化学反应限度-教学设计

化学反应限度-教学设计化学反应的限度授课人：一、三维目标知识与技能：了解可逆反应的概念，知道可逆反应的特征。了解化学平衡的建立，能够描述化学平衡状态的特征。过程与方法：通过实验演示，引导学生观察实验，探究实验原理，从而加强学生对化学学习的热趣。通过情景的创设，加深化学的理论知识和生活的实例的联系，加强他们对化学知识的理解。情感态度与价值观：通过化学原理中的相关现象与生活中事例的比喻，体现从生活走进化学，从化学走向生活的教学理念。重点：可逆反应的判断和方程式的书写；化学平衡状态下的特征。难点：化学反应平衡的判断。教学方法：讲授法，实验法，多媒体辅助法二、教学过程环节一：回顾旧知，引入新课【回顾旧知】：前两节课我们学习了化学反应速率，它是描述化学反应的快慢的。同时也通过实验探究化学反应的影响因素。那么是否只要我们改变了化学反应的条件，化学反应都会进行完全的？【学生活动】：【新课导入】：同学们举得例子都很到位，我们知道化学反应有些是可以反应完全的，比如碳酸钙是盐酸的反应，碳酸钙在盐酸过量的情况下，是会完全反应的。同时也有许多反应是不能完全进行的。我们先结合两张图片回忆一下上个学期我们所学的一个知识点。氯水的相关性质了。【解析概念】：我们一起看看PPT上放的两张图片。同时思考下氯水中含有哪些物质。氯水具有漂白性（这说明它里面包含次氯酸），同时氯水是呈现黄绿色的（说明它其中含有氯气）。我们知道氯水少量的氯气溶解在大量的水中形成的，同时氯气和水会发生化学反应生成次氯酸。可是即使氯气和水发生反应了，氯气仍然可以存在于氯水中，这说明氯气和水的反应是不完全的。我们也就称这个反应是有限度的。【学生活动】：现在大家先在草稿纸上写下氯气和水的反应方程式。环节二：概念解析，形象讲解【教师活动】：下面我们在一起看看刚刚我们提取出来的两种物质在氯气的这个反应充当什么角色？【学生活动】：氯气是反应物，次氯酸是生成物。【具体讲解】：这就表明反应体系中既有生成物氯气又有反应物次氯酸，这就说明氯气和水的反应时既可以向正反应方向进行，同时也可以向逆反应方向进行。正因为有来有去，反应物和生成物才可以共同存在于一个反应体系中，任何一方都不会消耗尽。关于这类反应我们称为可逆反应。同时我们把反应物生成生成物的方向定为正反应方向，相反的生成物生成反应物的方向为逆反应方向。我们给可逆反应定一个明确的定义。（PPT给出了可逆反应的一个具体的定义。）由于可逆反应存在两个方向的反应，因此在书写可逆反应方程式的时候我们不在用等号连接，而是用可逆号来连接。（强调可逆符号的书写。）【提出疑问】：那么现在如果我给出三价铁和碘离子的反应，我想判断这个反应是不是可逆反应，我们可以怎么验证。【学生活动】：验证在这个反应体系中生成物和反应物是否同时存在。【教师活动】：嗯。下面我们我们就一起来做下氯化铁和碘化钾的实验，通过大家说的判断依据来看判断这个反应的是否是可逆反应。环节三：实验演示，深入探究【实验演示】：。老师先取5ml的KI溶液于试管中，然后在向其中滴加5滴FeCl3溶液,同学们观察下溶液的颜色由无色变成了褐色。（学生活动）。是的，这说明这个反应生成了I2。接下来我们只需要再验证三价铁离子是否存在于这个体系中就可以了。那么我们一般都是如何验证三价铁离子的啊？（用硫氰化钾溶液证明，若有三价铁离子存在，溶液会呈现血红色。）【深入探究】：可是现在由于反应生成了碘单质了，使溶液呈现褐色，要想证明三价铁离子是否存在，实验现象就会很难看分辨了。所以我们现在得试图把碘单质分离出去，至少得避免它影响实验结果的判断。我们该怎么解决这个问题。（学生活动）。有同学说用CCl4萃取，那老师就向其中滴加CCl4溶液，震荡下试管。大家观察到了什么现象啊？（学生活动）。接着我们再向其中滴加KSCN溶液，我们可以观察到上层溶液变成血红色了。