高二【化学(鲁科版)】化学反应的限度(3)-教学设计
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第二章化学键化学反应规律第三节化学反应的快慢和限度第二课时化学反应的限度本课时是教材第二章第三节第二课时的内容,该课时主要研究化学反应的限度问题。
首先要让学生深入认识化学平衡状态,尤其是要学会判断可逆反应是否达到了化学平衡状态。
其次要引导学生建立化学平衡的观点,知道化学平衡是相对的且可以随着外界条件的改变而改变。
在之前的学习中,学生已经知道了化学反应有可逆反应和非可逆反应之分,但是对于可逆反应的概念和特征还没有形成系统的概念,对化学平衡的存在也不甚了解。
本课时通过实验引导学生发现化学反应存在限度,通过提供证据支持引导学生形成对可逆反应的正确认识,再通过实验引导学生认识到化学平衡状态是可以改变的。
通过本课时的学习,学生可以更好地认识化学反应,特别是认识到可逆反应存在限度——化学平衡,化学平衡是相对的并且可以发生移动,为今后平衡体系的学习打下坚实的基础。
宏观辨识与微观探析:通过实验“认识化学反应存在限度”,从宏观上意识到有的化学反应是进行不完全的,即认识到可逆反应的存在;通过“交流研讨”二氧化硫的催化氧化反应是如何进行的,从微观上分子变化的角度解释可逆反应的反应原理。
证据推理与模型认知:通过实验观察“认识化学反应存在限度”和讨论问题“可逆反应是如何进行的”,学会运用证据进行推理,得出正确结论。
变化观念与平衡思想:通过观察实验“化学平衡的改变”,意识到化学平衡是存在的、是相对的,并且反应条件改变,化学平衡会发生移动。
化学平衡状态的判断和化学平衡的移动学生预习本课内容;教师准备多媒体课件。
【引入】1905年底,德国化学家哈伯确定了合成氨。
但什么样的高温高压条件为最佳及什么样的催化剂为最好仍是哈伯亟待解决的问题。
经过四年几千次的试验和计算,哈伯终于取得了喜人的成果。
就是在550℃、20MPa和锇为催化剂的条件下,氨的产率约为6.25%。
现代合成氨工艺的反应条件是铁触媒作催化剂,400-500℃,10-30MPa,氨的产率大约为10-15%。
高中化学反应的限度教案教学目标:1. 了解化学反应的限度概念和计算方法;2. 理解化学反应中限度反应物和多余反应物的概念;3. 掌握化学反应的平衡态和反应物的转化率计算方法。
导入:通过实验演示或图像展示引出化学反应的限度概念,并引发学生对限度反应物和多余反应物的讨论。
教学内容:1. 化学反应中的限度:- 定义:限度反应物是一个反应物中最先用完的反应物;多余反应物是在反应结束后仍有剩余的反应物。
- 计算方法:通过反应方程式和物质的量之间的关系,确定反应物的数量比较。
2. 化学反应的平衡态:- 定义:当反应物和生成物的浓度达到一定比例时,反应达到平衡态。
- 反应物的转化率:反应物的转化率表示反应物被转化为生成物的比例。
- 计算方法:通过实验数据或平衡式中的系数,计算反应物的转化率。
实例练习:1. 对于反应式2H2 + O2 -> 2H2O,如果有3mol H2和2mol O2参与反应,求限度反应物和多余反应物。
2. 对于反应式N2 + 3H2 -> 2NH3,如果有4mol N2和8mol H2参与反应,求反应的平衡态下N2的转化率。
实践应用:让学生通过实验或模拟实验,验证化学反应的限度概念,并计算反应物的转化率。
检测评价:布置相关练习题,检测学生对化学反应限度概念和计算方法的掌握程度。
拓展延伸:引导学生思考在实际生活和工业生产中化学反应的限度如何影响反应过程和产物得率。
课堂总结:总结化学反应的限度概念和计算方法,强化学生对本节课内容的理解和记忆。
教学反思:根据学生反馈和实际教学效果,及时调整教学内容和方法,以提高学生的学习效果和兴趣。
化学反应的限度教案教案主题:化学反应的限度教学目标:1. 了解化学反应的限度概念。
2. 掌握如何计算化学反应的限度。
