内容正文:
第六章第二节 化学反应的限度导学案
【学习目标】
1.能够结合实例体会可逆反应存在限度,能从化学反应限度的角度解释简单的现象。
2.能够简要描述化学平衡建立的过程。
3.能归纳描述化学平衡状态的标志并进行化学平衡状态的判断。
4.通过数据分析和图像处理,提升分析解决问题的能力。
环节一: 认识可逆反应有限度
1. 概念:在 条件下, 和 均能同时进行的化学反应称为可逆反应。可逆反应方程式书写时,用“ ”代替“=”。
2. 特征:双向性;反应物不能完全转化为生成物,反应物的转化率小于100%
3. [学生活动一] 设计实验证明可逆反应存在限度:已知溶液中:2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2 。
(资料卡片:CCl4是不溶于水、密度比水大的液体, 单质I2易溶于CCl4得到紫红色溶液)
【演示实验】
【实验现象】
【结论】
取5mL 0.1mol·L-1 KI溶液,滴加
5滴 0.1mol·L-1 FeCl3溶液,继续加入2mLCCl4充分振荡,静置。
取上层溶液,加入2滴KSCN溶液。
环节二:化学平衡状态的建立
[学生活动二]分析上述实验过程中各物质的浓度变化和正逆反应速率特点,填写下面表格并画图。
反应开始时
反应过程中
反应“表面停止”后
宏观
物料角度
c(反应物)
c(生成物)
c(反应物)
c(生成物)
c(反应物)
c(生成物)
微观
速率角度
v正
v逆
v正
v逆
v正
v逆
1.化学平衡状态定义:
2. [学生活动三]归纳化学平衡状态的特征:
① “逆” 化学平衡研究的对象是 。
②“等” 指 和 相等,且都大于零。
③ “动” 指化学平衡是一种 ,反应达到平衡状态时,反应并没有停止。
④ “定” 指平衡体系混合物中, 一定,不再随时间改变而改变。
⑤ “变” 指当条件 改变时,原平衡被破坏,会使旧平衡发生 移动 ,在新条件下建立新的平衡。
[创新应用] 在500℃和101kPa条件下,将一定量的SO2和O2充入含有催化剂的密闭容器中,二者发生反应 。随着反应的进行,用气体传感器测量各组分的浓度(见下表)。
时间(min)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
c(SO2)/mol・L-1
10
6
3
2
1.2
1
1
1
1
c(O2) /mol・L-1
5
3
1.5
1
0.6
0.5
0.5
0.5
0.5
c(SO3) /mol・L-1
0
4
7
8
8.8
9
9
9
9
[学生活动四] 根据上表数据进行描点,分别画出各种反应物浓度随时间变化图和正逆速率变化图。
环节三:化学平衡状态的判断
1. 等:v(正)=v(逆) 同一物质:v(A)消耗= v(A)生成
不同物质:v正(A):v逆(B)=a:b
【例1】一定条件下,对于可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),下列能表示反应达到化学平衡状态的是
(1)2v正(N2)=v逆(NH3)
(2)单位时间内,有1mol N2消耗,同时有1mol N2生成
(3) 单位时间内,有3mol H2生成,同时有2mol NH3生成
(4) 单位时间内,有1mol N2消耗,同时有3mol H2生成
(5)1mol N三N 键断裂的同时有2mol N-H 键断裂
2. 定:变量不变,即平衡(一个量随反应一直变,后来保持不变)
【例2】一定条件下,对于可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),下列能表示反应达到化学平衡状态的是
(1)容器内氮气的物质的量不再改变
(2)2C(N2)=C(NH3)
(3)温度和体积一定,容器内颜色不再改变
(4)温度和体积一定,容器内压强不再改变(已知P与n气成正比)
(5)温度和体积一定,容器内气体密度不再改变
环节四:小结。本节课的收获有: 本节课的困惑有:
作业:1. 课本P49-50第4、5、6题
2.下列说