归纳与整理教学目标

《化学反应的速率和限度（第三课时）》教学设计

海林市高级中学

张喜红

一、教材分析

本课是人教版高中化学必修二第二章《化学反应与能量》第3节《化学反应速率与限度》第3课时的教学内容，前两课时学习了化学反应速率的概念、影响化学反应速率的因素，我们在化学研究和化工生产中，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，也就是化学反应的限度问题。化学反应速率和限度，都属于化学反应原理范畴，是化学学科最重要的原理性知识之一，也是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门性知识。同时，又是在社会生产、生活和科学研究中有广泛应用的知识，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识。因此，化学反应速率、限度及其条件控制对化学反应的重要性，决定了本课学习的重要性。就整个高中化学知识体系来讲，化学平衡的学习是学习“弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡、难溶电解质的溶解平衡”的基础，有着至关重要的作用，所以，本课内容即是本章重点，也是整个高中化学中的重点。

前两课时学习的化学反应的速率及影响因素为本课的学习奠定基础，教材通过科学史实等实例，让学生认识化学反应限度问题，经过对化学反应的可逆性→可逆反应→化学平衡状态的分析推进，认识化学反应是有限度的，并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。

二、学情分析

学生通过必修一的学习，接触了一些典型的可逆反应，对可逆反应有一定的了解，学习起来相对容易一些。对于化学平衡建立，也能结合化学反应速率和浓度的关系，画出有关图像，但是学生独立概括化学平衡状态的概念有一定难度，需要小组合作和教师指导。关于化学平衡的特征，学生常常将“正逆反应速率相等”与“各组分浓度不变”混淆，缺少对化学平衡本质的认识，在学习过程中要注意对比区分。

三、教学目标及重难点

本节内容在必修和选修中都有，课程标准中要求“认识化学反应的限度，

描述化学平衡建立的过程”，结合课程标准、学情以及常见考题形式，确定教学目标及重难点

知识与技能：认识化学反应的可逆性和化学反应限度的存在，理解化学平衡建立过程，掌握化学平衡的概念和特征，能判断可逆反应是否达到化学平衡状态 过程与方法：结合科学史话初步认识化学反应的可逆性，举例说明见过的可逆反应，思考交流深化认识；通过分析反应过程中各物质浓度的变化，认识化学反应速率的变化，从而建立化学平衡并总结化学平衡的概念和特征。

情感态度与价值观：通过对现象的探究，养成勇于质疑的品质和深入钻研的学习态度，学会用化学知识解释生产中的实际问题。树立对立统一的辩证唯物主义观点。

重点：化学平衡状态的概念、特征及判断

难点：化学平衡状态的判断

四、教学流程

【复习提问】

影响化学反应速率的因素有哪些，是如何影响化学反应速率的？

【联系实际引入】

化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题，但是在化学研究和化工生产中，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。例如在合成氨工业中，除了需要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3外，还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转变为NH3，后者所说的就是化学反应进行的程度问题——化学反应的限度。

【自主学习】

学生课前阅读教材P50科学史话，认识化学反应的可逆性，结合教材和学过的可逆反应，总结可逆反应的定义、表示方法。学生根据定义总结可逆反应的特点。

1.可逆反应

（1）定义：

正向反应：反应物→生成物

逆向反应：生成物→反应物

可逆反应：在同一条件下，正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应称为“可逆反应”。

（2）表示方法：

（3）可逆反应的特点

①正反应和逆反应在同一条件下，同时进行；

②反应一旦开始，反应物和生成物共存

【思考与交流】学生完成

“思考与交流1”，加深对可逆反应的认识。

（1）2H2O ===== 2H通电

2↑+ O2↑，2H2 + O2===== 2H点燃

2O，二次电池的充电和放电，是否属于可逆反应，为什么？

（2）对于可逆反应2SO182+O22SO3，在混合气体中充入一定量的O2，经过足够长的反应时间后，18O原子（

）

A．只存在于O2中

B．只存在于O2和SO3中

C．只存在于O2和SO2中

D.存在于O2、SO2和SO3中

【问题引领、合作探究】

对于2SO2+O22SO3，在一定温度下，将2molSO2（g）和1molO2（g）通入1L密闭容器中，随着反应的进行，反应物的浓度和生成物的浓度是怎样改变的？正反应速率和逆反应速率是怎样改变的？最终达到怎样的状态？能否用υ—t图像表示该过程？

