高中化學(xué)必修2 6.2.2 化學(xué)反應(yīng)的限度和化學(xué)反應(yīng)條件的控制 教學(xué)設(shè)計(jì)新

這是一份高中化學(xué)必修2 6.2.2 化學(xué)反應(yīng)的限度和化學(xué)反應(yīng)條件的控制 教學(xué)設(shè)計(jì)新，共7頁(yè)。
第六章　化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的限度第二課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)限度  化學(xué)反應(yīng)條件的控制這部分內(nèi)容以事實(shí)和分析推理的方式呈現(xiàn)。通過(guò)學(xué)生已知的反應(yīng)實(shí)例說(shuō)明可逆反應(yīng)并不能進(jìn)行到底，進(jìn)而利用學(xué)生剛剛學(xué)過(guò)的可逆反應(yīng)、反應(yīng)速率概念進(jìn)行分析，說(shuō)明一個(gè)可逆反應(yīng)為什么會(huì)有限度。一個(gè)反應(yīng)達(dá)到限度時(shí)，處于表面靜止的化學(xué)平衡狀態(tài)，此時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率最高。然后簡(jiǎn)要提及改變反應(yīng)條件可以改變反應(yīng)限度，這既是對(duì)化學(xué)平衡狀態(tài)的必要說(shuō)明，也是學(xué)習(xí)后續(xù)內(nèi)容的知識(shí)基礎(chǔ)。這部分內(nèi)容的文字不多，涉及化學(xué)平衡狀態(tài)的基本概念，但核心觀念不少。化學(xué)平衡內(nèi)容的詳盡探討將在選擇性必修課程中進(jìn)行。教學(xué)目標(biāo)1.了解可逆反應(yīng)。2.理解化學(xué)平衡狀態(tài)。3.了解控制反應(yīng)條件在生產(chǎn)生活和科學(xué)研究中的作用。核心素養(yǎng)1.變化觀念與平衡思想；化學(xué)反應(yīng)有一定限度。是可以調(diào)控的。2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知：通過(guò)分析推理認(rèn)識(shí)化學(xué)平衡的特征。重點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)的限度。 難點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)的限度。查找相關(guān)資料，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器。學(xué)生活動(dòng)：思考與交流：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)在實(shí)際進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)物能否完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?？閱讀：P48 科學(xué)史話，從這一材料中，你得到什么啟示？煉鐵高爐尾氣之謎：煉制1t生鐵所需要的焦炭的實(shí)際用量，遠(yuǎn)高于按照化學(xué)方程式計(jì)算所需用量，且從高爐爐頂出來(lái)的氣體中含有沒(méi)有利用的CO氣體。教師小結(jié)：化學(xué)反應(yīng)中有可逆反應(yīng)，存在化學(xué)反應(yīng)限度。設(shè)計(jì)意圖：加強(qiáng)學(xué)生能初步學(xué)會(huì)收集各種證據(jù)，對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)及其變化提出可能的假設(shè)；基于證據(jù)進(jìn)行分析 推理，證實(shí)或證偽假設(shè)；能解釋證據(jù)與結(jié)論之間的關(guān)系，確定形成科學(xué)結(jié)論所需要的證據(jù)和 尋找證據(jù)的途徑；一、可逆反應(yīng)教師小結(jié)：概念：在同一條件下既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。典型的可逆反應(yīng)有:2SO2+O2 2SO3SO2 +H2OH2SO3N2+3H22NH3NH3 +H2O NH3 ·H2O可逆反應(yīng)的特點(diǎn):大部分化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)。完全反應(yīng)是相對(duì)的，可逆反應(yīng)是絕對(duì)的！（1）同一條件下正逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行
（2）可逆反應(yīng)通常不能進(jìn)行到底，有一定的限度。
