2.2.1 化学平衡状态 教案 -2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

形成天才的决定性因素是勤奋。 课题：2.2.1化学平衡状态 学科：化学 年级：高二 备课人： 1、 [本课地位] 化学平衡观点的建立是很重要的，也具有一定的难度。教材注意精心设置知识台阶，通过类比、联想等方法，帮助学生建立化学平衡的观点。 化学平衡是化学反应速率知识的延伸，也是以后学习有关化学平衡的移动等知识的理论基础，是中学化学所涉及的溶解平衡、电离平衡、水解平衡等知识的基础与核心，因此《化学平衡》是一节承前启后的关键课。化学平衡概念的建立和化学平衡特征是本节教材的重点和难点。 2、 【学情分析】 学生在接触化学平衡前对化学反应速率及可逆反应已有一定的认识，但要接受和理解化学平衡这一抽象概念并非易事。因此在学习中应集中注意力，采用自主学习，积极想象等学习方式提高自己观察、理解和分析、解决问题的能力。教师需要根据学生已有的知识和理解能力，采用“引导—探究”教学模式，合理利用现代教育技术，采取深入浅出、生动形象的方式进行有效教学 3、 [教学目标和核心素养] 1. 了解化学反应的可逆性,能说出可逆反应的定义。 2. 能说出化学平衡建立的过程,能用图像表示。 3．知道化学平衡状态的特征，判断反应是否达到化学平衡状态。 【教学重难点】 重点：化学平衡的概念及特征。 难点：化学平衡状态的判断。 【教学方法】讨论法、探究法、讲授法、谈话法 四、教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 导 入 新 课 4min 化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题，但是在化学研究和化工生产中，只考虑化学反应进行的快慢是不够的，因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物，同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。例如在合成氨工业中，除了需要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3外，还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转变为NH3，后者所说的就是化学反应进行的程度问题——化学平衡。 提出问题。 思考并回答问题。 引发学生的学习状态，调动学生思维。 新 知 探 究 29min 1、 可逆反应 1. 定义：在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向同时进行的化学反应。 ·条件完全相同，同时双向进行，不是先后发生； ·反应物不能完全消耗，反应进行不到底； ·最终会达到化学平衡状态。 2. 回顾常见的可逆反应： 可逆反应的特征： ①双向性 ②双同性：同一条件、同时进行； ③不彻底性：可逆反应不能进行彻底，即存在限度和平衡。平衡时，任何一种物质都不能为0，转化率<100%,也即反应物和生成物共存。 2、 化学平衡的建立 由于v(正)= v(逆) ≠ 0，虽然正、逆反应都在进行，但各种物质的百分含量、浓度都不会发生变化。 可逆反应的这种特殊状态就是我们今天要研究的化学平衡状态 1、 定义：可逆反应在一定条件下达到ν(正)=ν(逆)的一种状态，此时反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度可以保持恒定，达到一种表面静止的状态，称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。 化学平衡是可逆反应一定条件下能达到的最大程度，即该反应的限度。反应限度决定了反应物在该条件下转化为生成物的最大转化率。 3、 化学平衡状态的特征 1、 逆：可逆反应 2、 等：υ(正)＝ υ(逆)≠0 3、 动：动态平衡 4、 定：各组分的含量保持一定，各组分的浓度保持一定。 5、 变:条件改变，原平衡状态被破坏，在新的条件下建立新的平衡 4、 化学平衡状态的判定 1、 一正一逆，符合比例 例:反应mA(g)+nB(g)=pC(g),达到平衡的标志为： ①A的消耗速率与A的生成速率 2 A的消耗速率与C的 速率之比等于 3 B的生成速率与C的 速率之比等于 4 A的生成速率与B的 速率之比等于 2、变量不变，平衡出现 第一类：mB、nB、CB、质量分数WB、转化率αB、颜色、绝热容器内的温度等不再变化时，可以证明反应达到了平衡状态。 其中的B指的是反应体系中的某一种物质，不是整体量 第二类：某种气体的体积分数（即物质的量分数）不再变化时，要具体分析： 绝大多数情况下，体积分数不变，可以作为判断平衡的依据，个别情况例外 第三类:气体的总物质的量n、体积V、压强P,要具体分析： 这些都不是某一种物质的数据，而是所有气体的整体量。 对于这三个量，若反应前后气体系数不相等，则可以作为判断依据 复习，提出常见的可逆反应，加深学生印象。 带领学生总结可逆反应的特征。 