高中化学-化学平衡之图像分析教学设计学情分析教材分析课后反思

学校：学科：化学编稿人：审稿人：第四节化学平衡图像分析教学设计【背景分析】化学平衡图像将数字知识和化学平衡理论融为一体。有关化学平衡的图像试题涉及知识面广，灵活性大。题目大多注重对知识综合应用能力和分析判断能力的考查，是考查学生能力的常见题。考查的图像主要有三类；第一类，是化学平衡建立过程中有关量随时间的变化图像；第二类，是平衡移动原理的应用或它的逆向思维图像；第三类，是反应物或生成物物质的量（或浓度或质量分数）与时间关系的图像，此类图像既要考虑反应速率的大小，又要考虑化学平衡移动、反应物的转化。【学情分析】学生已经具有一定的图像分析能力，但还未有系统的知识结构。【教学策略选择与设计】首先复习基本要点，让学生对平衡图像有个知识回顾，然后系统复习图像分析的一般方法，通过合作探究，学案导学最终给出示例具体分析，从而得出一般的分析方法。【教学资源与工具设计】多媒体教学结合学生学案【教学目标】知识与技能：理解化学平衡图像的意义，掌握化学平衡图像题的解法。过程与方法：通过对“化学反应速率和化学平衡”的图像以及“化学反应的过程图像”的分析，提高学生对图像信息进行综合处理和加工的能力。情感态度与价值观：通过同学之间对图像题的解题方法的合作交流、小组讨论分析，体会同伴间互助学习的必要性。【重点和难点】平衡图像解题思路、方法与技巧【课前准备】1．学生的学习准备：预习教材，填写学案。2．教师的教学准备：课前预习学案，课内探究学案，课后训练案。(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。情景导入、展示目标。【教学过程】遇到图像曲线的题目，首先应看懂后观察曲线的形状和走向，弄清曲线所代表的是哪些量的关系，明确曲线的起点、终点、交点、折点及零点，用以分析其特点和变化趋势，再结合题中给定的化学反应和数据，以便进行推理和判断。一、【解题思路】（1）、看懂图象化学平衡图象分析的一般方法：一看面：看清图象中横坐标和纵坐标的含义。二看线：弄清图象中线的斜率或线走势的意义三看点：明确曲线的起点、终点、交点及拐点等四看:是否需要辅助线。（2）、联想规律，作出判断①______浓度、______压强、______温度、加_______都可以使速率增大。②增加反应物浓度，减少生成物浓度，向_____反应方向移动,增大压强，向_______反应方向移动，升高温度，向_______反应方向移动。二、【典型的化学平衡图像题】1、物质的量（或浓度）—时间图象此类图象能说明各平衡体系组分（或某一成分）在反应过程中的变化情况。解题时要注意各物质曲线的折点（达平衡时刻），各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中化学计量数关系等情况。【例1】：某温度下，Ａ、Ｂ、Ｃ三种物质的浓度随着时间变化的关系如图所示，则(1)该反应的化学方程式为:_______________________，(2)A的转化率为:______________________，【练1】：某温度下，Ａ、Ｂ、Ｃ三种物质的浓度随着时间变化的关系如图所示，则(1)该反应的化学方程式为:______________________，(2)求反应物的转化率为:____________________。2、速率—时间图象此类图象定性地揭示了v正、v逆随时间（含条件改变对速率的影响）而变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动的方向。【例2】：观察下列图像特点，并描述出改变平衡的条件分别是什么？（1）下述图线的特点是：有一速率是____________改变的,另一速率是_________改变的。这是改变____________引起化学平衡移动的特征。（2）下述图线的特点是：正、逆速率都是_________改变的,且改变的_______不同。这是改变__________和____________引起化学平衡移动的特征。若__________或________，都突越增大，若__________或________，都突越减小。【练2】:对mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，引起平衡移动的因素可能是：a._______________________b.______________________则可判断出：△H0m+np+q(填>、<、=)【练3】:对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)达到平衡后，改变其中某一条件，反应速率变化图象如图所示，则t1时刻改变的因素可能是：a._________________b.______________________3、某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度/压强)图象这类图象反映了反应物或生成物的量在不同温度（压强）下对时间的关系，解题时要注意一定条件下物质含量不再改变时，应是化学反应达到平衡的特征。