第二单元 化学反应的方向和限度ppt配套教案和课堂实录

苏教版化学反应速率与平衡移动

一、

学情分析

学生已经在高二选修4系统的学习了化学反应速率和化学平衡的相关知识，并能够应用这些知识解决一些简单的实际问题。但由于此部分内容的理论性较强,比较抽象，如浓度、温度等外界条件对化学反应速率的影响，以及化学平衡观点的建立等，对学生来说都具有一定的难度。

学生的优势：思维活跃,求知欲强

学生的学习弱点：思维缺乏连贯性,探究问题的能力、合作交流的意识等方面发展不均衡。

二、

教学目标

(1)掌握反应速率,化学平衡的含义；掌握条件对速率和平衡移动的影响。

(2)学会应用平衡思想解决常见问题，运用数学工具解决化学问题。

(3)通过本课的研究，学生的分析问题的能力、应用知识解决实际问题能力得到提高。

(4)通过设计对比实验,学生掌握了探究问题时控制变量的思想。

(5)通过本课的研究，学生加深了对环保的认识，体会到化学知识在生活中随处可用，产生热爱化学的激情。

三、

教学重难点

重点：各种因素对化学反应速率和化学平衡的影响，化学反应速率和平衡移动的关系。

难点：各种因素的选择，化学反应速率和平衡移动的关系

四、

教学过程

环节一：创设情景(由汽车尾气引发思考，提出问题) 【师】多媒体给出磐安风景图和城市图片，提问引起大气污染的因素？

【生】化石燃料的燃烧，化工厂废气的排放，汽车尾气的排放……

【讲述】汽车尾气引起的环境问题愈发的尖锐，科学家正致力于研究减少汽车尾气中有毒物质的排放。

【提出问题】

1.汽车尾气的主要成分是什么？

2. 汽车尾气净化的主要原理是什么? 3. 假如你是科学家，从原理上你会采取哪些措施来减少尾气的排放？

【学生回答，教师补充】

1.

NO、NO2等氮的氧化，碳氢化合物，CO，固体颗粒等

2.

2CO(g)+2NO(g) ⇌ N2 (g)+2CO2(g) 3.

催化剂，加热，加压，移走生成物……

【教师总结归纳】教师对第3个问题的思路进行归纳

1.加快化学反应速率；2.使反应平衡正向移动；

环节二：深度思考

【提出问题1】

1.对于可逆反应，一定条件下达到了平衡：

(1)若化学反应速率发生了改变，平衡一定发生移动吗？

(2)若平衡发生移动，化学反应速率一定改变吗？

【题组训练】通过题组训练，解决【}深度思考】第一个问题

1.某温度下，密闭容器中发生

反应2CO(g)+2NO(g) ⇌

N2(g)+2CO2(g) △H<0 ，建立化学平衡后，t1改变条件对该反应的正、逆反应速率的影响如图所示：

(1)增大C(NO)对反应速率影响的图像是

，平衡

移动

【学生小结】总结浓度对反应速率和平衡移动的影响

【教师补充】只改变反应物或生成物浓度，使平衡移动的瞬间曲线是连续的

2.下图表示可逆反应，2CO(g)+2NO(g) ⇌ N2 (g)+2CO2(g)，当增大压强时，平衡由a点移到b点，正确的曲线是(

)

若换成可逆反应H2(g) + I2(g)

⇌ 2HI(g)，请你画出曲线图

【教师解析，学生小结】学生总结压强对反应速率和平衡移动影响

【教师补充】气体体积之和大的反应速率改变的幅度更大。

3.下列各图是温度或压强对反应2A(g) +B(s) ⇌2C(g) +D(g) △H>0的正、逆反应速率的影响，曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，其中正确的是（

）

【教师解析，学生小结】学生总结温度对反应速率和平衡移动影响

【教师补充】吸热反应方向的速率变化幅度更大。

【教师解析，学生小结】学生总结催化剂对反应速率和平衡移动影响

催化剂对化学平衡移动无影响，它能同等程度地改变正、逆反应速率，可以改变化学反应达到平衡所需的时间。

【学生总结】学生总结外界条件的改变对反应速率和平衡移动的影响

1. 化学反应速率的改变不一定会影响化学平衡的移动；

2. 只有当化学反应速率改变的幅度不一样，才会发生平衡移动；

3.化学平衡发生移动，化学反应速率必然改变。

【教师补充】

勒夏特列原理---平衡移动原理(实质是“叛逆”)：

如果改变影响平衡的一个条件(浓度、压强、温度)，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。

【提出问题2】

2.研究表明，NO和CO 反应比较难得到反应产物，请你试用碰撞理论来解释原因？并用碰撞理论解释外界条件的改变影响反应速率的原因？

【题组训练】

5.下列事实中，是什么因素影响了化学反应速率？

(1)同浓度、同体积的盐酸中放入大小相同的锌片和镁条，产生气体有快有慢；

(2)融化的KClO3放出气体很慢，撒入少量的MnO2后很快有气体产生了；

(3)锌粉与碘混合后，无明显现象，当加入几滴水时，立即有紫红色蒸气产生；

(4)无色的KI晶体与白色的HgCl2粉末混合时，无明显现象，若将其加入水中，立即有红色的HgI2生成；

(5)集气瓶中充满Cl2和H2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸；

(6)铁片与稀硫酸制取氢气时，滴加少量CuSO4溶液，可加快产生H2的速率。

环节三：分析问题

【回归实际问题，分析解决方案】

【讲述】减少尾气排放的思路

思路1：加快化学反应速率

措施：催化剂、加热、加压、增大反应物浓度、增大接触面积……

思路2：使反应平衡右移

措施：降温、加压、减小生成物浓度、增大反应物浓度……

【提出问题】请同学们根据实际情况，找出合适的方案

【学生回答】综合措施：合适的催化剂，适宜的温度，增大接触面积，移走生成

物

环节四：实验设计（目的在于通过设计对比实验,学生掌握了探究问题时，控制变量的思想。）

探究温度、催化剂比表面积对v的影响

【数形结合】预测实验结果

环节五：问题解决

1.

加快反应速率

(1)适宜的温度

(2)合适的催化剂：用三效催化剂和电子控制发动机系统，可使碳氢化合物和一氧化碳排放减少90%--95%，氮氧化物减少80%--90%，使汽车尾气得到很大的治理与净化。

(3)增大接触面积：催化剂做成网状结构，或者“蜂窝煤”

结构，增大接触面积，加快反应速率。

2.

平衡移动

减小生成物的浓度：将CO2和N2转移出去，可以考虑在尾气排放装置加上一个小型风扇，加速尾气排放，生成物减少，反应正向更彻底。

3.

延长反应时间

(1)增大排气管，即增大排气管截面的面积，面积越大催化越完全。

(2)将排气管做成螺旋状，增加了长度，延长反应时间，催化反应更完全，减少尾气排放。

4. 从源头解决：

如控制汽油的辛烷值，使用无铅汽油，控制空燃比，改用乙醇等清洁燃料，使用电动汽车等等。

环节六：能力提升

1.解决生活中具体的化学问题思路：

找出化学反应原理

权衡各种实际因素的影响

得出方案，解决问题

2.速率、平衡理论在化工生产上的应用，进行化工生产条件选择时：

既要考虑反应速率的问题

------反应速率要尽可能的快

又要考虑化学平衡的问题

------平衡要尽可能地向右移动，即反应物的转化率尽可能高，原料利用率尽可能充分。

实际问题：

1. 工业合成氨的条件选择

2. SO2接触氧化工业条件选择