第一篇:典型电离平衡常数的求算
电离平衡常数的求算方法
例题
1、(山东09.28)(14分)运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。在25℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸
等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH4*)=c(Cl-)。则溶液显_____________性(填
“酸”“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=__________。
例题
2、(山东12.29)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25℃时,将amolNH4NO3
溶于水,溶液显酸性,原因是_____(用离子方程式表示)。向该溶液滴加bL
氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将______(填”正向”“不”或“逆向”)移动,所滴加氨水的浓度为_______mol·L-1。(NH3·H2O的电离平
衡常数取Kb=2×10-5mol·L-1)
练习
1、常温下,0.1 mol/L的HCOONa溶液的PH=10,求HCOOH的Ka
练习
2、(济南三月模考)室温下,a mol·L-1的(NH4)2SO4水溶液的PH=5,存
在的平衡有:NH4*+ H2O =NH3.H2O+H*,则该平衡常熟的表达式为:(用含a较为准确的数学表达式,不必化简,近似计算)
第二篇:求算理与算法的平衡
求算理与算法的平衡——以“异分母分数加减法”教学为例
作者:苏州工业园区第二实验小学 徐斌
分数知识的学习历来是小学数学的难点,而异分母分数加、减法是正数范围内关于加减法的一次终结,也是学生由直观思维走向抽象思维的重要一步。如果说前面学习的整数加、减法以及小数加、减法还可以依靠比较直观的计数单位,学生还能理解相同计数单位相加的算理,而在异分母分数加、减法里,直观的计数单位隐去了,只留下了相对抽象的分数单位。分数单位又不像其他计数单位那样单纯具有规律性,而且分数单位的数量也是无限的。基于此,我们必须深刻理解加、减法运算的算理本质——只有相同的计数单位才可以进行加、减法运算,这也就成了这部分内容的基本出发点。
本单元主要学习异分母分数加减法的计算及其应用。其中,第80~82页教学两个分数相加或相减,重点是异分母分数的加、减法;第83~85页教学三个分数的加、减计算,积累一些计算经验。本课的教学重点是让学生理解异分母分数加法和减法的算理,即先通分再计算,以符合相同计数单位相加、减的基本原理。教学难点是理解通分的必要性。
本期呈现了吴梅香和冯玉新老师的两篇教学设计与说明。两位老师都能比较好地理解教材的编排意图,依据知识的特点和学生的认知基础,精心设计与教学,他们的共同特点是——寻求算理与算法的平衡。
1.充分发挥知识迁移作用。心理学家奥苏伯尔曾说过:影响学生学习的唯一最重要的因素是——学生已经知道了什么。影响学生学习异分母分数加、减法的已有知识有很多,其中最重要的是两点:一是相同计数单位相加减的原理,二是通分的概念。为帮助学生顺利完成知识的迁移,两位老师都注重寻找学生原有认知结构中可利用的相关旧知,如吴老师通过复习分数的意义结合问题情境让学生选择两个分数求和,学生列式并计算了15 +25 =35 和49 +19 =59 ;冯老师通过现实的问题情境让学生计算经过汽车南站到南岸景观园的线路所用时间,学生列出了+ = =。此处再现同分母分数加法,有利于激活学生相关认知经验,为学生进一步探索异分母分数加、减做好了准备。