【例3】:对于反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，A的转化率和温度的关系、B的转化率和压强的关系分别如图所示，则可判断出：T1____T2,正反应____热P1___P2m+n___p+q【练4】:对于反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，A的百分含量和温度的关系、C的百分含量和压强的关系分别如图所示，则可判断出：【例4】:对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在不同温度（Ｔ１和Ｔ２）及压强（p１和p２）下，反应物B的百分含量（B%）与反应时间（ｔ）的关系如图所示。（1）判断压强高低：P1_______P2，m+n_________p+q（2）判断温度高低：T1_______T2，正反应_________热某物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图象该类图象的纵坐标为物质的平衡浓度或反应物的转化率或百分含量，横坐标为温度或压强。【例5】对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)（1）A的转化率和温度、压强的关系如图所示，则可判断出：正反应______热m+n___p+q（2）A的转化率和温度、压强的关系如图所示，则可判断出：正反应____热m+n___p+q三、【反思总结，当堂检测。】教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。归纳整理解答图像类题目的注意事项：（1）注意物质的转化率与其百分数相反。（2）注意图像的形状和走向是否符合给定反应。（3）注意图像是否过原点。（4）注意坐标格的数据，也可由它判断反应物或生成物在方程式里的系数，或据此求反应速率。（5）注意抓两个变量间的关系，判断图像正确与否，可加辅助线，常在横坐标上画垂直线为辅助线来判断图像是否合理。设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。四、【布置作业】教材P32：6、7、8五、【发导学案、布置预习】我们已经学习了化学平衡的图像分析及影响化学平衡的因素，那么，如何来判断一个反应正向进行程度的大小呢？在下一节课我们一起来学习化学平衡常数及其应用。这节课后大家可以先预习这一部分，着重分析平衡常数的表示方法。并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。六、【板书设计】第四节化学平衡图像分析1、浓度—时间2、速率—时间3、转化率(或百分含量)-时间-温度/压强)4、转化率(或百分含量)-温度(或压强)七、【教学反思】本课的设计采用了课前下发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。课堂上师生合作交流主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等，最后进行当堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。学情分析学生在接触化学平衡及图像分析前对化学反应速率及可逆反应和影响化学反应速率的因素已有一定的认识,虽然学生已经具有一定的图像分析能力，但还未有系统的知识结构,因此要接受和理解化学平衡图像分析这一问题并非易事。所以在学习中应集中注意力，采用自主学习，积极想象等学习方式提高自己观察、理解和分析、解决问题的能力。我觉得教师应根据学生已有的知识和理解能力，类比速率时间图像,采用“引导—探究”教学模式，合理利用现代教育技术，采取深入浅出、生动形象的方式进行有效教学。 效果分析本节课对学生能力要求较高，开始设计时发现学生对化学反应速率及化学平衡内容掌握不是很熟练，直接引申到图像，学生在转化过程中存在一定困难。改进后，先让学生回顾了影响化学反应速率的因素以及勒沙特列原理的内容，注意了新旧知识的连贯性以及层次性。改进后的教学，思路清晰，降低了理解难度；在课堂教学过程中，采用“引导—探究教学模式”组织教学，引导学生从已知知识出发，通过对问题的探究和讨论，获取新的知识，充分体现了学生的主体作用，培养了学生探究发现的勇气和创新的精神，课堂气氛较为活跃，提高了学生探究问题、分析、归纳及解决问题的能力,有利于学生养成严谨的学习态度和思维习惯,取得了较好的教学效。实践证明，教学效果很好。教材分析化学平衡属于化学热力学范畴,本节包括5课时,该节是第四课时--化学平衡之图像分析。重点和难点是：平衡图像解题思路、方法与技巧。在课堂教学过程中，采用“引导—探究教学模式”组织教学，引导学生从已知知识出发，通过对问题的探究和讨论，获取新知。化学平衡图像将数字知识和化学平衡理论融为一体。平衡图像是一节实践性很强的内容，因此需要创设机会给学生，手脑并用，才能收获更好的效果。前面已经学习影响平衡移动的因素，学习过使用“v-t”“c-t”图来表示反应状态，以此拓展到更多不同的图像。有关化学平衡的图像试题涉及知识面广，灵活性大。题目大多注重对知识综合应用能力和分析判断能力的考查，是考查学生能力的常见题。考查的图像主要有三类；第一类，是化学平衡建立过程中有关量随时间的变化图像；第二类，是平衡移动原理的应用或它的逆向思维图像；第三类，是反应物或生成物物质的量（或浓度或质量分数）与时间关系的图像，此类图像既要考虑反应速率的大小，又要考虑化学平衡移动、反应物的转化。