3. 理解化学反应限度对反应速率与产物数量的影响。
教学准备:1. 板书或投影仪。
2. 化学反应公式和反应速率方程的例子。
3. 实验装置和化学试剂。
教学过程:引入活动:1. 学生观察一种化学反应的示范实验,例如放一块锌片进入盛满盐酸的试管中,观察产生气体的现象。
2. 引导学生思考:这个反应是否可以一直进行下去?反应会到达一个什么样的“限度”?理论讲解:1. 板书或投影仪上给出化学反应公式,例如:Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2。
2. 解释反应公式中的化学符号和数字的含义。
3. 引导学生思考,化学反应是否永远进行下去?4. 引导学生理解化学反应的限度,即反应物的数量限制了反应的进行。
5. 进一步解释化学反应的限度对反应速率和产物数量的影响。
例如,当反应物A的数量达到反应的限度时,反应速率会减慢,产物的生成量也会减少。
计算练习:1. 给出一个化学反应的反应速率方程,例如:rate = k[A]。
2. 引导学生计算反应速率随反应物浓度变化的关系。
3. 引导学生思考,当反应物的浓度达到一定数值时,反应速率是否会变化?为什么?实验探究:1. 设计一个实验,例如,利用导线连接一片锌片和一块铜片,浸泡在盛满铜离子溶液的两个杯子中。
2. 观察实验过程中铜在锌片上的生成情况。
当铜生成一定量后,观察反应是否停止,引导学生思考为什么会停止。
讨论和总结:1. 引导学生讨论实验结果和观察到的现象。
2. 总结化学反应的限度对反应速率和产物数量的影响。
3. 引导学生思考,除了反应物的数量,还有哪些因素可能影响化学反应的限度。
拓展活动:1. 学生可选取其他化学反应进行实验探究,观察并记录反应过程中的限度现象。
2. 小组讨论不同反应的限度条件可能出现的原因。
作业:要求学生总结化学反应的限度概念,并选择一个化学反应进行研究报告。
第二节化学反应的快慢和限度第二课时化学反应的限度【教学目标】1.使学生了解化学平衡的特征,建立化学平衡的观点,2.认识化学反应的进行是有一定限度的,化学平衡是相对的。
【教学重点、难点】化学平衡的建立及理解【教学方法】讨论法启发式【教学过程】【引入】在学习二氧化硫的性质时有两个重要的反应,体现二氧化硫的还原性和氧化性:2SO2 +O2 2SO3, SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O 。
为什么一个式子用“”,一个式子用“=”号?说明什么?有些化学反应不能进行完全,即反应物不能完全转化为生成物。
这与化学反应的限度有关。
【板书】二、化学反应的限度【思考】下列各组化学方程式,寻找每组内两个化学反应的异同,谈谈你对化学反应的认识。
(1) 2H2 + O2 ===== 2H2O (放热反应)2H2O ===== 2H2 + O2 (吸热反应)(2) Fe + 2HCl(浓) === FeCl2 + H2↑Fe + 2HCl(稀) === FeCl2 + H2↑(3) 2CO + O2 ======= 2CO22SO2 + O2 2SO3【问题】可逆反应有什么特点?【板书】1.可逆反应在同一条件下,能同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应【媒体展示】与不可逆反应比较,可逆反应有什么特点?通过表中数据,你能发现什么?【思考】为什么可逆反应中,SO2等反应物不可能被全部消耗?【小结】1. 什么是可逆反应?2. 可逆反应的特点3. 正反应、逆反应【问题】一定条件下的可逆反应能否出现正、逆反应速率相等?【媒体展示】2SO2+O2 2SO3【问题】进行到什么时候“停止”了?说明你的理由。
【问题】反应真的停止了吗?请在下图中画出反应A(g) + B(g)C(g) + D(g)的反应速率和反应时间的关系图。