2.在数形结合中理解算理。数与形是数学中的两个最古老也是最基本的研究对象,它们在一定条件下可以相互转化。本课所学知识对小学生来说是比较难掌握的,异分母分数具有不同的分数单位,这是学生在学习新知时首先遇到的挑战。如何让学生理解异分母分数加、减的算理?两位老师都注重让学生在数形结合中理解算理。吴老师在新知教学时,首先让学生自主尝试,或动手折纸、画图,或抽象演算,接着组织反馈交流,让学生初步明确算理,即都是把异分母的分数转化成同分母的分数,实质上就是统一了计数单位,使相同单位上的数相加,然后在练习中通过给图形涂色、七巧板问题、特殊分数加法图示等环节,让学生深入理解异分母分数加、减法的算理。而冯老师在设计新知教学时,预设了三种方案:方格纸涂色计算、化成小数计算、通分计算,然后让学生观察比较,找出三种计算的共同要素——相同计数单位上的数相加、减。从两位教师的新知教学和巩固练习中都可以发现,为帮助学生理解异分母分数加、减法的算理,依据小学生形象思维为主的规律,呈现对应的图形,以图形来表达分数,以图形来进行运算,以图形来解释算理,从而使学生在直观形象中理解算理,发展思维。3.做好算理到算法的过渡。算理是指四则计算的理论依据,它是由数学概念、性质、定律等内容构成的数学基础理论知识。算法是实施四则计算的基本程序和方法,通常是算理指导下的一些人为规定。算理为算法提供了理论指导,算法使得算理具体化。学生在学习计算的过程中明确了算理和算法,就便于灵活、简便地进行计算,计算的多样性才有基础和可能。怎样帮助学生从算理过渡到算法呢?吴老师在教学新课时,先让学生探索讨论得出了异分母分数加法的算理,然后让学生运用刚刚获得的算理迁移到异分母分数减法,并让学生用减法验算加法;在巩固练习中则让学生计算、比较、判断,使得学生运用算理指导算法,在算法应用中深化理解算理。冯老师在学生初步理解了异分母分数加法的算理之后,让学生继续在解决实际问题,自主探索异分母分数减法的算理,再通过欣赏、改错、估计、拓展等丰富的练习,帮助学生从算理过渡到算法。可见,在学生初步理解算理之后,不要立即进行抽象的算法演练,而是让学生继续通过操作和看图,直观地进行计算,在计算中加深对算理的理解,再逐步脱离形象,形成抽象的算法,并在进一步的巩固和应用中提高算法技能。
4.注重培养学生数学素养。本课属于“数与运算”领域的计算技能学习课。技能是运用知识和经验去完成某一活动的方式,从广义知识分类来看,技能属于程序性知识。程序性知识的习得,主要是通过获得一系列规则而形成规则系统,再进一步使之自动化的过程。在学生获得异分母分数加、减法的规则并使之自动化的过程中,学生通过探索、迁移、应用、提高等学习环节,发展思维能力,提升数学素养。两位老师在教学中,都注重让学生自主探索异分母分数加法的计算方法,在对几种不同方法的比较中让学生获得最一般的规则——先通分,再计算。而通过通分之后计算,把异分母分数加、减法转化为同分母分数计算,体现通分概念的应用价值,培养学生的转化思想。吴老师在练习设计中还通过计算七巧板面积、特殊分数加法,培养学生的估算意识,发展学生的数感。冯老师在教学中适时介绍古埃及的分数运算和欧洲的分数运算以及我国古代《九章算术》中的分数运算史料,渗透数学的文化性,丰富学生的数学素养。
总之,两位老师的教学设计,都从学生的学习需要出发,精心设计教学过程,有效地寻求算理与算法之间的平衡。当然,两位老师在教学设计中还可以更深入理解教材的编写意图,更密切关注学生的学习需要,以期取得更佳的教学效果。如,两位老师在沟通新旧知时,还可以更关注学生的认知基础与今天所学新知的关联,关注知识迁移的三个要素:“可利用性”“清晰性”和“稳定性”,这是影响本课学习的重要基础,应充分关注;在学生探索异分母分数加减法时,还可以更多地借助图形直观,帮助学生深刻理解算理,这是决定本课学习效果的关键因素,要加强指导;对于巩固练习与解决问题,还可以再作精细的针对性和层次性考虑。
