高中力的合成教案

高二化學教案：《合成氨條件的選擇教案》教學設計。

經(jīng)驗告訴我們，成功是留給有準備的人。作為高中教師就需要提前準備好適合自己的教案。教案可以讓學生能夠在教學期間跟著互動起來，幫助高中教師提高自己的教學質(zhì)量。那么，你知道高中教案要怎么寫呢？下面是小編精心為您整理的“高二化學教案：《合成氨條件的選擇教案》教學設計”，大家不妨來參考。希望您能喜歡！

教學目標

知識目標

使學生理解如何應用化學反應速率和化學平衡原理，選擇合成氨的適宜條件;使學生了解應用化學原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。

能力目標

培養(yǎng)學生對知識的理解能力，及理論聯(lián)系實際的應用能力和分析問題、解決問題的能力。

情感目標（趣祝福 WwW.zFw152.COM）

通過學生領悟理論知識對生產(chǎn)實踐的指導作用，使學生樹立理論和實踐相結(jié)合的思想認識;并通過知識的運用培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和科學方法。

教學建議

教材分析

本節(jié)教材體現(xiàn)了化學反應速率和平衡移動原理等理論對工業(yè)生產(chǎn)實踐的指導作用，同時在運用理論的過程中，也可進一步加深學生對所學理論的理解。

教材分為兩部分：第一部分主要是通過討論引導學生運用化學反應速率和化學平衡原理等知識，并考慮合成氨生產(chǎn)中動力、設備、材料等的實際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。

在第一部分內(nèi)容中，教材針對合成氨的反應是一個放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應，首先要求學生利用已學過的知識，討論為使合成氨的化學反應速率增大所應采取的方法。在此基礎上，又據(jù)實驗數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中 的含量所應采取的方法。在兩個討論的基礎上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動力、材料、設備、催化劑的活性等實際情況，較具體地分析了合成氨時壓強、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過程示意圖，簡單提及濃度等條件對合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問題，以使學生理解合成氨條件的選擇應以提高綜合經(jīng)濟效益為目的。

第二部分教學在第一部分的基礎上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學生的思路，主要目的不在于知識本身，而更多地應側(cè)重于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和訓練科學方法。

教學建議

第一部分“合成氨條件的選擇”的教學：

1.提出問題：針對合成氨的反應，首先需要研究如何在單位時間里提高 的產(chǎn)量，這是一個化學反應速率問題。

2.復習提問：濃度、壓強、溫度、催化劑對化學反應速率影響的結(jié)果。

3.組織討論：

①為使合成氨的反應速率增大，應采取的方法。

②合成氨反應是可逆反應，在實際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時間里的產(chǎn)量問題(化學反應速率問題)還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中 的含量問題(化學平衡的移動問題)。

③針對合成氨的反應是一個放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應，要求學生利用已學過的知識，討論為最大限度地提高平衡混合物中 的含量所應采取的方法。

4.閱讀圖表實驗數(shù)據(jù)印證理論：學生通過閱讀表2-4的實驗數(shù)據(jù)可知，應用平衡移動原理得出的結(jié)論與科學實驗的結(jié)果是完全一致的，這會大大提高學生的學習興趣。

5.綜合上面的討論情況，同時綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動力、設備、材料等的實際情況，具體地研究合成氨條件的選擇問題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過程示意圖，簡單提及濃度對合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問題，以使學生理解合成氨條件的選擇應以提高綜合經(jīng)濟效益為目的。

教師可結(jié)合討論過程，讓學生進行歸納。

第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的教學

1.以史明理：從介紹18世紀末到20世紀初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡況入手，以壓強選擇的變化為例，說明合成氨條件的選擇是與科技進步、動力、材料、設備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應的改變。

2.目前研究課題簡介：結(jié)合簡介，可向?qū)W生提出一些問題，啟發(fā)學生思考，拓寬學生的思路，使學生的科學方法得到訓練，如研究催化劑的目的是什么?新催化劑的研制成功，使合成氨反應可在較低溫度下進行，是否會減緩合成氨生產(chǎn)中對壓強的要求而減少設備制造的投資?等等。

配合目前研究課題的簡介，教材編寫有“化學模擬生物固氮”的閱讀材料，可讓學生閱讀，要求學生拓寬思路、設想甚至想象。

教學設計示例

第三節(jié) 合成氨條件的選擇

教學目標

知識目標：

1.使學生理解如何應用化學反應速率和化學平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。

2.使學生了解應用化學原理選擇化工廠生產(chǎn)條件的思路和方法。

能力目標：

1. 教學時應以化學反應速率和化學平衡原理為主線，以合成氨知識為中心，結(jié)合工業(yè)上生產(chǎn)的實際情況，將知識串聯(lián)、拓展、延伸，培養(yǎng)學生的歸納思維能力。