【阐述】由图可知一定条件下,从反应物开始建立的可逆反应,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,一段时间后,正、逆反应速率相等,反应速率不再随时间的变化而变化,反应达到平衡。
高中化学反应限度的教案
年级:高中
主题:反应限度
教学目标:
1. 理解化学反应中的限度概念。
2. 掌握如何计算反应的限度。
3. 能够根据反应的限度计算出产物的产生量。
4. 掌握化学反应中的相关计算技巧。
教学准备:
1. PowerPoint或其他教学工具。
2. 化学实验材料。
3. 计算工具。
教学活动:
1. 导入:通过引用日常生活中的化学反应例子,引起学生对反应限度的兴趣和认识。
2. 知识讲解:讲解反应限度的概念和计算方法,介绍相关的基本概念和公式。
3. 案例分析:给学生几个实际反应的例子,让他们根据反应物的量和限度来计算产量。
4. 实验操作:进行一个简单的化学实验,让学生亲自操作并根据实验结果计算反应的限度和产量。
5. 讨论总结:让学生分享实验结果和计算过程,进行讨论和总结,帮助他们进一步理解和巩固所学知识。
评估方法:
1. 口头提问:随堂随机提问学生相关知识点。
2. 实验报告:要求学生完成实验报告,包括实验目的、方法、结果和讨论。
3. 小测验:进行一次简单的考试,检测学生对反应限度的掌握程度。
教学延伸:
1. 拓展知识:介绍更复杂的反应限度计算方法,并让学生进行更多实验。
2. 实践应用:邀请专业化学家或工程师来分享他们在实际工作中如何应用反应限度概念。
3. 研究课题:让学生自选一个关于反应限度的研究课题进行探究,展示成果并进行讨论。
《化学反应限度》说课稿说说课内容:鲁科版《普通高中课程标准实验教科书化学(选修4)》第二章第二节《化学反应限度》,第一课时:化学平衡常数。
从教材、教学目标、学情分析、教学方法、学法、教学过程六个方面谈一谈关于《化学反应限度》第一课时的设计。
一、教材内容的选择与呈现课程标准关于化学反应与能量及化学反应速率与限度的内容在初中化学、高中必修模块和选修模块中均有安排,既有学习的阶段性,又有必修、选修的层次性,在具体内容上前后还有交叉和重叠,学生概念的形成和发展呈现一种螺旋式上升的形态。
二、说教学目标1.根据新大纲人才培养的素质要求和学生的实际,我确定了以下教学目标:知识与技能:(1)了解化学平衡常数(K)的含义,会求算某化学反应的平衡常数。
(2)了解浓度商(Q)的概念,并能利用浓度商与化学平衡常数的相对大小关系判断化学反应的方向。
过程与方法:通过化学平衡常数的研讨,培养学生分析处理实验数据的能力,以及从数据中获取信息、总结规律的能力。
情感态度与价值观:学生通过本节课的学习,切实体会通过实验获得数据,进行分析得出规律的学习过程,形成科学严谨的态度。
2.教学重点、难点:教学重点:化学平衡常数的含义。
教学难点:根据浓度商与化学平衡常数的相对大小关系判断化学反应的方向。
三、学情分析知识层面:学生已经学习了可逆反应和化学平衡的基本定义,对化学平衡及平衡的移动有了初步的认识,但不能定量的描述化学反应的限度,且对化学平衡的知识容易出现遗忘,所以在讲授新知识前应先回顾旧知识。
能力层面:高中阶段学生的思维发展处于形式运算阶段,计算能力、逻辑推理能力、分析归纳能力较强,能够根据问题、材料进行分析推理。
情感层面:高中生的求知欲较强,喜欢挑战,在课堂上应采用学生广泛积极参与的讨论法,设置层层问题以充分调动学生的积极性。
四、说教学方法本节课信息较多,逻辑推理性强,这就需要在教学中充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用充分利用教材资源培养学生收集分析数据、总结规律的能力。
第二章第二节化学反应的限度知识与技能:1.了解化学平衡常数的含义,能利用平衡常数计算反应物的平衡转化率;2.了解温度、浓度、压强等因素对化学平衡的影响,并能够判断平衡移动的方向;3.培养设计实验方案,分析、处理数据的能力。
