第一篇:化学:2.3《化学平衡》教案(新人教版选修4)
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等效平衡教案
开课人:福建省上杭古田中学廖仁招
时间:2009年10月30日星期五上午第二节
课题:化学反应的限度 第四课时 等效平衡问题 【教学目标】 〖知识与技能〗
认识从不同起始状态下化学平衡的建立过程。〖过程与方法〗
通过典例分析,掌握分析等效平衡问题的方法。〖情感态度与价值观〗
进一步培养学生自主合作探究的能力。【教学重点、难点】 等效平衡问题
【教学流程设计】
复习:化学反应条件对化学平衡的影响。
比喻:从我家到你家的中间有一个美丽的花园,从我家出发可以去,从你家出发也可以去,从我家和你家的任意一个地方出发都可以到达这个美丽的花园。引出课题:等效平衡问题。建立等效平衡 的途径:
1、先加入反应物,从正反应方向开始,可以建立化学平衡。
2、若先加入生成物,从逆反应方向开始,也可以建立等效的化学平衡。
3、若同时加入反应物与生成物,从中间状态开始,同样可以建立等效的化学平衡。等效平衡问题
1、涵义:在一定条件(定温、定容或定温、定压)下,对同一可逆反应,只有起始时加入物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的百分含量(质量分数、体积分数、物质的量分数等)相同,这样的平衡称为等效平衡。
2、规律
(1)恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,转换后(按计量系数,换算成方程式同一边的物质),反应物或生成物的物质的量的比例与原平衡相同,则二平衡等效,且平衡后同种物质的物质的量成倍数倍数关系。因为这种情况下压强对于反应前后气体分子数不变的可逆反应没有影响,而成比例的增加反应物,相当于加压,所以平衡不移动,只要极值等比则平衡等效。
例: CO(g)+ H2O(g)≒ CO2(g)+ H2(g)A 2mol 2mol 0mol 0mol B 0mol 0mol 4mol 4mol C 1mol 1mol 1mol 1mol D 4mol 4mol 2mol 2mol E X mol Y mol Z mol M mol(ABCD均为等效平衡)【思考】E途径下,满足等效平衡的条件?
2、恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数不同的可逆反应,转换后(按计量系数,换算成方程式同一边的物质),反应物或生成物的物质的量与原平衡相同,则二平衡等效,且平衡后同种物质的量相同。因为这种情况下压强对于反应前后气体分子数不同的可逆反应有影响,而成比例的增加反应物,相当于加压,所以平衡会移动,必须极值等量平衡才等效。
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练习《世纪金榜》第24页典例三和变式训练
小结:解等效平衡问题时,先看条件:定温、定容还是定温、定压?再看方程式反应前后气体分子数相同还是不同的可逆反应?
(1)恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,要求极值等量。(等效平衡还是等同平衡 ,就象全等三角形,即不仅同种物质的百分含量相同,而且物质的量、物质的量浓度也相同)(2)恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数不同的可逆反应,要求极值等比。(只等效不等同,即不仅同种物质的百分含量相同,但是物质的量、物质的量浓度可能不相同,就象相似三角形)(3)恒温、恒压条件下,只要求极值等比。(只等效不等同,即不仅同种物质的百分含量相同,但是物质的量、物质的量浓度可能不相同,就象相似三角形)
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第二篇:化学选修4《化学平衡》第1课时教案
第二章 化学反应速率与化学平衡
第三节
化学平衡(第一课时)
一、三维目标
(一)知识与技能
1、通过对溶解平衡的理解和迁移,使学生建立起化学平衡的概念,并理解可逆反应。
2、通过对化学平衡概念的理解,归纳出一个可逆反应达到平衡状态时的特征。
3、能用平衡状态的特征来判断可逆反应是否达到平衡。
(二)过程与方法
1、从学生已有关于溶解的知识——溶解平衡,导入化学平衡,通过对溶解平衡的理解和迁移,使学生建立起化学平衡是个动态平衡的概念。
2、引导学生理解化学平衡的概念,讨论并归纳出反应达到平衡时所具有的特征。
3、通过适当的练习让学生用已归纳的平衡特征来判断在一定条件下,一个可逆反应进行到某种程度时是否达到平衡。
(三)情感、态度与价值观
化学平衡是宇宙中各科平衡中的一个小小的分支,化学平衡的核心内容——动态平衡,日常生活中的溶解平衡、环保等平衡问题与化学理论密切联系在一起——化学与生活息息相关。
二、教学重点
化学平衡状态的概念和特征
三、教学难点
化学平衡状态的特征
四、教学过程 [引言] 前面我们学过化学反应速率,知道化学反应有快有慢,但是化学反应还要考虑能否进行到底,也就是化学反应的限度问题,也即是我们要研究的化学平衡问题。[板书]
第三节
化学平衡
必修课本我们作了初步的探讨,这节课我们再作进一步的研究。其实在初中、高一接触到的溶液、溶解度也存在这个限度问题,下面我们转入有关的探索。
1、饱和溶液的可逆过程
在一定温度下,在一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液。饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗?