2. 在運用理論的過程中，可以進一步加深學生對所學理論的理解和提高知識的實際應用能力。

情感目標：

1.通過了解合成氨的全過程，可以激發(fā)學生愛科學、探索科學的熱情。

2.通過合成氨前景的展望，激發(fā)學生學習興趣，使學生體會化學學科中邏輯結(jié)構(gòu)嚴謹深刻的科學美。

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知識目標

使學生理解如何應用化學反應速率和化學平衡原理，選擇合成氨的適宜條件；使學生了解應用化學原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。

能力目標

培養(yǎng)學生對知識的理解能力，及理論聯(lián)系實際的應用能力和分析問題、解決問題的能力。

情感目標

通過學生領悟理論知識對生產(chǎn)實踐的指導作用，使學生樹立理論和實踐相結(jié)合的思想認識；并通過知識的運用培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和科學方法。

教學建議

教材分析

本節(jié)教材體現(xiàn)了化學反應速率和平衡移動原理等理論對工業(yè)生產(chǎn)實踐的指導作用，同時在運用理論的過程中，也可進一步加深學生對所學理論的理解。

教材分為兩部分：第一部分主要是通過討論引導學生運用化學反應速率和化學平衡原理等知識，并考慮合成氨生產(chǎn)中動力、設備、材料等的實際情況，合理地選擇合成氨的生產(chǎn)條件。第二部分是拓寬思路方面的內(nèi)容，主要是探討合成氨的發(fā)展前景。

在第一部分內(nèi)容中，教材針對合成氨的反應是一個放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應，首先要求學生利用已學過的知識，討論為使合成氨的化學反應速率增大所應采取的方法。在此基礎上，又據(jù)實驗數(shù)據(jù)討論為提高平衡混合物中 的含量所應采取的方法。在兩個討論的基礎上，教材又結(jié)合合成氨生產(chǎn)中動力、材料、設備、催化劑的活性等實際情況，較具體地分析了合成氨時壓強、溫度、催化劑等的選擇情況。此外，還結(jié)合合成氨生產(chǎn)過程示意圖，簡單提及濃度等條件對合成氨生產(chǎn)的影響，以及原料的循環(huán)使用等問題，以使學生理解合成氨條件的選擇應以提高綜合經(jīng)濟效益為目的。

第二部分教學在第一部分的基礎上討論合成氨的發(fā)展前景，拓寬學生的思路，主要目的不在于知識本身，而更多地應側(cè)重于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和訓練科學方法。

教學建議

第一部分“合成氨條件的選擇”的教學：

1．提出問題：針對合成氨的反應，首先需要研究如何在單位時間里提高 的產(chǎn)量，這是一個化學反應速率問題。

2．復習提問：濃度、壓強、溫度、催化劑對化學反應速率影響的結(jié)果。

3．組織討論：

①為使合成氨的反應速率增大，應采取的方法。

②合成氨反應是可逆反應，在實際生產(chǎn)中，僅僅考慮單位時間里的產(chǎn)量問題（化學反應速率問題）還不行，還需要考慮如何最大限度地提高平衡混合物中 的含量問題（化學平衡的移動問題）。

③針對合成氨的反應是一個放熱的、氣體總體積縮小的可逆反應，要求學生利用已學過的知識，討論為最大限度地提高平衡混合物中 的含量所應采取的方法。

4．閱讀圖表實驗數(shù)據(jù)印證理論：學生通過閱讀表2－4的實驗數(shù)據(jù)可知，應用平衡移動原理得出的結(jié)論與科學實驗的結(jié)果是完全一致的，這會大大提高學生的學習興趣。

5．綜合上面的討論情況，同時綜合考慮合成氨生產(chǎn)中動力、設備、材料等的實際情況，具體地研究合成氨條件的選擇問題。此外，要結(jié)合合成氨生產(chǎn)過程示意圖，簡單提及濃度對合成氨生產(chǎn)的影響以及原料的循環(huán)使用等問題，以使學生理解合成氨條件的選擇應以提高綜合經(jīng)濟效益為目的。

教師可結(jié)合討論過程，讓學生進行歸納。

壓強

溫度

催化劑

濃度

為增大合成氨的反應速度

增大

升高

加入

增加、的濃度

為提高平衡混合物中的含量

增大

降低

減小平衡混合物中的濃度

實驗生產(chǎn)中

20Mpa－

50MPa

500℃左右

鐵觸煤（500℃左右時活性最大）

使氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)并及時從平衡混合物中分離出去，及時補充和

第二部分“合成氨工業(yè)發(fā)展前景”的教學

1．以史明理：從介紹18世紀末到20世紀初這100多年里合成氨工業(yè)的發(fā)展簡況入手，以壓強選擇的變化為例，說明合成氨條件的選擇是與科技進步、動力、材料、設備等條件的改善緊密相聯(lián)系的，并仍將隨之而作相應的改變。