（3）反應(yīng)物與生成物共存(反應(yīng)混合物)學(xué)生活動(dòng)：思考與交流：水的生成（H2 + O2）與電解，二次電池的放電與充電，CO2和H2O在生物體中通過(guò)光合作用合成糖與糖在人體內(nèi)氧化生成CO2和H2O，它們是否屬于“可逆反應(yīng)”？談?wù)勀愕囊?jiàn)解。學(xué)生活動(dòng)：交流與討論：分析合成氨反應(yīng)中正、逆反應(yīng)的反應(yīng)速率、反應(yīng)物和生成物的濃度隨時(shí)間的變化情況。教師小結(jié)：反應(yīng)開(kāi)始時(shí)：反應(yīng)物濃度最大，v(正) 最大；生成物濃度為零，最小，v(逆)為零。 反應(yīng)進(jìn)行中：反應(yīng)物減少，導(dǎo)致v(正) 逐漸減??；生成物由無(wú)到有逐漸增多，導(dǎo)致v(逆) 從零逐漸增大。反應(yīng)到一定時(shí)間：v(正)＝v(逆)；各反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化學(xué)生活動(dòng)：思考與交流：如何判斷可逆反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)了呢?提示：微觀上判斷：v(正)=v(逆)，v(正)=v(逆)是指指定某物質(zhì)(反應(yīng)物或生成物)的消耗速率與生成速率相等。宏觀上判斷：各物質(zhì)的濃度保持不變，各物質(zhì)的百分含量不變。設(shè)計(jì)意圖：能認(rèn)識(shí)化學(xué)現(xiàn)象與模型之間的聯(lián)系，能運(yùn)用多種模型來(lái)描述和解釋化學(xué)現(xiàn)象，預(yù)測(cè)物質(zhì)及其變化的可能結(jié)果；能依據(jù)物質(zhì)及其變化的信息建構(gòu)模型，建立解決復(fù)雜化 學(xué)問(wèn)題的思維框架。二、化學(xué)平衡狀態(tài)教師小結(jié)：概念：在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物濃度不再減少，生成物濃度不再增加，反應(yīng)混合物中各組分的含量保持不變的狀態(tài)。化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：逆：建立化學(xué)平衡的反應(yīng)是可逆反應(yīng)。等：平衡時(shí)v(正)=v(逆)。動(dòng)：化學(xué)平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡v(正)=v(逆)≠0。定：達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，外界條件一定，反應(yīng)速率一定，混合物中各組分的    濃度一定，混合物中各組分的百分含量一定。變：當(dāng)外界條件改變時(shí)，平衡一般要發(fā)生改變。同：不論從正反應(yīng)開(kāi)始還是從逆反應(yīng)開(kāi)始，在相同的反應(yīng)條件下，能達(dá)到    相同的平衡狀態(tài)。化學(xué)平衡狀態(tài)標(biāo)志的判斷：學(xué)生活動(dòng)：【例題】 可逆反應(yīng)2NO22NO+O2在體積不變的密閉容器中反應(yīng),達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是(　　)①單位時(shí)間內(nèi)生成n mol O2的同時(shí)生成2n mol NO②單位時(shí)間內(nèi)生成n mol O2的同時(shí)生成2n mol NO2③用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率之比為2∶2∶1的狀態(tài)④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)A.①④ B.②④C.①③④ D.②③⑤設(shè)計(jì)意圖：加強(qiáng)學(xué)生能從不同視角對(duì)紛繁復(fù)雜的化學(xué)變化進(jìn)行分類研究，逐步掲示各類變化的特征和規(guī)律；能用對(duì)立統(tǒng)一、聯(lián)系發(fā)展和動(dòng)態(tài)平衡的觀點(diǎn)考察、分析化學(xué)反應(yīng)，預(yù)測(cè)在一定條件某種物質(zhì)可能發(fā)生的化學(xué)變化。教師小結(jié)：⑴直接標(biāo)志： ①       平衡的本質(zhì)（V(正)=V(逆)） a、同一物質(zhì)，V消=V生(消耗速率等于生成速率) b、在化學(xué)方程式同一邊的不同物質(zhì)生成速率與消耗速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；c、在化學(xué)方程式兩邊的不同物質(zhì)生成(或消耗)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。