高中化学人教版 (2019)必修 第二册化学反应的速率与限度第二课时教案

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册化学反应的速率与限度第二课时教案，共5页。教案主要包含了可逆反应，化学平衡状态，化学反应条件的控制等内容，欢迎下载使用。
教学分析
教学目标
评价目标
1.通过对可逆反应的理解,检测学生对化学平衡状态建立过程的理解。
2.通过随堂练习中的训练,检测学生对化学平衡状态的判断的掌握情况。
重点、难点
重点:化学反应限度的概念和本质,化学平衡状态的建立和判断。
难点:化学平衡状态的判断。
教法、学法
情境化教学、任务学习、问题引导。
课时安排
1课时。
教学准备
多媒体。
教学设计
教学反思
本节是必修第二册第六章第二节第2课时化学反应的限度和化学反应条件的控制。与化学反应速率相比,化学平衡的概念比较抽象,与学生生活经验有一定的距离。要理解化学平衡的含义,先要理解化学反应存在限度。课前知识回顾中,通过回忆氯水的成分,表明溶于水的氯气没有反应完,也就是说一定条件下氯气与水反应存在限度。在课堂教学中,利用工业生产中的真实数据作为证据,以“合成氨”工艺为载体,分析化学平衡的建立过程,得出化学平衡的定义和特征,说明化学反应存在限度,进而建立化学平衡思想。
化学平衡的判断标志是本节课的一个难点。在教学中,通过随堂训练,让学生对化学平衡的判断标志有一个感性认识,进而由教师进行讲解,深入浅出,使学生直观面对问题,一方面增加了学生的探究欲和求知欲,一方面也让学生了解本部分内容的考查规律,学生掌握效果较好。
对于化学反应条件的控制这一部分的教学,应使学生关注与化学有关的社会热点问题,认识环境保护和资源合理开发的重要性,培养学生可持续发展意识和绿色化学观念;深刻理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系,赞赏化学对社会发展的重大贡献,能运用已有知识和方法综合分析化学过程对自然可能带来的各种影响,对学生社会责任意识的培养有很大的促进作用。
教材中对本部分内容的讲解虽然不多,但涉及化学平衡状态的基本概念,核心概念不少。由于本部分内容在选择性必修1中会进行更加详尽的学习,因此在必修阶段如何把握教学广度和深度,显得非常重要。应该做到既不丢下核心概念和基本原理,又不过分扩展和延伸,这样才能最大程度激发学生学习化学的积极性。
板书设计
第二节 化学反应的速率与限度
第2课时 化学反应的限度与化学反应条件的控制
一、可逆反应
1.定义
2.特点
二、化学平衡状态
1.定义
2.建立过程
3.特征:“逆”“等”“动”“定”“变”
三、化学反应条件的控制
课标要求
素养要求
1.了解可逆反应,理解化学平衡状态的建立过程,学会平衡状态的判断,认识到化学反应是有一定限度的,是可以调控的。
2.通过分析可逆反应特点,分析、推理、认识化学平衡的特征,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力。
3.了解控制反应条件在生产、生活和科学研究中的作用,认识化学对人类文明进步作出的卓越贡献。
1.变化观念与平衡思想。
2.证据推理与模型认知。
主题
教师活动
学生活动
设计意图
课题引入
德国化学家哈伯对合成氨进行全面系统的研究,两年间进行了6 500多次的实验,终于在1909年取得了鼓舞人心的成果。在600 ℃的高温、200个大气压和锇为催化剂的条件下,合成氨的产率大幅提高,但也仅仅为6%。这说明什么呢?产率为什么如此之低,你有什么猜测?
【交流与讨论】某些化学反应在实际进行时,反应物没有完全转变为生成物。
初步得出结论:有些化学反应不能彻底进行。
学生初步学会收集各种证据,对物质的性质及其变化提出可能的假设;基于证据进行分析推理,证实或证伪假设。
知识回顾
1.请写出氯气和水反应的化学方程式,并分析氯水中的主要微粒有哪些?
2.我们学过的可逆反应有哪些?举例说明。
【展示】
1.Cl2+H2OHCl+HClO
氯水中的主要微粒有“三分子、四离子”。
三分子:Cl2、H2O、HClO;
四离子:H+、Cl-、ClO-、OH-。
2.2SO2+O22SO3,
SO2+H2OH2SO3,
NH3+H2ONH3·H2O,
N2+3H22NH3。
引导学生通过已有知识建立起可逆反应完整的概念,激发学生对新事物的探究欲望。
一、化学反应的限度
【板书】一、可逆反应
概念回顾:
回顾教材第3页对“可逆反应”的定义,并总结出可逆反应的特点。
【思考】
【问题1-1】水的生成(H2+O2)与电解,二次电池的放电与充电,CO2和H2O在植物体中通过光合作用合成糖与糖在人体内氧化生成CO2和H2O,它们是否属于“可逆反应”?谈谈你的见解。
【问题1-2】在一固定容积的密闭容器里,加入1 ml N2和3 ml H2(合适催化剂),试分析反应的进程。
【设问】引导学生从以下几个角度分析:
1.反应开始时,v正、v逆为何值?
2.随着反应的进行,反应物和生成物的浓度如何改变?速率如何变化?
3.v正递减、v逆递增将导致二者之间出现什么的结果?
4.在v正=v逆后,v正会继续减小吗?v逆会继续增大吗?反应物和生成物的浓度呢?
【板书】二、化学平衡状态
引导学生阅读教材第47页内容,总结出化学平衡状态的定义和特征。
【回顾与总结】
1.学生回顾教材第3页对“可逆反应”的定义:
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。
2.学生理解并说出可逆反应的特点:
双向→正反应和逆反应发生的条件相同。
双同→正、逆反应在同一条件下同时进行。
共存→反应物、生成物同时存在。
【交流与讨论】它们都不是“可逆反应”,因为它们的反应条件不相同。
【分组讨论】结合老师的设问,试着得出结论:
阅读教材第47页内容,得出化学平衡状态的定义,并通过讨论得出化学平衡状态的特征:
逆:建立化学平衡的反应是可逆反应。
等:平衡时v正=v逆。
动:化学平衡是一个动态平衡,v正=v逆≠0。
定:达到平衡状态时,外界条件一定,反应速率一定,混合物中各组分的浓度一定,混合物中各组分的百分含量一定。
变:当外界条件改变时,平衡一般要发生改变。