合成氨條件的選擇

作為杰出的教學工作者，能夠保證教課的順利開展，教師要準備好教案，這是老師職責的一部分。教案可以讓講的知識能夠輕松被學生吸收，幫助教師提高自己的教學質(zhì)量。寫好一份優(yōu)質(zhì)的教案要怎么做呢？考慮到您的需要，小編特地編輯了“合成氨條件的選擇”，僅供參考，大家一起來看看吧。

●備課資料
一、回顧合成氨催化反應
20世紀初最驚心動魄的化學反應莫過于合成氨反應，當時合成氨反應對世界的震撼力不亞于現(xiàn)今的“超導材料”和“碳60”。在世紀之交的關鍵時刻，回顧本世紀最重要的化學反應之一——合成氨反應，對學習化學反應、理解化學反應、實踐化學反應和發(fā)現(xiàn)化學反應都是非常有益的。
在19世紀人們就知道合成氨反應在熱力學上是可行的，尋找合適的催化劑是化學工作者的迫切任務。因此從兩河流域到歐洲平原，從西奈半島到非洲全境，從喜馬拉雅山脈北麓到東海之濱廣袤的土地上最需要的就是水分和氨肥。
1909年7月2日FritzHaber領導的研究小組首次用金屬鋨粉作催化劑，在高溫高壓設備中成功地生產(chǎn)出90克氨，全世界為之震驚。BASF（BadischeAnilinundSodaFabrik）公司為了開發(fā)合成氨催化劑，搶先預訂了全世界所有金屬鋨的購買權(quán)，總量約達100kg。出巨資資助此項研究工作。這足以看出當時BASF公司為開發(fā)合成氨催化劑決心之大、信心之足、心情之迫切。隨后時間不長，Haber被推選擔任在柏林新建立的物理化學與電化學研究所所長，他不得不停止在合成氨領域的開創(chuàng)性工作，從而使他獲得了1919年的諾貝爾化學獎。
緊接著，BASF公司把研究合成氨催化劑的工作交給了AlilinMittasch。他并沒有一頭扎進實驗室，而是對過去的實驗數(shù)據(jù)進行了全面的分析，對幾百種試驗的催化劑進行了分類和總結(jié)。竟然大膽地沖破許多理論權(quán)威的思想束縛，提出了一個未經(jīng)證明的科學假設：
1.尋找合適的催化劑，必須用相當多的元素和大批添加劑進行實驗。
2.催化反應要像哈伯的實驗一樣，必須在高溫和高壓條件下進行。
3.需要進行極大量的成套試驗。
他們的研究隊伍依據(jù)這樣的理論假設，著手實驗。從1909年到1912年的短時間內(nèi)，完成的實驗量是驚人的，在2500個不同的催化劑上大約進行了6500次試驗，試驗的次數(shù)超過了一萬次，完成4000多個不同體系的研究工作。與此同時，全世界至少有30多個國家，幾百個研究機構(gòu)也都進行尋找和開發(fā)合成氨催化劑的研究工作。真可謂是如火如荼的時代。
然而，以貴金屬（金屬鋨等）為主催化劑，再添加其他化合物或元素的研究工作成效不大。根據(jù)Mittasch的假設，有人建議用天然礦石作催化劑試驗，因為合成氨反應是高溫高壓下進行，有還原性氣氛（H2），就可使礦石中金屬氧化物發(fā)生還原反應生成多種金屬的復雜物質(zhì)可能會有催化性能。真是“踏破鐵鞋無覓處，得來全不費功夫”，在大量試驗礦石的過程中，發(fā)現(xiàn)瑞典磁鐵礦得到相當滿意的氨產(chǎn)量。
經(jīng)過化學分析瑞典磁鐵礦和進一步驗證，發(fā)現(xiàn)最好的催化劑就是純鐵和百分之幾的氧化鋁，少量的鉀堿和石灰熔合，其組成與瑞典磁鐵礦相近?，F(xiàn)在全世界所有的合成氨催化劑都是依據(jù)這個發(fā)現(xiàn)制備的，只是性能和結(jié)構(gòu)更趨于穩(wěn)定和優(yōu)良。
在1913年9月9日實現(xiàn)了氨生產(chǎn)的工業(yè)化，興建的裝置是用285mm直徑的反應器，催化劑體積90L，在200Pa壓力下運轉(zhuǎn)，起始氨的日產(chǎn)量只有3t～5t，但是生產(chǎn)量逐步增加，以致到1917年由Haber-Bosch生產(chǎn)過程所生產(chǎn)的氨年產(chǎn)量已超過60000t。
人們對合成氨反應的研究堪稱世界第一反應。時至今日仍然有許多科學家對合成氨催化劑結(jié)構(gòu)、性能、反應動力學做更深入的研究工作。在化學界把合成氨反應已看成經(jīng)典反應，任何一個催化新理論，任何一個催化動力學模型，任何一個化學反應新概念，都要用合成氨反應來檢驗和證明。
今天，回顧合成氨反應的這一段歷史，緬懷為開發(fā)合成氨反應的先驅(qū)們那種百折不撓的精神，以對我們的學習和工作有所幫助。
（摘自《中學化學教學參考》1999年7～8期作者：張虎勤）
二、化學反應速率和化學平衡在工業(yè)生產(chǎn)中的應用
化學反應速率的快慢是關系到能否將化學反應應用于生產(chǎn)的一個很重要的因素，因此化工生產(chǎn)上總是研究采用最合適的條件。提高反應速率，強化生產(chǎn)過程。例如空氣中氮的固定(轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮)，N2、02可化合成NO，但是反應條件不合適,反應速率極慢，沒有實際意義。NO和CO都是空氣污染物，它們之間可以發(fā)生反應生成無毒害的CO2和N2，但是反應速率太慢,以至于它們能共存于大氣之中,共同為害。解決NO、CO轉(zhuǎn)化為CO2和N2，消除由其帶來的污染必須解決的問題，仍然是增大反應速率。石油中大量存在甲基環(huán)己烷(C7H14)，在高溫、低壓下可分解為重要的國防工業(yè)原料一一甲苯(C7H8)，但是反應進行得很慢，直到找到了有效催化劑后才投入生產(chǎn)。
化學平衡是研究在工業(yè)生產(chǎn)上,如何以最少的原料和能量盡可能得到最多產(chǎn)量。例如硫酸工業(yè)的關鍵反應,2SO2+022S03。反應是可逆的，S02不可能百分之百轉(zhuǎn)化為S03。升高溫度和增壓有利于提高反應速率,但是溫度過高時SO3分解,對SO2的轉(zhuǎn)化不利。增大壓力意味著對設備要求高，投資大,耗能多。反應需要高溫，同時反應又放出熱量,熱量聚集到一定程度對SO2轉(zhuǎn)化有害。為了強化生產(chǎn)過程、節(jié)約能源、降低成本,聰明的技術人員采取增大空氣用量(即是O2)、利用反應放出的熱量預熱SO2和空氣的混合氣、控制適當高溫并采用合適催化劑等措施。在常壓下居然將SO2的轉(zhuǎn)化率提高到95％以上,達到了以最少原料和能量獲得最多產(chǎn)品的目的。
在化學反應速率和化學平衡的研究領域里。別凱托夫(1865年)、古德貝格和伐格(1867年)、勒夏特列（1888年）等科學家都作出了很大貢獻。
綜合能力訓練
1．已知反應：A(g)+3B(g)2C(g)，正反應為放熱反應，下圖中a、b表示在一定條件下氣體C的體積分數(shù)隨時間變化的情況。若使曲線b變?yōu)閍，可采取的措施是()

