- 相關(guān)推薦
氧化還原反應(yīng)教案
氧化還原反應(yīng)(第一課時)教學(xué)設(shè)計(jì) 本節(jié)為高中化學(xué)必修一(魯科技版)第二章第三節(jié)內(nèi)容。 【教材依據(jù)】
【設(shè)計(jì)思路】 指導(dǎo)思想
新課程標(biāo)準(zhǔn)重在培養(yǎng)學(xué)生分析問題,解決問題的能力;谶@樣的培養(yǎng)目的,教學(xué)設(shè)計(jì)中要體現(xiàn)出學(xué)生作為教學(xué)活動的主體,讓學(xué)生積極的參與到教學(xué)實(shí)踐中來。本節(jié)課堂教學(xué)模式是在課前預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上,通過課堂創(chuàng)設(shè)情景,提出問題,學(xué)生討論交流,進(jìn)行活動探究,總結(jié)得出結(jié)論。其目的是讓學(xué)生在教師的引導(dǎo)下通過自己的思考,分析,實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論。 設(shè)計(jì)理念
本節(jié)課通過分析參加反應(yīng)的各物質(zhì)所含元素化合價是否有變化,建立氧化還原反應(yīng)的概念,然后探討氧化還原的本質(zhì)。
教材分析
在中學(xué)階段的化學(xué)基本概念,基礎(chǔ)理論知識中,氧化還原反應(yīng)占有非常重要的地位,是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。中學(xué)涉及元素化合價變化的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。只有讓學(xué)生掌握氧化還原反應(yīng)的基本概念,才能使他們真正理解這些反應(yīng)的實(shí)質(zhì),正確探究物質(zhì)的氧化性和還原性。
在初中化學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生已經(jīng)接觸了許多化學(xué)反應(yīng),并能根據(jù)四種基本反應(yīng)類型對化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類,但是,沒有從得氧失氧角度認(rèn)識化學(xué)反應(yīng),更沒有形成氧化還原反應(yīng)概念。由于得氧失氧并不是氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì),本節(jié)課引導(dǎo)學(xué)生直接從化合價的層面認(rèn)識氧化還原反應(yīng)。
學(xué)情分析
學(xué)生通過初中的學(xué)習(xí)已經(jīng)認(rèn)識化學(xué)中常用的元素的化合價,有能力分析清楚物質(zhì)中各種元素的化合價,也初步了解了電子轉(zhuǎn)移對元素化合價的影響。為課堂上討論氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)奠定了知識基礎(chǔ)。學(xué)生來自各個初中,討論問題能力參差不齊,但是經(jīng)過這一個多月的前期培養(yǎng),分析,討論的能力有提高。
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與技能
①學(xué)會用化合價的變化和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)判斷氧化還原反應(yīng);初步掌握根據(jù)化合價的變化和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)分析氧化還原反應(yīng)的方法;理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)就是發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移。
②掌握四種基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)之間的關(guān)系。
過程與方法:
掌握探究物質(zhì)氧化性和還原性的過程與方法。
情感態(tài)度與價值觀:
①使學(xué)生體會到氧化還原反應(yīng)的普遍存在,并能舉例說明生產(chǎn)生活中的氧化還原反應(yīng)。②進(jìn)行“透過現(xiàn)象看本質(zhì)”和“對立統(tǒng)一”的辨證唯物主義觀點(diǎn)教育。
【教學(xué)重點(diǎn)】
用化合價升降和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)理解氧化還原反應(yīng)
1
【教學(xué)難點(diǎn)】
用化合價升降和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)分析氧化還原反應(yīng);讓學(xué)生掌握氧化還原反應(yīng)的概念
及其中的對立統(tǒng)一的關(guān)系。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
學(xué)生準(zhǔn)備 復(fù)習(xí)初中化學(xué)中常用的元素的化合價,預(yù)習(xí)氧化劑還原劑知識。 教師準(zhǔn)備 教學(xué)媒體、課件;鋅-石墨-硫酸銅原電池裝置。
2
3
4
5
6
【課后反思】