给出浓度-时间和速率-时间变化曲线，引导学生思考，得出化学平衡的概念以及特征 结合实例，讲解化学平衡状态的判定总结规律，讲解方法 总结，回顾。 根据已有知识，总结，分析。 观察并表述各物质的浓度变化：由a图可知：N2与H2发生反应。随着反应的进行，体系中NH3的浓度逐渐增大，而N2与H2的浓度逐渐减小。从某一时刻开始，它们的浓度均不再改变。由b图可知：NH3发生分解反应。随着反应的进行，体系中N2与H2的浓度逐渐增大，而NH3的浓度逐渐减小。从某一时刻开始，它们的浓度均不再改变。 根据规律，完成习题的检测，总结规律方法，加深印象 承上启下，加深学生印象，引发学生思考。 引导学生自己总结，培养学生根据图像解题能力和语言表达能力。 学以致用，总结规律方法，加深印象 课 堂 检 测 3min 例1：在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明反应：A(s)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)已达平衡状态的是（ ）（其中只有B气体有颜色） A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.气体的平均分子量 D.气体的颜色 例2：在一定温度下，下列叙述不是可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是 ①C的生成速率与C的分解速率相等 ②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB ③A、B、C的浓度不再变化 ④A、B、C的百分含量不再变化 ⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的物质的量不再变化 ⑦单位时间内消耗amolA,同时生成3amolB⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A. ②⑧ B.②⑤⑧ C.①③④⑦ D.②⑤⑥ 2.在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应： 甲：C(s)+H2O(g) ⇌CO(g)+H2(g);乙：CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) 现有下列状态： ①混合气体平均相对分子质量不再改变 ②恒温时，气体压强不再改变 ③各气体组成浓度相等 ④体系中温度保持不变 ⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍 ⑥混合气体密度不变 ⑦单位时间内，消耗水质量与生成氢气质量比为9:1 其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是（ ) A.①②⑤ B.③④⑥ C.⑥⑦ D.④⑤ 1.在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应： 甲：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g); 乙：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 现有下列状态：①混合气体平均相对分子质量不再改变 ②恒温时，气体压强不再改变③各气体组成浓度相等 ④体系中温度保持不变 ⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍 ⑥混合气体密度不变 ⑦单位时间内，消耗水质量与生成氢气质量比为9:1 其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是（ ) A.①②⑤ B.③④⑥ C.⑥⑦ D.④⑤ 2.在密闭容器中进行反应X2(g)+Y2(g)⇌2Z(g),已知X2， Y2(g)、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、 0.3mol/L、 0.2mol/L，在一定条件下，反应达到平衡。试求出各物质的浓度范围。 布置试题，限定时间作答，积极引导，纠正错误，精确知识点。 学生阅读试题，给出答案，并逐一分析原因。 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 今天我们学习了可逆反应，以典型的可逆反应为例又了解了化学平衡状态的建立过程，这个过程中涉及到了平衡图像我们需要重点关注。对于化学平衡状态要多加理解，并能够做到熟练运用判据判断化学反应是否达到了平衡状态。 通过板书回顾知识点 学生总结交流 通过系统回顾让学生了解重点内容 课后作业2min 练习册必备知识基础练 板 书 设 计 2.1.1化学平衡状态 一、可逆反应 回顾常见的可逆反应： 可逆反应的特征： 二、化学平衡的建立 三、化学平衡状态的特征 四、化学平衡状态的判定 通过板书了解本节课的重点内容 方便学生回顾课堂，有直观的感受 学科网（北京）股份有限公司 $