没有!以蔗糖溶解于水为例,当温度一定时,溶液达到饱和之后,溶液中蔗糖分子离开蔗糖表面扩散到水中的速率与溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面聚集成为晶体的速率相等。即:溶解速率=结晶速率,于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变。达到了溶解的平衡状态,一种动态平衡。溶解、结晶过程可以表示如下:
固体溶质
溶液中的溶质
过程的可逆性是了解过程限度的基础,过程的限度取决于过程可逆性的大小。对溶解平衡的认识有助于对化学平衡的认识。因为溶解平衡的许多特点在化学平衡中都可以找到。溶解平衡状态属于化学平衡状态的一种。溶解的过程具有可逆性,因此化学平衡状态所研究的反应也具有可逆性。
[板书]
一、可逆反应与不可逆反应 ▲ 在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫做可逆反应.注意:可逆反应总是不能进行到底,得到的总是反应物与生成物的混合物
[例题分析]
在容积为1L的密闭容器里,加0.01molCO和0.01mol H2O(g),开始时C(CO)、C(H2O)最大,C(CO2)、C(H2)=0 随着反应的进行,C(CO)、C(H2O)逐渐减小 C(CO2)、C(H2)逐渐增大
所以,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,进行到一定程度,总有那么一刻,正反应速率和逆反应速率的大小不再变化,且正反应速率=逆反应速率
这时,CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应生成的CO、H2O的量,反应仍在进行,但是四种物质的浓度均保持不变,达到动态平衡,这就是我们今天要重点研究的重要概念—化学平衡状态 [板书]
二、化学平衡状态
(一)定义:化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的百分含量(浓度、质量、质量分数、体积分数)保持不变的状态。
(二)化学平衡构成条件∶(1)、反应物和生成产物均处于同一反应体系中,反应条件保持不变;(2)、达到化学平衡状态时,体系中所有反应物和生成物的百分含量(质量、质量分数、浓度、体积分数)保持不变。
前提条件:可逆反应
实质:正反应速率=逆反应速率
标志:反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态
根据化学平衡状态的定义请同学们来归纳化学平衡状态的特征 [学生讨论、归纳] [板书]
(三)、化学平衡状态的特征
(1)动:动态平衡(正逆反应仍在进行)V正、V逆不为O(2)等∶V正=V逆
(3)定:体系中所有反应物和生成物的百分含量(混合物各组分的浓度、质量、质量分数、体积分数)保持 不变。
(4)变:条件改变,原平衡被破坏,在新的条件下建立新的平衡。重要题型:
判断可逆反应是否达到平衡状态 【例1】
在一定温度下,可逆反应达到平衡的标志是(AC)
A.C的生成速率与C分解的速率相等
B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB C.A、B、C的浓度不再变化
D.A、B、C的分子数比为1:3:2 【例2】
下列说法中可以充分说明反应: 在恒温下已达平衡状态的是(B)A.反应容器内压强不随时间变化
B.P和S的生成速率相等
C.反应容器内P、Q、R、S四者共存
D.反应容器内总物质的量不随时间而变化 【例3】
