化学反应的限度(教案)

化学反应的限度（教案）【教学目标】1、认识可逆反应，理解可逆反应有一定的限度；2、知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态，初步建立化学平衡状态的概念：3、了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。【教学重点】用实验和事实使学生理解化学反应是有限度的【教学难点】化学平衡状态的建立【教学过程】[新课引入]我们知道将氯气溶于水中，可以得到新制氯水。那么，新制氯水的成分有哪些？氯气与水反应的化学方程式如何书写？[学生回答、板演]新制氯水中含有主要微粒：分子有：H2OCl2HClO离子有：H+Cl-ClO-OH-(极少量)反应方程式：Cl2＋H2OHCl＋HClO[说明]为何氯水中既有反应物（Cl2）存在，同时又有与水反应的生成物（HCl、HClO）存在说明氯气有与水反应既可向正反应方向又能向逆反应方向进行在同一条件下，既能向正反应方向又能向逆反应方向进行的反应称可逆反应。[板书]一、可逆反应在同一条件下，既能向正反应方向又能向逆反应方向进行的反应称可逆反应。[活动与探究]课本P301、已知FeCl3溶液和KI溶液能发生如下反应：2Fe3++2I-==2Fe2++I2取5mL0.1mol·L-1KI溶液，滴加0.1mol·L-1FeCl3溶液5~6滴，继续滴加2mLCCl4,充分振荡。静止后观察到什么现象？取上层溶液，用KSCN溶液检验是否还存在Fe3+。该实验说明了什么？[学生活动]根据实验填表。实验现象结论（1）FeCl3溶液和KI溶液反应（2）在反应（1）的溶液中加CCl4,振荡，静止（3）取（2）的上层溶液，滴加KSCN溶液2、取一支洁净的试管，向试管中加入0.1mol·L-1AgNO3溶液2mL，向AgNO3中加入稍过量的铜粉，反应一段时间后，取上层清夜于另一试管中，再向试管中滴加1mol·L-1KBr溶液,观察实验现象。这一实验给我们什么启示？[学生活动]根据实验填表。实验现象结论铜与AgNO3溶液的反应在铜与AgNO3反应后的清液中加KBr溶液[小结]事实表明，许多反应都是可逆的，有些反应可逆性很小，我们只是视作不可逆而已，如：Ag++Cl-==AgCl↓。在一定条件下，可逆反应有一定的限度，反应物不能完全转化为生成物，及反应物会与生成物共存。[及时反馈]判断正误：由2SO2+O22SO3可知，如果2molSO2和1molO2混合，在催化剂作用下，500℃时发生反应，能生成2molSO3。[回答]错误，该反应为可逆反应，有一定的反应限度，不能进行到底。[过渡]那么，一个可逆反应达到反应限度后，是不是就是反应停止了，不反应了呢？事实上，反应不会停止，但反应物和生成物的浓度不再发生了变化，达到一个平衡状态。[板书]二、化学平衡状态[设疑]何谓平衡状态？其实平衡问题在生活中无处不在。[事实1]大家在数学中曾经做过高水箱进水与出水的问题，当高水箱进水的速度与出水的速度相等时，容器中的水量处于平衡状态；[事实2]同理，将蔗糖加入水中，当加到一定量时，凭自己的经验，你认为会怎样？[思考作答]开始加进去的很快溶解，加到一定量时，似乎就不溶了。[引导，总结]其实是形成蔗糖饱和溶液，蔗糖溶解的速率与结晶速率相等时，处于溶解平衡状态。[事实3]将一块有一定几何形状的硫酸铜晶体悬于饱和硫酸铜溶液中，过一段时间后观察晶体的形状，会发现晶体的结构变的规则了。[解释]是因为虽然溶液已经饱和，好象不能再溶解硫酸铜，事实上是达到了溶解平衡，溶解的速率与结晶速率相等。同理，对于可逆反应，在一定条件下进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，反应达到化学平衡状态。[板书]对于可逆反应，在一定条件下进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，反应达到化学平衡状态。[边讲解，边图示][板书]反应开始：υ（正）υ（逆）反应过程中：υ（正）逐渐减小，υ（逆）逐渐增大；反应物浓度减小，生成物浓度增大平衡时：υ（正）=υ（逆）；各组分的浓度不再发生变化[总结]化学反应的特征：（1）动：动态平衡（2）等：υ（正）=υ（逆）（3）定：各组分的浓度不再发生变化（4）变：如果外界条件的改变，原有的化学平衡状态将被破坏。[说明]化学平衡必须是可逆反应在一定条件下建立的，不同的条件将建立不同的化学平衡状态；通过反应条件的控制，可以改变或稳定反应速率，可以使可逆反应朝着有利于人们需要的方向进行，这对于化学反应的利用和控制具有重要意义。同时，在具体工业生产中，既要考虑反应的速率也要考虑反应所能达到的限度。如工业合成氨时，就要通过控制反应器的温度和压强，使反应既快又能达到较大的限度。[课堂练习]1、高温高压催化剂条件下，3mol氢气和1mol氨气置于密闭容器中反应能够得到2mol氨气吗？把2mol氢气和1mol氧气的混合气引燃能得到2mol水吗？为什么？2、根据化学平衡的原理解释：为什么人工呼吸能够抢救轻度CO中毒的患者？3、平衡状态就是可逆反应在该条件下反应进行的最大程度，这句话正确吗？化学反应的限度（学案）【教学目标】1、认识可逆反应，理解可逆反应有一定的限度；2、知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态，初步建立化学平衡状态的概念：3、了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。