《化學(xué)反應(yīng)的限度》教案

《化學(xué)反應(yīng)的限度》教案一、教材分析“化學(xué)反應(yīng)的限度”是《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》必修課程主題3“物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及化學(xué)反應(yīng)規(guī)律”中二級標(biāo)題“化學(xué)反應(yīng)的限度和快慢”的內(nèi)容。本節(jié)課的知識幫助學(xué)生對化學(xué)變化有更全面的認(rèn)識，推翻了學(xué)生原有的“化學(xué)反應(yīng)能夠完全進(jìn)行”的認(rèn)知，為學(xué)生形成“平衡思想”奠定基礎(chǔ)。本節(jié)課的知識，為今后學(xué)習(xí)選擇性必修1化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡、水溶液中的離子反應(yīng)與平衡打下基礎(chǔ)，也為學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”等學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展提供有力保障。本節(jié)課在新人教版教材中位于第六章“化學(xué)反應(yīng)與能量”的第二節(jié)“化學(xué)反應(yīng)的速率與限度”。與舊人教版相比，新教材把可逆反應(yīng)的知識提前到第五章，學(xué)生已初步建立可逆反應(yīng)的概念。此外，新教材刪除了非可逆反應(yīng)的內(nèi)容，體現(xiàn)了科學(xué)性。其他文字表述、知識呈現(xiàn)設(shè)計變化不大。在“練習(xí)與應(yīng)用”部分，新教材新增正逆反應(yīng)速率與反應(yīng)進(jìn)行方向的關(guān)系、平衡狀態(tài)特征、平衡狀態(tài)的判定等題目，體現(xiàn)了課標(biāo)的要求。二、學(xué)情分析學(xué)生在初中、高中的化學(xué)學(xué)習(xí)中已掌握通過化學(xué)方程式進(jìn)行計算的方法，知道化學(xué)反應(yīng)按照化學(xué)方程式中的計量關(guān)系進(jìn)行的，對反應(yīng)物少量過量的計算問題有粗淺的認(rèn)識，當(dāng)前會認(rèn)為少量反應(yīng)物會被過量反應(yīng)物消耗完全。在必修2第五章學(xué)習(xí)硫及其化合物時已學(xué)習(xí)了可逆反應(yīng)的定義。此外，在本節(jié)課前學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，了解反應(yīng)物濃度變化對反應(yīng)速率的影響規(guī)律。在能力方面，學(xué)生已具有一定的分析、推理能力，但利用化學(xué)思維解決實際問題的能力上有所欠缺?；瘜W(xué)平衡的概念相比于以往學(xué)習(xí)的內(nèi)容都要更抽象，與學(xué)生日常生活經(jīng)驗存在一定距離，所以在教學(xué)中要充分利用化學(xué)實驗手段或化學(xué)史實幫助學(xué)生進(jìn)行理解。素養(yǎng)目標(biāo)【教學(xué)目標(biāo)】1．能通過實驗現(xiàn)象得到可逆反應(yīng)的特征；2．能從物料變化、反應(yīng)速率變化演繹化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過程；【評價目標(biāo)】1．通過對可逆反應(yīng)實驗現(xiàn)象的分析，診斷并發(fā)展學(xué)生對可逆反應(yīng)的認(rèn)識，同時發(fā)展學(xué)生化學(xué)實驗探究水平；2．通過分析平衡狀態(tài)的建立過程，診斷并發(fā)展學(xué)生對化學(xué)平衡認(rèn)識思路的結(jié)構(gòu)化水平；四、教學(xué)重點、難點1．教學(xué)重點：可逆反應(yīng)的特征；化學(xué)反應(yīng)的限度。2．教學(xué)難點：化學(xué)平衡狀態(tài)的判定。五、教學(xué)方法1．演示法、實驗探究法（可逆反應(yīng)的特征）2．問題推進(jìn)法、講授法（通過敘述、推論來講授平衡狀態(tài)的建立）六、教學(xué)設(shè)計思路新冠疫情影響深遠(yuǎn)，居家消毒成為每個人的生活日常，而84消毒液和潔廁靈混用事故是不時出現(xiàn)的新聞，因此選其作為本節(jié)課的引入情境，引導(dǎo)學(xué)生想起可逆反應(yīng)的相關(guān)知識。