從對學(xué)生的調(diào)查來看,學(xué)生初中從得氧失氧角度認(rèn)識了氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),但是這個觀點(diǎn)并不是氧化還原反應(yīng)的本質(zhì),所以在這里沒有必要再去強(qiáng)化這種認(rèn)識。教師直接從實(shí)驗(yàn)室如何得到氯化鈉引入,學(xué)生舉出了一些反應(yīng),挑了兩個代表性的反應(yīng)進(jìn)行分析,找出兩個反應(yīng)微觀上的不同點(diǎn):HCl + NaOH =NaCl + H2O 2Na + Cl2 = 2NaCl
7
這個引入有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)避開對學(xué)生思維發(fā)展沒有實(shí)質(zhì)性幫助的原有概念(即從得氧失氧的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)),使學(xué)生更容易建立對氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)的認(rèn)識。
(2)站在學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,從學(xué)生熟悉的化學(xué)反應(yīng)及分類方法的角度入手,找到學(xué)習(xí)新知識的突破口。如NaOH與HCl的反應(yīng),是典型的復(fù)分解反應(yīng),是典型的離子反應(yīng),在第二節(jié)離子反應(yīng)中學(xué)生對此認(rèn)識已經(jīng)比較清楚,學(xué)生能從微觀的角度——離子的角度認(rèn)識這個反應(yīng)。對于Na與氯氣的反應(yīng),學(xué)生是很熟悉的,所以學(xué)生很容易找到這兩個反應(yīng)在微觀粒子上的差別。為后面更深入的研究氧化還原反應(yīng)提供了理論依據(jù)。
(3)是對分類方法的靈活應(yīng)用:既然是要得到氯化鈉,其組成元素就是鈉元素和氯元素。則尋找的反應(yīng)物就應(yīng)該是含有鈉元素和氯元素的物質(zhì),然后才是物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的類型,這樣學(xué)生就已經(jīng)在不自覺的應(yīng)用分類方法認(rèn)識物質(zhì)和反應(yīng)了,也使得本節(jié)課建立一個新的認(rèn)識物質(zhì)及其反應(yīng)的新視角的教學(xué)活動變得很自然,因?yàn)槿说恼J(rèn)識總是要發(fā)展的,要更加揭示事物的本質(zhì)。
(4)是可以區(qū)分出學(xué)生的思維品質(zhì)的:可以看出學(xué)生的思維是整體的還是零散的,是結(jié)構(gòu)化的還是無體系,例如,按類思考的學(xué)生就優(yōu)于單個反應(yīng)考慮的學(xué)生。了解學(xué)生思維的情況,老師可以有針對性地進(jìn)行引導(dǎo),例如引導(dǎo)學(xué)生用分類的思想按類思考,可以使學(xué)生學(xué)會思考。
8
第一節(jié)氧化還原反應(yīng)教案
第一節(jié) 氧化還原反應(yīng)
教學(xué)目的:
1、在復(fù)習(xí)四種基本類型的反應(yīng)以及從得氧、失氧的角度劃分氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的基礎(chǔ)上,使學(xué)生了解化學(xué)反應(yīng)有多種不同的分類方法,各種分類方法由于劃分的依據(jù)不同而有不同的使用范圍。
2、使學(xué)生會用化合價升降的觀點(diǎn)及電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)來理解氧化還原反應(yīng),并會利用“雙線橋”分析氧化還原反應(yīng)。
3、使學(xué)生了解氧化劑和還原劑。
4、對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一等辨證唯物主義觀點(diǎn)的教育。
教學(xué)重難點(diǎn):
1、鞏固初中化學(xué)反應(yīng)分類的知識和主要反應(yīng)類型的知識,并加深認(rèn)識。
2、用化合價升降和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)理解分析氧化還原反應(yīng)。
3、培養(yǎng)學(xué)生“討論式”的學(xué)習(xí)方法。
教學(xué)過程:
第一課時
(引言)在初中歷史課中我們學(xué)習(xí)過人類的進(jìn)步和發(fā)展與火有密切的聯(lián)系,火是木柴等可燃物燃燒時所產(chǎn)生的,對于燃燒的探究是個既古老又年輕的課題,過去、現(xiàn)在和將來都研究它。研究燃燒中的反應(yīng)、能量變化、燃燒效率及產(chǎn)物對環(huán)境的影響等問題與本章知識有密切關(guān)系。 (板書)第一章 化學(xué)反應(yīng)及其能量的變化
(講述)初中學(xué)習(xí)的燃燒是指可燃物與空氣中氧氣發(fā)生的一種發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的氧化反應(yīng),現(xiàn)在我們來進(jìn)一步研究。
(板書)第一節(jié) 氧化還原反應(yīng)
(講述)我們學(xué)習(xí)過,木炭在氧氣中燃燒的反應(yīng):
C + O2 點(diǎn)燃=== CO2
既是化合反應(yīng),又是氧化反應(yīng),可見對化學(xué)反應(yīng)可以從不同的角度進(jìn)行分類,這樣更有利于了解各類化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。