过程与方法:通过“温度、浓度对化学平衡的影响”实验探究,培养设计实验方案的能力,以及分析实验现象并获取有价值信息的能力;通过对“化学平衡常数”“压强对化学平衡的影响”等问题的讨论,培养分析、处理实验数据的能力,以及从数据中获取信息,总结规律的能力。
情感态度与价值观:在分析问题中能够体会到研究的乐趣,学会如何看待事物的多面性,并最终了解热力学理论研究的重要意义。
教学重难点:化学平衡常数的含义及温度、浓度、压强对化学平衡的影响。
课型:新课课时安排:4课时教学过程:(第一课时)【复习提问】什么叫熵?什么叫熵变?如何判断一个反应能否自发进行?【教师】我们利用△H-T△S来判断一个反应的自发性时,如果它小于0,我们只能说这个反应有反应的可能性,有反应的趋势。
在实际上到底能不能进行反应,还要看有多少反应物发生反应转变成了生成物,另外还要看反应的速率。
如果反应物只有很少的量转变成生成物或反应的速率很小很小,那么我们只能说这个反应虽有自发进行的趋势,但仍然没有发生反应。
所以要研究一个反应,首先要研究它的自发性问题,接下来就要看它进行的程度,也就是限度的问题,最后看反应速率的问题。
好,这节我们就来看看反应限度的问题。
【板书】第2节化学反应的限度【提问】那么如何来表示化学反应的限度呢?或用什么来反映反应的限度呢?【学生】思考,预习【教师】化学反应的限度是指有多少反应物转变为生成物的,所以最好用生成物与反应物的物质的量或浓度的比值来反应。
那么我们来看下面这个表。
【学生】观察,计算:交流研讨: 已知反应H2(g)+I2(g) 2HI (g) ,△H< 0。
现在698.6K和798.6K时分别用不同起始浓度的H2、I2(g)、HI进行反应,平衡后得到以下实验数据。
化学反应的限度(教学设计)福安十中高升国山东科学技术出版社,《选修4,化学反应原理》,第二章化学反应的方向、限度与速率,第二节化学反应的限度,(第二课时)反应条件对化学平衡的影响。
本节教材在研究了“如何判断化学反应能否向某方向自发进行”这一问题后,引领学生从“化学反应向某方向进行的限度”这一角度继续深入了解化学反应,即研究化学反应的限度。
化学反应的限度是认识化学反应的一个必不可少的维度,在本章中起着承上启下的作用。
本节教材内容框架为:本课时主要教学内容为探究反应条件温度、浓度、压强这三个条件对化学平衡的影响学生在以前的学习中,已经知道可逆反应进行到一定程度后即达到化学平衡状态,在本节第一课时的学习中,已经知道如何运用化学平衡常数和平衡转化率,进行定量描述化学反应进行的限度;知道温度、浓度、压强等反应条件的改变将使化学平衡状态发生移动,但不知道条件改变时化学平衡将如何移动。
通过本课时的学习,学生将进一步学习外界条件对化学平衡的影响,使知识结构更趋完整。
但本课时教学内容较复杂、抽象,学生初次接触,可能给学习带来一定难度。
由于本课时教学内容较复杂、抽象,在教学设计中,将通过三个探究实验,由学生分组合作完成实验,力求做到由实验现象的分析,讨论得出温度、浓度、压强等反应条件分别对化学平衡的影响。
而后引导学生运用上一课时学习的普遍适用的Q与K的比较判据,来分别给予解释,以加深学生对本课时重难点知识的理解。
最后由教师进行总结,再通过适当的随堂练习进行迁移应用,以利于实时检查学生的学习情况。
整个教学过程中充分调到学生的实验动手能力,发现问题、分析问题、解决问题的能力,教学充分应用多种教学手段如实验、小组讨论、课件和视频与教学过程有机结合,尽可能使课堂气氛活跃生动,又能达到良好的教学效果。
1.知识与技能:通过实验探究温度、浓度对化学平衡的影响,并能用相关理论加以解释。
2.过程与方法:通过小组探究和讨论,培养实验探究的能力和合作意识。
鲁科版化学必修2 第2 章化学反应与能量第2 节化学反应的快慢和限度(第2 课时)【教学设计】【问题】可逆反应有什么特点?【思考】与不可逆反应比较,可逆反应有什么特点?通过表中数据,你能发现什么?表一2SO2+O22SO3n(SO) 2 2 2 2 2余SO21.2 0.2 0.14 0.1 0.004表二2CO+O2=2CO2思考,并记录笔记强化记忆当堂反馈精讲点拨【板书】2、特点:不彻底,有一定限度1、18O2 + 2 SO2 2SO3,此化学反应进行到最后,混合物中含18O 的粒子有。
