高中化學(xué) 第二冊(cè) 第六章 揭示化學(xué)反應(yīng)速率和平衡之謎 6.2.1 可逆反應(yīng)中的化學(xué)平衡教案 滬科版

高中化學(xué)第二冊(cè)第六章揭示化學(xué)反應(yīng)速率和平衡之謎6.2.1可逆反應(yīng)中的化學(xué)平衡教案滬科版主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是高中化學(xué)第二冊(cè)第六章6.2.1節(jié)《可逆反應(yīng)中的化學(xué)平衡》。該節(jié)內(nèi)容主要包括兩個(gè)部分：一是化學(xué)平衡的定義和特點(diǎn)，二是化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算和應(yīng)用。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)平衡之前，已經(jīng)掌握了化學(xué)反應(yīng)的基本概念，如反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)速率等。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生了解化學(xué)平衡的概念，掌握化學(xué)平衡的計(jì)算方法，并能夠運(yùn)用化學(xué)平衡知識(shí)解釋實(shí)際問(wèn)題。

本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是通過(guò)講解和實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生掌握化學(xué)平衡的基本概念、計(jì)算方法和應(yīng)用，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。同時(shí)，通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和實(shí)驗(yàn)技能。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括科學(xué)探究、證據(jù)推理、模型認(rèn)知和科學(xué)態(tài)度四個(gè)方面。

1.科學(xué)探究：通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析，培養(yǎng)學(xué)生探究化學(xué)平衡的條件和影響因素的能力，提高學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法解決問(wèn)題的能力。

2.證據(jù)推理：培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)中分析和推理出化學(xué)平衡的規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用證據(jù)進(jìn)行推理的能力。

3.模型認(rèn)知：使學(xué)生能夠建立化學(xué)平衡的模型，理解化學(xué)平衡的本質(zhì)，提高學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的認(rèn)識(shí)。

4.科學(xué)態(tài)度：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)科學(xué)的興趣和好奇心，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和勇于探索的精神。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.化學(xué)平衡的定義和特點(diǎn)

2.化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算和應(yīng)用

難點(diǎn)：

1.化學(xué)平衡的本質(zhì)理解

2.化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算方法

解決辦法：

1.對(duì)于化學(xué)平衡的定義和特點(diǎn)，可以通過(guò)生動(dòng)的案例和實(shí)際問(wèn)題引入，讓學(xué)生從實(shí)際問(wèn)題中感受到化學(xué)平衡的重要性，從而更好地理解和掌握。

2.對(duì)于化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算和應(yīng)用，可以通過(guò)具體的例題和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行講解，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作和數(shù)據(jù)分析來(lái)理解和掌握化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算方法。同時(shí)，可以設(shè)計(jì)一些練習(xí)題，讓學(xué)生在練習(xí)中加深對(duì)化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算方法的理解和應(yīng)用。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《高中化學(xué)第二冊(cè)第六章揭示化學(xué)反應(yīng)速率和平衡之謎6.2.1可逆反應(yīng)中的化學(xué)平衡》所需的教材或?qū)W習(xí)資料。教材中應(yīng)包含化學(xué)平衡的基本概念、化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算方法和應(yīng)用等內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源。這些資源可以用來(lái)幫助學(xué)生更好地理解和掌握化學(xué)平衡的概念和原理。例如，可以準(zhǔn)備一些化學(xué)反應(yīng)的示意圖、平衡常數(shù)的圖表以及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)視頻等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：如果涉及實(shí)驗(yàn)，確保實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性。對(duì)于本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)部分，需要準(zhǔn)備一些基本的實(shí)驗(yàn)器材，如燒杯、試管、滴定管等。同時(shí)，還需要確保實(shí)驗(yàn)藥品的準(zhǔn)確性和安全性，如酸、堿、指示劑等。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)等。將教室布置成適合學(xué)生分組討論和實(shí)驗(yàn)操作的環(huán)境，以便學(xué)生能夠更好地進(jìn)行實(shí)踐和交流。