【教学重点】用实验和事实使学生理解化学反应是有限度的【教学难点】化学平衡状态的建立【教学过程】[新课引入]我们知道将氯气溶于水中，可以得到新制氯水。那么，新制氯水的成分有哪些？氯气与水反应的化学方程式如何书写？[学生回答、板演]新制氯水中含有主要微粒：分子有：________________________________离子有：________________________________反应方程式：_____________________________[说明]为何氯水中既有反应物（Cl2）存在，同时又有与水反应的生成物（HCl、HClO）存在说明氯气有与水反应既可向正反应方向又能向逆反应方向进行在同一条件下，既能向正反应方向又能向逆反应方向进行的反应称可逆反应。[板书]一、可逆反应定义：_____________________________________________________________[活动与探究]课本P303、已知FeCl3溶液和KI溶液能发生如下反应：2Fe3++2I-==2Fe2++I2取5mL0.1mol·L-1KI溶液，滴加0.1mol·L-1FeCl3溶液5~6滴，继续滴加2mLCCl4,充分振荡。静止后观察到什么现象？取上层溶液，用KSCN溶液检验是否还存在Fe3+。该实验说明了什么？[学生活动]根据实验填表。实验现象结论（1）FeCl3溶液和KI溶液反应（2）在反应（1）的溶液中加CCl4,振荡，静止（3）取（2）的上层溶液，滴加KSCN溶液4、取一支洁净的试管，向试管中加入0.1mol·L-1AgNO3溶液2mL，向AgNO3中加入稍过量的铜粉，反应一段时间后，取上层清夜于另一试管中，再向试管中滴加1mol·L-1KBr溶液,观察实验现象。这一实验给我们什么启示？[学生活动]根据实验填表。实验现象结论铜与AgNO3溶液的反应在铜与AgNO3反应后的清液中加KBr溶液[小结]事实表明，许多反应都是可逆的，有些反应可逆性很小，我们只是视作不可逆而已，如：Ag++Cl-==AgCl↓。在一定条件下，可逆反应有一定的限度，反应物不能完全转化为生成物，及反应物会与生成物共存。[及时反馈]判断正误：由2SO2+O22SO3可知，如果2molSO2和1molO2混合，在催化剂作用下，500℃时发生反应，能生成2molSO3。[回答]________________________________________________________________[过渡]那么，一个可逆反应达到反应限度后，是不是就是反应停止了，不反应了呢？事实上，反应不会停止，但反应物和生成物的浓度不再发生了变化，达到一个平衡状态。[板书]二、化学平衡状态[设疑]何谓平衡状态？其实平衡问题在生活中无处不在。[事实1]大家在数学中曾经做过高水箱进水与出水的问题，当高水箱____的速度与____的速度相等时，容器中的水量处于平衡状态；[事实2]同理，将蔗糖加入水中，当加到一定量时，凭自己的经验，你认为会怎样？[思考作答]__________________________________________________[引导，总结]其实是形成蔗糖饱和溶液，蔗糖_____的速率与_____速率相等时，处于溶解平衡状态。[事实3]将一块有一定几何形状的硫酸铜晶体悬于饱和硫酸铜溶液中，过一段时间后观察晶体的形状，会发现晶体的结构变的规则了。[解释]是因为虽然溶液已经饱和，好象不能再溶解硫酸铜，事实上是达到了溶解平衡，_____的速率与______速率相等。同理，对于可逆反应，在一定条件下进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，反应达到化学平衡状态。[板书]对于____反应，在_____下进行到一定程度时，_________和_______相等，____________不再发生变化，反应达到_________状态。[边讲解，边图示][板书]反应开始：υ（正）υ（逆）反应过程中：υ（正）逐渐减小，υ（逆）逐渐增大；反应物浓度减小，生成物浓度增大平衡时：υ（正）=υ（逆）；各组分的浓度不再发生变化[总结]化学反应的特征：（1）动：__________________________（2）等：___________________________（3）定：___________________________（4）变：___________________________[说明]化学平衡必须是可逆反应在一定条件下建立的，不同的条件将建立不同的化学平衡状态；通过反应条件的控制，可以改变或稳定反应速率，可以使可逆反应朝着有利于人们需要的方向进行，这对于化学反应的利用和控制具有重要意义。同时，在具体工业生产中，既要考虑反应的速率也要考虑反应所能达到的限度。如工业合成氨时，就要通过控制反应器的温度和压强，使反应既快又能达到较大的限度。[课堂练习]1、高温高压催化剂条件下，3mol氢气和1mol氨气置于密闭容器中反应能够得到2mol氨气吗？把2mol氢气和1mol氧气的混合气引燃能得到2mol水吗？为什么？2、根据化学平衡的原理解释：为什么人工呼吸能够抢救轻度CO中毒的患者？3、平衡状态就是可逆反应在该条件下反应进行的最大程度，这句话正确吗？