(板書)一、化學(xué)反應(yīng)的類型
(講述)初中主要學(xué)習(xí)了兩種不同的化學(xué)反應(yīng)分類方法:基本類型反應(yīng)和氧化反應(yīng)、還原反應(yīng) (板書)1、基本類型反應(yīng)
(講述)主要有化合、置換、分解、復(fù)分解四種,這種分類的依據(jù)是反應(yīng)物和生成物的類別以及反應(yīng)前后物質(zhì)種類的多少。
(板書) 反應(yīng)類型 表達(dá)式
化合反應(yīng) A + B = AB
分解反應(yīng) AB = A + B
置換反應(yīng) A + BC = AC + B
復(fù)分解反應(yīng) AB + CD = AD + CB
(學(xué)生活動)回憶各反應(yīng)概念
化合反應(yīng)——由兩種或兩種以上物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng)。
分解反應(yīng)——由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。
置換反應(yīng)——由一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng),生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。 復(fù)分解反應(yīng)——由兩種化合物相互交換成分,生成另外兩種化合物的反應(yīng)。
(練習(xí)講評)各類反應(yīng)各舉一例,寫出化學(xué)方程式。要求:均生成CO2
C + O2 點(diǎn)燃=== CO2
1
唐晶晶教案系列
CaCO3 高溫=== CaO + CO2↑
高溫C + 2CuO === 2Cu + CO2↑
CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑
(講述)化學(xué)反應(yīng)還有其他分類方法。例如,從得失氧的角度去分類,我們還學(xué)習(xí)了氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。
(板書)2、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)
(講述)根據(jù)反應(yīng)中物質(zhì)是否得到氧或失去氧把化學(xué)反應(yīng)分為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)
(板書) 反應(yīng)類型 得失氧的情況
氧化反應(yīng) 物質(zhì)得到氧的反應(yīng) (被氧化)
還原反應(yīng) 物質(zhì)失去氧的反應(yīng) (被還原)
(練習(xí)講評)各舉兩例
(設(shè)問)以上是從不同角度對化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類,是不是所有化學(xué)反應(yīng)都可以從上述角度分類呢?
(討論)P8討論題(結(jié)合圖1-2)
(設(shè)問)1屬于哪種反應(yīng)類型?為什么?對此你有什么想法?
(分析)該反應(yīng)是由兩種化合物生成一種單質(zhì)和一種化合物的反應(yīng),它不屬于四種基本類型的反應(yīng)中的任何一種?梢,四種基本反應(yīng)類型的分類方法只能從形式上劃分,不能反映化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì),也不能包括所有化學(xué)反應(yīng)。
(設(shè)問)2分別從氫氣和氧化銅的角度分析反應(yīng)類型,再從整個反應(yīng)分析反應(yīng)類型,你有什么體會?
(分析)氧化銅的反應(yīng)是失去氧的反應(yīng),屬于還原反應(yīng),而氫氣的反應(yīng)是得到氧的反應(yīng),屬于氧化反應(yīng),也就是說,在該反應(yīng)中,不僅僅包括還原反應(yīng),還包括氧化反應(yīng),若單純說它僅屬于氧化反應(yīng)或還原反應(yīng)都是不全面的,它把一個反應(yīng)中同時發(fā)生的兩個過程人為的分割開了,也不能反映該類反應(yīng)的本質(zhì)。
由上可知,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),既是兩種性質(zhì)相反的反應(yīng),又是互為條件而存在且同時進(jìn)行的兩種反應(yīng),即它們的關(guān)系是對立統(tǒng)一的關(guān)系。
(過渡)通過對這兩個化學(xué)反應(yīng)的分析,大家已認(rèn)識到以前我們學(xué)習(xí)的化學(xué)反應(yīng)分類方法是不完善的,沒有體現(xiàn)其本質(zhì),那么,它的本質(zhì)究竟 是什么呢?也就是我們下面所要探究的。 (板書)二、氧化還原反應(yīng)
(閱讀)P8以CuO + H2 Δ= Cu + H2O 為例
H2奪取CuO中的O而發(fā)生氧化反應(yīng) 失去氧元素發(fā)生還原反應(yīng) 所以我們象這樣一種物質(zhì)被氧化,同時另一種物質(zhì) 被還原的反應(yīng)叫做氧化還原反應(yīng)。
(說明)“氧化”與“還原”盡管表現(xiàn)不同,彼此對立,但它們相伴而生,同時進(jìn)行,是不可分割的統(tǒng)一整體。
(討論)P9
2、從元素化合價的升降分析氧化還原反應(yīng)的概念
(設(shè)問)能否從化合價的變化來認(rèn)識氧化還原反應(yīng)?