下列说法可以证明反应 已达平衡状态的是(AC)A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键形成 B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键断裂 C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键断裂 D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键形成 【例4】
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: 2A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)已达平衡状态的是(C)
A.混合气体的压强
B.混合气体的密度 C.B的物质的量浓度
D.气体的总物质的量
(四)可逆反应达到平衡时反应物的转化率计算
某指定反应物的转化率=该反应物变化(即消耗)的浓度(或物质的量)÷起始浓度(或物质的量)×100﹪
={该反应物起始浓度(物质的量)—平衡浓度(物质的量)}÷起始浓度(或物质的量)×100﹪
如可逆反应2HI(g)H2(g)+I2(g)如果开始时碘化氢的浓度为4mol/L,平衡时氢气的浓度是1mol/L,则碘化氢的转化率=(4mol/L-2mol/L)÷4mol/L×100﹪=50﹪ 反应物的转化率越大,该可逆反应完成的程度就越大,反应越彻底。
[小结] 1、化学平衡状态的定义前提条件
实质
标志
2、化学平衡状态的特征:
动、等、定、变
[布置作业]
复习本节所学内容,预习反应条件对化学平衡状态的影响
板 书 设 计:
第三节
化学平衡
一、可逆反应与不可逆反应
在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫做可逆反应。
二、化学平衡状态
(一)定义:
化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的百分含量(浓度、质量、质量分数、体积分数)保持 不变的状态。
(二)化学平衡构成条件∶(1)、反应物和生成产物均处于同一反应体系中,反应条件保持不变;(2)、达到化学平衡状态时,体系中所有反应物和生成物的百分含量(质量、质量分数、浓度、体积分数)保持不变。
(三)、化学平衡状态的特征
(1)动:动态平衡(正逆反应仍在进行)V正、V逆不为O。(2)等∶V正=V逆。
(3)定:体系中所有反应物和生成物的百分含量(混合物各组分的浓度、质量、质量分数、体积分数)保持 不变。
(4)变:条件改变,原平衡被破坏,在新的条件下建立新的平衡。
(四)可逆反应达到平衡时反应物的转化率计算
某指定反应物的转化率=该反应物变化(即消耗)的浓度(或物质的量)÷起始浓度(或物质的量)×100﹪
={该反应物起始浓度(物质的量)—平衡浓度(物质的量)}÷起始浓度(或物质的量)×100﹪
教后感:
第三篇:选修4化学反应速率和化学平衡教案
化学平衡的教学设计
教学目标
使学生建立的观点;理解的特征;理解浓度、压强和温度等条件对的影响;理解平衡移动的原理。
能力目标
培养学生对知识的理解能力,通过对变化规律本质的认识,培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。
教材分析
本节教材分为两部分。第一部分为的建立,这是本章教学的重点。第二部分为常数,该部分没有要求。
教材以合成氨工业为例,指出在化学研究和化工生产中,只考虑化学反应速率是不够的,还需要考虑化学反应进行的程度,即。建立观点的关键,是帮助学生理解在一定条件下的可逆反应中,正、逆反应速率会趋于相等。教材以蔗糖溶解为例指出在饱和溶液中,当蔗糖溶解的速率与结晶速率相等时,处于溶解平衡状态,并进而以 的可逆反应为例,说明在上述可逆反应中,当正反应速率与逆反应速率相等时,就处于状态。这样层层引导,通过图画等帮助学生联想,借以
在一定程度上突破状态建立的教学难点。
教材接着通过对19世纪后期,在英国曾出现的用建造高大高炉的方法来减少高炉气中
