人教版 (2019)必修 第二册化学反应的速率与限度导学案

这是一份人教版 (2019)必修 第二册化学反应的速率与限度导学案，共4页。学案主要包含了学习目标，学习活动，参考答案，知识小结，学习总结等内容，欢迎下载使用。
第4课时 化学反应的限度
【学习目标】
1.了解可逆反应及其特点，理解化学平衡状态的特征及标志。
2.体会调控化学反应的重要性，认识控制反应条件在生产、生活和科学研究中的作用。
【学习活动】
学习任务
方法与路径
目标一：了解可逆反应及其特点，理解化学平衡状态的特征及标志。
任务1：（1）以下三个反应是否是可逆反应?为什么?
①2H2+O22H2O
②6CO2+6H2OC6H12O6+6O2
③PbO2 + Pb + 2H2SO4 2PbSO4+ 2H2O
【参考答案】不是,因为这三个反应的正反应与逆反应都是在不同条件下进行的。
【知识小结】
1.可逆反应:在同一条件下,能同时向正、逆两个方向进行的反应。通常把从左向右进行的反应称为正反应。
2.可逆反应的特点:①反应不能进行到底；
②在一定条件下反应物与生成物同时存在；
③正、逆反应方向同时进行。
（2）通过改变反应条件,是否可以使3 ml H2(g)和过量的N2(g)反应得到1ml NH3?
【参考答案】不可以。N2＋3H22NH3,该反应为可逆反应,反应物和生成物共存,3 ml H2不可能完全转化,所以得到的NH3一定小于1 ml。
任务2：（1）在一定条件下，向反应容器中加入N2和H2，发生反应：N2＋3H22NH3。根据浓度对速率的影响，分析反应过程中，速率的变化情况。
浓度
速率变化
v正、v逆关系
开始
反应物浓度 最大
v正 最大
v正 ＞ v逆
生成物浓度 最小
v逆 最小
变化
反应物浓度 减小
v正 减小
v正 ＞ v逆
生成物浓度 增大
v逆 增大
平衡
反应物浓度 不变
v正 不变
v正 ＝ v逆 ≠ 0
生成物浓度不变
v逆不变
（2）将上述反应的正逆反应速率变化情况用“速率—时间(v­t)”图像表示。
【参考答案】
任务3：阅读教材p47第一、二段内容，完成下列问题。
（1）化学平衡状态：在一定条件下，可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度都不再改变，达到一种表面静止的状态，称之为化学平衡状态，简称化学平衡。
化学反应的限度：指可逆反应在一定条件下所能达到的或完成的最大程度，即该反应进行的限度。
（2）是否所有的可逆反应的进程都有一定的限度?任何情况下化学反应限度是否都一样？
【参考答案】任何化学反应的进程都有一定的限度,只是不同反应的限度不同。同一反应在不同的条件下，其反应限度都有可能不一样。
（3）当化学反应达到平衡状态时,该反应是否停止了?可逆反应达到平衡状态时,各反应物、生成物的浓度是否相等?
【参考答案】化学平衡是一个动态平衡,正、逆反应速率都不为0,所以正、逆反应都没有停止。
可逆反应达到平衡状态时,各反应物、生成物的浓度只是不再改变,并不一定相等。
【知识小结】
化学平衡的特征：
逆:建立化学平衡的反应是可逆反应。
等:平衡时v正 = v逆。
动:化学平衡是一个动态平衡,v正=v逆≠0。
定:达到平衡状态时,外界条件一定,反应速率一定,混合物中各组分的浓度一定,混合物中各组分的百分含量一定。
变:当外界条件改变时,平衡一般要发生改变。
围绕目标一：
任务1由学生回顾并巩固前面学习的“可逆反应”相关知识，据此思考解答问题。利用平台上传后学生互评。
任务2由学生结合情境内容认真思考，在教师的引导下完成问题。完成后利用平台拍照上传提交展示，教师讲评。
任务3由学生认真阅读教材相关内容，完成基础概念的整理，并根据对化学平衡概念的理解回答问题。完成后利用平台上传，教师讲解。
目标二：体会调控化学反应的重要性，认识控制反应条件在生产、生活和科学研究中的作用。
任务1：阅读教材p47最后一段至p48内容，完成下列问题。
（1）化学反应条件控制的目的、方法及需要考虑的问题？
【参考答案】化学反应条件控制的目的：促进有利反应，提高原料利用率，提高其反应速率；抑制有害反应，降低其反应速率，减少甚至消除有害物质的产生，控制副反应的发生。
化学反应条件控制的方法：改变反应条件达到改变化学反应的速率和改变可逆反应进行的程度。
需要考虑的问题：生产成本和实际可能性。
（2）反应条件调控有哪些措施？
【参考答案】①改变化学反应速率：改变反应体系的温度、物质的浓度、气体的压强、固体的表面积以及催化剂的合理使用等。
②改变可逆反应进行的限度：改变可逆反应体系的温度、物质的浓度、气体的压强等。
任务2：（1）合成氨工业中，实际情况下是如何进行化学反应条件的调控？
【参考答案】化学理论：低温、高压时有利于提高氨的产率。
工业实际：
①温度——温度低，反应速率小，达到化学平衡所需时间长，生产成本高，工业上通常选择在400～500 ℃下进行。
②压强——压强越大，对动力和生产设备的要求也越高，采用的压强通常为10_MPa～30 MPa。
③催化剂
（2）为提高燃料的燃烧效率，应如何调控燃烧反应的条件？
【参考答案】①煤燃烧时，将煤块粉碎成煤粉目的是增大其与空气中O2的接触面积，煤粉燃烧更充分，反应速率更大；通入适当过量的空气可以使煤粉充分燃烧，生成CO2，放出更多的热量；若空气不足，会造成煤燃烧不完全，生成CO，产生热量减小，且会造成污染。
②选择保温隔热且耐热的炉(灶)膛材料的主要目的是防止热量散失。
③充分利用煤燃烧后的废气中的热量可采取的措施是将燃烧后的废气通过热交换装置，供其他方面使用。
围绕目标二：
任务1由学生阅读教材内容，认真思考问题并完成利用平台拍照上传展示，教师点评。
任务2由学生依据对化学反应条件控制的认识，认真思考并完成问题，完成后利用平台拍照上传，学生互评。
【学习总结】
回顾本课所学，画出思维导图
让学生独立自主的绘制本课时的思维导图之后教师再展示思维导图给学生做对比，根据课堂时间情况可在课堂完成或课后完成上交老师批阅。