(分析)從上面的化學(xué)方程式可看出,CuO中Cu的化
合價由+2價變成了Cu單質(zhì)中的0價,Cu的化合價降低了,我們說Cu被還原了;同時H元素化合價升高了,我們說H被氧化了。 2
唐晶晶教案系列
高溫(學(xué)生活動)同理請分析:2CuO + C == 2Cu + CO2↑
H2O + C 高溫== H2 + CO
(結(jié)論)物質(zhì)所含元素化合價升高的反應(yīng)是氧化反應(yīng),物質(zhì)所含元素化合價降低的反應(yīng)是還原 反應(yīng)。有化合價升高就必有化合價降低,有氧化反應(yīng)就必有還原反應(yīng)。
凡有元素化合價升降的化學(xué)反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。(這也是氧化還原反應(yīng)的特征) 其中含化合價升高元素的物質(zhì)是還原劑,含化合價降低元素的物質(zhì)是氧化劑。
沒有元素化合價升降的化學(xué)反應(yīng)就是非氧化還原反應(yīng)。
(鞏固練習(xí))判斷下列反應(yīng)哪些是氧化還原反應(yīng),哪些是非氧化還原反應(yīng)?哪個元素被氧化,哪 個元素被還原?
1、 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
通電2、 2H2O == 2H2↑ + O2↑
Δ3、 CO + CuO == Cu + CO2
4、 2H2 + O2 點(diǎn)燃== 2H2O
5、 NaOH + HCl == NaCl + H2O
(鞏固練習(xí)2)在3Cu2S + 22HNO3 = 6Cu(NO3)2 + 10NO↑+ 3H2SO4 + 8H2O反應(yīng)中,被氧化的元素
是( C ) A、Cu B、N C、Cu和S D、O和S
(作業(yè))1、復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容,試做課后練習(xí)
2、復(fù)習(xí)初三已學(xué)過的化合價的概念
3、P12 二、1
第二課時
(復(fù)習(xí))判斷下列反應(yīng)哪些是氧化還原反應(yīng),并指出哪個元素被氧化?哪個元素被還原?
1、3H2 + Fe2O3 Δ= 2Fe + 3H2O
2、C + H2O Δ= CO + H2
3、CO2 + H2O = H2CO3
4、4P + 5O2 點(diǎn)燃== 2P2O5
MnO2Δ 5、2KClO3 == 2KCl + 3O2↑
6、AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3
7、NaOH + FeCl3 = Fe(OH)3↓+ 3NaCl
(判斷依據(jù))是否有化合價的升降
(小結(jié))分析、判斷反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng),要抓住兩個關(guān)鍵:一是準(zhǔn)確判斷各反應(yīng)物、生成物中各元素的化合價及其變化;二是牢記“凡有元素化合價升降的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)”。
(引入)上節(jié)課,我們先從得氧、失氧,進(jìn)而又從化合價升降角度認(rèn)識了氧化還原反應(yīng),但二者都未能揭示出氧化還原的本質(zhì)。那么,氧化還原的本質(zhì)是什么呢?這是本節(jié)課我們要探討的問題。
(分析) 鈉從0價升高到+1價,鈉元素被氧化了 氯從0價降低到-1價,氯元素被還原了。 可見,用化合價變化的觀點(diǎn)不僅能分析有氧 元素得失的反應(yīng),還能分析無氧得失的反應(yīng)。
3
唐晶晶教案系列
(小結(jié))可見,發(fā)生氧化還原反應(yīng)不一定要有氧參加。
(思考)在氧化還原反應(yīng)中,為何發(fā)生元素化合價的升降?以Na和Cl2的反應(yīng)為例。
(分析)在離子化合物里,元素化合價的數(shù)值就是這種元素一個原子得失電子的數(shù)目。由于電子帶負(fù)電荷,失去電子的原子就帶有正電,這種元素的化合價為正價;得到電子的原子帶負(fù)電,這種元素的化合價為負(fù)價。
對于鈉和氯氣的反應(yīng),Na原子最外層有1個電子,
反應(yīng)中Na失去這1個電子,化合價從0價升高到+1價;
