2.2 化学平衡常数 教学设计 -2025-2026学年高二上学期化学人教版学选择性必修1

辽阳第一高级中学 课题：专题：化学平衡常数（教案） 学科：化学 年级：高三 备课人：吴丽娜 一、[本课地位]   本课时为人教版高中化学选择性必修一第二章第二节化学平衡的第二课时化学平衡常数，化学反应限度是认识化学反应的一个必不可少的维度，是高中化学选择性必修课程中的基本理论知识，其中化学平衡常数是平衡理论体系中的核心知识，用化学平衡常数来定量描述平衡状态，依据化学平衡常数来分析平衡移动。 二、【学情分析】 高三的学生已经具备独立思考的能力，而且思维活跃，通过上节课的学习，学习已经知道化学平衡常数的概念，表达式及影响因素，在此基础上，引导他们如何在考题中应用化学平衡常数 三、[教学目标和核心素养] 1. 通过化学平衡状态时的浓度数据分析，认识化学平衡常数的概念，并能分析推测其相关应用 2. 构建化学平衡常数相关计算的思维模型（三段式法），理清计算的思路，灵活解答各类问题 【教学重难点】 重点：三段式的应用 难点：Kp的计算 【教学方法】 讲练结合法，讨论法 四、 教学 过程 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 设 问 导 入 （5min） 1. 化学平衡常数（K）的概念 2. K的表达式 3. K的影响因素 提出问题，导入新课 回忆上节课所学知识点并作答 设计意图：为本节化学平衡常数计算做铺垫 新 知 探 究 (24min) 考法一：常规代数 例1：已知化学反应①：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，在2L的密闭容器中加入2molFe和2mol/L的CO2 经3min后达到平衡时剩余1mol的CO2 ，则其化学平衡常数为K1= 3 ； 扩展1：相同温度下，2Fe(s)+2CO2(g) 2FeO(s)+2CO(g) 则K’= K12 扩展2：相同温度下，FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) 则K’’= 1/K1 扩展3：化学反应②：Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)，其化学平衡常数为K2，反应③：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，写出该反应平衡常数K3表达式：K3= 。并且根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式为__K3=K1/K2_____ 考法二：给K值，求化学反应速率及转化率等 例2：在一定条件下，在体积为1L的容器中，已知CO(g)的起始浓度为0.06 mol/L, 发生反应经2min后平衡且平衡常数为0.5，则CO的化学反应速率及CO的转化率为多少？ 速率：0.01mol/(L*min) 转化率：约33.3% 考法三：判断化学反应进行的方向 Q < K 反应正向进行 Q = K 反应平衡状态 Q > K 反应逆向进行 例3：已知298.15K时，可逆反应：Pb2+(aq)+Sn(s)Pb(s)+Sn2+(aq)的平衡常数K=2.2，若溶液中Pb2+和Sn2+的浓度均为0.10mol·L-1，则此时反应进行的方向是（ A ） A． 正反应方向 B．逆反应方向 C．处于平衡状态 D．无法判断 例4：在一定体积的密闭容器中，进行化学反应：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，化学平衡常数K和温度的关系如下表所示：根据以上信息推断以下说法正确的是（ C ） T/℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 A．此反应为放热反应 B．各物质的平衡浓度符合时，此时的温度为1000℃ C．该反应的化学平衡常数越大，反应正向进行的程度越大 D．若 1200℃时，某时刻体系中 CO2、H2、CO、H2O 的浓度(mol·L- 1)分别为2、2、4、4，则此时上述反应向正反应方向进行 考法四：求Kp（压强平衡常数） 1.概念：当把化学平衡常数K表达式中各物质的浓度用该物质的分压来表示时，就得到该反应的压强平衡常数Kp，其表达式的意义相同（Kp仅适用于气相发生的反应） 2. 计算方法 第一步：根据三段式法计算平衡体系中各组分的物质的量或物质的量浓度 第二步：计算各气体组分的物质的量分数或体积分数 第三步：根据分压计算公式求出各气体物质的分压 某气体的分压=气体总压强*该气体的物质的量分数（或体积分数） 即：Pi=P总*（ni/n总） 第四步：根据平衡常数计算公式代入计算 例5：2021年我国制氢量位居世界第一，煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列问题： 在一定温度下，向体积固定的密闭容时，发生下列反应生成水煤气：器中加入足量的和，起始压强为 平衡时， 的转化率为，反应Ⅰ的平衡常数___0.1____(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 引导学生利用三段式进行计算 教师讲解计算思路 讲解浓度熵（Q）的概念及Q和K的关系及应用 引导学生主动学习 详细讲解Kp的计算过程，并举例分析 自主分析作答 列三段式求解 认真听讲 运用已学知识进行计算 学生认真听讲，类比练习，小组合作探究 设计意图：培养学生分析思考能力和计算运用的能力 设计意图：K值的逆向应用 设计意图：充分利用有限时间让学生加深理解，丰富学生知识 设计意图：培养学生合作探究，解决问题的能力 课 堂 检 测 8min （2022年全国乙卷节选）在1470K、100kPa反应条件下，将n(H2S):n(Ar)=1:4的混合气进行H2S热解反应：2H2S(g) ⇌ S2(g)+2H2(g)。平衡时混合气中H2S与H2的分压相等，平衡常数Kp=__4.76_____kPa。 布置试题，限定时间作答，积极引导，纠正错误选项，精确知识点。 学生阅读试题，给出答案，并逐一分析不选和误选原因。 设计意图：检查学习效果，巩固知识，提高能力，促进学生对本节课的高效学习。 课 堂 小 结 2min 考法一：常规代数 扩展1：K’=K1 2 扩展2：K’’=1/K1 扩展3：K3=K1/K2 考法二：给K值，求化学反应速率及转化率等 考法三：判断化学反应进行的方向 Q < K 反应正向进行 Q = K 反应平衡状态 Q > K 反应逆向进行 考法四：求Kp（压强平衡常数） 教师引领学生通过观看板书，回顾本节课知识要点，并标记重难点知识。引出下节课内容 学生通过教师的梳理，构建知识框架图，明确重难点 设计意图：通过对学习过程的回顾与小结，领会教学思想，及关注学生对课堂的整体感受，使学生学会总结反思。 课 后 作 业 1min 金版教程 P179 (3.5) 板 书 设 计 专题：化学平衡常数 考法一：常规代数 扩展1：K’=K1 2 扩展2：K’’=1/K1 扩展3：K3=K1/K2 考法二：给K值，求化学反应速率及转化率等 考法三：判断化学反应进行的方向 Q < K 反应正向进行 Q = K 反应平衡状态 Q > K 反应逆向进行 考法四：求Kp（压强平衡常数） 学生通过教师的梳理，构建知识框架图，明确重难点 设计意图：通过对学习过程的回顾与小结，领会教学思想，及关注学生对课堂的整体感受，使学生学会总结反思。 1 学科网（北京）股份有限公司 $