。教學(xué)過(guò)程：第一課時(shí)[引入]：展示2014年—2016年全國(guó)理綜卷Ⅰ化學(xué)部分涉及四大平衡常數(shù)的高考題，總結(jié)考點(diǎn)?？键c(diǎn)一：平衡常數(shù)表達(dá)式1.對(duì)于可逆反應(yīng)：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，其中a、b、c、d分別表示化學(xué)方程式中個(gè)反應(yīng)物和生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)。當(dāng)在一定溫度下達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，這個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：。CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),平衡常數(shù)表達(dá)式為：。2.CH3COOHCH3COO-+H+，電離平衡常數(shù)：。CO32-+H2OHCO3-+OH-，水解平衡常數(shù)：。Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),溶度積常數(shù)：。判斷：反應(yīng)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：K=c(C)×c(H2O)/c(CO)×c(H2).（）考點(diǎn)二：平衡常數(shù)的計(jì)算(2014全國(guó)Ⅱ卷）26.在容積為1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4（g）2NO2（g）,隨溫度升高，混合氣體的顏色變深。（1）100℃時(shí)，體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如上圖所示。反應(yīng)的平衡常數(shù)K1為_(kāi)___________。（2）100℃達(dá)平衡后，改變反應(yīng)溫度為T(mén)，C(N2O4)以0.0020mol·L－1·s－1的平均速率降低，經(jīng)10s又達(dá)到平衡。②列式計(jì)算溫度T時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)K2_________(2014年全國(guó)Ⅰ卷）28.乙醇是重要的有機(jī)化工原料，可由乙烯氣相直接水合法或間接水合法生產(chǎn)（C2H4(g)＋H2O(g)C2H5OH(g)）?；卮鹣铝袉?wèn)題：(3)下圖為氣相直接水合法中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系(其中n(H2O):n(C2H4)=1:1)①列式計(jì)算乙烯水合制乙醇反應(yīng)在圖中A點(diǎn)的平衡常數(shù)Kp＝(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))（2015年全國(guó)卷Ⅰ）28.碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途?；卮鹣铝袉?wèn)題：（4）Bodensteins研究了下列反應(yīng)：2HI(g)H2(g)+I2(g)，在716K時(shí)，氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(HI)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如下表：t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計(jì)算式為:________練習(xí)1：在25℃時(shí)，在2L密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始物質(zhì)的量和平衡物質(zhì)的量如下表：物質(zhì)XYZ初始/mol0.10.20平衡/mol0.050.050.1若反應(yīng)可表示為X+3Y2Z，其平衡常數(shù)為。二、電離平衡常數(shù)Ka和水解平衡常數(shù)Kb的計(jì)算（一）單一溶質(zhì)體系(2008年山東卷)29題⑶：碳?xì)浠衔锿耆紵蒀O2和H2O。常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達(dá)到平衡時(shí)，溶液的pH=5.60，c(H2CO3)=1.5×10-5mol·L－1。若忽略水的電離及H2CO3的第二級(jí)電離，則H2CO3HCO3-＋H＋的平衡常數(shù)K1=。（已知：10－5.60＝2.5×10－6）（二）混合溶質(zhì)體系（2009年山東卷）28題.⑷在25℃下，將amol·L－1的氨水與0.01mol·L－1的鹽酸等體積混合，反應(yīng)平衡時(shí)溶液中c(NH4+)＝c(Cl－)，則溶液顯_____性(填“酸”“堿”或“中”)；用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb＝。NH4+的水解平衡常數(shù)Kb＝。（三）利用圖像求解（2010年山東卷）第26題.已知：②25℃時(shí)，2.×10-3mol·L-1氫氟酸水溶液中，調(diào)節(jié)溶液pH（忽略體積變化），得到c（HF）、c（F-）與溶液pH的變化關(guān)系，如下圖所示：請(qǐng)根據(jù)以下信息回答下列問(wèn)題：（2）25℃時(shí)，HF電離平衡常數(shù)的數(shù)值Ka.列式并說(shuō)明得出該常數(shù)的理由三、溶度積常數(shù)的計(jì)算(2014年）11.溴酸銀(AgBrO3)溶解度隨溫度變化曲線如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()C.60℃時(shí)溴酸銀的Ksp約等于6×10－4練習(xí)：某溫度時(shí)，Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，則Ag2SO4的溶度積常數(shù)（Ksp）為。課堂練習(xí)：練習(xí):（2016年全國(guó)Ⅰ卷）27．(15分)元素鉻(Cr)在溶液中主要以Cr3+(藍(lán)紫色)、Cr(OH)4?(綠色)、Cr2O72?(橙紅色)、CrO42?(黃色)等形式存在，Cr(OH)3為難溶于水的灰藍(lán)色固體，回答下列問(wèn)題：(2)CrO42?和Cr2O72?在溶液中可相互轉(zhuǎn)化。室溫下初始濃度為