Cl最外層有7個電子,反應(yīng)中得到1個電子,化合價從
0價降到-1價。
因此,我們完全可以這樣說:
元素化合價的升或降是由于它們的原子失去或得到
電子的緣故。
化合價升高的價數(shù)就是失去的電子數(shù),化合價降低
的價數(shù)就是得到的電子數(shù)。 點(diǎn)燃(例如)Mg + Cl2 == MgCl2
(分析)Mg化合價升高2價,因?yàn)槭?個電子,
Cl化合價降低1價,因?yàn)榈玫?個電子,又因有2個Cl,所以共得到2×e-
(追問)有些反應(yīng)如H2與Cl2的反應(yīng)并無電子的真正得失,為何元素化合價也有升有降?
(分析)對于氫氣和氯氣的反應(yīng),H和Cl通過共用一對電子形成HCl分子。由于Cl吸引電子能力強(qiáng),共用電子對偏向與Cl,氯元素化合價從0價降到-1價;共用電子對偏離于H ,氫元素化合價從0價升高到+1價。所以共用電子對的偏移也會導(dǎo)致化合價的升降,也符合氧化還原反應(yīng)的定義。
對于氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識,我們應(yīng)透過化合價變化這一特征現(xiàn)象,看到其本質(zhì)原因是電子得失或偏移。
這樣,我們就可以從電子轉(zhuǎn)移的角度重新給氧化還原反應(yīng)下一個更為本質(zhì)的定義。 (板書)3、從電子轉(zhuǎn)移的角度分析氧化還原反應(yīng)的概念
物質(zhì)失去電子(或共用電子對偏離)的反應(yīng)就是氧化反應(yīng);
物質(zhì)得到電子(或共用電子對偏向)的反應(yīng)就是還原反應(yīng)。
凡有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。
(說明)沒有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)就是非氧化還原反應(yīng)。綜上所述,我們可知
(板書)氧化還原反應(yīng)的特征:反應(yīng)前后元素化合價發(fā)生了變化
氧化還原反應(yīng)的本質(zhì):電子的轉(zhuǎn)移(得失或偏移)
(說明)在氧化還原反應(yīng)中,電子轉(zhuǎn)移和化合價升降的關(guān)系:P11 圖1-6
―――――→ 化合價升高,失電子,被氧化
-4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7
化合價降低,得電子,被還原 ←―――――
(總結(jié))兩條線 失電子(或電子對偏離)→ 化合價升高 → 被氧化 → 氧化反應(yīng) → 氧化產(chǎn)物 得電子(或電子對偏向)→ 化合價降低 → 被還原 → 還原反應(yīng) → 還原產(chǎn)物
本質(zhì) 特征
(口訣)升失氧,降得還
(引導(dǎo))請同學(xué)們根據(jù)氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)和特征總結(jié)出判斷某一化學(xué)反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)的方法。標(biāo)化合價 → 觀察 → 結(jié)論
(隨堂練習(xí))判斷下列反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng),是的話標(biāo)出元素化合價的變化。
(1) 2KMnO4 Δ K2MnO4 + MnO2 + O2↑ ==
Δ(2) 2H2O2 == 2H2O + O2↑
(3) CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
4
唐晶晶教案系列
(4) 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
Δ(5) Cu + 2H2SO4(濃)== CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
(過渡)我們知道了,氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,特征是化合價的升降,如何在化學(xué)方程式上簡要清楚地表示氧化還原的過程呢?