工業(yè)合成氨因無明顯現(xiàn)象兒不適宜做課堂實驗，故選用和KI的反應(yīng)作實驗探究，以培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理能力。再綜合運(yùn)用圖、圖、表格多維度幫助學(xué)生形成化學(xué)平衡狀態(tài)的整體認(rèn)知。本節(jié)課使學(xué)生明確變化與平衡間對立統(tǒng)一的關(guān)系，形成變化觀念與平衡思想的系統(tǒng)化學(xué)思維。七、教學(xué)流程八、教學(xué)過程環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動環(huán)節(jié)一：情境探究，回顧舊知新冠疫情以來，家家戶戶都用到消毒試劑清潔衛(wèi)生。2020年9月就有一則新聞，我們閱讀新聞，找到里面的化學(xué)知識。閱讀新聞，分析思考。Cl2與H2O的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，我們在第五章是學(xué)習(xí)過可逆反應(yīng)的相關(guān)概念，能否說出其他可逆反應(yīng)?；貞洷緦W(xué)期所學(xué)知識，進(jìn)行知識回顧、整理、總結(jié)。環(huán)節(jié)二：實驗探究，深入知識可逆反應(yīng)有什么特征呢？進(jìn)行實驗探究可逆反應(yīng)的雙向性、不完全性。一步步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析。簡單介紹轉(zhuǎn)化率的含義。引出化學(xué)反應(yīng)的限度/化學(xué)平衡狀態(tài)。觀看演示實驗，通過實驗現(xiàn)象得出實驗結(jié)論，再得出可逆反應(yīng)的特性。體會可逆反應(yīng)充分進(jìn)行后達(dá)到化學(xué)反應(yīng)的速率與限度，即平衡狀態(tài)。環(huán)節(jié)三：演繹推理，建立模型以FeCl3與KI反應(yīng)為例，利用反應(yīng)速率的影響因素，以c-t圖、v-t圖、表格為載體，多維度、多層次演繹推理，建立整體模型，介紹化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過程。分析思考。與老師互動，構(gòu)建化學(xué)模型。環(huán)節(jié)四：回扣主題，應(yīng)用實踐揭秘“高爐煉鐵尾氣之謎”。學(xué)生討論，運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識解釋生活、生產(chǎn)中的現(xiàn)象。板書設(shè)計十、課堂測評1．下列對可逆反應(yīng)的認(rèn)識正確的是（）A．與互為可逆反應(yīng)B．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)叫可逆反應(yīng)C．在同一條件下，同時向正、逆兩個方向進(jìn)行的反應(yīng)叫可逆反應(yīng)D．可逆反應(yīng)可以完全進(jìn)行2．一定條件下，向某密閉容器中投入一定量的X和Y，發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)過程中正、逆反應(yīng)速率隨時間的變化情況正確的是（）A． B．C． D．3．在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：，已知X、Y、Z的起始濃度分別為、、，在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，各物質(zhì)的濃度有可能是（）A．Z為 B．Y為C．X為 D．Z為4．對于可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時，下列說法正確的是（）A．M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等B．M、N全部變成了QC．反應(yīng)物和生成物的濃度都保持不變D．反應(yīng)已經(jīng)停止5．某條件下向2L恒容密閉容器中充入與，發(fā)生可逆反應(yīng)：。在時刻反應(yīng)達(dá)到平衡，此時容器內(nèi)。（1）達(dá)到平衡時，__________；（2）達(dá)到平衡時，的轉(zhuǎn)化率為___________；（3）請畫出反應(yīng)過程中的物質(zhì)的量濃度-時間圖像。【課堂測評參考答案】1．【答案】C【解析】考查學(xué)生對于可逆反應(yīng)含義的理解?？赡娣磻?yīng)是同一條件下，能同時向著正反應(yīng)方向也可以向著逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，故選C。2．【答案】D【解析】考查學(xué)生對于正逆速率隨反應(yīng)的變化。