②從組分含量來(lái)判斷 達(dá)平衡時(shí)各物質(zhì)的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)）及各物質(zhì)的濃度、質(zhì)量、物質(zhì)的量均不再變化。⑵間接標(biāo)志：①       對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積不等的可逆反應(yīng)，反應(yīng)體系總壓強(qiáng)和混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變化。②       對(duì)于反應(yīng)混合物中存在有顏色的物質(zhì)的可逆反應(yīng)，若體系顏色不再變化，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。學(xué)生活動(dòng)：例題對(duì)于在一定條件下的可逆反應(yīng)： N2+3H22NH3                判斷以下哪些敘述說(shuō)明V(正)＝V(逆)？ （1）單位時(shí)間內(nèi)，消耗1molN2，同時(shí)生成1molN2（2）單位時(shí)間內(nèi)，消耗3molH2，同時(shí)消耗2molNH3（3）單位時(shí)間內(nèi)，生成1molN2，同時(shí)有2molNH3生成（4）單位時(shí)間內(nèi)，消耗1molN2，同時(shí)有2molNH3生成例題反應(yīng)mA(g)+nB (g)pC(g) ，達(dá)到平衡的標(biāo)志為： ①、A的消耗速率與A的生成速率—————②、A的消耗速率與C的               速率之比等于                    。③、B的生成速率與C的               速率之比等于                    。④、A的生成速率與B的               速率之比等于                    。教師小結(jié)：總結(jié)學(xué)生回答學(xué)生活動(dòng)：思考與交流現(xiàn)在，假設(shè)你是一名工程師，你要提高你工廠煤的燃燒效率，你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面進(jìn)行分析？?         煤的狀態(tài)與燃燒的速率有何關(guān)系？與煤的充分燃燒有何關(guān)系？?         空氣的用量對(duì)煤的充分燃燒有什么影響？原因是什么？?         應(yīng)選用什么樣的爐膛材料？?         如何充分利用煤燃燒后的廢氣中的熱量？設(shè)計(jì)意圖：關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，認(rèn)識(shí)環(huán)境保護(hù)和資源合理開(kāi)發(fā)的重要性，具有可持續(xù)發(fā)展 意識(shí)和綠色化學(xué)觀念；深刻理解化學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境之間的相互關(guān)系，贊賞化學(xué)對(duì)社會(huì) 發(fā)展的重大貢獻(xiàn)，能運(yùn)用已有知識(shí)和方法綜合分析化學(xué)過(guò)程對(duì)自然可能帶來(lái)的各種影響，權(quán) 衡利弊，勇于承擔(dān)責(zé)任，和積極參與有關(guān)化學(xué)問(wèn)題的社會(huì)決策。三、化學(xué)反應(yīng)條件的控制教師小結(jié)：1、控制化學(xué)反應(yīng)條件的意義促進(jìn)有利反應(yīng)提高原料利用率，減少少甚至消除有害物質(zhì)的產(chǎn)1加快反應(yīng)速率，控制副反應(yīng)的發(fā)生2、影響煤燃燒效率的條件(1)煤的狀態(tài)。         (2)空氣用量。(3)爐(灶)膛材料的選擇。(4)燃燒后煙道廢氣中熱量的利用。3、提高燃料燃燒效率的措施(1)盡可能使燃料           ，提高能量的轉(zhuǎn)化率。關(guān)鍵是燃料與空氣或氧氣盡可能          ，且氣空要         。(2)盡可能充分利用燃料燃燒所釋放出的熱能，提高熱能的利用率。四、小結(jié)引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)歸納本節(jié)課所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)意圖：透過(guò)現(xiàn)象引發(fā)學(xué)生深層次的思考，培養(yǎng)學(xué)生的歸納能力。培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性，提升對(duì)元素及其化合物知識(shí)的認(rèn)知水平。