2.3 化学平衡（教学设计） 高中化学 （高教版2023 通用类）.docx

主题二化学反应及其规律

第三节化学平衡教案（教学设计）

一．课程标准

认识化学反应是有方向的，了解可逆反应的含义，知道可逆反应在一定条件下能达到平衡状态；了解吸热反应和放热反应，了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。

二．教学目标

1.通过生活经验和实验探究，感受化学反应伴随能量变化，了解吸热反应和放热反应的概念；通过分析化学反应中的化学键变化情况，深入理解化学键的断裂和形成是化学变化中能量变化和物质变化的实质，树立能量守恒观念。发展宏观辨识与微观探析等化学学科核心素养。

2.通过分析氯气与水等反应的物质变化情况，认识化学反应是有方向的，了解可逆反应的含义，认识可逆反应是一个双向的同时进行的反应；通过分析工业合成氨反应过程中物质的浓度变化情况，感受化学反应限度的存在，知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态，构建化学平衡认知模型；发展变化观念与平衡思想等化学学科核心素养。

3.通过设计实验、合作探究、现象观察等活动，探究条件改变对化学平衡移动的影响，了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响，增强基于现象得出结论的实验能力，树立创新意识。发展现象观察与规律认知、变化观念与平衡思想等化学学科核心素养。

4.通过了解人类对化学反应中能量的利用情况，感受化学学科的社会价值，体会提高能源效率、开发清洁能源的重要性和必要性，树立环保意识，增强社会责任感；通过对“合成氨工业”的条件优化讨论，学会从反应快慢和限度的层面调控化学反应，解决实际问题，了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用；通过了解闵恩泽院士在催化剂领域做出的卓越贡献，体会化学理论对生产实践的重要指导作用，养成精益求精的工匠精神。发展科学态度与社会责任等化学学科核心素养。

三．教学过程

【导入新课】

观察图片，并结合生活常识和所学化学知识分析图片中发生了哪些化学反应？除了物质变化之外，还伴随什么变化？

都是化学反应，天然气燃烧放热用于加热；暖宝宝中的有效成分铁粉发生化学反应提供热量用于取暖…

【新课讲授】

一．吸热反应与放热反应

（一）化学反应与热能的转化

化石燃料燃烧会放出大量的热，除了燃烧，其它化学反应也伴随着放热或吸热现象。

1.两条基本规律

质量守恒定律：化学反应前后物质的总质量保持不变。

能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，转化的途经和能量的形式不同，

但是体系包含的总能量不变。

2.化学反应一定伴随有能量的变化，化学反应中能量变化主要表现为热量的变化，吸热或放热。

3.化学能与热能的实验探究

实验

操作

试管中加入2mL2mol·L－1盐酸，并用温度计测量其温度，再向试管中放入打磨过的镁条

将20gBa(OH)2·8H2O晶体研细后与10gNH4Cl晶体一起放入烧杯中，并将烧杯放在滴有几滴水的木片上。用玻璃棒快速搅拌，玻璃片盖上烧杯

实验

现象

镁条逐渐溶解，有气泡产生，温度计的示数升高

有刺激性气味气体产生，用手触摸杯壁下部，烧杯壁__变凉__，试着用手拿起烧杯，__木片黏在烧杯上__

实验

结论

该反应放出热量

该反应吸收热量4

化学反应发生时伴有__热量的释放和吸收__

4.放热反应和吸热反应

化学上把释放热量的化学反应称为放热反应，吸收热量的化学反应称为吸热反应。

(1)常见的放热反应：

①所有的燃烧反应；

②大多数的化合反应；(CO2+C2CO为吸热反应)

③酸碱中和反应；

④金属与酸或水反应置换出氢气；

⑤缓慢的氧化反应。

(2)常见的吸热反应：

①大多数的分解反应；

②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；

③以C、CO、H2为还原剂一些高温反应：CO2+C2CO；C+H2OCO+H2

④盐类的水解

【注意】

有热量放出未必是放热反应，放热反应和吸热反应必须是化学变化。

反应条件与热量变化没有必然的关系，既需要点燃或加热的反应不一定是吸热反应。

（二）化学反应中能量变化的原因

1.化学键与化学反应中能量变化的关系

（1）化学键与能量的关系

化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用，断开反应物中的化学键需要吸收能量，形成生成物中的化学键要释放能量。

键能：标况下，将1mol气态分子AB断裂成理想气态原子所吸收的能量，单位（KJ·mol-1）

氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下，氢气分子和氯气分子中的H-H键和Cl-Cl键断开，氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl分子。

如：断键吸收总能量为：436+243