第二单元 化学反应的方向和限度教学内容分析

《化学平衡的移动》

教学设计

瓜州县第一中学

马莉雅

一、教材分析

化学平衡是人教版选修四第二章第三节的内容，这部分知识是本册其他章节的基础，是解释一些平衡现象的基础。教材的理论性较强，比较抽象，如浓度、温度等外界条件对化学平衡的影响，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。因此，教材注意采用多种方式，将一些较抽象的知识用浅显通俗的方式表达出来，帮助学生理解有关知识。影响化学平衡条件，从实验入手，能激发学生的兴趣。

二、教学目标

（一）知识与技能

1.初步掌握浓度、温度、压强等外界条件对化学平衡的影响。

2.了解勒夏特列原理及应用。

（二）过程与方法

1.通过分组实验，逐步探究平衡移动的原理，培养学生实验操作能力和合作学习能力。

2.通过类比预测、理论分析培养学生分析解决问题的能力

（三）情感态度与价值观

1.增强学生合作意识，培养热爱科学、勇于探索的精神。

2.通过实验设计的微型化操作，增强环保意识和节约意识。

三、教学重点、难点

1.重点：浓度、温度对化学平衡的影响。

2.难点：平衡移动的原理分析及应用。

四、学情分析

鉴于高二学生文理分科时间不长，相对基础较差，本部分知识较难理解，所以在学习时将速度放慢一些，由感性到理性逐步认识所学知识。

五、教学方法

1．实验探究法

2．分析归纳对比

3．新授课教学基本环节：情境导入、展示目标→分组实验，合作探究→填写报告、对比归纳→练习讨论、拓展提高

六、课前准备

1.仪器：点滴板、NO2—N2O4平衡球、烧杯；

试剂：0.1mol/LK2CrO7溶液、浓硫酸、6.0mol/LNaOH溶液、0.005mol/LFeCl3溶液、饱和FeCl3溶液

、0.01mol/LKSCN溶液、

1.0mol/LKSCN溶液、1.0mol/LNaOH溶液；

2.多媒体课件制作，实验报告设计，课内探究实验，课后延伸拓展。

七、课时安排：第二课时

八、教学过程

(一)情景导入、展示目标

结合情景，教师分析导入；

【板书】化学平衡的移动

1化学平衡移动的定义：化学反应条件改变，原有的平衡被破坏，平

衡混合物里各组分的含量也就随着改变而在新的条件下达到新的平衡状态的过程。

2 .化学平衡移动的原因：反应（外界）条件发生改变，即v(正)≠v(逆)。

3.影响化学平衡移动的因素以及如何影响：结合化学反应速率的影响因素，转移至对化学平衡移动的影响，并主要通过实验研究得出结论。

（二）分组实验

【板书】浓度、温度、压强

【实验一】实验目的：其他条件不变，探究浓度对化学平衡的影响

【合作探究1】分析实验现象总结浓度的改变对平衡的影响。

实验原理：Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+ （橙色）

（黄色）

仪器：点滴板

试剂：0.1mol/LK2CrO7溶液、浓硫酸、6.0mol/LNaOH溶液

请你结合相关仪器以及试剂设计实验

实验步骤

实验现象

的浓度，平衡向

方向移动；

分析及结论

的浓度，平衡向

方向移动；

实验过程中遇到的问题以及

原因分析

【合作探究2】实验原理：FeCl3 + 3KSCN

(FeSCN)3 + 3KCl

(血红色）

仪器：点滴板

试剂：0.005mol/LFeCl3溶液、饱和FeCl3溶液

、0.01mol/LKSCN溶液、1.0mol/LKSCN溶液、1.0mol/LNaOH溶液

步骤1 各加3滴0.005mol/LFeCl3溶液和1滴0.01mol/LKSCN溶液

现象

步骤2 现象

滴加饱和FeCl3溶液1滴

滴加1mol/LKSCN溶液1滴

结论1

的浓度，平衡向

方向移动；

步骤3 滴加1mol/LNaOH溶液2滴

现象

滴加1mol/LNaOH溶液2滴

结论2

的浓度，平衡向

方向移动；

【结论】增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向正反应方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，化学平衡向逆反应方向移动。

