化学反应的限度教学设计(公开课)
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【问题一】
分析表中数据，能得出什么结论？
【提示】
SO2和O2完全反应了吗？
【追问】
如何让SO2和O2完全反应？
【展示】
改变浓度、温度、压强、催化剂等条件，不同时刻，各物质浓度如表所示
【讲述】
科学研究表明，很多化学反应在进行时都具有可逆性，即正向反应（反应物→生成物）和逆向反应（生成物→反应物）在同时进行，只是可逆的程度有所不同并且差异很大；即可逆是绝对的。
倾听
观察
引出本节课研究的反应对象
1min
环节
二
认识化学反应限度
【过渡】
假如你是硫酸工厂的厂长，在500℃、101KPa，投入10mol SO2与5 mol O2于1L密闭容器中反应，你期待怎样的反应结果？
科学家也为你提供了大量的研究数据
【展示】在500℃、101kPa，将10mol SO2与5 mol O2充入1L密闭容器中反应；用气体传感器测得各组分物质的量如表所示：
为什么在50s之前，SO2、O2浓度减少？SO3浓度增加？
你认为我们应该选择什么样的反应条件？
【讲述】
经过科学家不断尝试，积累大量实验数据，找到最佳反应条件应用于实际工业生产中：300℃—450℃,101 kPa，钒系催化剂
动笔画图
一段时间后，反应物浓度和生成物浓度不再变化
0-50s之间，反应物浓度减小，生成物浓度增加
重点：了解化学平衡的涵义，认识化学平衡的特征。
难点：了解化学反应存在限度，认识化学平衡的特征。
教学过程
教学
环节
教师活动
学生活动
设计
意图
时间
环节
一
引入
【引入】
硫酸在医药、化肥、化工、石油工业等方面都有广泛应用，是世界上用量最大、用途最广的化工基本原料，素有“化学工业之母”之称。
工业制硫酸需要三步反应，其中SO2和O2生成SO3是核心，是关键反应，SO3的产量决定了H2SO4的产量。
5sSO2、O2、SO3中都含有18O；
10sSO2、O2、SO3中都含有18O；
15sSO2、O2、SO3中都含有18O；
100sSO2、O2、SO3中都含有18O；
200sSO2、O2、SO3中都含有18O；
【问题2】
为什么在不同时刻，所有分子中都含18O？
【提示】
在不同时刻，容器内都有哪些物质？
有些化学反应在同一条件下可逆程度很小（逆反应倾向很小），如H++OH-= H2O H2+Cl2= 2HCl，忽略不计，认为是完全反应；即不可逆是相对的。
【小结】
化学反应有限度，且普遍存在；
不同的反应，限度不同；
同一反应，在不同条件下，限度也不同。
反应速率快
能够完全反应，生成10mol
SO3
50s后各物质浓度不变了
【过程与方法】
1.通过无论如何改变条件，都不能使SO2和O2完全反应生成SO3，产生较强的问题意识，进一步培养学生勤于思索，初步培养学生的独立思考能力。
2.通过观察图表中数据获取信息，运用比较、归纳等方法对信息进行加工。
【情感态度价值观】
通过实际生产硫酸的应用，进一步培养学生学习化学的兴趣，知道可以通过调控反应条件，来使化学反应向希望的方向发展。
1.任何化学反应都存在限度
2.可逆反应特征：同一条件，同时进行
反应物、产物永远都同时存在
3.化学平衡状态：各物质浓度不再改变
正反应速率等于逆反应速率但不等于0
14min
环节
三
认识可逆反应
【过渡】
像SO2和O2生成SO3的反应是限度较小的，具有研究意义，这样的反应我们称为可逆反应。可逆反应是指在同一条件下，正向反应和逆向反应均能进行的化学反应。
可逆反应有哪些特征呢？
【资料卡片】
科学家将SO2与18O2按一定比例混合，通入500℃、101kPa、含催化剂的密闭容器中，在不同时刻，抽取容器中的气体，经同位素示踪法检测，含有18O的分子有：
【动动笔】
请同学们依据表中数据，以时间为横坐标，浓度为纵坐标，分别画出SO2、O2、SO3的浓度随时间变化的曲线。
【问题3】
各物质浓度如何随时间变化而改变的？
【追问】
为什么50s后，各物质浓度不再变化？
【小结】
化学平衡状态的标志：
正、逆反应速率相等且不等于0
各物质浓度不再改变
【追问】
在50s之前，正反应和逆反应速率是怎样的？
17min
