DSE 化学｜化学平衡备课指引（导师用）｜Kc 计算、勒沙特列与哈伯法

2026-11-01

学生一见“平衡”就以为“两边浓度相等”。这一堂要用一张 ICE 表把“平衡”翻译成数字，再解释为何工业条件永远是取舍。

本堂目标　学生能够：① 用 ICE 表由起始浓度推到平衡浓度；② 写出 Kc 表达式并只放气体与水溶液；③ 用勒沙特列原理解释浓度、压强、温度改变的方向，并讲出哈伯法的取舍。

01　先备知识（开课前 3 分钟快检）

以下任何一项未过关，本堂就会卡住，先补该项：

技能	快检题	过关标准
摩尔浓度	1 mol 溶于 2 dm³ 的浓度	0.5 mol dm⁻³
二次方程	x² = 0.04 的正根	x = 0.2
可逆反应	可逆反应符号代表什么	正逆反应同时进行

02　课堂流程（60 分钟）

时间	环节	导师做什么	学生做什么
0–8 分	平衡的定义	速率相等、浓度不变，不是相等	讲出三个特征
8 分–22 分	ICE 表	起始、变化、平衡三行	填出 0.20 mol dm⁻³
22–36 分	Kc 计算	产物系数次方 ÷ 反应物	算出 Kc = 64
36–50 分	勒沙特列	浓度、压强、温度、催化剂	预测四个情境移动方向
50–56 分	哈伯法	产率与速率的取舍	讲出三个条件理由
56–60 分	离场检查	三题收回即批	独立完成

03　讲解脚本（照着说就可以）

第一幕：平衡不是相等，是速率相等

达到平衡时正反应速率＝逆反应速率，各物浓度保持不变，但数值通常不相等。反应并未停止，只是净变化为零。
催化剂只加快达到平衡，不改变平衡位置，也不改变 Kc。

要学生讲：加催化剂后 Kc 会否改变（不会，只缩短时间）。

第二幕：ICE 表：三步填完就有答案

H₂ + I₂ ⇌ 2HI，起始各 1.00 mol dm⁻³，平衡时 [HI] = 1.60 mol dm⁻³。
HI 增加了 1.60，按系数 1:1:2，H₂ 与 I₂ 各减少 0.80，平衡时各为 0.20 mol dm⁻³。
Kc = [HI]² ÷ ([H₂][I₂]) = 1.60² ÷ (0.20 × 0.20) = 64。转化率 = 0.80 ÷ 1.00 = 80%。

要学生计：若起始 HI 为 1.00 而 H₂、I₂ 为 0，平衡时 HI 剩多少（用同一 Kc 反推）。

第三幕：勒沙特列：四个情境一张表

加反应物 → 向右；移走产物 → 向右；加压（气体摩尔数减少方向）→ 向右；升温 → 向吸热方向。
例：N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃，左边 4 mol 气体、右边 2 mol，所以加压有助产率，Kc = [NH₃]² ÷ ([N₂][H₂]³) = 1.00² ÷ (0.50 × 1.50³) = 0.593。
哈伯法：450 °C（速率与产率的折衷）、200 atm（提高产率）、铁催化剂（加快达到平衡）。

提醒：升温对放热反应是“产率下降、速率上升”，两个问题要分开答。

04　必教题型与步骤

题型	例子	步骤	答案
计算	由平衡浓度求 Kc	写表达式，系数变次方	64
计算	ICE 表推平衡浓度	起始、变化、平衡	0.20 mol dm⁻³
判断	改变条件后移动方向	勒沙特列四情境	向右／向左
解释	哈伯法条件取舍	产率、速率、成本三角	450 °C、200 atm、Fe

合理性检查（一定要教）：Kc 只放气体与水溶液，纯固体与纯液体不入式。算出的平衡浓度必须小于起始浓度（除非产物逆向分解），若大于起始值，多数是 ICE 表加减方向写反。Kc 无单位，数值大小只代表产物比例。

05　独立练习三题

题目	答案	想观察什么
H₂、I₂ 起始各 1.00、平衡 [HI] = 1.60 的 Kc	64	ICE 表先减半
[N₂]=0.50、[H₂]=1.50、[NH₃]=1.00 的 Kc	0.593	系数变次方
加压对 N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ 的影响	向右移动	数气体摩尔数

06　学生常见错误与纠正句

错误	学生通常这样写	导师这样说
把平衡当浓度相等	答“平衡时 [H₂] = [HI]”	“速率相等，不系浓度相等。”
Kc 表达式漏次方	Kc 写成 [NH₃] ÷ ([N₂][H₂])	“系数系 2 同 3，就要二次方同三次方。”
固体入 Kc	把 CaCO₃ 写入表达式	“纯固体浓度固定，不入式。”
升温当增产	答“升温令放热反应产率上升”	“升温向吸热方向，放热反应反而减产。”

07　家课建议（直接指到练习卷题号）

DSE 化学练习卷（平衡与速率）　乙部 Kc 计算与解释题
中学化学章节索引　全科章节

08　离场检查（最后 5 分钟）

题目	答案	判定
H₂、I₂ 各 1.00、[HI] = 1.60 时的 Kc	64	三题全对＝可进酸碱平衡
加压对合成氨的影响	向右移动	错一题＝下堂前重讲勒沙特列
催化剂对 Kc 的影响	不变	错两题以上＝回到第一幕

09　导师常问

Kc 有单位吗？

DSE 视为无单位，只需数值；写单位不扣分但不必。

为何哈伯法不用更低温？

低温虽然产率高，但速率太慢，工业上等不起。

平衡时反应真的停了吗？

没有，正逆反应仍在进行，只是速率相等、净变化为零。

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本页为 TutorZone 导师备课指引，内容由 TutorZone 团队编写；题目与流程为原创，并非任何学校或出版社的教材。