開始時加入反應(yīng)物，此時v正最大，v逆為0，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度下降，v正減小，v逆增加，故選D。3．【答案】A【解析】考查學(xué)生對于可逆反應(yīng)限度的理解?？赡娣磻?yīng)不能100%完全進(jìn)行，根據(jù)反應(yīng)方程式，若將0.2mol/LZ全部轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，Y為0.4mol/L，X為0.2mol/L，但這是達(dá)不到的極值，同理將X完全轉(zhuǎn)為為Z，Z的量為0.4mol/L，這也是不可能達(dá)到的，故B、C、D錯誤，選A4．【答案】C【解析】A、達(dá)到平衡的標(biāo)志是各物質(zhì)的量不再發(fā)生改變，并非各物質(zhì)之間濃度相等，錯誤；B、可逆反應(yīng)具有不完全性，錯誤；C、濃度不變是化學(xué)平衡的特征之一，正確；D、反應(yīng)處于動態(tài)平衡狀態(tài)，反應(yīng)并未停止，錯誤。5．【答案】（1）0.6；（2）30%；（3）如下圖?！窘馕觥坑?，則，根據(jù)反應(yīng)方程式計量數(shù)可知，。（1）；（2）；（3）由分析可得，，，，由此作圖。《化學(xué)反應(yīng)的限度》作業(yè)設(shè)計十、課后測評1．下列反應(yīng)不是可逆反應(yīng)的是A．和B．和C．和D．和【參考答案】【質(zhì)量水平】考點細(xì)化內(nèi)容質(zhì)量水平可逆反應(yīng)的定義A可逆反應(yīng)的定義。關(guān)于“同一條件”的理解。L1BL1CL1DL12．在一定條件下，某可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率隨時間變化的曲線如下圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A．t1時刻，反應(yīng)逆向進(jìn)行B．t2時刻，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率C．t3時刻，達(dá)到反應(yīng)進(jìn)行的限度D．t4時刻，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)【參考答案】D【質(zhì)量水平】考點細(xì)化內(nèi)容質(zhì)量水平Av正與v逆大小比較判斷反應(yīng)進(jìn)行方向。L2B讀圖能力。L1C是否達(dá)到化學(xué)反應(yīng)的限度的判定。L2D化學(xué)平衡狀態(tài)的建立與判定。L23．下列關(guān)于化學(xué)平衡狀態(tài)的敘述錯誤的是A．化學(xué)平衡是所有可逆反應(yīng)都存在的一種狀態(tài)B．在給定條件下，達(dá)到平衡時可逆反應(yīng)完成程度達(dá)到最大C．達(dá)到平衡時，正、逆反應(yīng)速率均為零D．達(dá)到平衡時，反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化【參考答案】C【質(zhì)量水平】考點細(xì)化內(nèi)容質(zhì)量水平化學(xué)平衡狀態(tài)的特征A可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡的關(guān)系。L1B化學(xué)反應(yīng)限度的理解。L2C動態(tài)平衡。L2D平衡狀態(tài)的特征。L24．汽車尾氣污染已成為突出的環(huán)境問題。反應(yīng)可用于凈化汽車尾氣。一定條件下，該反應(yīng)進(jìn)行一段時間后，各物質(zhì)的濃度均不再變化，此時A．反成完全停止B．反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)C．反應(yīng)物消耗完全D．正反速率大于逆反應(yīng)速率【參考答案】【質(zhì)量水平】考點細(xì)化內(nèi)容質(zhì)量水平化學(xué)平衡狀態(tài)的特征A動態(tài)平衡。L2B化學(xué)平衡狀態(tài)的建立與判定。L1C可逆反應(yīng)的不完全性。L2D平衡狀態(tài)的特征。L25．已知為可逆反應(yīng)。一定條件下，把一定量的和充入密閉容器中，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時存在于A．、中B．、中C．、、中D．、中【參考答案】【質(zhì)量水平】考點細(xì)化內(nèi)容質(zhì)量水平可逆反應(yīng)的雙向性A物質(zhì)轉(zhuǎn)化中微觀分析原子走向、可逆反應(yīng)的雙向性。L2BCD6．