課時3《化學(xué)平衡常數(shù)平衡轉(zhuǎn)化率》教學(xué)設(shè)計指導(dǎo)思想與理論依據(jù)本教學(xué)設(shè)計首先依據(jù)《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》對化學(xué)平衡的要求：知道化學(xué)反應(yīng)的可逆性及其限度，能描述化學(xué)平衡建立的過程，認(rèn)識化學(xué)平衡移動規(guī)律；知道化學(xué)平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的涵義，能進行化學(xué)平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的計算。依據(jù)《化學(xué)反應(yīng)原理》模塊的功能定位，發(fā)展學(xué)生的“定量觀”“微粒觀”“動態(tài)觀”，引入化學(xué)平衡常數(shù)的學(xué)習(xí)，對學(xué)生判斷化學(xué)平衡移動方向帶來了科學(xué)的依據(jù)，從而明確了教學(xué)設(shè)計的核心目標(biāo)：從定量的角度建立學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)限度的認(rèn)識。

在此基礎(chǔ)上，本設(shè)計又對化學(xué)平衡常數(shù)的功能與價值，以及學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的特點進行了分析，通過數(shù)據(jù)的分析與計算，使學(xué)生對化學(xué)平衡能夠有一個更深刻的認(rèn)識，進而確定了“向數(shù)字尋求幫助讓數(shù)據(jù)支撐結(jié)論”教學(xué)設(shè)計的思路。(二)教材分析及學(xué)習(xí)者分析化學(xué)反應(yīng)方向在教材中的地位

《化學(xué)平衡》處于化學(xué)反應(yīng)原理模塊第二章的第三節(jié)，其它三節(jié)依次為：化學(xué)反應(yīng)速率、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、化學(xué)反應(yīng)進行的方向。先速率后平衡的順序體現(xiàn)了科學(xué)家研究化學(xué)反應(yīng)快慢、利用化學(xué)反應(yīng)限度的基本思路，即：先從動力學(xué)的角度研究反應(yīng)速率，再從熱力學(xué)的角度研究反應(yīng)的限度，因此反應(yīng)限度的研究是科學(xué)研究的非常關(guān)鍵一步。

2．學(xué)生的認(rèn)識發(fā)展分析

學(xué)生在高一必修階段，通過化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)限度的學(xué)習(xí)對可逆反應(yīng)形成了初步感性認(rèn)識。在選修階段，通過對化學(xué)平衡這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)初步意識到有些反應(yīng)在一定溫度下是不能完全發(fā)生的，存在反應(yīng)限度。通過對數(shù)據(jù)指標(biāo)的分析，使學(xué)生形成對反應(yīng)限度的定性、定量的認(rèn)識，能夠定量計算化學(xué)反應(yīng)限度（K）。平衡常數(shù)是反應(yīng)限度的最根本的表現(xiàn)，對于某一個具體反應(yīng)來說，平衡常數(shù)與反應(yīng)限度確實是一一對應(yīng)的關(guān)系，這使學(xué)生從定性到定量的認(rèn)識一個反應(yīng)在一定條件（溫度）下的平衡常數(shù)只有一個，但是平衡轉(zhuǎn)化率可以有多種，對應(yīng)不同的平衡狀態(tài)。

3．學(xué)生認(rèn)識障礙點分析

學(xué)生認(rèn)識障礙點主要在于“化學(xué)平衡狀態(tài)”及“化學(xué)反應(yīng)限度”兩個核心概念的理解上。學(xué)生對平衡問題的典型錯誤理解：一是不理解平衡建立的標(biāo)志問題。第二，不能將反應(yīng)限度看成化學(xué)反應(yīng)進行程度的量化指標(biāo)，不能從定性和定量角度認(rèn)識平衡狀態(tài)與反應(yīng)限度的關(guān)系，因此學(xué)生認(rèn)為“化學(xué)平衡常數(shù)”比較難于理解。（三）教學(xué)目標(biāo)