5.教學(xué)課件：制作教學(xué)課件，包含本節(jié)課的主要內(nèi)容、實(shí)例和動(dòng)畫(huà)等。通過(guò)教學(xué)課件的展示，幫助學(xué)生更好地理解和掌握化學(xué)平衡的知識(shí)。

6.練習(xí)題和答案：準(zhǔn)備一些與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的練習(xí)題，以便學(xué)生在課堂后進(jìn)行鞏固和復(fù)習(xí)。同時(shí)，提供答案和解題思路，幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)。

7.教學(xué)反饋表：準(zhǔn)備教學(xué)反饋表，用于收集學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)的反饋意見(jiàn)，以便及時(shí)調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)方法和內(nèi)容。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

通過(guò)展示一些實(shí)際問(wèn)題，如為什么酸堿滴定中加入指示劑后顏色會(huì)變化，引出化學(xué)平衡的概念。引導(dǎo)學(xué)生思考化學(xué)平衡的本質(zhì)和特點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。

2.新課講授（15分鐘）

a.化學(xué)平衡的定義和特點(diǎn)（5分鐘）

講解化學(xué)平衡的定義，如反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化，以及化學(xué)平衡的特點(diǎn)，如反應(yīng)速率相等、反應(yīng)物和生成物的濃度比保持不變等。

b.化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算和應(yīng)用（5分鐘）

講解化學(xué)平衡常數(shù)的定義和計(jì)算方法，如Kc、Kp等，并通過(guò)具體例題演示如何計(jì)算化學(xué)平衡常數(shù)。

c.化學(xué)平衡的影響因素（5分鐘）

講解溫度、壓力、濃度等對(duì)化學(xué)平衡的影響，并解釋勒夏特列原理。

3.實(shí)踐活動(dòng)（10分鐘）

a.實(shí)驗(yàn)演示（3分鐘）

進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的化學(xué)平衡實(shí)驗(yàn)，如酸堿滴定實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，理解化學(xué)平衡的過(guò)程。

b.數(shù)據(jù)分析和討論（2分鐘）

學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果與化學(xué)平衡的關(guān)系。

c.問(wèn)題解決（5分鐘）

學(xué)生嘗試解決一些與化學(xué)平衡相關(guān)的問(wèn)題，如如何調(diào)整反應(yīng)條件使反應(yīng)向生成物方向移動(dòng)等。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

a.化學(xué)平衡的本質(zhì)理解（2分鐘）

學(xué)生小組討論化學(xué)平衡的本質(zhì)是什么，如何解釋化學(xué)平衡的現(xiàn)象。

b.化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算方法（2分鐘）

學(xué)生小組討論如何計(jì)算化學(xué)平衡常數(shù)，以及化學(xué)平衡常數(shù)在不同條件下的變化。

c.化學(xué)平衡在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用（6分鐘）

學(xué)生小組討論化學(xué)平衡在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用，如工業(yè)生產(chǎn)中的化學(xué)平衡控制、藥物的合成等。

5.總結(jié)回顧（5分鐘）

總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)化學(xué)平衡的概念、計(jì)算方法和應(yīng)用。鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題，進(jìn)行課堂反饋，鞏固所學(xué)知識(shí)。

總用時(shí)：45分鐘知識(shí)點(diǎn)梳理1.化學(xué)平衡的定義和特點(diǎn)

-化學(xué)平衡是指在封閉系統(tǒng)中，正反兩個(gè)方向的化學(xué)反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化的狀態(tài)。

