高中化學-第4節(jié) 化學反應條件的優(yōu)化-工業(yè)合成氨教學設計學情分析教材分析課后反思

新新課引入教學設計學習目標1.知道如何應用化學反應速率和化學平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。學習目標2.初步學會應用化學原理選擇化工生產條的思想和方法。（難點）重點難點教學方法教學用具教學過程3.形成用辯證唯物主義觀點（對立統(tǒng)一的觀點）看待物質、看待世界的習慣。重點：重點難點教學方法教學用具教學過程多媒體設計意圖教師活動學生活動設計意圖【復習回顧】我們前面學習了化學單復習提名讓學生回答，并點評指導把復習回顧內容用于分析合成氨反應復習回顧導入新知復習回顧導入新知工業(yè)化生產為什么耗時那么長？拓寬思路【板書】化學反應條件的優(yōu)化觀看本節(jié)學習目標學生回答：化學反應限度、速率、能耗、環(huán)觀看本節(jié)學習目標學生回答：化學反應限度、速率、能耗、環(huán)?！瓕W生聽講耗時那么長是因為要綜合考慮的問題比較多引出目的：多、快、好、省判斷合成氨反應能否自發(fā)進行合成氨反應的限度合成氨反應是一個可逆反應：反應的焓變和熵變分析298K下合成氨反應能否自發(fā)進行。從熵變角度考慮又出現矛盾?如何考慮呢？【板書】合成氨反應的方向△H-T△S＜0能自發(fā)進行引導學生從多開始探討反應條件于氨的合成？【板書】一、合成氨反應的限度氨含量的測定結果與上述理論分析結果一致。析壓強的影響。進一步研究發(fā)現，在一定的溫度、量最高。學生討論分析反應特點：合成氨反應為放熱、氣態(tài)物質系數減少的可逆反應。復合判據△H-T△S0學生理論分析，討論回答：混合物中氨的含量最高。衡的影響。合成氨雖然客觀上是真但我們如何從理論上來斷定它確實論合成氨適宜生產條件學生體會一般的研究思理論應用于化學平衡移動原理分析如何選擇條檢驗一下理論的正確生主動應用列夏特勒原理的主動【過渡】在尋找最佳的生產條件【過渡】在尋找最佳的生產條件【板書】二、合成氨反應的速率定量研究時影響程度又會多大增大壓強增大反應物濃度使用催化劑讓學生從整體上對影響化學反應速率的各種影響進行定性讓學生從整體上對影響化學反應速率的各種影響進行定性觀到微觀全方位理解。3、分析下表所給的數據使用催化劑可使合成氨反應的速率提高上萬億倍。表2-4-1合成氨反合成氨反應的速率反應的速率與參與反應的物質的濃度的關系為v4.單位時間內有效碰撞的次數越多，化學反應4.單位時間內有效碰撞的次數越多，化學反應速率越快。比如濃度增大時對速率的影響，看圖理解結論。度對反應速率有哪些影響？可以采取哪些措施來提高反應速率？3.請你根據下表所給的數據分析催化劑對合成氨反應速率的影響：4.那么如何從微觀上解釋外界條件對化學反應速率的影響呢？結合生產實際選擇合成氨的結合生產實際選擇合成氨的適宜條件觀察表格，體會矛盾的一致性和對立面?！究偨Y】根據合成氨反應的特點，應分別采取什么措施提高反應的平衡轉化率和反應速率？將前面一致性和對立面。高反應速率所需要的條件有時是討的問題。復習、整理關于化學反應的方向、限度和速率的理論知識并逐條分析：--學生分析溫度通過交流研討使學生體會理論用于實踐的重要步速率與限度的研慮實際工藝技術等各方面因素。歸納出合成氨生合生產數據介紹合成氨實際生產決實際問題的過程中進一步加深對所學理論的理踐的過程的曲折學探究態(tài)度。通過交流研討使學生體會理論用于實踐的重要步速率與限度的研慮實際工藝技術等各方面因素。歸納出合成氨生合生產數據介紹合成氨實際生產決實際問題的過程中進一步加深對所學理論的理踐的過程的曲折學探究態(tài)度。催化劑一帶而過，提供小貼士和資料支持：怎么定？⑵雖然增大壓強既可提高反應速率，又可提高氨的產量，但是我們應該考慮到反應器材質及綜合指標來選擇壓強，并非是越大越好。綜合以上兩點:根據反應器可使用的鋼材質量及綜合指標怎么定？（3）經濟效益和社會效益要求化學反應速度要快，原料的利用率要高，單位時間的產量要高。實際生產中選用鐵為主體的多成分催化劑（鐵觸媒它在700K時活性最高。生產條件的原則1）既要注意外又要注意實際可能性。（4）實際生產中的處理方法：及時將氣態(tài)氨冷卻液化分離出去；及時將氮氣和氫氣循環(huán)利用，使其保持生產條件的原則1）既要注意外又要注意實際可能性?！究偨Y】合成氨的適宜條件：學生閱讀，觀看課本合成氨工藝生產流學生閱讀，觀看課本合成氨工藝生產流程圖。加深學生對化工生產的了解。