A．增大B的濃度B．升高溫度
C．縮小容器的體積D．加入催化劑
答案：D
2．已建立化學平衡的可逆反應A(g)+B(g)3C(g)，改變條件，使化學平衡向正反應方向移動，有關的正確敘述是()
A.生成物的百分含量一定增大B．生成物的產(chǎn)量一定增加
C．反應物的轉(zhuǎn)化率都增大D.生成物的濃度一定增大
答案：B
3．近年來，某些自來水廠在用液氯對水進行消毒處理時，還加入少量液氨延長液氯的殺菌時間，其反應的化學方程式為：NH3+HCl0H20+NH2Cl，NH2Cl較穩(wěn)定。試分析加液氨能延長液氯殺菌時間的原因：__________________________________。
答案：可逆反應NH3+HClOH20+NH2Cl將不穩(wěn)定的HClO置于一個動態(tài)的化學儲存狀態(tài)，不用則儲存，需用則釋出

《合成氨條件的選擇》學案

《合成氨條件的選擇》學案

[教學目標]

1．知識目標

（1）使學生理解如何應用化學反應速率和化學平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。

（2）了解合成氨生產(chǎn)的一般流程和反應原理、反應條件等。

2．能力和方法目標

（1）通過合成氨生產(chǎn)條件的分析和選擇，使學生了解應化學原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。

（2）通過用化學反應速率理論、化學平衡理論選擇合成氨反應條件，培養(yǎng)知識的綜合應用和歸納能力。

（3）通過合成氨對工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領域的重要作用的教育，讓學生理解化學對于改善人類生活的重要意義。

