内容正文:
实
验
说
课
鲁科版 选择性必修1 化学反应原理
第2章第2节:化学反应的限度
第3部分:反应条件对化学平衡的影响
通过实验探究建构基于核心素养下“反应条件对化学平衡的影响”的进阶学习
1
设计思路
通过实验创新化抽象的知识为具体现象,增强化学平衡概念的直观性。
通过设计“渐进”式的探究实验,完成进阶学习,完成概念和模型的构建。
渗透证据推理与模型认知、实验探究与创新意识的核心素养。
实验创新
进阶学习
核心素养
02
03
01
Teaching Analysis
教学分析
教授他一个知识点,不如教授他一种解题思路,一种思想
教材分析
鲁科版,选择性必修1化学反应原理第2章化学反应的方向、限度与速率,第2节化学反应的限度,第三部分:反应条件对化学平衡的影响,特点:抽象、复杂。
教学难点:从理论角度理解并能解释化学平衡的动态本质。
教学重点:反应条件(温度、浓度、压强)改变,判断化学平衡的移动方向。
使用教材:
知其然知其所以然
2
进阶2 证据推理:用进阶1初建的思维模型进行证据推理预测加水稀释对溶液体系中化学平衡的影响,并通过实验探究验证猜想。
3
进阶3 知识迁移:将溶液中平衡判断的思维模型迁移到预测压强(气体)对化学平衡的影响,并通过实验探究验证猜想。发展学生演绎推理、系统假设等思维能力。
1
进阶1 模型认知:通过“温度、浓度对化学平衡的影响”的实验探究,培养系统假设、设计实验方案的能力。初步构建从Q和K角度解释反应条件(浓度、温度)对化学平衡的影响的思维模型。
实验教学目标
实验创新要点-原实验
原实验
浓度对化学平衡的影响
1.浓度对化学平衡的影响:
Fe3+(aq) (棕黄色)+3SCN- (aq)(无色)⇌[Fe(SCN)3] (aq) (红色)
通过红色变深判断平衡是否移动及如何移动,不足:浓度大了肉眼分辨不出红色加深。
1.浓度对化学平衡的影响
实验创新要点-原实验
原实验
温度对化学平衡的影响
2.温度对化学平衡的影响:2NO2(红棕色)⇌N2O4(无色)
通过红棕色变深变浅判断平衡的移动方向,有毒,学生分组实验存在一定的危险性。商品化的NO2平衡球不能控制冷热水中左右两个小球内的NO2 浓度相等,不能实现控制变量的思想。
2.温度对化学平衡的影响
实验创新要点-实验创新启发
实验创新启发
粉红色向蓝色逐渐改变,颜色改变鲜明,实验现象应该比较明显,然后查阅资料,对实验所用试剂及浓度等条件进行优化。
已知[Co(H2O)6]2+呈粉红色,[CoCl4]2-呈蓝色,[ZnCl4]2-为无色。现将CoCl2溶于水,加入浓盐酸后,溶液由粉红色变为蓝色,存在以下平衡:
以下结论和解释正确的是
A.等物质的量的[Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-中σ键数之比为3:2
B.由实验①可推知△H<0
C.实验②是由于c(H2O)增大,导致平衡逆向移动
D.由实验③可知配离子的稳定性:[ZnCl4]2->[CoCl4]2-
[Co(H2O)6]2+ +4Cl- ⇌[CoCl4]2-+6H2O △H
粉红色
蓝色
2020天津化学
1. 用氯化钴的变色反应探究浓度、温度对化学平衡的影响,一个实验体系可以完成之前两个实验的探究任务,减少了实验的繁琐,并且实验操作简单,颜色变化鲜明,视觉冲击力强。
实验创新要点
室温
冰水
热水
浓度对化学平衡的影响
温度对化学平衡的影响
[Co(H2O)6]2+ +4Cl- ⇌[CoCl4]2-+6H2O △H>0,
粉红色
蓝色
教学内容-进阶1:初建思维模型
[Co(H2O)6]2+ +4Cl- ⇌[CoCl4]2-+6H2O △H>0,
浓度对化学平衡的影响(浓盐酸或CaCl2固体)
温度对化学平衡的影响
浓度、温度对化学平衡的影响
学生设计实验方案,分组实验,观察实验现象,得到实验结论:增大反应物的浓度,化学平衡向正反应方向移动。升高温度,有利于平衡向吸热方向移动;降低温度,有利于平衡向放热方向移动。
实验探究
从Q和K角度解释反应条件对化学平衡的影响
Q=
c([CoCl4]2-)
c([Co(H2O)6]2+)·c(Cl-)4
K=
c平([CoCl4]2-)
c平([Co(H2O)6]2+)·c平(Cl-)4
K=Q
化学平衡
[Co(H2O)6]2+ +4Cl- ⇌[CoCl4]2-+6H2O
教学内容-进阶1:初建思维模型
Q≠K
化学平衡
浓度改变
Q改变
K不变
平衡移动
增大C反应物或减小C生成物,Q<K,平衡正向移动。
减小C反应物或增大C生成物,Q>K,平衡逆向移动。
从Q和K角度解释浓度对化学平衡的影响
Q=
c[CoCl4]2-
c[Co(H2O)6]2+·c(C