高中化学人教版选择性必修第一册：实验活动1探究影响化学平衡移动的因素.docx

教学设计

课程基本信息

学科

化学

年级

高二

学期

秋季

课题

实验活动1探究影响化学平衡移动的因素

教学目标

1．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。

2．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。

教学重难点

教学重点：

通过实验，真正理解影响化学平衡移动的因素并掌握其规律。

教学难点：

通过证据推理和模型认知等核心素养的提升，掌握进行科学实验的方法。

教学过程

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：设计实验，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、0.05mol·L－1FeCl3溶液、0.15mol·L－1KSCN溶液、0.1mol·L－1K2Cr2O7溶液、6mol·L－1NaOH溶液、6mol·L－1H2SO4溶液、热水、冰块、蒸馏水。

【问题】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？

【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10mL蒸馏水，再滴入5滴0.05mol·L－1FeCl3溶液、5滴0.15mol·L－1KSCN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0.05mol·L－1FeCl3溶液，向试管c中滴入5滴0.15mol·L－1KSCN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0.05mol·L－1FeCl3溶液

向试管c中滴入5滴0.15mol·L－1KSCN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]

【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：

Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋H2O?2CrOeq\o\al(2－,4)＋2H＋

(橙色)(黄色)

取一支试管，加入2mL0.1mol·L－1K2Cr2O7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6mol·

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

6mol·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？

【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]。

小球编号

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，降低温度，平衡移动；升高温度，平衡