[教學過程]

課堂練習：

1．在現(xiàn)代無機化工、有機化工、生物化工等生產(chǎn)中，大多數(shù)產(chǎn)品的合成往往需要使用的主要化學反應條件是（）。

（A）高溫（B）高壓（C）催化劑（D）高溫、高壓、催化劑

2．將V1L的H2和V2L的N2在一定條件下發(fā)生反應，達到平衡后，混合氣體總體積為V3L（氣體體積均在相同條件下測定），則生成NH3的體積是（）。

（A）（V1+V2-V3）L（B）（V1+V2+V3）L

（C）（V1+V2-2V3）L（D）[V3-（V1+V2）]L

3．在某合成氨廠合成氨的反應中，測得合成塔入口處氣體N2、H2、NH3的體積比為6:18:1，出口處氣體N2、H2、NH3的體積比為9:27:8，則氮的轉(zhuǎn)化率為（）。

（A）5%（B）50%（C）25%（D）20%

4．下面是合成氨的簡要流程示意圖（如圖2-4-1）：

沿x路線回去的物質(zhì)的是（）。

（A）N2和H2（B）催化劑（C）N2（D）H2

5．工業(yè)上用氨和二氧化碳反應合成尿素。已知下列物質(zhì)在一定條件下均能與水反應產(chǎn)生H2和CO2，H2是合成氨的原料，CO2供合成尿素用。若從充分利用原料的角度考慮，選用____物質(zhì)作原料較好。

（A）CO（B）石油腦（C5H12、C6H14）（C）CH4（D）焦炭

6．在一定條件下，合成氨反應達到平衡后，混合氣體中NH3的體積分數(shù)為25%。若反應前后條件保持不變，則反應后縮小的氣體體積與原反應物體積之比是（）。

（A）1:5（B）1:4（C）1:3（D）1:2

7．在3H2+N22NH3反應中，使用催化劑的理由是（）。

（A）使平衡向正反應方向移動（B）沒有催化劑該反應不能發(fā)生

（C）使化學反應速率增大（D）遏止逆反應的發(fā)生

8．總壓強為3.0×107Pa時，氮氫混合氣體（體積比為1:3）通入合成塔，反應達平衡時的壓強降為2.5×107Pa。則平衡時混合氣體中氨的體積分數(shù)為（）。

（A）35%（B）30%（C）25%（D）20%

9．將2LN2和6LH2充入密閉容器里反應，達到平衡時，混合氣體的體積為7.2L，計算：

（1）平衡時，混合氣體里各氣體物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。

（2）N2轉(zhuǎn)化為NH3的轉(zhuǎn)化率。

（3）混合氣體中NH3全部被0.005L水吸收，所得氨水的物質(zhì)的量濃度是多少？（氨水的密度為0.96g/mL，氣體在標況下）質(zhì)量分數(shù)是多少？

10．某溫度下，1L密閉容器中加入1molN2和3molH2，使合成氨反應達平衡，平衡混合物中N2、H2和NH3的物質(zhì)的量分別用m、n、gmol表示，如果溫度不變，只改變初始物質(zhì)的加入量，而要求m、n、g的值不變，如果用x、y、z表示所加入的N2、H2和NH3的量，那么x、y、z應滿足：

（1）若x=0，y=0，則z=____mol。

（2）若x=0.75mol，則y=____mol，z=____mol。

（3）x、y、z應滿足的一般條件是：________________（用x、y、z的代數(shù)式表示）。

1D，2A，3C，4A，5B，6A，7C，8D。

9．（1）H214.11%；N265.79%；NH320.06%；（2）20%；（3）7.2mol。L-1；12.8%。

10．（1）2；（2）2.25，0.5；（3）x+=1，2y+3z=6。

高二化學教案：《影響化學平衡的條件》教學設計

本文題目：高二化學教案：影響化學平衡的條件

化學平衡的影響條件及其規(guī)律在本章的知識中起到了承上啟下的作用，在學習了影響化學反應速率的條件和化學平衡等知識的基礎上再來學習本節(jié)內(nèi)容，系統(tǒng)性較好，有利于啟發(fā)學生思考，便于學生接受。正是利用這種優(yōu)勢，教材在前言中就明確指出，當濃度、溫度等外界條件改變時，化學平衡就會發(fā)生移動。同時指出，研究化學平衡的目的，并不是為了保持平衡狀態(tài)不變，而是為了利用外界條件的改變，使化學平衡向有利的方向移動。如向提高反應物轉(zhuǎn)化率的方向移動，由此表明學習本節(jié)的實際意義。