这说明这个体系中存在Fe3+。【概念拓展】：通过实验我们发现在这个反应体系中生成物和反应物同时存在的，因而说明这个反应是个可逆反应，它既可以向正向进行也可以向逆向进行。同时也说明氯化铁和碘化钾的反应是有限度的。【提出疑问】：我们可以用化学反应速率描述一个化学反应进行的快慢，对于可逆反应，它可以同时向两个方向进行反应，那么相应的它就存在正反应速率和逆反应速率。那么它的正反应速率和逆反应速率的变化情况会是怎么样的呢？下面我们就以氮气和氢气反应生成氨气为例子。【教师活动】：我们已经知道在高温高压情况下，氮气和氢气会发生可逆反应。我们知道浓度是影响化学反应速率的重要因素之一，我们先了解下这个反应体系的反应物和生成物的浓度会如何发生变化的。【图表分析】：在反应的开始，我们先向这个容器中冲入氢气和氮气，那么这个时候反应物的浓度是很大的，生成物的浓度是多少？（是零。）那我们把这个图画出来。随着反应的进行，同学们猜想下当反应达到了限度，生成物的浓度和反应物的浓度会如何变化？【学生活动】：【教师活动】：我听到有同学说它们的浓度不会在变化了。【图像分析】：我们知道浓度是影响反应速率的一个重要因素。下面我们再结合这张反应物和生成物浓度的变化图线，一起来看下氮气和氨气的反应的一个反应速率和反应时间的关系。在反应的开始生成物的浓度是很大的，那么相应的正反应速率的数值是很大的，而生成物的浓度在反应的开始是零，那么相应的逆反应速率是零。随着反应的进行，反应物的浓度减小，相应的正反应速率就减小了。同时生成物的浓度会增加，相应的逆反应速率就会增加。随着反应的进行，正逆反应速率会相交于一点（结合PPT）。当反应进行到t1的时候。正逆反应速率就相等了。接着正逆反应速率就会稳定在一个定值上了。我们把这么一个状态称为反应的平衡状态。这就好比一场拔河比赛，刚开始的时候双方是来来去去的，结果在中间的一个点上，双方的力量相等了，这个时候就会僵持在那里。【概念解析】：我们先一起看下化学平衡状态是如何建立的？可逆反应在一定条件下进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，反应达到平衡状态。（强调重点）。我们一起先把这个概念中的几个重要的知识点提取出来，首先化学平衡状态研究的对象是可逆反应。它是在一定的条件下进行的，当反应进行到一定的程度时正反应速率等于逆反应速率。【提问】：那么当一个反应处于平衡状态的时候它就停止反应了。同学们结合这幅图判断下。【学生回答】：【解释】：大家结合图像解释下。（当反应处于平衡状态时，正逆反应速率是不等于零的，若反应停止了，反应速率应为零。）这就说明反应平衡时一种动态平衡。V正V逆vtt1V正=V逆刚刚我们在讲概念的时候强调了反应是在一定的条件下进行的，那如果我们把反应在平衡下的条件改变了。那么平衡是否也会改变呢？【学生活动】：【举例说明】：我听到同学说平衡会被破坏了，那么我们还是以刚刚的氮气和氢气的反应为例。在这个反应处于平衡状态下，我们再向这个反应体系中充入氢气和氮气。那么此时反应物的浓度是增加了，相应的正反应速率会如何变化？（变大）。那么这时正反应速率和逆反应速率就会不相等了。平衡就会被破坏了，我们称这种情况为化学平衡的移动，关于化学平衡的移动，我们在下节课会具体讲解。关于这五点，我们称它们是化学平衡的特征。【概括】：为了方便同学们记忆，我们分别用一个字去概括化学平衡的特征。分别是逆、等、动、定、变。当然同学们不仅得记住这五个字，更应该记得这五个字分别代替了什么。环节四：概括总结，练习巩固【课堂小结】：这节课我们具体的学习了可逆反应的相关概念，可逆反应是有限度，当反应在一定条件下进行达到限度，它就处于化学平衡状态。关于化学平衡状态的五个特征，我们的熟记于心的。【课堂练习】：下面我们用几个练习来检验下同学们这节课掌握的怎么样了？