(板書)4、“雙線橋”表示氧化還原反應(yīng)
(分析)以3H2 + Fe2O3 高溫== 2Fe + 3H2O為例
2232O
(講解)同學(xué)們答得都有道理,但由于該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),所以無論是那一種變化,其本質(zhì)都是因電子的轉(zhuǎn)移,下面我們在線上用簡要的文字說明其變化的過程。
化合價升高的價數(shù)就是失去的電子數(shù)目。 其中,得到電子的物質(zhì)是氧化劑;失去電子
2232O 的物質(zhì)是還原劑;被氧化后得到的物質(zhì)是氧化
產(chǎn)物;被還原后得到的物質(zhì)是還原產(chǎn)物。 得2×
這樣,就很清楚地表示出氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目,同一元素在反應(yīng)前后的價態(tài)變化及氧化還原的情況和結(jié)果。這種方法即為“雙線橋”法。
(說明)用“雙線橋”法表示氧化還原反應(yīng),書寫時注意:
(1)首先標(biāo)出變價元素的化合價。兩個線橋一個在上,一個在下分布,線橋的方向是從反應(yīng)物一方指向生成物一方,首尾必須對應(yīng)于發(fā)生化合價變化的同種元素。
(2)橋上標(biāo)明電子得失、化合價升降、被氧化被還原等內(nèi)容。
(3)“×”號前是參加氧化還原反應(yīng)的原子數(shù)目,和方程式前面系數(shù)不一定一致。
“×”號后是每一個參加氧化還原反應(yīng)的原子得到或失去的電子數(shù)目,和化合價的改變量相等。
(4)對表示電子的符號勿漏掉“e”字右上面的“-”
(5)電子轉(zhuǎn)移總數(shù)的計(jì)算:如例題中電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為6e-,不是12e-
(設(shè)問)氧化還原反應(yīng)中電子得失總數(shù)是什么關(guān)系?化合價升降總數(shù)又如何?
(答)均為相等關(guān)系
(6)得失電子總數(shù)應(yīng)相等。(可檢查)
點(diǎn)燃(例)C + O2 == CO2 分析
(鞏固練習(xí))用“雙線橋”法表示下列氧化還原反應(yīng)。
(1) Cl2 + 2KI = 2KCl + I2
(2) MnO2 + 4HCl(濃) Δ MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O ==
(3) Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4
(4) 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
(作業(yè))用“雙線橋”法表示下列氧化還原反應(yīng)。
點(diǎn)燃(1) Mg + Cl2 == MgCl2
Δ (2) 2KClO3 MnO2KCl + 3O2↑ == 2
(3)
(4)
(5)
(6)
2Al + 3H2SO4(稀) = Al2(SO4)3 + 3H2↑ 2H2S + SO2 = 3S↓+2H2O 2FeCl2 + Cl2 =2FeCl3 Cu + 2H2SO4(濃) Δ== CuSO4 + SO2↑+ 2H2O 5
第三課時
(復(fù)習(xí)提問)1、氧化還原反應(yīng)的特征?氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)?
(電子轉(zhuǎn)移的結(jié)果致使元素化合價發(fā)生改變)
2、兩條線?(升失氧,降得還)
3、在下列各式中,當(dāng)左邊物質(zhì)能生成右邊物質(zhì)時,劃有橫線的元素是被氧化還是被還原?
(1) KI → I2 (2) NO2 →HNO3
(3) FeCl3 → FeCl2
(4) Na2SO3 → Na2SO4 4、“雙線橋”法表示氧化還原反應(yīng)的注意事項(xiàng)。
(反映了這個反應(yīng)的實(shí)質(zhì)和參加反應(yīng)的各物質(zhì)間的氧化還原關(guān)系) 以CuO + H2 Δ= Cu + H2O為例 用“雙線橋”法表示 (過渡)至此我們已認(rèn)識到氧化還原反應(yīng)的特征是有化合價的升降,其本質(zhì)是有電子轉(zhuǎn)移。那么,氧化還原反應(yīng)與我們初中所學(xué)四種基本類型反應(yīng)之間又有什么關(guān)系呢?
(思考1)為什么置換反應(yīng)都屬于氧化還原反應(yīng)?
(分析)據(jù)其特點(diǎn):A+BC=AC+B反應(yīng)中,既有元素化合價由0價變?yōu)檎ㄘ?fù))價,又有元素化合價由正(負(fù))價變?yōu)?價,即反應(yīng)前后元素化合價一定發(fā)生了變化,即說一定有電子的轉(zhuǎn)移,所以均為氧化還原反應(yīng)。
(思考2)為什么復(fù)分解反應(yīng)都屬于非氧化還原反應(yīng)?
