4.1从原电池的电压变化曲线中探寻化学平衡及平衡移动 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

实验说课比赛 从原电池的电压变化曲线中探寻 化学平衡及平衡移动 一、使用教材 我校高一化学备课组在高一下期将人教版新教材《化学必修第二册》与《化学选择性必修一》相关的内容进行了融合教学，所以本实验课程是基于学生已经系统学习了《化学必修第二册》与《化学选择性必修一》两本教材中的化学反应速率和原电池内容后所设计的 涉及到了《化学必修第二册》第六章“化学反应与能量”的第二节“化学反应的速率与限度”和《化学选择性必修一》第二章“化学反应速率与化学平衡”的第二节“化学平衡” 二、实验器材 （一）实验1： 搭建Fe3+-I-双液原电池并测定其电压变化曲线 原电池装置：玻璃瓶、U形管、石墨电极、 导线、电压传感器、平板 原电池药品：0.01 mol/L KI溶液、 0.005 mol/L Fe2(SO4)3溶液、 琼脂、KCl 5 mL 0.01 mol/L KI 5 mL 0.005 mol/L Fe2(SO4)3 石墨电极 石墨电极 盐桥 二、实验器材 （一）实验1：搭建Fe3+-I-双液原电池并测定其电压变化曲线 二、实验器材 （二）实验2：检验正极区反应物Fe3+是否存在 仪器：滴管、试管 药品：1 mol/L KSCN溶液 （三）实验3：探究使Fe3+-I-双液原电池恢复电压 药品：1 mol/L Fe2(SO4)3溶液、1 mol/L FeSO4溶液、1 mol/L AgNO3溶液、10% H2O2溶液、1 mol/L KI溶液、还原性铁粉 用品：药匙 三、实验教学目标 1、通过原电池的输出电压变化了解可逆反应的限度——化学平衡状态； 2、通过化学平衡状态的认识过程，初步建立平衡及平衡移动的基础模型； 3、通过实验探究如何继续输出电压，发展“变化观念与平衡思想”与“科学探究与创新意识”的化学学科核心素养。 四、实验教学内容 由电压变化曲线感悟平衡的建立过程和浓度对平衡的影响 五、实验设计思路 实验 目标教学内容 实验1:搭建Fe3+-I-双液原电池并测定其电压变化曲线 化学平衡状态的建立 实验2:检验正极区反应物Fe3+是否存在 化学平衡状态的特征 实验3:探究使Fe3+-I-双液原电池恢复电压 浓度对化学平衡的影响 六、实验教学过程 （一）实验1：搭建Fe3+-I-双液原电池并测定其电压变化曲线 引导学生由该实验现象思考： 输出电压不断下降的原因是什么？输出电压为0，反应物是否耗尽？如何检验？ 六、实验教学过程 （二）实验2：检验正极区反应物Fe3+是否存在 引导学生由该实验现象思考： 输出电压为0，为什么仍有Fe3+？ 随着反应进行，Fe3+的浓度如何变化？I-、Fe2+和I2的浓度如何变化？ 随着反应进行，v消耗(Fe3+)和v生成(Fe3+)如何变化？ 解答这一系列问题的过程中引出特殊状态——化学平衡状态，并小结出化学平衡状态的特征之“逆、等、动、定”。 六、实验教学过程 （三）实验3：探究使Fe3+-I-双液原电池恢复电压 待电压趋近于0一段时间后，引导学生在给出的试剂里选择一些进行实验探究，可向正极区或负极区中滴加相关溶液，测电压变化曲线 药品：1 mol/L Fe2(SO4)3溶液、1 mol/L FeSO4溶液、1 mol/L AgNO3溶液、10% H2O2溶液、1 mol/L KI溶液、还原性铁粉、碘晶体 六、实验教学过程 （三）实验3：探究使Fe3+-I-双液原电池恢复电压 六、实验教学过程 （三）实验3：探究使Fe3+-I-双液原电池恢复电压 学生可基于得到的实验曲线填写表格，并由此可以看出化学平衡状态可“变”的特征，能总结出浓度对平衡的影响 六、实验教学过程 （三）实验3：探究使Fe3+-I-双液原电池恢复电压 七、实验效果评价 实验创新： ①本节课利用数字化实验，学生在实验探究中得到了非常直观的曲线图，并且在对实验结果的处理和分析中能探寻到化学平衡及平衡移动的原理 ②微型实验，浓度控制得当，一节课能完成有效的实验探究 课堂效果： 大部分学生都能在教师引导下推测电压变为0且此时仍有反应物的原因，能提出使原电池继续输出电压的方案，少部分学生可以在听教师和同学讲述后理解实验的目的、原理及实验现象的成因 Lavf58.76.100 $$