能认识化学现象与模型之间的联系,能运用多种模型来描述和解释化学现象,预测物质及其变化的可能结果;能依据物质及其变化的信息建构模型,建立解决复杂化学问题的思维框架。
一、化学反应的限度

【随堂训练】
可逆反应2NO22NO+O2在体积不变的密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是( )
①单位时间内生成n ml O2的同时生成
2n ml NO
②单位时间内生成n ml O2的同时生成2n ml NO2
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2∶2∶1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
A.①④ B.②④ C.①③④ D.②③⑤
通过“随堂训练”,教师总结讲解判断化学平衡的“直接标志”和“间接标志”。
小组讨论完成随堂训练,得出答案选B。
认真听讲,理解老师讲解的判断化学平衡的两类标志:
(1)直接标志
①化学平衡的本质(v正=v逆)
a.同一物质的v消=v生。
b.在化学方程式同一边的不同物质生成速率与消耗速率之比等于化学计量数之比;
c.在化学方程式两边的不同物质生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比。
②从组分含量来判断
达平衡时各物质的含量及浓度、质量、物质的量均不再变化。
(2)间接标志
①对于反应前后气体体积不等的可逆反应,反应体系总压强和混合气体的平均摩尔质量不再变化。
②对于反应混合物中存在有颜色的物质的可逆反应,若体系颜色不再变化,则反应达到平衡状态。
加强学生能从不同视角对纷繁复杂的化学变化进行分类研究,逐步揭示各类变化的特征和规律的能力;能用对立统一、联系发展和动态平衡的观点分析化学反应,预测在一定条件下某种物质可能发生的化学变化。
二、化学反应条件的控制
【板书】三、化学反应条件的控制
【思考】现在,假设你是一名工程师,你要提高你工厂煤的燃烧效率,你认为应该从哪些方面进行改进?
【总结】从目的、方法、应用、意义和注意事项几个方面总结如何控制化学反应条件:
目的:促进有利的化学反应,抑制有害的化学反应。
方法:通过改变反应条件而改变化学反应速率或可逆反应进行的程度。
应用:提高能量转化率,提高热量利用率。
意义:通过控制化学反应速率或限度,使反应向着人们期望的方向转化。
注意事项:需要考虑控制反应条件的成本和实际可能性。

【交流与讨论】
学生通过分析得出提高煤的燃烧效率的方法,可以从煤的状态、空气用量、炉膛材料的选择、燃烧后烟道废气中热量的利用等方面进行改进。
学生听讲,理解化学反应条件的控制的目的、方法、应用、意义和注意的问题。
关注与化学有关的社会热点问题,认识环境保护和资源合理开发的重要性,培养可持续发展意识和绿色化学观念;深刻理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系,赞赏化学对社会发展的重大贡献,培养学生勇于承担责任和积极参与社会决策的能力。
评价反馈
请同学们完成学案中的评价反馈练习。
完成练习,展示答案并解释原因。
1.检测学生对可逆反应概念的理解。
2.检测学生对化学平衡状态判断标志的理解。
小结
对本节课内容进行总结。
【反思回顾】通过本节课所学的两大主题,学生对可逆反应有了进一步的理解,了解化学平衡的建立过程和判断标志。建立并初步形成“变化观念与平衡思想”的核心素养,认识到化学反应是有一定限度的,是可以调控的。