第三篇:化学平衡常数教学设计
课题:化学平衡常数
获嘉县第一中学 徐倩
一、教材分析:本节是选修模块基本概念、基本理论学习的中间环节,承担着对前面知识的回顾、总结以及深化和提升学生认识化学研究及应用价值的双重任务;为培养学生分析、处理实验数据以及从数据中获得信息、总结规律的能力奠定了基础。同时,化学反应的限度是认识化学反应的一个必不可少的维度,在本章中起着承上启下的作用。
二、学情分析:学生在高一《必修2》中已经学习了可逆反应、化学平衡状态等相关知识,只从定性角度研究一个可逆反应达到平衡状态时的特征。定量分析对学生而言是个难点,因此本节课采用循序渐进的方法,教师引导学生探究将一个个数据最终转化成学生能够理解的规律和概念。
三、设计思路:“化学平衡常数”是纯理论课,比较抽象,为帮助学生理解掌握化学平衡常数,在教学过程中,依据诱思探究教学模式及其方法,在教师导向性信息诱导下的主动探究法,对每一知识点,按照“探索(观察)研究(思维)运用(迁移)”的认知规律,安排教学活动,设计主要分为三个认知层次:
一、整体感知概念,通过学生计算交流研讨及思考和老师的点拨先对化学平衡常数有个整体的认识,得出任意反应的化学平衡表达式;
二、深入理解概念,通过对表格数据的分析及巩固练习的分析强化化学平衡常数的注意事项;
三、迁移应用概念,会利用化学平衡常数进行简单的计算。然后让学生对本节课做个小结,做训练题来进一步理解化学平衡常数的概念。
四、学习目标与重难点:
【知识与技能】:1.理解化学平衡常数的含义;
2.会利用化学平衡常数进行简单的计算;
【过程与方法】:通过对“化学平衡常数”的讨论,培养分析、处理实验数据的能力,以及从数据中获取信息,总结规律的能力。
【情感态度与价值观】:在分析问题中能够体会到研究的乐趣,学会如何看待事物的多面性,并最终了解热力学理论研究的重要意义。
重难点:化学平衡常数的含义
五、教学流程设计
(一)、知识准备 我设计了几个问题:
1.什么是可逆反应?什么是化学平衡状态?
2.化学平衡状态的特征有哪些?我们经常根据哪些特征来判断化学反应是否达到化学平衡状态?
学生讨论回答,师生共同小结。
【设计意图】课前复习为新授课做准备
(二)、创设情境
【投影】联想质疑:在19世纪的英国,炼铁工业快速发展,但是化学家们发现炼铁高炉排出的废气含有大量的一氧化碳气体,刚开始他们认为是因为铁的氧化物和一氧化碳反应时间不够长,导致反应不完全,于是他们把高炉建的非常高,以增加反应时间,后来发现高炉排出的一氧化碳气体并没有减少,为什么会出现这种现象?FeO(s)+CO(g)=== Fe(s)+CO2(g)要求:先独立思考1分钟,自由举手发言
【设计意图】激发学生的求知欲,使学生情绪高涨,引出新课。
(三)、具体学习化学平衡常数
环节一:整体感知概念-从具体反应入手,让学生感性认识化学平衡常数的存在。[交流研讨]:P42表格课前安排学生分组计算数据,课堂上每组代表回答;教师用多媒体在表格中逐一填入答案,要求学生记录,分析。
[师生互动]:上述五种情况的平衡状态是否相同?平衡常数是否相同? [概括总结]:可逆反应在一定温度下的平衡状态有多种而平衡常数只有一个。【设计意图】培养获取和处理信息的能力、分析推理能力,合作意识。环节二:深入理解概念-全面认识化学平衡常数
[学生活动]:教师指导学生阅读课本P42最后两段,P43资料在线以及表2-2-1。然后回答问题:
1、如何书写反应的化学平衡常数?
2、书写平衡常数表达式时应注意什么?
3、平衡常数(K)的大小与反应限度间有何关系?