知識技能：知道化學(xué)平衡常數(shù)及平衡轉(zhuǎn)化率的含義。過程與方法：①通過分析建立平衡狀態(tài)以及各種反應(yīng)限度的有關(guān)數(shù)據(jù)，使學(xué)生認(rèn)識到一個反應(yīng)在同一溫度下可有不同的化學(xué)平衡狀態(tài)，但其平衡常數(shù)只有一個，即各物質(zhì)的濃度關(guān)系只有一個。

②能利用化學(xué)平衡常數(shù)及平衡轉(zhuǎn)化率進行簡單的計算情感、態(tài)度與價值觀：

①理解化學(xué)平衡常數(shù)的意義，并能夠熟練的運用。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和思維習(xí)慣。（四）教學(xué)重點和難點教學(xué)重點：理解化學(xué)平衡常數(shù)及平衡轉(zhuǎn)化率和簡單的計算。

教學(xué)難點：理解化學(xué)平衡常數(shù)與化學(xué)反應(yīng)限度的內(nèi)在聯(lián)系。（五）教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖引入任何可逆反應(yīng)在一定的條件下是不可能完全進行的，及存在一定的限度，而反應(yīng)限度的大小對生產(chǎn)生活實際有著直接影響。怎么定量描述化學(xué)反應(yīng)限度呢？化學(xué)反應(yīng)中的轉(zhuǎn)化率受到哪些因素的影響呢？教師歸納

學(xué)生自學(xué)

培養(yǎng)學(xué)生自己從書本中提取信息的能力?；瘜W(xué)平衡常數(shù)概念的建立一、化學(xué)平衡常數(shù)1、定義在一定溫度下，當(dāng)一個可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)（簡稱平衡常數(shù)）2、符號、表達(dá)式符號：K對于一般的可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)K=提示學(xué)生：3、注意問題①K只受到溫度影響，與濃度無關(guān)②固體和純液體，不代入公式中教師歸納③對于同一反應(yīng)，系數(shù)不同，K值不同；若反應(yīng)方向改變，則平衡常數(shù)改變。

小組討論，小組展示，小組互評例:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)K11/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)K22NH3(g)N2(g)+3H2(g)K3K1=K22K3=1/K1