含量的错误做法展开讨论。通过对该史实的讨论,使学生对的建立和特征有更深刻的理解,培养学生分析实际问题的能力,并训练学生的科学方法。
教法建议
教学中应注意精心设置知识台阶,充分利用教材的章图、本节内的图画等启发学生联想,借以建立的观点。
教学可采取以下步骤:
1.以合成氨工业为例,引入新课,明确研究的课题。(1)复习提问,工业上合成氨的化学方程式
(2)明确合成氨的反应是一个可逆反应,并提问可逆反应的定义,强调“二同”——即正反应、逆反应在同一条件下,同时进行;强调可逆反应不能进行到底,所以对任一可逆反应来讲,都有一个化学反应进行的程度问题。
(3)由以上得出合成氨工业中要考虑的两个问题,一是化学反应速率问题,即如何在单位时间里提高合成氨的产量;一是如何使 和 尽可能多地转变为,即可逆反应进行的程度以及各种条件对反应进行程度的影响——研究的问题。
2.从具体的化学反应入手,层层引导,建立的观点。如蔗糖饱和溶液中,蔗糖溶解的速率与结晶的速率相等时,处于溶解平衡状态。又如,说明一定温度下,正、逆反应速率相等时,可逆反应就处于状态,反应无论进行多长时间,反应混合物中各气体的浓度都不再发生变化。
通过向学生提出问题:达到状态时有何特征?让学生讨论。最后得出:状态是指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态(此时化学反应进行到最大限度)。并指出某一状态是在一定条件下建立的。
3.为进一步深刻理解的建立和特征,可以书中的史实为例引导学生讨论分析。得出在一定条件下当达到状态时,增加高炉高度只是增加了CO和铁矿石的接触时间,并没有改变建立时的条件,所以平衡状态不变,即CO的浓度是相同的。关于CO浓度的变化是一个移动的问题,将在下一节教学中主要讨论。从而使学生明白本节的讨论题的涵义。
“影响的条件”教材分析
本节教材在本章中起承上启下的作用。在影响化学反应速率的条件和等知识的基础上进行本节的教学,系统性较好,有利于启发学生思考,便于学生接受。
本节重点:浓度、压强和温度对的影响。难点:平衡移动原理的应用。
因浓度、温度等外界条件对化学反应速率的影响等内容,不仅在知识上为本节的教学奠定了基础,而且其探讨问题的思路和方法,也可迁移用来指导学生进行本书的学习。所以本节教材在前言中就明确指出,当浓度、温度等外界条件改变时,就会发生移动。同时指出,研究的目的,并不是为了保持平衡状态不变,而是为了利用外界条件的改变,使向有利的方向移动,如向提高反应物转化率的方向移动,由此说明学习本节的实际意义。
教材重视由实验引入教学,通过对实验现象的观察和分析,引导学生得出增大反应物的浓度或减小生成物的浓度都可以使向正反应方向移动的结论。反之,则向逆反应方向移动。并在温度对影响后通过对实验现象的分析,归纳出平衡移动原理。
压强对的影响,教材中采用对合成氨反应实验数据的分析,引导学生得出压强对移动的影响。
教材在充分肯定平衡移动原理的同时,也指出该原理的局限性,以教育学生在应用原理
时,应注意原理的适用范围,对学生进行科学态度的熏陶和科学方法的训练。
“影响的条件”教学建议
本节教学可从演示实验入手,采用边演示实验边讲解的方法,引导学生认真观察实验现象,启发学生充分讨论,由师生共同归纳出平衡移动原理。
新课的引入: ①复习上一节讲过的“状态”的概念,强调状态是建立在一定条件基础上的,当浓度、压强、温度等反应条件改变时,原平衡的反应混合物里各组分的浓度也会随着改变,从而达到新的平衡状态。
②给出“的移动”概念,强调的移动是可逆反应中旧平衡的破坏、新平衡的建立的过程,在这个过程中,反应混合物中各组分的浓度一直在变化着。
③指出学习和研究的实际意义正是利用外界条件的改变,使旧的破坏并建立新的较理想的。
具体的教学建议如下: 1.重点讲解浓度对的影响
(1)观察上一节教材中的表3-l,对比第1和第4组数据,让学生思考:可从中得出什么结论?