[师生总结]:平衡常数表达式的书写;影响平衡常数的因素及平衡常数的简单应用。【设计意图】培养学生观察能力、分析推理能力。环节三:迁移应用概念-应用概念,加深理解。
[交流·研讨] :让学生板演P43表格中平衡常数的表达式并推导单位。教师指导学生进行评价并小结。
[师生概括] 依据实例,师生共同总结平衡常数的特点:平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关。因此,不能笼统说某一反应的化学平衡常数的数值是多少。【设计意图】使学生了解平衡常数的表示方法及简单应用
(四)、课堂小结及达标训练
六、板书设计
一、化学平衡常数 a A + b B c C + d D
1、概念:
2、表达式
3、单位:(mol/L)
4、注意事项:
(1)有纯固体或溶剂参加的反应,它们不列入平衡常数表达式。(2)一个化学反应的K大小只与温度有关。
(3)平衡常数的表达式及单位与方程式的书写形式有关。(4)化学反应的正逆反应的平衡常数互为倒数。
七、效果分析
通过以上的过程设计,我预计可达到以下效果: 1.能够使学生成为教学活动的主体,从而实现本节课的知识目标。2.变规律的传授过程为规律的探究过程能够培养学生思维能力。
c+d-a-b
K =
课题:化学平衡常数
学 校:获嘉县第一中学
授课人:徐倩
第四篇:化学平衡常数教学反思
《有关平衡常数的计算》一课的教学反思
庄河高中—赵会胜
本节课是一节有关平衡常数计算的课型,我发现在近几年的高考中,各省市有一些题型是有关平衡常数的计算题型。都是比较基础和简单的计算或者原理应用题型,唯独在计算的环节出现了得分少,空题不做的现象,体现了学生对计算题不愿意做,或者第一思想就是放弃的潜意识。所以,我准备了这个课型,让学生切身体会一下,实际的算一算,是不是高考的平衡常数计算真的那么难算。看到一大串的科学计数法数字是不是还会头疼,无从下手。
首先,我引用了202_年辽宁理综化学卷的一道平衡常数的计算题,很简单,学生们算的也都正确。从而,使学生重拾信心,为下面的学习奠定了基础。我把平衡常数的计算分为几部分,有关化学反应的平衡常数,有关电离平衡常数,有关溶解平衡常数的计算都容纳进去了,但选题都是比较基本的历年高考真题,让他们体会到高考的平衡常数计算就是这样的,没什么可怕的。
其次,我的授课方法基本都是让学生亲自上黑板前去板书计算,然后,大家去评论点评正确和错误的地方,解释不好地方才是教师点拨。及时总结计算方法规律,和每种题型用到的原理,让学生从表征的计算形式,提炼内在的计算方法,从而,让学生真正的会学习,会解决以前解决不好的题型。
最后,我说一下缺点和不足。上课的过程中,还是有些题没给学生足够的时间去练习,导致过程简单,步骤遗漏。对稍有难度的题型,没让学生解释的更充分。其实,学生们的思考方式才是他们之间最愿
意接受的思考方式,老师不应该把太直接而生硬思维强加给学生,我们要相信学生的创造力和想象力,让他们放开思想束缚大胆的去说,总会把原理讲的比老师还要清晰的。由于时间原因,最后,下课的时候有一道题没处理完,稍稍的压了几分钟课,这个是我时间没有掌控好,以后要把握好,希望同仁们多给我建议和好的想法一起交流。
第五篇:高中化学平衡常数 教案(最终版)
第三节 第五课时平衡常数 教案
高二化学
【教学目标】
1、掌握什么是平衡常数
2、平衡常数的应用 【教学重点】平衡常数的应用 【教学难点】平衡常数的应用 【复习提问】
1、什么是等效平衡?
2、等效平衡的条件?
一、化学平衡的特征——平衡常数I2(g)+ H2(g)2HI(g)序号起始时浓度mol/L698.6Kc0(H2)12340.010670.011350.011340c0(I2)0.011960.0090440.0075100c0(HI)000[H2]0.0018310.003560.004565平衡时浓度mol/L698.6K[I2]0.0031290.001250.00073780.001141[HI]0.017670.015590.013540.008410平衡时[HI]2[H2][I2]54.554.654.4554.330.010690.001141[HI]2根据表中的数据计算出平衡时的值,并分析其中规律。[H2][I2] 通过分析实验数据得出:c2(HI)(1)温度不变时,c(H2)c(I2)为常数用K表示;(2)常数K与反应的起始浓度大小无关;(3)常数K与正向建立还是逆向建立平衡无关即与平衡建立的过程无关。其它平衡体系的数据进行分析,都有类似的关系。对于反应: aA+ bBcc(C)cd(D)Kac(A)cb(B)cC+ dD在一定温度时,当一个可逆反应达到平衡状态时,生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数,这个常数称为化学平衡常数简称平衡常数。
练习:试写出下列反应的浓度平衡常数的数学表达式:2SO2(g)+O2(g)2SO3C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)c(CO)c(H2)c2(SO3)KK2c(H2O)c(SO2)c(O2)催化剂注意:反应中的固体或纯溶剂不列入平衡常数的表达式中!
