《第二单元化学反应的方向和限度》教学设计(甘肃省县级优课)x-化学教案

《化学平衡的移动》教学设计瓜州县第一中学马莉雅一、教材分析化学平衡是人教版选修四第二章第三节的内容，这部分知识是本册其他章节的基础，是解释一些平衡现象的基础。教材的理论性较强，比较抽象，如浓度、温度等外界条件对化学平衡的影响，以及化学平衡观点的建立等，对学生来说都具有一定的难度。因此，教材注意采用多种方式，将一些较抽象的知识用浅显通俗的方式表达出来，帮助学生理解有关知识。影响化学平衡条件，从实验入手，能激发学生的兴趣。二、教学目标（一）知识与技能1.初步掌握浓度、温度、压强等外界条件对化学平衡的影响。2.了解勒夏特列原理及应用。（二）过程与方法1.通过分组实验，逐步探究平衡移动的原理，培养学生实验操作能力和合作学习能力。2.通过类比预测、理论分析培养学生分析解决问题的能力（三）情感态度与价值观1.增强学生合作意识，培养热爱科学、勇于探索的精神。2.通过实验设计的微型化操作，增强环保意识和节约意识。三、教学重点、难点1.重点：浓度、温度对化学平衡的影响。2.难点：平衡移动的原理分析及应用。四、学情分析鉴于高二学生文理分科时间不长，相对基础较差，本部分知识较难理解，所以在学习时将速度放慢一些，由感性到理性逐步认识所学知识。五、教学方法1．实验探究法2．分析归纳对比3．新授课教学基本环节：情境导入、展示目标→分组实验，合作探究→填写报告、对比归纳→练习讨论、拓展提高六、课前准备1.仪器：点滴板、NO2—N2O4平衡球、烧杯；试剂：0.1mol/LK2CrO7溶液、浓硫酸、6.0mol/LNaOH溶液、0.005mol/LFeCl3溶液、饱和FeCl3溶液、0.01mol/LKSCN溶液、1.0mol/LKSCN溶液、1.0mol/LNaOH溶液；2.多媒体课件制作，实验报告设计，课内探究实验，课后延伸拓展。七、课时安排：第二课时八、教学过程(一)情景导入、展示目标结合情景，教师分析导入；【板书】化学平衡的移动1化学平衡移动的定义：化学反应条件改变，原有的平衡被破坏，平衡混合物里各组分的含量也就随着改变而在新的条件下达到新的平衡状态的过程。2.化学平衡移动的原因：反应（外界）条件发生改变，即v(正)≠v(逆)。3.影响化学平衡移动的因素以及如何影响：结合化学反应速率的影响因素，转移至对化学平衡移动的影响，并主要通过实验研究得出结论。（二）分组实验【板书】浓度、温度、压强【实验一】实验目的：其他条件不变，探究浓度对化学平衡的影响【合作探究1】分析实验现象总结浓度的改变对平衡的影响。实验原理：Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+（橙色）（黄色）仪器：点滴板试剂：0.1mol/LK2CrO7溶液、浓硫酸、6.0mol/LNaOH溶液请你结合相关仪器以及试剂设计实验实验步骤实验现象分析及结论的浓度，平衡向方向移动；的浓度，平衡向方向移动；实验过程中遇到的问题以及原因分析【合作探究2】实验原理：FeCl3+3KSCN(FeSCN)3+3KCl(血红色）仪器：点滴板试剂：0.005mol/LFeCl3溶液、饱和FeCl3溶液、0.01mol/LKSCN溶液、1.0mol/LKSCN溶液、1.0mol/LNaOH溶液步骤1各加3滴0.005mol/LFeCl3溶液和1滴0.01mol/LKSCN溶液现象步骤2滴加饱和FeCl3溶液1滴滴加1mol/LKSCN溶液1滴现象结论1的浓度，平衡向方向移动；步骤3滴加1mol/LNaOH溶液2滴滴加1mol/LNaOH溶液2滴现象结论2的浓度，平衡向方向移动；【结论】增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向正反应方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，化学平衡向逆反应方向移动。下面有一组数据，请大家根据数据判断，压强对于化学平衡的移动有没有影响，有怎样的影响？