教师引导，学生根据反应物和生成物的浓度变化分析正逆反应速率的变化，并在υ—t图像中画出变化趋势，从而发现在某时刻会出现υ（正）=υ（逆），此时反应物和生成物的浓度不

再改变，达到一种表面静止的状态，从而建立化学平衡状态，结合教材总结化学平衡状态的概念，教师对于学生总结不到位的地方给予引导，补充完善化学平衡状态的概念。

2.化学平衡状态

（1）化学平衡状态的建立

对于2SO2+O22SO3，在一定温度下，将SO2（g）和O2（g）通入一定体积的密闭容器中：

①反应开始时：反应物浓度最大，正反应速率最大；生成物浓度为零，逆反应速率为零。

②随着反应进行：反应物浓度降低，正反应速率减小；生成物浓度增大，逆反应速率增大。

③反应一段时间后：正反应速率等于逆反应速率，反应物浓度和生成物浓度不再发生改变，达到表面静止的状态——化学平衡状态。

（2）化学平衡状态的概念

在一定条件下，可逆反应进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，我们称为化学平衡状态，简称化学平衡。

【合作探究】

学生通过化学平衡的概念分析化学平衡的特征，互相补充完善，教师指导

（3）化学平衡状态的特征

逆：研究对象是可逆反应

等：υ（正）=υ（逆）（同一物质表示时数值相等, 化学平衡的本质特征）

动：动态平衡，即υ（正）=υ（逆）≠0 定：反应物和生成物的浓度不再改变

变：外界条件改变，原化学平衡被破坏，并在新的条件下建立新的化学平衡

【练习】

学生结合化学平衡的特征练习，判断不同情况下的反应是否达到化学平衡状态，总结判断化学平衡状态的方法

练习1.在一定温度下，固定容器中发生可逆反应A(g)+ 3B(g) 2C(g)达到化学平衡的标志是( ) A. C的生成速率与C的分解速率相等 B. 单位时间生成n molA，同时生成3n molB C. A、B、C的物质的量浓度保持不变 D. A、B、C的分子数之比为1 ：3 ：2 练习2.在2NO2（红棕色）N2O4（无色）的可逆反应中，下列状态说明反应达到化学平衡的标志是( ) A．

c(N2O4)=c(NO2)的状态 B．

N2O4处于不再分解的状态

C．

NO2的分子数与N2O4分子数比为2∶1的状态 D．

体系的颜色不再发生改变的状态

【归纳】

（4）化学平衡状态的判断

①直接标志：υ（正）=υ（逆）；反应物和生成物的浓度不再改变

教师强调：应用υ（正）=υ（逆）判断平衡时，若同一种物质，则生成速率等于它的消耗速率；若不同的物质，速率之比等于方程式中各物质的化学计量数之比，但必须是不同方向的速率 (等价反向) 。

②间接标志：温度、压强、颜色、气体密度、气体平均相对分子质量等。

总之，选取的量在反应过程中不断变化，直到达到化学平衡时不再改变，这样“变”到“不变”的量都可以作为判断依据

【教师点拨】

教师引导学生分析，学生了解化学反应的限度，认识化学反应限度的意义。

3.化学反应的限度

（1）定义

化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态，是在给定条件下化学反应所能达到或完成的最大程度，即该反应进行的限度。

（2）意义

化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率。

【总结】归纳总结本课内容

【课堂反馈】学生完成反馈练习，教师了解学生的掌握情况

【作业】练习册P36同步检测2

五、板书设计

三、化学反应的限度

（1）化学平衡状态的建立

（4）化学平衡状态的判断

1.可逆反应

υ（正）=υ（逆）

（1）定义：

反应物和生成物的浓度不再改变

（2）表示方法：

（3）可逆反应的特点

3.化学反应的限度

同一条件下，同时进行

（1）定义：在给定条件下化学反应反应物和生成物共存

（2）化学平衡状态的概念

所能达到或完成的最大程度

（3）化学平衡状态的特征

（2）意义：决定该条件下的最大转2.化学平衡状态

逆、等、动、定、变

化率