(2)从演示实验或学生实验入手,通过对实验现象的观察和分析,引导学生得出结论。这里应明确,溶液颜色的深浅变化,实质是 浓度的增大与减小而造成的。
(3)引导学生运用浓度对化学反应速率的影响展开讨论,说明浓度的改变为什么会使发生移动。讨论时,应研究一个具体的可逆反应。讨论后,应明确浓度的改变使正、逆反应速率不再相等,使发生移动;增加某一反应物的浓度,会使反应混合物中各组分的浓度进行调整;新平衡建立时,生成物的浓度要较原平衡时增加,该反应物的浓度较刚增加时减小,但较原平衡时增加。2.压强和温度对的影响:应引导学生分析实验数据,并从中得出正确的结论。温度对影响也是从实验入手。要引导学生通过观察实验现象,归纳出压强和温度的改变对的影响。
3.勒夏特列原理的教学:在明确了浓度、压强、温度的改变对的影响以后,可采用归纳法,突破对勒夏特列原理表述中“减弱这种改变”含义理解上的困难:
其他几个问题:
1.关于催化剂问题,应明确:①由于催化剂能同等程度增加正、逆反应速率,因此它对的移动没有影响;②使用催化剂,能改变达到平衡所需要的时间。
2.关于移动原理的应用范围和局限性,应明确:①平衡移动原理对所有的动态平衡都适用,为后面将要学习的电离平衡、水解平衡作铺垫;②平衡移动原理能用来判断平衡移动的方向,但不能用来判断建立新平衡所需要的时间。教育学生在应用原理时应注意原理的适用范围,对学生进行科学态度的熏陶和科学方法的训练。
3.对本节设置的讨论题,可在学生思考的基础上,提问学生回答,这是对本节教学内容较全面的复习和巩固。
4.对于本节编入的资料,可结合勒夏特列原理的教学,让学生当堂阅读,以了解勒夏特列的研究成果和对人类的贡献;可回顾第二节“工程师的设想”的讨论,明确:欲减少炼铁高炉气中CO的含量,这属于的移动问题,而利用增加高炉高度以增加 CO和铁矿石的接触时间的做法并未改变可逆反应的条件,因而是徒劳的。
教学设计示例
第一课时的概念与计算
教学目标
知识目标:掌握的概念极其特点;掌握的有关计算。能力目标:培养学生分析、归纳,语言表达与综合计算能力。情感目标:结合是相对的、有条件的、动态的等特点对学生进行辩证唯物主义教育;培养学生严谨的学习态度和思维习惯。
教学过程设计
【复习提问】什么是可逆反应?在一定条件下2molSO2与1molO2反应能否得到2molSO3?
【引入】得不到2molSO3,能得到多少摩SO3?也就是说反应到底进行到什么程度?这就是所研究的问题。
思考并作答:在相同条件下既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应叫做可逆反应。SO2与O2的反应为可逆反应不能进行完全,因此得不到2molSO3。
提出反应程度的问题,引入的概念。
结合所学过的速率、浓度知识有助于理解抽象的的概念的实质。【分析】在一定条件下,2molSO2与1molO2反应体系中各组分速率与浓度的变化并画图。
回忆,思考并作答。【板书】
一、状态 1.定义:见课本P38页
【分析】引导学生从研究的范围,达到平衡的原因与结果进行分析、归纳。
研究对象:可逆反应
平衡前提:温度、压强、浓度一定 原因:v正=v逆(同一种物质)结果:各组成成分的质量分数保持不变。准确掌握的概念,弄清概念的内涵和外延。【提问】有什么特点?