-特點(diǎn)包括：反應(yīng)速率相等、反應(yīng)物和生成物的濃度比保持不變、能量不變等。

2.化學(xué)平衡常數(shù)的定義和計(jì)算方法

-化學(xué)平衡常數(shù)是指在特定溫度下，反應(yīng)物和生成物的濃度比與化學(xué)方程式中的系數(shù)比之商的定值。

-計(jì)算方法包括：Kc（濃度平衡常數(shù)）、Kp（壓強(qiáng)平衡常數(shù)）等。

3.化學(xué)平衡的影響因素

-溫度：溫度的變化會(huì)影響反應(yīng)的速率和平衡位置，根據(jù)勒夏特列原理，溫度升高會(huì)使反應(yīng)向吸熱方向移動(dòng)。

-壓力：對(duì)于氣相反應(yīng)，壓力的變化會(huì)影響平衡位置，根據(jù)勒夏特列原理，壓力增大會(huì)使反應(yīng)向分子數(shù)較少的方向移動(dòng)。

-濃度：反應(yīng)物和生成物的濃度變化會(huì)影響平衡位置，根據(jù)勒夏特列原理，濃度增加會(huì)使反應(yīng)向生成物較少的方向移動(dòng)。

4.勒夏特列原理

-勒夏特列原理是指在封閉系統(tǒng)中，當(dāng)系統(tǒng)受到外界影響時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自發(fā)地調(diào)整以減小這種影響，保持平衡狀態(tài)。

-應(yīng)用范圍包括：溫度、壓力、濃度等的變化對(duì)平衡位置的影響。

5.化學(xué)平衡的應(yīng)用

-工業(yè)生產(chǎn)：化學(xué)平衡的控制和優(yōu)化在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要意義，如合成氨、硫酸等工業(yè)過(guò)程。

-藥物合成：藥物合成中的化學(xué)平衡控制對(duì)于提高產(chǎn)率和純度至關(guān)重要。

-環(huán)境保護(hù)：化學(xué)平衡的應(yīng)用可以幫助解決環(huán)境問(wèn)題，如廢水處理、廢氣凈化等。

6.實(shí)驗(yàn)操作技能

-實(shí)驗(yàn)操作的基本技能，如準(zhǔn)確稱(chēng)量、準(zhǔn)確量取、準(zhǔn)確滴定等。

-實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的觀察和分析，如如何判斷化學(xué)平衡狀態(tài)、如何計(jì)算平衡常數(shù)等。

-實(shí)驗(yàn)安全注意事項(xiàng)，如佩戴防護(hù)用品、處理實(shí)驗(yàn)廢物等。教學(xué)反思今天上的這節(jié)課，我主要是通過(guò)引入一些實(shí)際問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡的好奇心，接著講解了化學(xué)平衡的定義、特點(diǎn)以及平衡常數(shù)的計(jì)算方法。在實(shí)踐活動(dòng)中，我設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的酸堿滴定實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，理解化學(xué)平衡的過(guò)程。

反思這節(jié)課，我覺(jué)得在導(dǎo)入新課時(shí)，我成功地激發(fā)了學(xué)生的興趣，但在新課講授部分，我可能講解得過(guò)于快速，沒(méi)有給足夠的時(shí)間讓學(xué)生消化吸收。在實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié)，我原本計(jì)劃讓學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但時(shí)間安排上有些緊張，導(dǎo)致部分學(xué)生沒(méi)有充分參與到討論中。

此外，在教學(xué)過(guò)程中，我意識(shí)到學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡的本質(zhì)理解存在一定的困難，因此在課后，我需要花更多的時(shí)間和精力，通過(guò)不同的教學(xué)方法和資源，幫助學(xué)生深入理解化學(xué)平衡的概念。課后作業(yè)為了鞏固本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)，我為學(xué)生設(shè)計(jì)了以下五個(gè)作業(yè)題目：

1.請(qǐng)根據(jù)勒夏特列原理，解釋當(dāng)溫度升高時(shí)，以下反應(yīng)平衡位置的變化：2NO2(g)?N2O4(g)+heat

答案：溫度升高會(huì)使反應(yīng)向吸熱方向移動(dòng)，因此2NO2(g)?N2O4(g)+heat反應(yīng)的平衡位置會(huì)向左移動(dòng)，即生成物N2O4(g)的濃度會(huì)減小。