教學中利用好演示實驗，通過對實驗現(xiàn)象的觀察和分析，引導學生得出增大反應物的濃度或減小生成物的濃度都可以使化學平衡向正反應方向移動的結(jié)論。反之，則化學平衡向逆反應方向移動。并要求學生運用濃度對化學反應速率的影響。以及化學平衡常數(shù)不隨濃度改變等知識展開討論，說明改變濃度為什么會使化學平衡發(fā)生移動。同樣的方法也適用于壓強、溫度對化學平衡影響的教學。

教材在充分肯定平衡移動原理的同時，也指出該原理的局限性，以教育學生在應用原理 時，應注意原理的適用范圍，以對學生進行科學態(tài)度的熏陶和科學方法的訓練。除此之外，組織好教材節(jié)末的討論題，引導學生了解課后資料及閱讀材料的相關知識，都會使學生對本節(jié)的教學重點的理解、掌握起到推動和輔助作用。

●教學目標

1. 使學生理解濃度、溫度、壓強等條件對化學平衡的影響。

2. 使學生理解平衡移動原理，學會利用平衡移動原理判斷平衡移動方向。

3. 使學生學會利用速率~時間圖來表示平衡移動過程，培養(yǎng)學生識圖、析圖能力。

●教學重點

濃度、壓強、溫度對化學平衡的影響

●教學難點

1. 平衡移動原理的應用

2. 平衡移動過程的速率～時間圖

●課時安排

三課時

●教學方法

1. 通過演示實驗，啟發(fā)學生總結(jié)、歸納出濃度、溫度等條件對化學平衡的影響。

2. 通過對平衡常數(shù)及外界條件對速率的影響理論的復習，從理論上使學生認識平衡移動規(guī)律。

3. 通過典型例題和練習，使學生進一步理解并掌握勒沙特列原理。

●教具準備

1 mol?L-1的FeCl3溶液、1 mol?L-1的KSCN溶液、2 mol?L-1的NaOH溶液、蒸餾水、冰水、熱水、NO2氣體、大試管(1支)、小試管(3支)、燒杯(2只)、燒瓶(2個)、帶夾導管。

第一課時

(復習引入新課)

[師]可逆反應進行的最終結(jié)果是什么?

[生]達到平衡狀態(tài)。

[師]化學平衡狀態(tài)有哪些特點?

[生]1. 同種物質(zhì)的正反應速率等于逆反應速率;2. 各組分的濃度保持不變;3. 動態(tài)平衡。

[設問]可逆反應達平衡后，若外界條件的改變引起正、逆反應速率不相等，那么此平衡狀態(tài)還能維持下去嗎?

[生]不能。

[師]對。此時原平衡將被破壞，反應繼續(xù)進行下去，直至再達平衡。這種舊的化學平衡被破壞，新的化學平衡建立的過程，叫做化學平衡的移動。

我們學習化學平衡，就是為了利用外界條件的改變，使化學平衡向有利的方向移動。這節(jié)課我們就學習影響化學平衡的條件。

[板書]第三節(jié) 影響化學平衡的條件

一、濃度對化學平衡的影響

[師]反應濃度改變能引起速率改變，那么能否引起平衡移動呢?下面先通過實驗來說明這個問題。

[演示實驗]濃度對化學平衡的影響。

(第一步)教師先舉起盛FeCl3溶液和KSCN溶液的試劑瓶，讓學生說出它們的顏色。

[生]FeCl3溶液呈黃色，KSCN溶液無色。

(第二步)在一支大試管中，滴入FeCl3溶液和KSCN溶液各5滴，問學生看到了什么現(xiàn)象?

[生]溶液變成了血紅色。

[講述]生成血紅色的溶液是因為它們發(fā)生了下列可逆反應，生成了一種叫硫氰化鐵的物質(zhì)。

[板書]FeCl3+3KSCN 3KCl+Fe(SCN)3 即：Fe3++3SCN- Fe(SCN)3

指出：血紅色是Fe(SCN)3的顏色。

[過渡]下面我們接著做實驗。

(第三步)把大試管中的溶液加水稀釋至橙紅色，分別倒入三支小試管(大試管中留少量溶液用于比較顏色變化)。

(邊講邊操作)下面我在這兩支盛稀釋過的溶液的小試管中分別滴加FeCl3和KSCN溶液，大家注意觀察現(xiàn)象。

[問]有何變化?這說明什么問題?由此我們可以得出什么結(jié)論?

[啟發(fā)]紅色的深淺由誰的多少決定?

[學生討論后得出結(jié)論]紅色加深是因為生成了更多的Fe(SCN)3，這說明增大反應物濃度，會使化學平衡向正反應方向移動。

[設問]如果我們在稀釋后的溶液中滴加NaOH溶液，又會有什么現(xiàn)象呢?請大家注意觀察。

(第四步)在第三支小試管中滴加NaOH溶液。

[生]有紅褐色沉淀生成，溶液顏色變淺。

[師]紅褐色沉淀是由Fe3+與OH-結(jié)合生成的。那么，溶液顏色變淺又如何解釋?

