高中化学 《化学平衡图像分析与数据处理》教学案 新人教版选修4.doc

《化学平衡图像分析与数据处理》教学案
【教学目标】
一、知识与技能

。理解化学平衡常数的含义,并进行简单计算。
,及一般规律。
、生产和科学研究领域中的重要作用。
二、过程与方法
合成氨生产情景,表格、图表分析、典型例题及问题情境,方法引导。
三、情感、态度与价值观
培养严谨的科学态度和科学方法,创新精神。
【教学重点】阅读表格数据、图表,对化学平衡的综合分析,解决实际问题
【教学方法】阅读、讨论、交流、讲解、归纳
【教学流程】
考纲
。
理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响,认识其一般规律。了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
承上启下
氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法,是德国人哈伯在1905年发明的,其合成原理为:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H = — kJ/mol,他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。
写出平衡常数K表达式如果降低温度,该反应K值,
化学反应速率, N2 的转化率(填“增大”、“减小”或“不变”)。
主
题
主题一:对数据的处理
下表为起始V(N2):V(H2)=1:3时,平衡混合物中NH3百分含量试验数据
压强
/MPa
温度/℃

10
20
30
60
100
200






300






400






500






600








根据上表,
(1)在坐标纸上画出NH3的
①体积分数—压强的关系图
②体积分数—温度的关系图
主
题
(2)你通过作图得到画图的要素?
(3)根据上图或表格中的数据,得到什么结论?
小组交流,回答
小结:“定一议二”,
主题二:对图象的分析
在500℃、20 MPa时,将N2、H2置于一个容积为2 L的密闭容器中发生反应,反应过程中各种物质的量变化如下图N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
△H=- kJ/mol
回答下列问题:
(1)10 min内以NH3表示的平均反应速率:

(2)在10 ~20 min内:NH3浓度变化的原因可能是
A 加了催化剂 B 缩小容器体积 C 降低温度 D 增加NH3物质的量
(3) 第1次平衡的时间为: ,平衡常数K1 = (带数据的表达式);
平衡时NH3的体积分数
(4)在反应进行至25 min时
①曲线发生变化的原因:
②达第二次平衡时,新平衡的平衡常数K2 K1(填“大于”、“等于”、“小于”)。
(5)在25~40 min时,计算合成氨过程中的反应热。
小结