450℃时N2与H2反应生成NH3的实验数据N2+3H22NH3压强/MPH3%2.09.216.435.553.669.4分析以上数据，总结压强对平衡的影响。【结论】其他条件不变时，增大压强，平衡向气体体积缩小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。【小结】条件的改变平衡移动的方向平衡移动的结果增大反应物浓度正反应方向反应物浓度逐渐减小减小生成物浓度正反应方向生成物浓度逐渐增大增大压强气体体积减小的方向压强减小减小压强气体体积增大的方向压强增大【总结】勒夏特列原理：如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，这就是著名的勒夏特列原理（平衡移动原理）。【原理验证探究】请用勒夏特列原理推测，如果改变温度，以下平衡如何移动？【合作探究3】【实验2-7】分析实验现象总结温度对平衡的影响。【实验二】实验目的：其他条件不变，探究温度对化学平衡的影响实验原理：2NO2N2O4△H=﹣56.9kJ/mol（红棕色）（无色）实验仪器：NO2—N2O4平衡球、烧杯序号实验内容实验结论（平衡移动方向）温度变化混合气体颜色c（NO2）1将平衡球放入冷水中向反应方向移动即方向移动2将平衡球放入热水中向反应方向移动即方向移动【讨论分析】下面有一组数据，请大家根据数据判断，催化剂对于化学平衡的移动有没有影响？测试条件：压力8.2MPa，空速1×10-4h-1，温度425℃时N2与H2反应生成NH3的实验数据N2+3H22NH3催化剂氨浓度稳定时所需时间/h出口氨的体积分数/%无487212.49A20-160～2012.50A110-110～1212.47分析以上数据，总结催化剂对平衡有无影响。【总结】催化剂能有效缩短反应到达平衡所需要的时间，而不影响化学平衡的移动。（三）填写报告、对比归纳。教师组织学生填写实验报告，并实物投影，反思总结本节课的主要内容，并进行当堂总结。设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。（四）练习讨论、拓展提高。综合讨论影响合成氨的条件，结合本节课所学知识和生产实际，分析工业合成氨采取这些措施的原因?延伸我们已经学习了化学平衡的建立过程及影响化学平衡的因素，那么，如何并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。设计意图：综合练习，对本节课巩固提高。【板书设计】化学平衡的移动1.定义2.影响因素：浓度压强温度；3.影响规律：勒夏特列原理九、创新之处1．创设情境的全程性以“合成氨”为素材主线，从中挖掘影响化学平衡的相关知识。情境贴切学生的生活实际，能够引起学生的强烈兴趣，有助于对知识的学习，同时充分体现了“知识问题化，问题情境化，情境生活化，解决自主化”的新课程教学设计理念。2．学科思想方法培养的深入性本节课突出培养学生“实验探究”的思维方法，例如：我在探究浓度对化学平衡的影响时，我让学生利用提供的药品设计多种实验方案影响重铬酸钾水解平衡移动的因素。通过浓度和压强的对比，学生深刻的理解了平衡勒夏特列原理的思想，并体会到“动态变化”这一重要化学思想。3．突出化学与生活的相关性在探究化学平衡原理的应用时时，我设计了合成氨条件的讨论。目的是为了让学生能够用所学知识解释实际化工生产，更广泛的了解化学平衡与人类生活生产的密切关系。学习不再是以知识主体的“为了学而学”，而是和生活紧密联系的“为了用而学”，大大提高了学生对“化学来源于生活又服务于生活”的理解。实验微型化本着绿色环保理念，实验中采用点滴板代替试管，在不影响实验效果的基础上，大大减少了试剂用量，且多组实验在同一个点滴板中进行便于对照观察，加深印象。十、教学反思本课的设计采用了情境导入、展示目标→分组实验，合作探究→填写报告、对比归纳→练习讨论、拓展提高的教学程序设计，前后对比，步步深入，完成课堂教学任