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視頻標簽：平衡移動復習,可逆反應
所屬欄目：高中化學優質課視頻
視頻課題：高二化學平衡移動復習可逆反應的“動”與“靜”教學廣東省優課
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可逆反應的“動”與“靜”
--高二化學平衡移動復習教學設計
課時安排 40分鐘 授課對象 高二理科學生 教材版本
人教版高中化學選修4:化學反應原理
章節
第二章第3節
一、教學設計思想
勒夏特列原理與平衡常數（K-Q關系）是認識化學平衡移動的兩個不同角度，并不矛盾，各有各的價值，需要有機結合在一起綜合運用，這樣才能更好解決生活、生產中的問題，體現化學為生產、生活服務的核心價值。此外，在舊平衡被打破、新平衡被建立的過程中，體現了“動中有靜、靜中有動、動靜結合”，也是自然辯證法對立統一思想在平衡中的具體體現，這種對立統一的思想是需要我們用一生去體會的，在這里拋磚引玉，讓學生有所感受與感悟。
二、教學分析
1、教材分析
對于化學平衡，天河區采取了整合必修2與選修4有關內容教學的方式。內容的整合，也意味教學目標的整合，學生從0基礎開始最后要達到選修4的要求，不是一件容易的事情。對于選修2要求而言，學生概念的建立與理解是尤其重要的，知識上的核心目標是認識研究對象“可逆反應”，知道“可逆反應”在宏觀上表現為物質共存，微觀上則是消耗與生成同時存在，從而導致“可逆反應”存在反應限度。對于選修4而言，需要學生把握本體，建立核心關聯，系統提升能力表現；從學科內容分析，需要學生建立起化學反應限度、平衡狀態和平衡移動規律的核心關聯，理解記憶勒夏特列原理，把握平衡常數K的重要價值，還要從知識本體上理清勒夏特列原理與K-Q關系的利弊：勒夏特列原理是宏觀現象歸納的經驗規律，容易簡單記憶與定性應用，解釋力不足，用于化學平衡移動分析適用范圍較窄；K-Q關系不考慮到達平衡的路徑，符合熱力學的學科思想，具有更普遍的解釋和預測功能，可以用于定量分析。
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2、學生分析
學生剛剛完成勒夏特列原理（平衡規律）的學習，對于平衡規律的記憶與簡單應用問題不大，但是還沒有將思維模型化。學生對于平衡常數的理解還很膚淺，很多同學只是把平衡常數當做解決計算題的計算工具，對于平衡常數的價值（核心是K-Q關系分析）認識還不深，相當一部分同學認為平衡規律與平衡常數兩者沒有關聯，至于解題思路也沒有模型化。總的說來，知識碎片化，方法隨意化現象很明顯，不同學生認識方式各有不同，外顯為完成不同能力任務時會有不同表現。因此，如何整合平衡規律與平衡常數知識，讓學生認識到兩者的聯系與適用范圍，將知識模型化、結構化，提升學生對于平衡移動規律的認知水平，成為迫切的需要。通過復習課，可以幫助學生建立定性、定量解決平衡移動問題的認知角度，形成特定認識角度的認識思路，發展學生的認識方式，提升能力表現水平。
課前對學生做了一個小測，從數據分析中可知，化學平衡對于學生來說難度比較大。難點之一在于學生難以建構反應限度、平衡狀態和平衡移動之間的關系，形成核心關聯，進而難以建立化學平衡的問題結構。難點之二在于學生較難利用平衡規律、平衡常數等綜合解決實際問題。因此，也需要在復習課中讓學生建立起核心關聯，利用K建立反應限度、平衡狀態和平衡移動的關系，再利用化學平衡的相關規律完成不同類型的問題解決任務，形成自主的認識角度、認識思路，進而能在復雜問題中自主調用。此外，發現學生的規范表達也存在較大問題，因此也需要在復習課上解決學生的規范表達問題，從而提高應試能力。
三、教學目標
(1)從定性到定量，讓學生在層層遞進的“問題解決-討論總結-思路梳理”過程中，逐步構建起分析和解決平衡移動問題的認知思路，同時發展核心素養之模型認知。
(2)通過推論預測-實驗探究-分析解釋，培養學生的科學探究、證據推理等 核心素養。
(3)通過解決生產、生活中的實際問題，讓學生感受到化學原理為生活、生 產服務的學科核心價值，感受到平衡原理背后隱含的哲學思想。發展核心素 養之：科學態度與社會責任。
(4)在小組合作中培養學生的合作精神；在問題解決過程中，培養學生的嚴 謹思維和規范表達。
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四、教學重難點
用平衡常數進行定量分析與計算
五、教學流程
六、教學過程
引入
勒夏特列原理應用
平衡常數應用
總結
解決問題
小結思路
遷移運用
遷移運用 小結思路 解決問題
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教學 環節 教學過程
設計意圖
復習課 引入