(1)平衡常数K与温度有关,与浓度无关,由K随温度的变化可推断正反应是吸热反应还是放热。若正反应是吸热反应,升高温度,K 增大;若正反应是放热反应,升高温度,K 减少;(2)平衡常数K值的大小,可推断反应进行的程度。K值越大,表示反应进行的程度越大,反应物的转化率越大;K值越小,表示反应进行的程度越小,反应物的转化率越小。(3)反应的平衡常数与反应可能进行的程度。一般来说,反应的平衡常数KC≥105,认为正反应进行得较完全;KC≤10-5则认为这个反应的正反应很难进行(逆反应较完全)。
例如:不同温度时,反应:H2(g)+I2(g)2HI(g),的平衡常数与温度的关系如下:温度浓度平衡常数623K66.9698K54.4763K45.9△通过改变温度,平衡常数大小的变化趋势可以判断上可逆反应的正方向是放热反应.二、与平衡常数有关的计算对于可逆反应达到平衡后各物质的浓度变化关系,在计算中注意:(1)反应物:平衡浓度=初始浓度-转化浓度;反应物A: [A]=c0(A)-△c(A)(2)生成物:平衡浓度=初始浓度+转化浓度生成物D: [D] = c0(D)+△c(D)(3)各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中相应的化学计量数之比。△c(A):△c(D)=a:d
三、平衡转化率用平衡常数来表示反应的限度有时不够直观,常用平衡转化率α来表示反应限度。对于可逆反应: mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)反应物A的平衡转化率(该条件最大转化率)可表示:A的初始浓度A的平衡浓度100%A的初始浓度c(A)[A]0100%c0(A)A初始的物质的量A的平衡物质的量(A)%100%A初始的物质的量n始n平100%n始(A)%
(1)已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率例1:对于反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g),若在一定温度下,将0.1mol的SO2(g)和0.06mol O2(g)注入一体积为2L的密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中有0.088mol的SO3(g)试求在该温度下(1)此反应的平衡常数。(2)求SO2(g)和O2(g)的平衡转化率。注:温度一定时,对于一个化学反应,平衡常数虽然一定,但不同的反应物的平衡转化率可能不同。不能脱离具体的反应物谈平衡转化率。
(2)已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数例2:反应SO2(g)+ NO2(g)SO3(g)+NO(g),若在一定温度下,将物质的量浓度均为2mol/L的SO2(g)和NO2(g)注入一密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中SO2(g)的转化率为60%,试求:在该温度下。(1)此反应的浓度平衡常数。(2)若SO2(g)的初始浓度均增大到3mol/L,则SO2转化率变为多少?
【实践练习】
练习2:已知某温度下反应:2NO2(g)N2O4(g)若在体积为2L的密闭容器中充入2mol的NO2(g),达平衡时NO2的转化率为50%,求该温度下反应的浓度平衡常数。若温度不变,当NO2的初始为2mol/L时,NO2的转化率为多少。练习:对于反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g),若在一定温度下,将初始浓度为0.4mol/L的SO2(g)和1.0mol /LO2(g)混合注入一密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中SO2(g)的转化率为80%,试求在该温度下(1)此反应的平衡常数。(2)求SO2(g)、O2(g)、SO3(g)的平衡浓度。
例3:在2L的容器中充入1mol CO和1mol H2O(g),发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)800℃时反应达平衡,若k=1.求:(1)CO的平衡浓度和转化率。(2)若温度不变,上容器中充入的是1mol CO和2mol H2O(g),CO和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。(3)若温度不变,上容器中充入的是1mol CO和4mol H2O(g),CO和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。(4)若温度不变,要使CO的转化率达到90%,在题干的条件下还要充入H2O(g)物质的量为多少。