化学平衡图像分析----评测练习1.对于达平衡的可逆反应X＋YW＋Z，增大压强则正、逆反应速度（v）的变化如上图，分析可知X，Y，Z，W的聚集状态可能是（）。(A)Z，W为气体，X，Y中之一为气体(B)Z，W中之一为气体，X，Y为非气体(C)X，Y，Z皆为气体，W为非气体(D)X，Y为气体，Z，W中之一为气体2.在一定条件下，反应A(g)＋B(g)C(g)（正反应为放热反应）达到平衡后，根据下列图象判断A B C D E (1)升温，达到新的平衡的是()(2)降压，达到新的平衡的是()(3)减少C的量，移向新平衡的是()(4)增加A的量，移向新平衡的是()(5)使用催化剂，达到平衡的是()3.在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如右图，下列表述中正确的是（）A．反应的化学方程式为：2MNB．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡C．t3时，正反应速率大于逆反应速率D、t1时，N的浓度是M浓度的2倍4.可逆反应mA（s）＋nB（g）eC（g）＋fD（g），反应过程中，当其它条件不变时，C的百分含量（C％）与温度（T）和压强（P）的关系如下图：下列叙述正确的是（）。(A)达平衡后，加入催化剂则C％增大(B)达平衡后，若升温，平衡左移(C)化学方程式中n＞e+f(D)达平衡后，增加A的量有利于平衡向右移动5.在密闭容器中进行下列反应：M（g）＋N（g）R（g）＋2L此反应符合下面图像，下列叙述是正确的是（）(A)正反应吸热，L是气体(B)正反应吸热，L是固体(C)正反应放热，L是气体(D)正反应放热，L是固体或液体6.可逆反应mA(s)+nB(g)pC(g)+qD(g)反应过程中，当其它条件不变时，C的质量分数与温度（T）和压强（P）的关系如图（T2＞T1）,图中曲线分析，判断下列叙述中正确的是（）(A)到达平衡后，若使用催化剂，C的质量分数增大(B)平衡后，若升高温度，平衡则向逆反应方向移动(C)平衡后，增大A的量，有利于平衡向正反应方向移动(D)化学方程式中一定n＞p+q7.现有可逆反应A(气)＋B(气)3C(气)，下图中甲、乙、丙分别表示在不同的条件下，生成物C在反应混和物中的百分含量(C%)和反应时间的关系：(1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂时的情况，则___曲线是表示有催化剂时的情况。(2)若乙图中的a曲线表示200℃和b曲线表示100℃时的情况，则此可逆反应的正反应是_____热反应。(3)若丙图中两条曲线分别表示不同压强下的情况，则____曲线是表示压强较大的情况。8.在容积固定的密闭容器中存在如下反应：A（g）＋3B（g）2C（g）（正反应放热），某研究小组研究了其它条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出右边关系图。下列判断一定错误的是()A、图Ⅰ研究的是不同催化剂对反应的影响且乙使用的催化剂效率较高。B、图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高。C、图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高。D、图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高。9.如图所示，反应：X（气）+3Y（气）2Z（气）（正反应为放热反应），在不同温度、不同压强（p1＞p2）下，达到平衡时，混合气体中Z的百分含量随温度变化的曲线应为（）10.反应aA(g)+bB(g)cC(g),生成物C的质量分数与压强P和温度的关系如图，方程式中的系数和Q值符合图象的是（）(A)a+b＞c正反应为放热反应(B)a+b＞c正反应为吸热反应(C)a+b＜c正反应为吸热反应(D)a+b=c正反应为放热反应11.某可逆反应L(s)+G(g)3R(g)（正反应为吸热反应），本图表示外界条件温度、压强的变化对上述反应的影响。试判断图中y轴可以表示（）(A)平衡混合气中R的质量分数(B)达到平衡时G的转化率(C)平衡混合气中G的质量分数 (D)达到平衡时L的转化率12.图中表示外界条件（T、P）的变化对下列反应的影响：L（s）＋G（g）2R（g）（正反应为吸热反应），y轴表示的是（）(A)平衡时，混合气中R的百分含量(B)平衡时，混合气中G的百分含量(C)G的转化率(D)L的转化率课后反思化学平衡图像的题型是化学平衡状态、影响平衡移动的因素、勒夏特列原理、等效平衡思想的应用，是巩固前一阶段知识的应用，同时着重讲解了平衡图像题型的解题技巧：

1、认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与勒沙特列原理挂钩。

2、紧扣可逆反应的特征，搞清正反应方向是吸还是放热、体积增大还是减小、不变、有无固体、纯液体物质参加或生成等。

3、看清速率的变化及变化量的大小，在条件与变化之间搭桥。

4、看清起点、拐点、终点，看清曲线的变化趋势。

5、先拐先平数值大。例如，在转化率-时间图上，先出现拐点的曲线