化学反应的限度（教案，必修）

化学反应的限度（教案，必修）

‎ ‎ 年级 组别 高一化学组 审阅 ‎（备课组长）‎ 审阅 ‎（学科校长）‎ 主备人 使用人 授课时间 课 题 ‎2.1化学反应速率与反应限度 第二课时化学反应的限度 课 型 新授课 课标 要求 掌握可逆反应与化学平衡 教 学 目 标 知识与能力 1、 理解可逆反应的概念，认识可逆反应在一定条件下有一定的限度 2、 理解化学平衡的特征，知道当条件改变时化学平衡状态会被破坏 过程与方法 1、 通过可逆反应实验探究，使学生敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力和合作探究的能力 2、 通过对氮气和氢气合成氨的数据分析，培养学生利用图表分析处理数据获取信息的能力 情感、态度与价值观 1、 了解可逆反应的普遍性，使学生形成唯物主义的辨证观及发展观 2、 通过氮气与氢气合成氨的数据分析，结合数学知识，使学生从理论上认识可逆反应的限度问题，符合认识论中从实践到理论的认知规律。在教学中，引导学生找出数据间的联系，并从中抽象出化学规律 教学 重点 可逆反应的概念；化学平衡的含义及与化学反应速率之间的内在联系 教学 难点 可逆反应的特点；化学平衡状态的判断；化学平衡中的图像问题 教学 方法 三学一教 教学程序设计 教学 过程 及 方法 环节一 明标自学 过程设计 二次备课 上节课我们学习了化学反应速率的一些应用与相关计算。它描述的是化学反应进行的快慢，但是在化学研究和化工生产中，只考虑反应进行的快慢是不够的，因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物，同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。对化学反应而言，还存在一个反应进行程度问题。大多数反应在一定条件下并不能进行到底，大多数反应都是可逆反应，可逆反应有一定限度。那么可逆反应是怎样达到一定限度的。‎ 教 学 环节二 合作释疑 环节三 点拨拓展 ‎（备注：合作释疑和点拨拓展可以按照顺序先后进行，也可以根据教学设计交叉进行设计）‎ 4‎ ‎ ‎ 过 程 及 方 法 过程设计 二次备课 Ⅰ、导入 高温 ‎ 反应3Fe(S)+4H2O(g) = Fe3 O4(S)+ 4H2(g)‎ ‎ 在可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是--------------------( AC )‎ A、增加铁的量 B、将容器的体积缩小一半 ‎ C、保持体积不变，充入N2使体系压强增大 ‎ D、压强不变，充入N2使容器体积增大 ‎[过渡]下面我们在学习化学反应速率的基础上解决可逆反应中的若干问题 Ⅱ、新授 $2-2-2-1 化学反应的限度 二、化学反应的限度 ‎[过渡] 这里有2个问题(1)何为反应限度？(2)哪类反应中存在反应的限度。‎ ‎[学生思考1]将一小块黄豆粒大小的钠块放入水现象是什么？写出有关反应的化学方程式和离子方程式。该反应有何特点？ (反应物钠全部反应完)‎ ‎[学生回答2]氯水中存在哪些微粒？为什么会存在这些微粒？写出有关反应的化学方程式。并分析该反应有何特点？‎ ‎(Cl2、 H2O、 H+、Cl- 、HClO等 )Cl2+ H2O === HCl +HClO ‎(充分反应后，反应物氯气没有100%反应完，在此条件下反应物氯气的转化量只能允许到一定的程度)‎ 归纳：一定条件下氯气和水既能生成盐酸和次氯酸，同时盐酸和次氯酸又有一部反应生成氯气和水，故氯气与水的反应具有可逆性；氯气和水的反应属于可逆反应。‎ 由上述两例可得出： 可逆反应 ‎1、化学反应分类 化学反应 ‎ ‎ 不可逆反应 ‎2、可逆反应 ‎(1)定义：在同一定条件下反应既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的化学反应叫可逆反应。‎ ‎[学生]你过去见过哪些反应是可逆反应呢？‎ ‎ 催化剂 ‎ N2 +3H2 === 2NH3‎ ‎ 高温、高压 ‎ 催化剂 ‎2SO2 + O2 === 2 SO3‎ ‎ 加热 ‎[问题设置1]‎ 水电解生成氢气和氧气，氢气和氧气点燃又生成了水，那么、水电解生成氢气和氧气的反应是否为可逆反应?为什么?注：可逆反应中从左到右进行的反应叫正反应；从右到左进行的反应叫逆反应。