学生通过上一节“化学平衡常数”的学习，已经学会了用化学平衡常数来定量表示化学反应进行的限度，但是在实际生产中用平衡常数表示反应限度有时不够直观，因此在本节课中引入了“平衡转化率”这一概念，作为描述化学反应进行限度的另一种方式，是对化学平衡常数的一种补充。通过本节课的学习，学生可以更好地理解化学反应的限度问题，同时能更好地完成平衡转化率与化学平衡常数之间的计算。

转变观念和平衡思想:通过平衡转化率可以进一步了解化学平衡态的特征，理解平衡转化率的意义；

证据推理和模型认知:可以用平衡转化率定量表示化学反应的极限，根据“三段法”计算模型，巧妙计算平衡常数、平衡转化率、反应速率和浓度。

平衡转化率的计算与“三阶段法”

学生复习上节课关于化学平衡常数的相关知识，预习本节课内容。为教师准备多媒体课件。

[ 联想质疑 ] 合成氨在工业生产中的反应:

在一定条件下，反应有一定的限度。但在实际生产中，用平衡常数K来表示反应极限有时并不直观，我们也不知道有多少反应物已经反应，同时生成了多少产物。因此，在实际应用中，常采用平衡转化率α来表示一定条件下的反应极限。

[跃迁] 这节课，我们将学习化学反应极限平衡转化率的另一种表达方式。

[板书] 二。平衡转换率

对于化学反应：aA + bB ⇌ cC + dD，反应物A的平衡转化率可以表示为：

对于化学反应:AA+BBCC+DD，反应物A的平衡转化率可表示为:

[ 强调 ] ★物质的平衡转化率越高，反应程度越大。

★对于溶液体系和定容气态反应体系，可以用物质的量和浓度来计算。

[现场测试] 在一定温度下，将各0.1摩尔的H2和I2的气体混合物装入10升的密闭容器中，使其充分反应。达到平衡后，测得H2的浓度为0.008摩尔·升-1。(1)求该温度下的平衡常数。(2)求H2的转换率。

[ 学生活动 ] 分析与问题解决。

[ 解释 ] 解释计算方法，修正计算结果。

[再试一次]

[ 学生活动 ] 分析与问题解决。

[ 解释 ] 对于标有化学方程式的化学反应，温度不变时，平衡常数只有一个，但不同反应物的平衡转化率可能不同。所以，没有具体的反应物，谈化学反应的平衡转化率是没有意义的。

[再来一刀]

[ 学生活动 ] 分析与问题解决。

[ 解释 ] 化学平衡常数与平衡转化率密切相关。化学反应中反应物的平衡转化率可以用化学平衡常数来计算，也可以用实验测得的平衡转化率来计算。

[ 跃迁与化学平衡的计算有关。我们可以按照一定的步骤建立模型，确定各种量之间的关系进行计算。我们称这种方法为“三阶段法”。

[ 解释 ] “三阶段法”

比如可逆反应MA (g)+NB (g) PC (g)+QD (g)，假设反应物A和B开始时加入的物质的量分别为a mol和b mol，当达到平衡时，假设物质A转化的物质的量为mx mol。

(1)马(克)+ nB(克)pC(克)+qD(克)

初始物质的量/摩尔a b 0 0 0

转化物质的量/mol mx nx px qx

平衡物质的量/摩尔a-mxb-nxpxqx

对于反应物:N水平= N初始-N变化

对于产品:N级= N开始+N变化

转化物质的量之比等于化学方程式中各物质系数之比。

[过渡] “三段法”不仅可以用物质的量来列举关系，还可以用物质的量和浓度。

[ 解释可逆反应MA (g)+NB (g) PC (g)+QD (g)，假设反应物A和B的初始浓度分别为一摩尔。

马(克)+ nB(克)pC(克)+qD(克)

初始浓度/(摩尔·升)A B00

转化浓度/(mol·l-1)mxnxpxqx

平衡浓度/(mol·l-1)a-MX b-nxpxqx

对于反应物:C平= C初-C变

对于产品:C单位= C初始+C变化

换算浓度的比值等于化学方程式中各物质系数的比值。

(2)步骤

①确定反应物或产物的初始加入量。

②确定反应过程的变化。

③确定平衡。

④根据题干中的条件建立方程关系来答题。

[ 强调 ]] 在解决化学平衡的计算问题时，要注意解题模式的构建，掌握物质的量和浓度、转化率、产率、某种组分的百分含量、化学平衡常数等各种计算关系。

[课堂练习] (1)反应SO2(g)+NO2(g) SO3 (g)+NO (g)。如果在一定温度下，将质量浓度为2mol·L-1的SO2(g)和NO2 (g)注入密闭容器中，当

(2)在(1)中的温度下，若SO2的初始浓度(g)增加到3mol·L-1，NO2的初始浓度(g)仍为2mol·L-1，试计算各物质达到化学平衡时的浓度。

[学生活动] 计算结果。

[利用题目] 计算(1)中NO2的转化率和(2)中SO2和NO2的转化率，并进行比较。你能得出什么结论？

【学生活动】计算结果，思考交流。

[分析验证] 完成下表，验证你的结论是否正确。

在1 200℃，当反应CO2(g)+H2(g)+Co(g)+H2O(g)达到平衡时，k = 2.25。试计算以下三种情况下CO2和H2的初始浓度(g)作为CO2和H2的平衡转化率，并填入下表:

初始浓度/(摩尔-1)

平衡转化率/%

二氧化碳

丙(H2)

αH2语

α(二氧化碳)

A

0.010 0

0.010 0

B

0.010 0

0.012 0

C

0.010 0

0.008 0

通过分析上表中的计算结果，我们可以得出以下结论

(1)同一化学反应中不同物质的平衡转化率。

(2)当H2浓度增加时，CO2转化率的变化就是H2转化率的变化。

(3)当H2浓度降低时，CO2转化率的变化即为H2转化率的变化。

[ 解释 ] 从以上分析可以发现，提高原料气组成中氢气的比例可以提高二氧化碳的平衡转化率；同样，增加原料气组成中二氧化碳的比例可以提高氢气的平衡转化率。在化工生产中，根据上述原理，往往通过提高一种廉价易得的反应物的浓度来提高另一种昂贵而稀缺的反应物的转化率，从而降低生产成本。

[ 摘要 ]

结论:当两种反应物参与反应时，增加一种反应物的浓度可以提高另一种反应物的转化率，而另一种反应物的转化率会降低。

结论:当两种反应物按方程式的系数比投料时，反应物的平衡转化率在平衡时相等。

【课堂小结】

[ 课堂总结 ]