一定溫度下，在10L的恒容密閉容器中加氣體X和Y，如圖，下列說法錯誤的是A．10s末時，X的反應(yīng)速率為B．此反應(yīng)的化學(xué)方程式為C．Y的平衡轉(zhuǎn)化率為75%D．平衡時，Z的體積分?jǐn)?shù)約為72.73%【參考答案】A【質(zhì)量水平】考點細(xì)化內(nèi)容質(zhì)量水平化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡狀態(tài)綜合A化學(xué)反應(yīng)速率的計算。L1B根據(jù)n-t圖像寫出反應(yīng)方程式。L2C轉(zhuǎn)化率的計算。L1D體積分?jǐn)?shù)的計算。L17．在一定條件下，1L容器內(nèi)某一反應(yīng)M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如圖所示，下列表述中正確的是A．反應(yīng)的化學(xué)方程式為B．時段，N平均反應(yīng)速率C．時，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率D．時段，M的平均速率等于N的平均速率的2倍【參考答案】C【質(zhì)量水平】考點細(xì)化內(nèi)容質(zhì)量水平化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡狀態(tài)綜合A根據(jù)n-t圖像寫出反應(yīng)方程式。L2B化學(xué)反應(yīng)速率的計算。L1Cv正與v逆大小比較判斷反應(yīng)進(jìn)行方向。L2D化學(xué)反應(yīng)速率的計算與比較。L18．一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：。當(dāng)、、、的濃度不再變化時，下列說法正確的是A．該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)B．正、逆反應(yīng)速率相等且等于零C．和全部轉(zhuǎn)化為和D．、、、的濃度一定相等【參考答案】A【質(zhì)量水平】考點細(xì)化內(nèi)容質(zhì)量水平可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡狀態(tài)的特征A化學(xué)平衡狀態(tài)的建立與判定。L1B動態(tài)平衡。L1C可逆反應(yīng)的不完全性。L2D化學(xué)反應(yīng)的計算與平衡狀態(tài)的特征。L29．汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體，某新型催化劑能促使NO、CO轉(zhuǎn)化為2種無毒氣體。時，將0.8molNO和0.8molCO充入容積為1L的密閉容器中，模擬尾氣轉(zhuǎn)化，容器中NO物質(zhì)的量隨時間變化如圖。（1）將NO、CO轉(zhuǎn)化為2種無毒氣體的化學(xué)方程式是_________________________。（2）反應(yīng)開始至10min，_____。（3）下列說法正確的是_______。A．新型催化劑可以加快NO、CO的轉(zhuǎn)化速率B．該反應(yīng)進(jìn)行到10min時達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)C．平衡時的濃度為D．平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為50%【參考答案】（1）；（2）0.04；（3）ABD?！举|(zhì)量水平】考點細(xì)化內(nèi)容質(zhì)量水平（1）根據(jù)n-t圖像寫出反應(yīng)方程式。L2（2）化學(xué)反應(yīng)速率的計算。L1（3）A反應(yīng)速率的影響因素。L2B化學(xué)平衡狀態(tài)的建立與判定。L1C化學(xué)反應(yīng)的相關(guān)計算。L1D平衡轉(zhuǎn)化率的計算。L110．設(shè)計實驗證明為可逆反應(yīng)?？蛇x用藥品：溶液，溶液，溶液，溶液，固體，溶液。反應(yīng)原理所用藥品操作預(yù)期現(xiàn)象結(jié)論為可逆反應(yīng)?！緟⒖即鸢浮糠磻?yīng)原理（利用可逆反應(yīng)的不完全性）所用藥品溶液，溶液，溶液操作在盛有溶液的試管中加入過量溶液至不再產(chǎn)生沉淀，靜置。取上層清液于另一支試管中，滴加溶液，觀察現(xiàn)象。預(yù)期現(xiàn)象滴加溶液后有白色沉淀產(chǎn)生。結(jié)論為可逆反應(yīng)。反應(yīng)原理（利用可逆反應(yīng)的不完全性）所用藥品溶液，溶液，溶液操作在盛有溶液的試管中加入過量溶液至不再產(chǎn)生沉淀，靜置。取上層清液于另一支試管中