培養(yǎng)學(xué)生小組合作的能力和判斷能力平衡常數(shù)的意義及應(yīng)用實戰(zhàn)練練平衡轉(zhuǎn)化率課堂反饋課堂練習(xí)4、化學(xué)平衡常數(shù)意義①判斷反應(yīng)進行的程度一般來說，K＞105：認(rèn)為正反應(yīng)進行得較完全K＜10-5：認(rèn)為正反應(yīng)很難進行（或逆反應(yīng)較完全）10-5≤K≤105：認(rèn)為是可逆反應(yīng)②判斷反應(yīng)△H若升高溫度,K值增大,則正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)若升高溫度,K值減少,則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)例：反應(yīng):H2(g)+I2(g)2HI(g)△H<0，起始濃度相同，平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如下：溫度623K698K763K平衡常數(shù)66.954.445.9③判斷反應(yīng)方向?qū)τ诳赡娣磻?yīng):mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)QC=(QC叫該反應(yīng)的濃度商)QC>k，未達(dá)平衡，逆向進行。QC=k,達(dá)平衡，平衡不移動。QC<k,未達(dá)平衡，正向進行。特別提醒（1）化學(xué)平衡常數(shù)不表示反應(yīng)進行的快慢，即化學(xué)反應(yīng)速率快，K值不一定大。（2）化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式中各物質(zhì)的濃度必須是平衡狀態(tài)下的濃度，不能用任一時刻的濃度值。（3）使用催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但不會改變平衡常數(shù)。應(yīng)用1：高爐煉鐵中發(fā)生的反應(yīng)有:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)△H<0(1)該反應(yīng)的濃度平衡常數(shù)表達(dá)式K=_____;(2)已知1100℃時，K=0.263。溫度升高，化學(xué)平衡移動后達(dá)到新的平衡,則平衡常數(shù)K____(填增大，減小或不變)(3)1100℃時，測得高爐c(CO2c(CO)=0.1mol/L，在這種情況下，該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)_____(填是或否)，此時反應(yīng)速率是v正________v逆(填>,<,=)。二、平衡轉(zhuǎn)化率1、平衡轉(zhuǎn)化率與產(chǎn)率（1）平衡轉(zhuǎn)化率是指平衡時已轉(zhuǎn)化了的某反應(yīng)物的量與轉(zhuǎn)化前該反應(yīng)物的量之比，用來表示反應(yīng)限度。（2）產(chǎn)率是指實際生成物的物質(zhì)的量與理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比。應(yīng)用2:在2L密閉容器中充入2.0molCO和3.0molH2O(g)，發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)800℃時反應(yīng)達(dá)平衡，若k=1。求：CO的轉(zhuǎn)化率。（提出疑問）2、平衡移動方向與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系（1）壓強和溫度的影響溫度或壓強改變后，若能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)移動，則反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大。反之，轉(zhuǎn)化率減?。?）反應(yīng)物用量的影響若反應(yīng)物只有一種，如aA(g)bB(g)+cC(g)，增加A的量，平衡正向移動，A的轉(zhuǎn)化率的變化為：①若在恒溫恒壓的條件下，A的轉(zhuǎn)化率______②若在恒溫恒容的條件下，相當(dāng)于加壓，A的轉(zhuǎn)化率與氣態(tài)物質(zhì)的系數(shù)有關(guān)：若a＝b＋c，A的轉(zhuǎn)化率_________；若a＞b＋c，A的轉(zhuǎn)化率_________；若a＜b＋c，A的轉(zhuǎn)化率_________。若反應(yīng)物不止一種時，如：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)①若只增加A的量，平衡_____移動，則A的轉(zhuǎn)化率____，而B的轉(zhuǎn)化率增大。1、在某溫度下，可逆反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)的平衡常數(shù)為Ｋ，下列說法正確的是（）ＡＫ越大，達(dá)到平衡時，反應(yīng)進行的程度越大。Ｂ、Ｋ越小，達(dá)到平衡時，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大。Ｃ、Ｋ隨反應(yīng)物濃度改變而改變。Ｄ、Ｋ隨壓強改變而改變?！臼纠?】（山東高考）高溫下，某反應(yīng)達(dá)到平衡，平衡常數(shù)K=c(CO)?c(H2O)K=c(CO)?c(H2O)c(CO2)?c(H2)A．該反應(yīng)的焓變?yōu)檎礏．恒溫恒容下，增大壓強，H2濃度一定減小C．升高溫度，逆反應(yīng)速率減小D．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+H2OCO2+H2【示例2】（2013.海南，15）反應(yīng)在容積為1.0L的密閉容器中進行，A的初始濃度為0.050mol/L。溫度T1和T2下A的濃度與時間關(guān)系如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）上述反應(yīng)的溫度T1___T2，平衡常數(shù)K(T1)___K(T2)。

（填“大于”、“小于”或“等于”）（2）若溫度T2時，5min后反應(yīng)達(dá)到平衡，A的轉(zhuǎn)化率為70%，則：

①平衡時體系總的物質(zhì)的量為________。

②反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________。

③反應(yīng)在0~5min區(qū)間的平均反應(yīng)速率v(A)=_____。

觀察、回答，

通過對表的觀察得到結(jié)論總結(jié)，歸納學(xué)生練習(xí)，展示，交流學(xué)生通過練習(xí)鞏固三段式的做題方法小組合作，討論，展示學(xué)生交流研討，可能有學(xué)生會認(rèn)為反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率判斷會錯誤，及時的引導(dǎo)

進一步從數(shù)據(jù)角度認(rèn)識化學(xué)平衡。

對照，歸納總結(jié)溫度與平衡常數(shù)的關(guān)系了解并掌握化學(xué)平衡常數(shù)與QC的關(guān)系建立對濃度商Q的認(rèn)識

對Q和K關(guān)系的認(rèn)識鞏固提高不同化學(xué)反應(yīng)存在不