4.1化学反应速率与化学平衡（教案）-《基础化学》同步精品课堂（人卫第二版）

《基础化学》教案 课 题 化学反应速率与化学平衡 课 型 专业课 课 时 2 授课班级 药剂专业 授课时间 2024.11.30 授课教师 教材分析 本教材围绕人才培养目标，遵循卫生职业教育教学规律，符合中等职业学校学生的认知特点，实现知识、能力和正确价值观培养的有机结合，体现中等卫生职业教育教学改革的先进理念，适应专业建设、课程建设、教学模式与方法改革创新等方面的需要，激发学生的学习兴趣和创新潜能。 学情分析 该课为药剂专业的核心课程，并且为执业药师资格考试的必考科目。对于中职教育背景下,很多学生学习能力不强、学习兴趣不浓、学习主动性差、基础知识薄弱。所以药剂学采用理实一体化教学，让学生边听、边看、边操作，增强技能操作，以提高其学习兴趣和动手能力。 学习目标 能力目标：掌握浓度、温度对化学平衡移动的影响规律。 知识目标：熟悉浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。 态度目标：培养实事求是的求知态度，学会灵活运用知识的能力。 学习重难点 浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。 教学方法 项目教学、案例教学、任务教学、角色扮演、情境教学等方法将学生的自主学习、合作学习和教师引导教学等教学组织形式有机结合。 课前准备 教案、课件、教材、花名册、笔记本 教学媒体 多媒体课件、视频教学资源 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 情境导入 情境描述： 民以食为天，我国粮食产量从1949年的2264亿斤(1斤=0.5kg) 增加到 2021年的13657亿斤，连续7年保持在1.3万亿斤以上，为全面建成小康社会 打下了坚实的基础。化肥对现代粮食生产起着重要的作用，而氨是化肥生产的基础原料，其合成的化学反应方程式为： N₂+3H₂≈=2NH₃ 由于此反应是双向进行的，科学家们从反应的速率和反应的产率出发， 对其进行了长期的研究，寻找到该反应最合适的条件，使得氨能够被大量 生产制造，满足了人们对它的需求。 学前导语： 化学反应的快慢以及反应进行的限度会受到外部因素的影响，那么哪 些因素会对反应的快慢产生影响?哪些因素会对反应的限度产生影响?科学家在研究氨的合成条件时，又是如何考虑的? 学生根据与教师的导入进行思考，对化学平衡的重要性有了初步认识。 通过交流讨论，激发学学生的兴趣，导入作为课堂的开始环节，其重要性不言而喻，导入要充分调动学生已有经验，激发学习兴趣。 活动二： 调动思维 探究新知 第一节 化学反应速率 一、化学反应速率的概念 在日常生活和生产中，各种化学反应进行的有快有慢。有些反应进行得很快，像 燃放爆竹、盐酸与氢氧化钠发生的中和反应、照相底片的感光等瞬间就能完成，且反应的现象非常明显；而有些反应则进行得非常慢，如铁锈的生成、橡胶的老化、大理 石的风化等，往往需要很长时间才能出现明显的变化。就同一化学反应而言，在不同条件下，反应快慢也有不同。为了比较各种化学反应进行的快慢，需要引入化学反应速率的概念。 二 、影响化学反应速率的因素 反应物的本性(反应物的组成、结构和性质)是影响化学反应速率大小的决定性 因素；此外，浓度、压强、温度、催化剂等外界条件对化学反应速率也会产生影响。在实际生产过程中，可以通过改变外界条件对化学反应速率进行控制。 (一)浓度对化学反应速率的影响 科学家通过对化学反应的研究，发现浓度对化学反应速率有很大的影响。例如铁 丝在空气中不能燃烧，但在纯氧中剧烈燃烧，火星四射。很多物质在纯氧中燃烧比在 空气中燃烧要快很多，就是因为纯氧中的氧气浓度比空气中的氧气浓度大。 (二)温度对化学反应速率的影响 很多反应都需要点燃或加热才能进行。比如，将氢气与氧气混合放置在常温的 容器中，即使经过1天或者更长的时间，也不会看到一滴水产生；但如果用火柴点燃 (大约600℃),氢气与氧气马上剧烈爆炸，说明温度对反应速率影响是很大的。 (三)催化剂对化学反应速率的影响 催化剂是一种能改变其他物质化学反应速率，而本身的组成和质量在反应前后都 不发生变化的物质。能够使反应速率增大的催化剂称为正催化剂，在反应中起到催化 作用；能够使反应速率减小的催化剂称为负催化剂 学生根据教师的讲授环节开展学习活动，围绕完成学习任务并回答问题。 通过讲解化学反应速率的定义和特点，使学生了解化学反应速率的基本知识，旨在帮助学生建立对化学反应速率的基础知识，为后续学习提供必要的知识储备。 活动三： 调动思维 探究新知 第二节 化学平衡 对于化学反应的研究，除了化学反应的快慢，还有反应发生的限度，这涉及化学平衡的内容。 一 、可逆反应 (一)不可逆反应与可逆反应的定义 一定条件下，有一些化学反应一旦发生就能不断进行，反应物几乎全部转变成生 成物，像这种只能从反应物到生成物一个方向单向进行的反应称为不可逆反应。 (二)化学平衡 由于可逆反应是双向进行的，反应物不能完全转变为生成物，只能形成反应物与 生成物共存的状态，以合成氨的反应为例进行说明。 二 、化学平衡常数 在一定条件下，可逆反应处于化学平衡状态时，各反应物和生成物的浓度不再发生变化，并存在着定量的关系。 三 、化学平衡的移动 一切平衡都是相对的和暂时的。化学平衡也只是在一定条件下保持相对的和暂时 的平衡状态。如果反应条件(浓度、温度、压强等)发生改变，就会使可逆反应的 正、逆反应速率不再相等，旧的化学平衡被破坏，反应体系中反应物和生成物的浓度 发生变化，可逆反应就从暂时的平衡变为不平衡，直至在新的条件下又达到新的平衡。在新的平衡状态下，各物质的浓度都已不是原来平衡时的浓度了。 学生通过比较分析发现化学平衡移动的区别，学生根据观看教学资料并完成课堂设问。 通过详细的介绍化学平衡，学生可以认识到化学平衡，掌握相应的技术原理，为药物制剂技术的学科应用得以清晰未来的岗位流程，同时通过案例分析，在具体的药物制备过程中需要掌握的内容。 活动四： 巩固练习 素质提升 1总结化学反应速率 2展示最新研究并提出思考 据中国科普博览报道，近日，中国科学院院士、大连化学物理研究所研究员杨学明与研究员肖春雷实验团队，联合中科院院士张东辉与副研究员张兆军理论团队，实现了化学反应的立体动力学精准调控。杨学明、肖春雷实验团队研制了高能量、单纵模纳秒脉冲光参量振荡放大器，实现了对氢分子的立体动力学调控。 该团队通过在受激拉曼激发过程中操控激光光子的偏振方向，在分子束中将氢分子制备于特定的振转激发态，同时赋予氢分子的化学键特定的空间取向。“之前的化学反应研究可能像‘抽盲盒’，它是由本来的量子属性决定的，科研人员不能随便控制，我们只能有一定的概率抽取到想要的结果。” 张东辉说，“但现在我们可以通过精确的控制，激发特定化学键并控制它的方向，直接得到自己想要的结果。” 对提出的问题进行思考，在课后参阅相关资料自主探究 在课堂结束对本节课知识点进行总结回顾，帮助同学回顾课堂知识，并对重点内容进行强调，加深学生印象。提出课后习题，培养学生的自主探究能力。 课堂小结 作业布置 归纳化学平衡、化学平衡移动 完成章节习题 板书设计 教学反思 把学习的自主权交还给学生，开展以学生为主导的教学活动，给学生自我探索、自我发现、自我总结的空问，培养学生的创造性、主动性、积极性。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$