环节
五
总结Leabharlann Baidu升
通过今天的学习，我们知道化学反应是可调控的，我们已经学习了如何加快反应的速率，在选修4中我们还要继续学习，如何改变外界条件来提高化学反应的限度，希望同学们也能不断实践，调整自己，不断突破自己的限度。
聆听
情感升华
提升情感态度价值观
2min
板书设计
第三节化学反应的速率和限度
二、化学反应限度
教学基本信息
课题
第二章化学反应与能量变化
第三节化学反应的速率和限度（第二课时）
教学目标
【知识与技能】
1.通过无论如何改变反应条件，SO2和O2都不能完全反应生成SO3这一事实，认识到化学反应存在限度。
2.通过阅读资料卡片，分析讨论，理解可逆反应的特征。
3.通过分析达到反应限度后，浓度和时间的变化关系图，正、逆反应速率与时间的变化关系，得出化学平衡状态的标志。
SO2和O2都没反应完，有剩余
增大浓度增大压强
升高温度降低温度
使用催化剂
在不同反应条件下，反应速率发生改变，反应程度改变，但是都不能使SO2和O2完全反应
所以化学反应存在限度
对比不同条件下，同一反应，达到反应限度时的进行程度是不同的。
通过大量实验数据，引起学生认知冲突，说明化学反应存在限度
阐述化学反应限度
正、逆反应速率相等
在0时刻，正速率最大，逆速率为0
由于反应物浓度不断减少，正速率逐渐减少
由于生成物浓度不断增加，逆速率之间加快
反应物的消耗速率大于生成速率
生成物的生成速率大于消耗速率
通过画图，学生更容易注意到达到反应限度时的特征
在不断的提问和思考中，逐步理解化学平衡的涵义
知道当外界条件改变时，化学平衡有可能被破坏
反应进行方式是怎样的，才能使反应物、产物都同时存在？
【小结】可逆反应
同一条件，同时进行；
反应物、产物永远都同时存在。
在不同时刻，反应物、产物同时存在
反应是双向同时进行
举可逆反应的例子
理解可逆反应是在同一条件下进行的
通过阅读分析资料卡片，理解可逆反应的特征
10min
环节
四
认识化学平衡状态
【过渡】
再来看SO2和O2化合生成SO3这个可逆反应，我们既希望加快反应速率，又希望提高反应的限度，可逆反应达到反应限度时有哪些特征呢？要先找出各物质浓度随时间的变化情况。
分析表中数据，能得出什么结论？
【提示】
SO2和O2完全反应了吗？
【追问】
如何让SO2和O2完全反应？
【展示】
改变浓度、温度、压强、催化剂等条件，不同时刻，各物质浓度如表所示
【讲述】
科学研究表明，很多化学反应在进行时都具有可逆性，即正向反应（反应物→生成物）和逆向反应（生成物→反应物）在同时进行，只是可逆的程度有所不同并且差异很大；即可逆是绝对的。
倾听
观察
引出本节课研究的反应对象
1min
环节
二
认识化学反应限度
【过渡】
假如你是硫酸工厂的厂长，在500℃、101KPa，投入10mol SO2与5 mol O2于1L密闭容器中反应，你期待怎样的反应结果？
科学家也为你提供了大量的研究数据
【展示】在500℃、101kPa，将10mol SO2与5 mol O2充入1L密闭容器中反应；用气体传感器测得各组分物质的量如表所示：
为什么在50s之前，SO2、O2浓度减少？SO3浓度增加？
你认为我们应该选择什么样的反应条件？
【讲述】
经过科学家不断尝试，积累大量实验数据，找到最佳反应条件应用于实际工业生产中：300℃—450℃,101 kPa，钒系催化剂
动笔画图
一段时间后，反应物浓度和生成物浓度不再变化
0-50s之间，反应物浓度减小，生成物浓度增加
重点：了解化学平衡的涵义，认识化学平衡的特征。
难点：了解化学反应存在限度，认识化学平衡的特征。
教学过程
教学
环节
教师活动
学生活动
设计
意图
时间
环节
一
引入
【引入】
硫酸在医药、化肥、化工、石油工业等方面都有广泛应用，是世界上用量最大、用途最广的化工基本原料，素有“化学工业之母”之称。
工业制硫酸需要三步反应，其中SO2和O2生成SO3是核心，是关键反应，SO3的产量决定了H2SO4的产量。
5sSO2、O2、SO3中都含有18O；
10sSO2、O2、SO3中都含有18O；
15sSO2、O2、SO3中都含有18O；
100sSO2、O2、SO3中都含有18O；
200sSO2、O2、SO3中都含有18O；