2.請(qǐng)計(jì)算以下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc：N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)

答案：根據(jù)平衡常數(shù)的定義，Kc=[NH3]^2/([N2]*[H2]^3)，假設(shè)初始濃度均為1mol/L，變化量分別為x、3x、2x，則平衡濃度分別為1-x、1-3x、2x，代入公式得Kc=(2x)^2/((1-x)*(1-3x)^3)=4x^2/(1-4x+9x^2)。

3.請(qǐng)分析以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并解釋其原因：在一定溫度下，向一個(gè)裝有等濃度等體積的氫氣和氧氣的密閉容器中點(diǎn)燃，觀察到反應(yīng)速率逐漸變慢。

答案：這是因?yàn)殡S著反應(yīng)的進(jìn)行，生成的水蒸氣占據(jù)了容器內(nèi)的部分空間，導(dǎo)致氫氣和氧氣的濃度逐漸減小，反應(yīng)速率隨之變慢。

4.請(qǐng)根據(jù)以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc，并判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向：

初始濃度：[NO2]=0.5mol/L,[N2O4]=0.1mol/L

變化濃度：[NO2]=0.4mol/L,[N2O4]=0.2mol/L

平衡濃度：[NO2]=0.1mol/L,[N2O4]=0.3mol/L

答案：Kc=[N2O4]/[NO2]^2=0.3/(0.1)^2=30。由于當(dāng)前濃度比Kc小，因此反應(yīng)會(huì)向生成物方向移動(dòng)。

5.請(qǐng)解釋以下現(xiàn)象：在一定溫度下，向一個(gè)裝有等濃度等體積的氫氣和氮?dú)獾拿荛]容器中充入一定量的二氧化碳，觀察到容器內(nèi)壓強(qiáng)增大。

答案：這是因?yàn)槎趸嫉募尤胧沟梅磻?yīng)體系中的總分子數(shù)增加，從而導(dǎo)致容器內(nèi)壓強(qiáng)增大。內(nèi)容邏輯關(guān)系-知識(shí)點(diǎn)：化學(xué)平衡的定義，化學(xué)平衡的特點(diǎn)

-關(guān)鍵詞：平衡狀態(tài)，正反反應(yīng)速率相等，濃度不變

-板書(shū)設(shè)計(jì)：

①化學(xué)平衡狀態(tài)：在封閉系統(tǒng)中，正反兩個(gè)方向的化學(xué)反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化。

②特點(diǎn)：反應(yīng)速率相等、濃度比保持不變、能量不變。

2.化學(xué)平衡常數(shù)的定義和計(jì)算方法

-知識(shí)點(diǎn)：化學(xué)平衡常數(shù)的定義，計(jì)算方法

-關(guān)鍵詞：平衡常數(shù)，Kc，Kp，濃度商

-板書(shū)設(shè)計(jì)：

①化學(xué)平衡常數(shù)：在特定溫度下，反應(yīng)物和生成物的濃度比與化學(xué)方程式中的系數(shù)比之商的定值。

②Kc計(jì)算：Kc=[產(chǎn)物]^系數(shù)/[反應(yīng)物]^系數(shù)

③Kp計(jì)算：Kp=(P產(chǎn)物)^系數(shù)/(P反應(yīng)物)^系數(shù)

3.化學(xué)平衡的影響因素

-知識(shí)點(diǎn)：溫度、壓力、濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響

-關(guān)鍵詞：勒夏特列原理，溫度，壓力，濃度

-板書(shū)設(shè)計(jì)：

①溫度：溫度升高，平衡向吸熱方向移動(dòng)。

②壓力：壓力增大，平衡向分子數(shù)較少的方向移動(dòng)。

③濃度：濃度增加，平衡向生成物較少的方向移動(dòng)。

4.勒夏特列原理

-知識(shí)點(diǎn)：勒夏特列原理的內(nèi)容和應(yīng)用

-關(guān)鍵