下面有一组数据，请大家根据数据判断，压强对于化学平衡的移动有没有影响，有怎样的影响？

450℃时N2与H2反应生成NH3的实验数据N2 + 3H2

压强/MPa NH3% 1 2.0 5 9.2 10 16.4 30 35.5 60 53.6

2NH3

100 69.4

分析以上数据，总结压强对平衡的影响。

【结论】其他条件不变时，增大压强，平衡向气体体积缩小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。

【小结】

条件的改变

增大反应物浓度

减小生成物浓度

增大压强

减小压强

平衡移动的方向

正反应方向

正反应方向

气体体积减小的方向

气体体积增大的方向

平衡移动的结果

反应物浓度逐渐减小

生成物浓度逐渐增大

压强减小

压强增大

【总结】勒夏特列原理：如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，这就是著名的勒夏特列原理（平衡移动原理）。

【原理验证探究】请用勒夏特列原理推测，如果改变温度，以下平衡如何移动？

【合作探究3】【实验2-7】分析实验现象总结温度对平衡的影响。

【实验二】实验目的：其他条件不变，探究温度对化学平衡的影响

实验原理：2NO2

N2O4

△H=﹣56.9 kJ/mol （红棕色）

（无色）

实验仪器：NO2—N2O4平衡球、烧杯

序号

实验内容

温度变化

将平衡球放入冷水中

混合气体颜色

c（NO2）

实验结论

（平衡移动方向）

向反应

方向移动

即

方向移动

1

2 将平衡球放入热水中

向反应

方向移动

即

方向移动

【讨论分析】下面有一组数据，请大家根据数据判断，催化剂对于化学平衡的移动有没有影响？

测试条件：压力8.2MPa，空速1×10-4 h-1，温度425℃时N2与H2反应生成NH3的实验数据N2 + 3H2

氨浓度稳定时

催化剂

所需时间

/h

4872

60～20

2NH3

出口氨的体积

分数/%

12.49

12.50

12.47 无

A20-1

A110-1

10～12 分析以上数据，总结催化剂对平衡有无影响。

【总结】催化剂能有效缩短反应到达平衡所需要的时间，而不影响化学平衡的移动。

（三）填写报告、对比归纳。

教师组织学生填写实验报告，并实物投影，反思总结本节课的主要内容，并进行当堂总结。

设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。

（四）练习讨论、拓展提高。

综合讨论影响合成氨的条件，结合本节课所学知识和生产实际，

分析工业合成氨采取这些措施的原因?延伸我们已经学***衡的建立过程及影响化学平衡的因素，那么，如何并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。

设计意图：综合练习，对本节课巩固提高。

【板书设计】

化学平衡的移动

1.定义

2.影响因素：浓度

压强

温度；

3.影响规律：勒夏特列原理

九、创新之处

1．创设情境的全程性

以“合成氨”为素材主线，从中挖掘影响化学平衡的相关知识。情境贴切学生的生活实际，能够引起学生的强烈兴趣，有助于对知识的学习，同时充分体现了“知识问题化，问题情境化，情境生活化，解决自主化”的新课程教学设计理念。

2．学科思想方法培养的深入性

本节课突出培养学生“实验探究” 的思维方法，例如：我在探究浓度对化学平衡的影响时，我让学生利用提供的药品设计多种实验方案影响重铬酸钾水解平衡移动的因素。

通过浓度和压强的对比，学生深刻的理解了平衡勒夏特列原理的思想，并体会到“动态变化”这一重要化学思想。

3．突出化学与生活的相关性

在探究化学平衡原理的应用时时，我设计了合成氨条件的讨论。目的是为了让学生能够用所学知识解释实际化工生产，更广泛的了解化学平衡与人类生活生产的密切关系。学习不再是以知识主体的“为了学而学”，而是和生活紧密联系的“为了用而学”，大大提高了学生对“化学来源于生活又服务于生活”的理解。

4、实验微型化

本着绿色环保理念，实验中采用点滴板代替试管，在不影响实验效果的基础上，大大减少了试剂用量，且多组实验在同一个点滴板中进行便于对照观察，加深印象。

十、教学反思

本课的设计采用了情境导入、展示目标→分组实验，合作探究→填写报告、对比归纳→练习讨论、拓展提高的教学程序设计，

前后对比，步步深入，完成课堂教学任务。

本节课的浓度，温度对化学平衡的影响是课本上重要的学生必做的实验，学生分组实验并合作探究，在老师的引导下完成教学重点内容——外界条件对化学平衡的影响，整堂课学生求知旺盛，复杂的知识变得简单化，亲自动手操作，加深了印象，提高了能力。所以教师要着重强调实验的规范性，特别是实验仪器的使用。通过实验报告的填写和点评，进一步培养了学生的实验动手能力和学科思维能力。