建構反應限度、平衡狀態和平衡移動之間的關系，形成核心關聯，引出勒夏特列原理。
環節一 勒夏特勒原理的應用
一.【學生思考】例1：碳酸鈣丟入新制氯水中為什么可以提高氯水的漂白能力?（用文字規范表述）
答：氯水中存在可逆反應Cl2+H2O ⇌ HCl+HClO，碳酸鈣能夠與鹽酸反應，導致C(HCl)下降，平衡朝正反應方向移動，具有漂白性C(HClO)上升，因此漂白性增強
二.【學生小結】應用勒夏特列原理解決平衡移動問題的基本思路
1.單因素變動+定性分析：勒夏特列原理簡單易用 2.基本思路
三.【例2】工業上利用可逆反應Ni(s)+4CO(g) ⇌Ni(CO)4(g)提純粗鎳，Ni(CO)4沸點42.1℃。首先，反應向右進行，可將粗鎳中的金屬鎳與其他固體雜質分離,再將平衡后的混合氣體分離出來進一步處理可得到純鎳。為了增大粗鎳的平衡轉化率，請問應該如何設計生產條件？
答：溫度稍微高于42.1℃，高壓
四.【學生小結】應用勒夏特列原理設計生產條件的基本思路
五.【教師小結】
利用原理、創造條件讓反應朝我們需要的方向進行，更好地為生產、生活服務-----這就是我們學習化學這門學科的核心價
讓學生在應用勒夏特列原理解決生活、生產中的實際問題的過程中歸納總結基本思路，學會規范表達，并且感受到化學學科的核心價值----利用原理、創造條件讓反應朝我們需要的方向進行，更好地為生產、生活服務
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值。
環節二 平衡常數的應用
一.【小組討論】例3：酸性CoCl2溶液存在反應：
[CoCl4]2-(藍色)+6H2O⇌ [Co(H2O)6]2+(紅色)+4Cl-。請預測酸性CoCl2溶液加水稀釋平衡的移動方向，并說明理由。 二.【小組實驗】用試管取1mL0.5mol·L-1CoCl2溶液，觀察溶液顏色；再往試管中加入≥2mL 水稀釋，觀察溶液顏色變化
三【教師小結】
四.【學生小結】應用平衡常數解決平衡移動問題的基本思路
五.【教師小結】
六.【學生思考】例4：合成甲醇(CH3OH)的主要反應為
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g), 在一定條件下此反應在一密閉容器中達到平衡。在保證H2濃度不變的情況下增大容器的體積，平衡如何移動？判斷的理由是什么？（請文字表述）
七.【學生小結】勒夏特列原理不適用的時候，應該用Qc與K的關系定量分析
讓學生在應用平衡常數解決問題的過程中歸納總結基本思路，學會規范表達，感受到平衡常數的定量價值與相對勒夏特列原理更廣的適用范圍，
養成判斷反應
方向的意識并
熟練掌握用K與Qc判斷反應方向的具體方法與技巧
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八.【學生思考】例5:CO(g) +H2O (g)⇌CO2(g)+H2(g)在某溫度下平衡常數為0.16.在一個容積1L的密閉容器中充入CO,H2O (g)各2mol，CO2,H2各1mol,求平衡時CO2的濃度(要求過程，結果保留2位有效數字）
九.【學生小結】先判斷反應方向（用Qc與K的關系），再用平衡常數計算！
環節三 課堂 小結
【教師小結】
1.化學平衡移動問題分析通常有兩種角度
2. Qc與K關系分析深刻體現了熱力學學科思想,也就是只關注始態和終態,不關注過程。
一個處于平衡的體系，如果因為外力影響處于不平衡的狀態，最終一定會恢復平衡狀態 3.在舊平衡被破壞到建立新平衡的過程中，體現了“動中有靜，靜中有動，動靜合一”的哲學思想 4.平衡常數的定量分析與勒夏特列原理的定性分析并無優劣之分，只是觀察問題的角度不同，適用范圍不同。勒夏特列原理可以適用到其他學科領域，拓展為泛化勒夏特列原理：承受外加限制條件的系統具有反抗外加限制條件改變的能力.它體現了平衡的自然觀、和諧的世界觀。
讓學生對勒夏特列原理與平衡常數形成一個整體認識，不要將兩者對立開來。并讓學生認識到Qc與K關系分析背會
的熱力學學科
基本思想，以及勒夏特列原理背后的哲學思想，感受到兩者的思想意義與價值。
環節四 鞏固 練習
勒夏特列原理與平衡常數規則不僅適用于化學平衡體系,而且還適用于自然界中的一切動態平衡體系。醋酸溶液存在電離平衡， CH3COOH ⇌ CH3COO-+H+， ΔH>0。現有1mol/L 醋酸（CH3COOH)溶液,請預測下述兩種情況①加熱 ②將濃度稀釋10倍時的C(H+)變化。
將勒夏特列原理與平衡常數應用解決下一章的問題，既鞏固本節課內容，也讓同學們認
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識到方法與思想的價值。
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