[生]生成沉淀使Fe3+濃度降低，化學平衡逆向移動，F(xiàn)e(SCN)3濃度降低，紅色變淺。

[師]我們通過實驗，得出了增大反應物濃度使化學平衡正向移動和減小反應物濃度化學平衡逆向移動的結(jié)論，那么增大或減小生成物濃度，平衡將如何移動呢?

[生]增大生成物濃度，化學平衡逆向移動;減小生成物濃度化學平衡正向移動。

[師]下面我們來總結(jié)一下濃度對化學平衡的影響規(guī)律。

[板書]1. 規(guī)律：其他條件不變時，增大反應物濃度或減小生成物濃度，都使化學平衡向正反應方向移動;減小反應物濃度或增大生成物濃度，都使化學平衡向逆反應方向移動。

[設問]濃度對平衡的影響如何從濃度對速率的影響解釋呢?

[板書]2.濃度改變速率改變

[師]我們知道，一個可逆反應達平衡狀態(tài)時，對于同一反應物或生成物，正反應速率等于逆反應速率，即消耗速率等于生成速率，那么增大某一反應物的濃度的瞬間，正反應速率和逆反應速率如何變化?還是否相等?

[啟發(fā)]逆反應速率的大小取決于哪種物質(zhì)濃度的大小?

[生]生成物濃度的大小。

[師]在增大Fe3+濃度的瞬間，F(xiàn)e(SCN)3濃度和SCN-是否改變?

[生]不變。

[師]由于增大Fe3+濃度的瞬間，F(xiàn)e(SCN)3濃度和SCN-濃度不變，所以Fe3+的生成速率即逆反應速率不變，但Fe3+濃度的增大會使Fe3+的消耗速率即正反應速率瞬間增大，導致正反應速率大于逆反應速率，平衡發(fā)生移動。在平衡移動過程中，生成物濃度逐漸增大，使正反應速率逐漸增大，反應物濃度逐漸減小，使逆反應速率逐漸減小，直至正反應速率再次等于逆反應速率，達到新的平衡狀態(tài)。我們?nèi)绾伟褲舛雀淖儠r速率隨時間的變化過程用速率～時間圖表示出來呢?

[板書]3. 速率～時間圖

[復習]請大家先畫出一個可逆反應從剛加入反應物到達平衡狀態(tài)整個過程的速率～時間關系圖。

(一個學生板演)

[師]下面請大家根據(jù)增大一種反應物濃度時，瞬間正、逆速率的變化及平衡移動過程中速率的變化情況，畫出在t時刻增大一種反應物濃度時的速率～時間圖。

(教師注明t時刻的位置，然后由學生板演，畫出平衡移動過程的速率～時間圖)

[師]大家能很快地畫出此圖，說明對學過的知識掌握得很好，請大家接著畫出以下幾種情況的速率～時間圖。

[板書]

(由三個學生板演后，不完善或不正確的地方由其他學生修改、補充。由教師總結(jié)得出以下結(jié)論)

[分組討論]以上平衡移動的速率時間圖有何特點?

(討論后每組選出一個代表回答)

a.改變反應物的濃度，只能使正反應速率瞬間增大或減小;改變生成物濃度，只能使逆反應速率瞬間增大或減小。

b.只要正反應速率在上面，逆反應速率在下面，即v′正>v′逆?；瘜W平衡一定向正反應方向移動;反之，向逆反應方向移動。

c.只要是增大濃度，不論增大的是反應物濃度，還是生成物濃度，新平衡狀態(tài)下的反應速率一定大于原平衡狀態(tài);減小濃度，新平衡條件下的速率一定小于原平衡狀態(tài)。

[師]下面我們根據(jù)濃度對平衡的影響規(guī)律，做一道練習題。

[投影]練習1. 可逆反應H2O(g)+C(s) CO(g)+H2(g)在一定條件下達平衡狀態(tài)，改變下列條件，能否引起平衡移動?CO濃度有何變化?

①增大水蒸氣濃度 ②加入更多的碳 ③增加H2濃度

(答案：①平衡正向移動，CO濃度增大 ②平衡不移動，CO濃度不變 ③平衡逆向移動，CO濃度減小)

[問]加入更多的碳為什么平衡不移動?

