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资源列表 - 选修 - 人教 - 选修4 - 第二章　化学反应速率和化学平衡 - 教学设计

等效平衡教学设计

上传：夏尊华化学

审核发布：admin

更新时间：2016-1-22 21:54:41

点击次数：380次

课题

等效平衡

课型

习题课

课时

课时

主备课人

袁希望

复备课人

审核人

唐高明

课前准备

多媒体课件

教学目标

知识与技能：知道运用等效平衡原理解决常见题型。

过程与方法：在运用等效平衡解决问题的过程中，培养学生逻辑思维以及推理能力。

情感态度与价值观：提过逻辑思维过程，培养学生热爱化学的心理。

教学重点

利用等效平衡原理解题

教学难点

利用等效平衡原理解题

教学过程和教学内容

二次备课

一．等效平衡原理

一定条件下(恒温、恒容或恒温、恒压)，对同一可逆反应，只要起始时加入的物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，各物质的百分含量(体积分数或物质的量分数)均相同，这样的平衡互称为等效平衡。

等效平衡的建立与途径无关，与外界条件和物质用量有关。

二．等效平衡的规律

	类型	（1）	（2）	（3）
条件		恒温、恒容	恒温、恒容	恒温、恒压
起始投料		折算为方程式同一边物质，其“量”相同	折算为方程式同一边物质，其“量”符合同一比例	折算为方程式同一边物质，其“量”符合同一比例
对反应的要求		任何可逆反应	反应前、后气体体积相等	任何可逆反应
等效情况		完全等效：各物质的百分含量、浓度、物质的量均相同	不完全等效：各物质的百分含量相同，但各物质的浓度、物质的量不一定相同	不完全等效：各物质的百分含量相同，但各物质的浓度、物质的量不一定相同

三．典例剖析

1.判断同一可逆反应在相同的反应条件下是否为相同的平衡状态。

例1．向某密闭容器中充入1mol CO和2mol H₂O(g)发反应。当反应达到平衡时CO的体积分数为x。若维持体积和温度不变，起始物按下列四种配比充入此容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是（）

A．0.5mol CO + 2mol H₂O(g) + 1mol CO₂+ 1mol H₂

B．1mol CO + 1mol H₂O(g) + 1mol CO₂+ 1mol H₂

C．0.5mol CO + 1.5mol H₂O(g) + 0.4mol CO₂+ 0.4mol H₂

D．0.5mol CO + 1.5mol H₂O(g) + 0.5mol CO₂+ 0.5 mol H₂

解析：本题是一个等效平衡的题目，在容器体积和温度不变下，A项相当于1.5mol CO和3mol H₂O(g)反应，与原始比例1︰2相同，构成等比平衡，所以达到平衡后CO的体积分数等于x；B项相当于向容器中充入1mol CO和2mol H₂O(g)达到平衡，然后再充入1mol CO ，故在建立全等平衡，再充入1mol CO 虽使平衡正向移动，但移动是由CO的浓度增加引起的，所以CO的体积分数增大；C项相当于0.9mol CO和1.8mol H₂O(g)（两者比值1︰2）反应，达到平衡后，再充入0.1mol H₂O，故加入水使平衡正移， CO的体积分数小于x；D相当于1mol CO和2mol H₂O(g)反应，与原平衡全等，故 CO的体积分数等于x，只有B项合理。答案：B

2.求要求达到等效平衡，两种不同状态下起始量之间的关系式。

例2．一定温度下， 2mol SO₂和1mol O₂通入一定容积的密闭容器里，发反应：2SO₂+O₂2SO₃并达到平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别为初始加入的SO₂、O₂和SO₃的物质的量。为了保证达到平衡时反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时完全相同，请填写下列空白：

（1）若a=0、b=0则c= mol。

（2）若a=0.5mol, 则b= mol和c= mol。

（3）a、b、c取值必须满足一般的条件是（请用两个议程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）。

文本框: ① 2SO2 + O2 2SO3 ④ 2SO2 + O2 2SO3
2 mol 1 mol 0mol a+c (b+c/2) 0
② 2SO2 + O2 2SO3 ⑤ 2SO2 + O2 2SO3
0 mol 0 mol 2mol 0 0 (a+c)或(c+2b)
③ 2SO2 + O2 2SO3
a b c

解析：2SO₂+O₂2SO₃是一个反应前后气体分子数不相等的反应，它在定温、定容下由2mol SO₂、1mol O₂和0 mol SO₃建立起来了化学平衡状态。若在同温、同容且容积固定、n(SO₂)为a mol、n(O₂)为b mol、n(SO₃)为c mol的条件下建立起与上述相同的化学平衡状态，也就是下述5种不同情况:

由②知a=0、b=0、c=2；由①、④知a+c=2、b+c/2=1，若a=0.5，则c=1.5、b=0.25

答案：（1）2 （2）0.25 （3）a+c=2、b+c/2=1

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