【引导】引导学生讨论并和学生一起小结。讨论并小结。平衡特点:
等(正逆反应速率相等)定(浓度与质量分数恒定)动(动态平衡)变(条件改变,平衡发生变化)
培养学生分析问题与解决问题的能力,并进行辩证唯物主义观点的教育。加深对平衡概念的理解。
讨论题:在一定温度下,反应达平衡的标志是()。(A)混合气颜色不随时间的变化
(B)数值上v(NO2生成)=2v(N2O4消耗)
(C)单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数(D)压强不随时间的变化而变化(E)混合气的平均分子量不变
讨论结果:因为该反应如果达平衡,混合物体系中各组分的浓度与总物质的量均保持不变,即颜色不变,压强、平均分子量也不变。因此可作为达平衡的标志(A)、(D)、(E)。
加深对平衡概念的理解,培养学生分析问题和解决问题的能力。【过渡】状态代表了化学反应进行达到了最大程度,如何定量的表示化学反应进行的程度呢?
2.转化率:在一定条件下,可逆反应达状态时,某一反应物消耗量占该反应物起始量的质量分数,叫该反应物的转化率。
公式:a=△c/c始×100%
通过讨论明确由于反应可逆,达平衡时反应物的转化率小于100%。通过掌握转化率的概念,公式进一步理解的意义。3.平衡的有关计算
(1)起始浓度,变化浓度,平衡浓度。
例1 445℃时,将0.1mol I2与0.02mol H2通入2L密闭容器中,达平衡后有0.03molHI生成。求:①各物质的起始浓度与平衡浓度。
②平衡混合气中氢气的体积分数。引导学生分析:
c始/mol/L 0.01 0.05 0 c变/mol/L x x 2x c平/mol/L 0.015 0+2x=0.015 mol/L x=0.0075mol/L平衡浓度:
c(I2)平=C(I2)始-△C(I2)=0.05 mol/L-0.0075 mol/L =0.0425mol/L c(H2)平=0.01-0.0075=0.0025mol/L c(HI)平=c(HI)始+△c(HI)=0.015mol/L w(H2)=0.0025/(0.05+0.01)
通过具体计算弄清起始浓度、变化浓度、平衡浓度三者之间的关系,掌握有关的计算。
【小结】①起始浓度、变化浓度、平衡浓度三者的关系,只有变化浓度才与方程式前面的系数成比例。
②可逆反应中任一组分的平衡浓度
第四篇:化学人教版选修4《化学反应原理》说课稿_2.3_化学平衡
2.3化学平衡
各位领导、老师们大家好!
我说课的题目是人教版化学选修二《化学平衡》.下面我将从说教材、说教法、说学法、教学过程等几个方面展开说课。
一、说教材 教材的地位与作用
本节内容是在第一节化学反应速率的基础上进行教学的。化学反应速率属于化学动力学内容,化学平衡属于化学热力学内容,两部分内容不同,在本章统一于可逆反应的研究中。学习化学平衡的过程既可以加深对化学反应速率的理解,同时又为影响化学平衡因素的学习奠定了理论基础,而且亦为后继学习电离平衡、盐类水解平衡、酯类水解平衡奠定基础。所以本课时教学内容在本章教材体系中起着承上启下的作用,是本章教学的重点。2 教学目标 知识与技能:
1.理解化学反应中存在可逆反应,化学平衡状态的形成本质过程。2.重点掌握平衡状态成立的条件、特征。3.懂得判断一个体系已达到平衡的判据。过程与方法:
1.通过用事实阐明可逆反应的存在,理解反应可逆性对反应程度的影响。