‎ ‎(2)可逆反应的特点 -----------------存在一定的限度反应物不能全部(100%)转化为生成物或反应物与生成物共存(判断依据)。‎ 一定条件下进行的可逆反应中存在一定的限度.‎ ‎[问题设置2]‎ 已知FeCl3溶液与KI溶液能发生如下反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2,试问该反应是否为可逆反应? ‎ ‎[实验探究]‎ 4‎ ‎ ‎ 探究(1) 0.1mol/lFeCl3溶液5—6滴+5ml0.1mol/lKI溶液混合。‎ 现象：溶液颜色加深，由黄色变为棕黄色；‎ 结论：两者发生了化学反应 探究⑵在反应(1)的溶液中加CCl4,振荡、静置 现象：分层、下层紫红色 结论：有碘生成 探究(3)在反应(2)的上层滴加KSCN溶液,振荡、‎ 现象：溶液呈红色 结论：还有氯化铁 ‎[实验结论]‎ 在氯化铁与过量的碘化钾反应中，充分反应后氯化铁与碘共存。就是说氯化铁没有进行完全，该反应中存在一定的反应限度。‎ 由依据判断：该反应实属可逆反应 ‎3、可逆反应表示法 ===‎ 指出：氯化铁与碘化钾反应方程式中仍使用等号 因为其实我们过去所学的大多数反应都是可逆的，可逆反应是普遍存在的。一般我们把反应进行比较彻底的可逆反应仍就用“=”表示，反应进行比较不完全的才用可逆符号表示。‎ 4、 量变特点 5、 在一定条件下进行的可逆反应从反应开始到反应限度过程中 ‎(1)物质的量变化特点 以N2+3H2 = 2NH3为例 ‎[问题1][投影] 在一定条件下把3摩氢气和1摩氮气置于容积为1升的密闭容器中，反应过程中N2、H2、NH3浓度变化情况填入下表，最终能生成2摩NH3？‎ n(N2)C(N2)‎ n(H2)C(H2)‎ n(NH3)C(NH3)‎ 起 始 最大 最大 O 过程 ‎(减少)‎ ‎(减少)‎ ‎(增大)‎ 最终 ‎(不变)‎ ‎(不变)‎ ‎(不变)‎ ‎[问题2] [投影]你能作出上述反应过程中各反应物的浓度随时间的变化曲线吗？ C H2 ‎ ‎ ‎ ‎ N2‎ NH3‎ ‎ t ‎ ‎[总结1]在一定条件下进行的可逆反应，当达到反应限度时各反应物、生成物的物质的量或物质的量的浓度及百分含量都保持不变。‎ ‎(2)正、逆反应速率 ‎[问题3] [投影]你能以N2的消耗速率与生成速率为例作出可逆反应进行过程中正、逆反应速率各自随时间的变化曲线吗？‎ 开始：正反应速率 =最大；逆反应速率 =O 过程：v (正)减小 v(逆)增大 ‎ 限度：v (正) = v(逆)‎ 图示：v (正)‎ ‎ ‎ ‎ v(逆)‎ ‎ t 时间 4‎ ‎ ‎ ‎[总结2]一定条件下进行的可逆反应当达到反应限度时，各组分的浓度保持不变，反应v (正) 、 v(逆)相等。‎ ‎5、化学平衡 ‎(1)定义：[教师]‎ 一定条件下可逆反应进行到一定程度(限度)时，v(正)= v(逆)，各反应物、生成物的物质的量、浓度、百分含量保持一定(不再发生变化)，反应所处的这种状态叫化学平衡状态，简称化学平衡。 ‎ ‎[思考] 可逆反应达到平衡后反应体系有何特点？‎ ‎(2) 化学平衡特征：逆、等、动、定、变 ‎[思考] 怎样判断可逆反应达到平衡？‎ ‎(3) 化学平衡状态判定法：某物理量由变到不变 教学过程及方法 环节四 当堂检测 二次备课 ‎[练习1]现向一密闭容器中充入1摩N2和3摩H2，在一定条件下使该反应发生，下列有关说法正确的-----( C )‎ ‎ A、达到平衡时，N2将完全转化为NH3‎ ‎ B、达到平衡时，N2、H2、NH3的物质的量浓度一定相等 ‎ C、达到平衡时，N2、H2、NH3的物质的量浓度不再改变 ‎ D、达到平衡时，正反应和逆反应速率都为零 ‎[练习2]对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)，下列叙述正确的是------------------------( A )‎ A、 达到平衡时，4υ正(O2)=5υ逆(NO) B、若单位时间内生成x摩NO的同时，消耗x摩NH3，则反应达到平衡状态 C、若有4摩NH3消耗同时有4摩NO生成则可逆反应达到化学平衡。‎ D、化学反应速率关系：4υ正(NH3)=3υ正(H2O)‎ 课堂 小结 一、可逆反应 二、化学平衡 课后 作业 同步练习 板书 设计 一、可逆反应 二、化学平衡 课后 反思 4‎