讓學生了解我國合成氨的生產流程合成氨工藝生產流程圖。一些亮點，比如熱交換器的作用。查閱資料，拓展提高。合成氨工業(yè)發(fā)展真實工藝更復雜，涉及諸多工藝段。體會工業(yè)生產的不易。成氨工業(yè)從生產能力和產量上都資料了解我國合成氨工業(yè)的發(fā)展情況。行情感態(tài)度與價值觀教育。優(yōu)化工業(yè)合成氨條件的思路和方法：課堂小結【過渡】正如在優(yōu)化合成氨的過程中我們需要處理矛盾，看到矛盾的雙面性，在認識任何人和【升華】帶領學生閱讀弗里茨?哈伯---天使與魔鬼的化身的文章，體會人、事、物的雙面性，形成客觀看世界的眼界，用辯證唯物主義觀點（對立統(tǒng)一的觀點）看待物質、看待世界。課堂練習學以致用在硫酸工業(yè)中，通過下列反應使△H＜0試回答：(1)在生產中常用過量空氣的原因是什么?(2)實際生產的控制溫度為400~(3)工業(yè)生產上采用常壓而非高展現遷移應用能力當堂達標學生分析解答，進一步加深了本節(jié)課的理論和認識。板書設計：第4節(jié)化學反應條件的優(yōu)化——工業(yè)合成氨合成氨反應的方向△H-T△S＜0能自發(fā)進行一、合成氨反應的限度二、合成氨反應的速率高溫、高壓、使用催化劑、增大反應物濃度、減小生成物濃度v=kc(N2)c1.5(H2)c-1(NH3)三、合成氨的適宜條件結合生產實際：鐵催化劑，700K，根據反應器材質、動力學情分析反應的方向、化學反應的限度、化學反應的速率的學行探究的催化劑對反應的影響，碰撞理論對化學反應速率的解釋的學習，學生對于化學反應的理論知識有了一定的認知，這些基本知識和基本能力為本節(jié)課的學習奠定了基礎。因而在本節(jié)內容的學習過程中基于學情，依據新課程理念，結合教學內容特點，以學生為主體取自主學習與啟發(fā)情境教學相結合，引導學生從問題學生通過分析問題、自主學習、交流研討、合作探究等活動，提高課堂的效率，選擇合成氨的適宜條件，推而廣之，形成應用化學原理選擇化工生產條的思想和方法。效果分析利用上課前的晚自習時間將學案發(fā)給學生，安排任務：包括根據學案利用課本預習基本理論知識，還包括充分利用我們學校的硬件資解工業(yè)合成氨的歷史發(fā)展和現狀，以及未來的發(fā)展方向。多數同學預生主動參與活動的意識非常高，但鑒于班里多數孩子性格偏內向，發(fā)礎比較薄弱的同學，通過本節(jié)課的學習能夠起到復習的目的；中等程度以及程度較好的同學能夠內化我們涉及到的分析問題的思路和方法，提升分析問題的能力。每一個學生都在看物質、看世界的眼界上有所提升。在以后的師生活動中需要從以下方面多下功夫：1.多多研究和嘗試不同的教學組織形式，提高教學的靈活性。比如本節(jié)課可以設計成學生做老師的形式來進行，既然學校了由充足的硬件資源，可以充分讓各個小組來個大比武，教師做嘉賓或評委，對采用什么方式檢查落實情況一直是困擾我的地方，我爭取多向有經驗教材分析本節(jié)教材內容第2章第4節(jié)化學反應條件的優(yōu)化----工業(yè)合成氨，是對前3節(jié)的理論知識的總結應用，體現了化學反應速率和化學平衡移動原理等理論對工業(yè)生產實踐的指導作用，同時在運用理論的過程成氨反應的現實性，再從合成氨反應的限度方面選擇反應條件，最后從合成氨反應的速率方面確定反應條件，權衡限度和速率優(yōu)化合成氨的反應條件，進而了解合成氨的生產工藝流程，探索合成氨的發(fā)展前衡利弊，找到矛盾解決的平衡點；看待事物應一分為二，合成氨既讓哈伯成為了制造面包的圣人也讓他成為了魔鬼的化身。掌握知識、發(fā)展能力與思想提升共同提高，是我們的一個目標。觀評記錄應用自如。首先對前3節(jié)內容進行復習回顧，符合學生的認知規(guī)律，基本內容授課完畢后注意學以致用，選題工業(yè)制硫酸中非常重要的一增強教學的直觀性就更好了。學習方法的引導，傳遞了不同的學習策略，同時每個問題給出之后都給學生思考的時間，體會新知的形成過程，明顯感覺到是在授漁而非授魚。感覺整堂課用力平均，重點再突出一些就更好了。潘紅敏老師：本節(jié)課教學目標設置的非常合理，在整個教學過程中緊緊圍繞教學目標進行，看似簡單的一節(jié)內容，最終呈現出來的是檢測來看，課堂效果好。整節(jié)課體現了掌握知識與發(fā)展思想相結合的教學思想?！緩土暋客饨鐥l件對化學反應速率和化學平衡的影響?外界條件化學反應速率化學平衡外界條件化學反應速率化學平衡溫度()氣體壓