2.探究达到平衡时体系的特征变化,学会用一般理论分析解释普遍存在现象的能力。情感态度价值观:
从化学的基础理论出发,感受过程可逆性和化学平衡的普遍存在与指导作用,体验化学世界的奇妙与和谐。3 教学重难点
重点
化学平衡的建立及其特征 难点
化学平衡的本质,形成过程 二 说教法
为了激发学生的好奇心和求知欲,我在教学过程中不断创设疑问情境,逐步引导学生去分析、去主动探究化学平衡的特征及其判据,重视学生亲身体验知识形成和发展的过程。为学生创设好学习、研究的环境:⑴把时间留给学生;⑵把想象的空间留给学生;⑶把认知过程留给学生;⑷把交流与评价的权力留给学生。三 说学法
学生在教学过程中主要运用分析、综合,归纳、总结等抽象思维方法,从教师所提供的素材中,在与教师的交流、与同学的交流中运用自己的思维能力,建立并理解化学平衡概念。
四 教学过程 【新课引进】
我问:在化学工业生产中,转化率该词出现的频率很高,为什么会出现转化率呢? 学生可能回答:追求高利润,损失…… 我引导:(那反应物为什么不能达到100%转化来追求更大利益呢?)不妨从化学的角度出发思考。这是由于并不是所有的反应都能彻底进行,反应物无法完全被利用。
我说:以前我们将化学反应按不同类型可分为置换、复分解、氧化还原等,现在我们从反应是否能够完全彻底反应将化学反应可逆反应与不可逆反应。可逆反应将是我们今天新学的内容。【板书】
我说以饱和蔗糖溶液为例,研究人员通过实验观察发现固体溶质的外形不断发生变化,这说明已溶解的蔗糖分子又重新覆盖到固体溶质表面。而我们知道在定温下饱和溶液溶质质量是一定的,2.3化学平衡
因此蔗糖分子溶解在水中的过程仍在进行着。溶解和结晶过程同时进行,这就是一个可逆过程。定义:在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫做可逆反应.注意:可逆反应总是不能进行到底,得到的总是反应物与生成物的混合物 【讲解】在表示可逆反应过程时,我们规定采用“可逆符号”代替“=”,把从左向右的反应称作正反应,由右向左的反应称作逆反应。比如工业上的合成氨反应:N23H2高温高压2NH
3,请同学举例,然后列举更多例子
【过渡】那么同学们是否会想,反应物辛辛苦苦转化为产物,产物又被打回原形变成反应物,岂不白费功夫了?这两种相抗争的力量是无休止地斗争还是取得和谐统一呢?下面我们来分析正逆反应的速率变化。
【引图理解】举例一个反应存在反应物,并且开始时的反应速率变化情况。我说:当正逆速度相等时体系所处的状态我们就说它此时达到平衡状态。
【板书】 对于可逆反应,在一定条件(温度、压强、浓度或体积一定)下,正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态,称为化学平衡状态,简称化学平衡。【解说】就当蔗糖溶液的蔗糖溶解速率与结晶速率相等时,体系饱和,处于溶解平衡状态。从定义中概括出“平衡前提、平衡条件、平衡标志”(老大给的平衡状态课件)【归纳特点】等:正反应速率等于逆反应速率
定:反应混合物中各组分的百分含量保持不变
动:一种动态平衡,正逆反应同时进行着)刚才的溶解速率等于结晶速率)变:外界条件改变,ν正≠ν逆,平衡状态破坏,在新的条件下建立新平衡 同:(相同条件下,同一可逆反应可由不同途径(不同的起始量)达到同一个平衡状态(等效平衡)。
【问题】平衡时各组分的物质的量一定相同吗?