2 、在密闭容器中进行反应:X2(g) +Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z 的起始浓度分别为0.1mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是( )A.Z 为0.3 mol·L-1 B.Y2 为0.4 mol·L-1C.X2 为0.2 mol·L-1 D.Z 为0.4 mol·L-1【素材展示】由蔗糖饱和溶液的溶解问题,引出对可逆过程中的问题分析。
1、这里有二个过程,溶解和结晶,在饱和溶液中这二个过程停止了吗?2、为什么固体的总质量没变?通过所给数据,绘制密闭容器内浓度随时间分析并讨论问题,认真听教师的讲解认真思考,联系实际问题理解问题。
增强对可逆反应定义与特点的认识,并能与习题相结合,养成由题目回归本源知识的思考问题的方法。
通过实际问题及较为客观的现实,形成可逆的动态平衡概念理解。
合作解疑变化图像。
并结合所学速率知识,联系反应学生讨论,数据分析,通过数形结合,将精讲点拨当堂反馈快慢的问题。
【副板书】画出速率平衡图像,并顺利引出化学平衡的相关知识体系。
【板书】二、化学平衡1、定义引导学生阅读课本,并解决所提问题。
概念的理解:前提:实质:外观的表现:3、N2+3H2 2NH3 反应达到平衡时,下列说法正确的是()A、N2 和H2 不再化合了B、N2、H2、NH3 的浓度相等C、平衡建立前体系的总质量在不断变化而数形结合理解问题。
教案
教学过程(表格描述)
教学环节主要教学活动设置意图
一、引入科学家研究化学平衡常数,不仅仅是要判断反应是否达到平衡
状态,更希望通过调控平衡移动方向,得到更多的产物。
对于
一个已达平衡的可逆反应,如何打破原平衡?提高反应物的转
化率,通过研究平衡移动规律来解决问题。
学生从已有的
经验出发,感
受化学研究对
人类生产生活
的重要作用。
二、建立平衡移动的概念
对于任意化学反应:
都有浓度商Q c=
当Q c =K,反应达到平衡状态,如果改变条件使Q c≠K,
则原平衡被打破,反应继续进行,从而达到新的平衡状态。
旧
平衡被打破,新平衡建立的过程为平衡的移动。
建立平衡移动
的概念,体会
研究平衡移动
的起点是已经
建立平衡的可
逆反应。
三、预测影响因素分析移动方向【思考】改变哪些条件可以使K、Q c不等,平衡又会怎样移动
呢?
【答案】改变温度,使K发生变化,或者改变某一物质的浓度,
或者同时改变各物质的浓度,即改变压强,使Q c发生变化;均
能使K≠Q c,从而使平衡发生移动,建立新的平衡。
根据浓度商表
达式,预测影
响平衡移动因
素,以及移动
方向。
三(1)温度对平衡的影响1、温度改变对化学平衡的影响。
【素材】2NO2(g) N2O4(g)ΔH<0。
(红棕色)(无色)
该反应在不同温度下的K值如下表:
根据数据分析该反应随温度升高,K、Q c的大小如何变化?气
体颜色会怎样变化?可以得出什么结论?
T/ K K /(mol-1·L)
298 6.80
3330.601
根据温度变
化,平衡常数
的变化,使学
生能够理解数
据变化的意
义,从而分析
得出平衡移动
方向,以及温
度对化学平衡
影响的一般规
律。
【分析】298K时,K=6.80,此时K=Q c 可逆反应达到平衡状
态,温度升高到333K时,K值变小,从而使Q c > K,为使Q c
与新的K值相等,平衡需逆向进行,气体颜色将会变深。
由于该反应正向为放热方向,因此,温度升高,平衡向吸热方
向进行。
反之,温度降低,平衡向放热方向进行。
【实验演示】通过实验演
示,证明之前
利用K、Q c的
大小变化对平
衡移动方向的。