【问题2】
为什么在不同时刻，所有分子中都含18O？
【提示】
在不同时刻，容器内都有哪些物质？
有些化学反应在同一条件下可逆程度很小（逆反应倾向很小），如H++OH-= H2O H2+Cl2= 2HCl，忽略不计，认为是完全反应；即不可逆是相对的。
【小结】
化学反应有限度，且普遍存在；
不同的反应，限度不同；
同一反应，在不同条件下，限度也不同。
反应速率快
能够完全反应，生成10mol
SO3
50s后各物质浓度不变了
【过程与方法】
1.通过无论如何改变条件，都不能使SO2和O2完全反应生成SO3，产生较强的问题意识，进一步培养学生勤于思索，初步培养学生的独立思考能力。
2.通过观察图表中数据获取信息，运用比较、归纳等方法对信息进行加工。
【情感态度价值观】
通过实际生产硫酸的应用，进一步培养学生学习化学的兴趣，知道可以通过调控反应条件，来使化学反应向希望的方向发展。
1.任何化学反应都存在限度
2.可逆反应特征：同一条件，同时进行
反应物、产物永远都同时存在
3.化学平衡状态：各物质浓度不再改变
正反应速率等于逆反应速率但不等于0
14min
环节
三
认识可逆反应
【过渡】
像SO2和O2生成SO3的反应是限度较小的，具有研究意义，这样的反应我们称为可逆反应。可逆反应是指在同一条件下，正向反应和逆向反应均能进行的化学反应。
可逆反应有哪些特征呢？
【资料卡片】
科学家将SO2与18O2按一定比例混合，通入500℃、101kPa、含催化剂的密闭容器中，在不同时刻，抽取容器中的气体，经同位素示踪法检测，含有18O的分子有：
【动动笔】
请同学们依据表中数据，以时间为横坐标，浓度为纵坐标，分别画出SO2、O2、SO3的浓度随时间变化的曲线。
【问题3】
各物质浓度如何随时间变化而改变的？
【追问】
为什么50s后，各物质浓度不再变化？
【小结】
化学平衡状态的标志：
正、逆反应速率相等且不等于0
各物质浓度不再改变
【追问】
在50s之前，正反应和逆反应速率是怎样的？
17min
环节
五
总结Leabharlann Baidu升
通过今天的学习，我们知道化学反应是可调控的，我们已经学习了如何加快反应的速率，在选修4中我们还要继续学习，如何改变外界条件来提高化学反应的限度，希望同学们也能不断实践，调整自己，不断突破自己的限度。
聆听
情感升华
提升情感态度价值观
2min
板书设计
第三节化学反应的速率和限度
二、化学反应限度
教学基本信息
课题
第二章化学反应与能量变化
第三节化学反应的速率和限度（第二课时）
教学目标
【知识与技能】
1.通过无论如何改变反应条件，SO2和O2都不能完全反应生成SO3这一事实，认识到化学反应存在限度。
2.通过阅读资料卡片，分析讨论，理解可逆反应的特征。
3.通过分析达到反应限度后，浓度和时间的变化关系图，正、逆反应速率与时间的变化关系，得出化学平衡状态的标志。
SO2和O2都没反应完，有剩余
增大浓度增大压强
升高温度降低温度
使用催化剂
在不同反应条件下，反应速率发生改变，反应程度改变，但是都不能使SO2和O2完全反应
所以化学反应存在限度
对比不同条件下，同一反应，达到反应限度时的进行程度是不同的。
通过大量实验数据，引起学生认知冲突，说明化学反应存在限度
阐述化学反应限度
正、逆反应速率相等
在0时刻，正速率最大，逆速率为0
由于反应物浓度不断减少，正速率逐渐减少
由于生成物浓度不断增加，逆速率之间加快
反应物的消耗速率大于生成速率
生成物的生成速率大于消耗速率
通过画图，学生更容易注意到达到反应限度时的特征
在不断的提问和思考中，逐步理解化学平衡的涵义
知道当外界条件改变时，化学平衡有可能被破坏
反应进行方式是怎样的，才能使反应物、产物都同时存在？
【小结】可逆反应
同一条件，同时进行；
反应物、产物永远都同时存在。
在不同时刻，反应物、产物同时存在
反应是双向同时进行
举可逆反应的例子
理解可逆反应是在同一条件下进行的
通过阅读分析资料卡片，理解可逆反应的特征
10min
环节
四
认识化学平衡状态
【过渡】
再来看SO2和O2化合生成SO3这个可逆反应，我们既希望加快反应速率，又希望提高反应的限度，可逆反应达到反应限度时有哪些特征呢？要先找出各物质浓度随时间的变化情况。