这里的百分含量不变包括哪些方面?(摩尔分数、体积分数、质量分数)【归纳与练习】判断平衡建立(1)从速率判断
(2)从反应体系判断(反应混合气体的总压,总体积,总物质的量不随时间的变化而变化,各气体的体积分数,分压,浓度不随时间改变而改变)
【课堂小结】
平衡特征,判断依据
【练习及其作业布置】 五 板书设计 第三节 化学平衡
一、可逆反应 1.定义 注意事项
二、化学平衡 1.定义
2.特征
逆:属于可逆反应
等:正反应速率等于逆反应速率
定:反应混合物中各组分的百分含量保持不变
动:一种动态平衡,正逆反应同时进行着)刚才的溶解速率等于结晶速率)变:外界条件改变,ν正≠ν逆,平衡状态破坏,在新的条件下建
2.平衡判据
①直接判据:从速率判断
②间接判据:反应混合气体的总压,总体积,总物质的量不随时间的变化而变化,各气体的体积分数,分压,浓度不随时间改变而改变
第五篇:高二化学化学平衡教案
高二化学化学平衡教案
教学目标
知识目标
使学生建立化学平衡的观点;理解化学平衡的特征;理解浓度、压强和温度等条件对化学平衡的影响;理解平衡移动的原理。
能力目标
培养学生对知识的理解能力,通过对变化规律本质的认识,培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。
情感目标
培养学生实事求是的科学态度及从微观到宏观,从现象到本质的科学的研究方法。
教学建议 化学平衡教材分析
本节教材分为两部分。第一部分为化学平衡的建立,这是本章教学的重点。第二部分为化学平衡常数,在最新的高中化学教学大纲(2018年版)中,该部分没有要求。
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,采用图画和联想等方法,帮助学生建立化学平衡的观点。
化学平衡教法建议
教学中应注意精心设置知识台阶,充分利用教材的章图、本节内的图画等启发学生联想,借以建立化学平衡的观点。
教学可采取以下步骤:
1.以合成氨工业为例,引入新课,明确化学平衡研究的课题。
(1)复习提问,工业上合成氨的化学方程式(2)明确合成氨的反应是一个可逆反应,并提问可逆反应的定义,强调二同即正反应、逆反应在同一条件下,同时进行;强调可逆反应不能进行到底,所以对任一可逆反应来讲,都有一个化学反应进行的程度问题。
(3)由以上得出合成氨工业中要考虑的两个问题,一是化学反应速率问题,即如何在单位时间里提高合成氨的产量;一是如何使和尽可能多地转变为,即可逆反应进行的程度以及各种条件对反应进行程度的影响化学平衡研究的问题。
2.从具体的化学反应入手,层层引导,建立化学平衡的观点。
如蔗糖饱和溶液中,蔗糖溶解的速率与结晶的速率相等时,处于溶解平衡状态。
通过向学生提出问题:达到化学平衡状态时有何特征?让学生讨论。最后得出:化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态(此时化学反应进行到最大限度)。并指出某一化学平衡状态是在一定条件下建立的。3.为进一步深刻理解化学平衡的建立和特征,可以书中的史实为例引导学生讨论分析。得出在一定条件下当达到化学平衡状态时,增加高炉高度只是增加了CO和铁矿石的接触时间,并没有改变化学平衡建立时的条件,所以平衡状态不变,即CO的浓度是相同的。关于CO浓度的变化是一个化学平衡移动的问题,将在下一节教学中主要讨论。从而使学生明白本节的讨论题的涵义。
影响化学平衡的条件教材分析
本节教材在本章中起承上启下的作用。在影响化学反应速率的条件和化学平衡等知识的基础上进行本节的教学,系统性较好,有利于启发学生思考,便于学生接受。
本节重点:浓度、压强和温度对化学平衡的影响。难点:平衡移动原理的应用。
因浓度、温度等外界条件对化学反应速率的影响等内容,不仅在知识上为本节的教学奠定了基础,而且其探讨问题的思路和方法,也可迁移用来指导学生进行本书的学习。所以本节教材在前言中就明确指出,当浓度、温度等外界条件改变时,化学平衡就会发生移动。同时指出,研究化学平衡的目的,并不是为了保持平衡状态不变,而是为了利用外界条件的改变,使化学平衡向有利的方向移动,如向提高反应物转化率的方向移动,由此说明学习本节的实际意义。
教材重视由实验引入教学,通过对实验现象的观察和分析,引导学生得出增大反应物的浓度或减小生成物的浓度都可以使化学平衡向正反应方向移动的结论。反之,则化学平衡向逆反应方向移动。并在温度对化学平衡影响后通过对实验现象的分析,归纳出平衡移动原理。
压强对化学平衡的影响,教材中采用对合成氨反应实验数据的分析,引导学生得出压强对化学平衡移动的影响。
教材在充分肯定平衡移动原理的同时,也指出该原理的局限性,以教育学生在应用原理时,应注意原理的适用范围,对学生进行科学态度的熏陶和科学方法的训练。