2.2《实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素》学案设计 2022-2023学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

《实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素》学案设计 【学习目标】 1．通过对化学平衡的宏观外部特征（先变化后不变）与微观粒子的变化（反应仍在进行）相结合的分析建立化学平衡的概念，达到对化学平衡的本质性理解，落实变化观念与平衡思想的学科核心素养。（重点） 2．通过分析浓度、温度等外界条件的改变对化学平衡移动的影响，分析总结外界条件改变对平衡移动的影响规律，达到对化学平衡移动的结构化理解，落实证据推理与模型认知的学科核心素养。（难点） 3．通过实验探究，学习控制变量、对比等科学方法，发展归纳和推理能力，达到对化学平衡移动的文化性理解，落实科学探究与创新意识、科学态度与社会责任的学科核心素养。 【学习过程】 环节一：情境引入，思考平衡移动的原因 【情境】人在CO中毒之后需要转移至空旷通风氧气充足的地方（已知化学方程式（中毒原理）：HbO2 + CO ⇌HbCO + O2），想一想这是什么原理呢？ 环节二：分组实验，探究影响化学平衡移动的因素 【实验目的】 1.认识浓度、温度等因素对化学平衡的影响，加深对平衡移动原理的理解。 2.进一步学习控制变量、对比等科学方法，发展归纳和推理能力。 【实验用品】 小烧杯、大烧杯、量筒、试管、试管架、玻璃棒、胶头滴管、酒精灯、火柴、装有NO2和N2O4混合气体的平衡球装置。 铁粉、0.05 mol·L－1 FeCl3溶液、0.15 mol·L－1 KSCN溶液、0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液、6 mol·L－1 NaOH溶液、6 mol·L－1 H2SO4溶液、 热水、冰块、蒸馏水。 【问题2】根据以上反应原理，如何设计实验探究浓度以及温度对化学平衡移动的影响？在实验过程中怎样做到控制变量？ 【学生分组实验1】探究浓度对FeCl3溶液与KSCN溶液反应的平衡移动的影响。 【实验步骤】 一、浓度对化学平衡的影响 1．FeCl3溶液与KSCN溶液的反应 (1)在小烧杯中加入10 mL蒸馏水，再滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液、5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液，用玻璃棒搅拌，使其充分混合，将混合均匀的溶液平均注入a、b、c三支试管中。 (2)向试管a中滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液， 向试管c中滴入5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液，向试管b中滴入5滴蒸馏水，观察并记录实验现象，与试管b进行对比。完成下表。 实验内容 向试管a中滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液 向试管c中滴入5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液 实验现象 红色 红色 结论 在其他条件不变时，增大反应物的浓度，平衡 移动 (3) 将上述试管a中溶液平均注入试管d和e中，向e中加入少量铁粉，观察并记录实验现象。 同样将上述试管c中溶液平均注入试管f和g中，向g中加入少量铁粉，观察并记录实验现象完成下表。 实验内容 向试管e中加入少量铁粉 向试管g中加入少量铁粉 实验现象 红色 红色 结论 在其他条件不变时，减小反应物的浓度，平衡 移动[因为2Fe3＋＋ Fe===3Fe2＋，c(Fe3＋)减小] 【学生分组实验2】探究酸碱浓度变化对K2Cr2O7溶液中平衡移动的影响。 2.在K2Cr2O7溶液中存在如下平衡： Cr2O＋H2O⇌2CrO＋2H＋ (橙色) (黄色) 取一支试管，加入2 mL 0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液，然后按下表中的步骤进行实验，观察溶液颜色的变化，判断平衡是否发生移动及移动的方向。完成下表。 实验步骤 实验现象 结论 (1)向试管中滴加5滴6 mol· L－1NaOH溶液 黄色 在其他条件不变时，减小生成物的浓度，平衡 移动 (2)向试管中继续滴加5滴 6 mol·L－1H2SO4溶液 橙色 在其他条件不变时，增大生成物的浓度，平衡 移动 【问题3】根据以上反应原理，如何设计实验探究温度对化学平衡移动的影响？在实验过程中怎样设计方案进行对比？ 【学生分组实验3】探究温度对NO2与N2O4平衡移动的影响。 二、温度对化学平衡的影响 取两个封装有NO2和N2O4混合气体的平衡球(编号分别为1、2和3、4)，将第一个平衡球分别浸在盛有热水、常温水的大烧杯中，比较两个烧瓶里气体的颜色变化。将第二个平衡球分别浸在盛有冷水、常温水的大烧杯中，比较两个烧瓶里气体的颜色变化。完成下表[2NO2(g)⇌N2O4(g)　ΔH＜0]。 烧瓶编号 ① ③ 实验步骤 (1)置于热水 (1)置于冷水 实验现象 红棕色 红棕色 结论 在其他条件不变时，降低