[生]因為增加碳的用量并不能改變其濃度，不能改變反應速率。

[師]對，增加固體或純液體的量不能改變其濃度，也不能改變速率，所以v正仍等于

v逆平衡不移動。

以上我們討論了改變反應物濃度時，平衡移動的方向問題，那么改變反應物濃度時，各反應物轉(zhuǎn)化率有何變化呢?有興趣的同學可在課后做下面的練習題，從中總結(jié)規(guī)律。

[投影]練習2. 500℃時，在密閉容器中進行下列反應：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，起始只放入CO和水蒸氣，其濃度均為4 mol?L-1，平衡時，CO和水蒸氣濃度均為1 mol?L-1，達平衡后將水蒸氣濃度增至3 mol?L-1，求兩次平衡狀態(tài)下CO和H2O(g)的轉(zhuǎn)化率。(提示：溫度不變平衡常數(shù)不變)

答案：原平衡時CO轉(zhuǎn)化率75%，H2O蒸氣轉(zhuǎn)化率75%;平衡移動后CO轉(zhuǎn)化率86.75%，H2O蒸氣轉(zhuǎn)化率57.83%。

結(jié)論：增大一種反應物的濃度，會提高另一種反應物的轉(zhuǎn)化率，而本身轉(zhuǎn)化率降低。

[布置作業(yè)]預習壓強、溫度對化學平衡的影響。

●板書設計

第三節(jié) 影響化學平衡的條件

一、濃度對化學平衡的影響

FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl Fe3++3SCN- Fe(SCN)3

1. 規(guī)律：其他條件不變時，增大反應物濃度或減小生成物濃度，都使化學平衡向正反應方向移動;減小反應物濃度或增大生成物濃度，都使化學平衡向逆反應方向移動。

2.濃度改變速率改變

3. 速率～時間圖

●教學說明

本節(jié)教材在本章中起著承上啟下的作用，學好本節(jié)的知識，不僅有利于學生更好地掌握前兩節(jié)所學知識，也為下一章的學習打好了基礎。而濃度對化學平衡的影響，又是本節(jié)的重點，學生若能真正理解濃度對化學平衡的影響則壓強對化學平衡的影響將無師自通。因此，這節(jié)課我在利用演示實驗得出結(jié)論之后，又把課本上要求學生課后討論的內(nèi)容放在課堂上和學生共同討論，不僅復習了舊知識，也使學生對濃度引起平衡移動的規(guī)律加深了理解。

平衡移動的有關圖象題，是本章的常見題型，也是一類重要題型。因此在本節(jié)的教學中我從濃度變化時引起正、逆反應速率的變化引導學生畫出平衡移動過程的速率~時間圖，并分析圖象的特點和規(guī)律，培養(yǎng)學生的析圖能力，為以后解答圖象題打下基礎。

增大反應物濃度時，反應物轉(zhuǎn)化率的改變規(guī)律，教材不要求學生掌握，因此，我把它通過課后練習的形式使基礎好的學生課后討論，以提高其分析問題的能力。

[參考練習]

1. 在密閉容器中充入4 mol HI，在一定溫度下 2HI(g) H2(g)+I(g)達到平衡時，有30%的HI發(fā)生分解，則平衡時混合氣體總的物質(zhì)的是( )

A.4 mol B. 3.4 mol C. 2.8 mol D. 1.2 mol

答案：A

2.將一定量的Ag2SO4固體置于容積不變的容器中，在某溫度下發(fā)生下列反應：

△

Ag2SO4(s) Ag2O(s)+SO3(g)

△

2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)

經(jīng)10 min后，反應達到平衡，此時c(CO3)=0.4 mol?L-1,c(SO2)=0.1 mol?L-1。則下列敘述不正確的是( )

A. SO3的分解率為20%

B. 10分鐘內(nèi) (O2)=0.005 mol?L-1?min-1

C.容器內(nèi)氣體的密度為40g?L-1

D.加壓，容器內(nèi)固體的質(zhì)量不變

答案：D

3. 下列平衡體系，改變條件，平衡怎樣移動?

①C(s)+CO2(g) 2CO(g) 將炭粉碎。

②3NO2+H2O 2HNO3+NO 通入O2。

③NH3+H2O NH3?H2O NH +OH- 加入NH4Cl晶體。

答案：①不移動 ②正向移動 ③逆向移動

4. 已知氯水中有如下平衡：Cl2+H2O HCl+HClO，常溫下，在一個體積為50毫升的針筒里吸入40毫升氯氣后，再吸入10毫升水。寫出針筒中可能觀察到的現(xiàn)象 ，若此針筒長時間放置，又可能看到何種變化? ，試用平衡觀點加以解釋 。

答案：氣體體積縮小，溶液呈淺綠色

氣體和溶液均變無色，氣體體積進一步縮小

Cl2+H2O HCl+HClO;長期放置，HClO分解，生成物濃度降低，平衡正向移動，Cl2幾乎全部轉(zhuǎn)化為HCl，導致氣體體積縮小，黃綠色消失 文章