(分析)據(jù)其特點(diǎn):AB+CD=AD+CB,兩種化合物只是相互交換成分,并無電子的轉(zhuǎn)移,表現(xiàn)為化合價不變,所以都是非氧化還原反應(yīng)。
(思考3)有何特點(diǎn)的化合反應(yīng)、分解反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)?
(分析)有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)、有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。因?yàn)橛袉钨|(zhì)參 加,就必定存在元素化合價的改變。 (小結(jié))見P11圖1-7
回想對氧化還原反應(yīng)概念的認(rèn)識過程:得失氧的角度→化合價升降角度→電子轉(zhuǎn)移角度,其概念經(jīng)歷了一個由淺入深、由現(xiàn)象到本質(zhì)的發(fā)展過程,掌握氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)和規(guī)律,對于學(xué)好化學(xué)和解決實(shí)際問題是非常重要的。 (分析)被還原 在這個反應(yīng)中H2失電子被氧化,被什么物質(zhì)氧化? 。CuO起了氧化作用,所以稱CuO為氧化劑;氧化
Δ2O 別人的物質(zhì);而CuO中Cu得電子,被H2還原,H2起了 還原作用,所以稱H2為還原劑,還原別人的物質(zhì)。
失2×e-,化合價升高,被氧化 書寫時注意2e-和2×e-的區(qū)別
(說明)在氧化還原反應(yīng)中,氧化劑和還原劑作為反應(yīng)物共同參加氧化還原反應(yīng),電子從還原劑轉(zhuǎn)移到氧化劑。
(板書)三、氧化劑和還原劑
氧化劑:得電子(或電子對偏向)的物質(zhì) 還原劑:失電子(或電子對偏離)的物質(zhì)
(說明)在氧化還原反應(yīng)中,氧化劑得電子,所含元素化合價降低,發(fā)生了還原反應(yīng);還原劑失電子,所含元素化合價升高,發(fā)生了氧化反應(yīng)。顯然,電子轉(zhuǎn)移方向是由還原劑到氧化劑,H2失電子給了CuO,電子轉(zhuǎn)移之后產(chǎn)生了生成物。所以氧化劑和還原劑均是反應(yīng)物。 氧化劑得電子后得到的物質(zhì)即為還原產(chǎn)物;還原劑失電子后得到的物質(zhì)即為氧化產(chǎn)物,所以氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物均是生成物。
(注意)氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物均是指的某一種物質(zhì)。 (設(shè)問)那么,氧化劑還原劑具有什么樣的性質(zhì)呢? (板書)氧化性:物質(zhì)得電子的性質(zhì) 還原性:物質(zhì)失電子的性質(zhì)
氧化劑具有氧化性,還原劑具有還原性
(說明)得電子能力越強(qiáng)(越容易),物質(zhì)的氧化性就越強(qiáng);失電子能力越強(qiáng)(越容易),物質(zhì)的還原性就越強(qiáng)。
至此,圍繞氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)——電子轉(zhuǎn)移,我們介紹了多組概念,可小結(jié)如下: (板書)兩條關(guān)系:
本質(zhì) 特征 本身 反應(yīng) 產(chǎn)物 物質(zhì) 性質(zhì) 得電子 → 化合價下降 → 被還原 → 還原反應(yīng) → 還原產(chǎn)物 → 氧化劑 → 氧化性 失電子 → 化合價升高 → 被氧化 → 氧化反應(yīng) → 氧化產(chǎn)物 → 還原劑 → 還原性 (口訣)升失氧作還原劑顯還原性,降得還作氧化劑顯氧化性 (隨堂記憶)理解記憶兩條關(guān)系
(作業(yè))課后習(xí)題P13三、1同時指出氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物
第四課時
(復(fù)習(xí))兩條關(guān)系
氧化劑和還原劑是相互依存的,兩者共同作用才能完成氧化還原反應(yīng)。 (練習(xí))氫分析下列變化過程是氧化還是還原,填空:
(1) Fe → FeCl2,需加氧化劑,如Cl2
(2) CuO → Cu ,需加還原劑,如H2、C、CO等 (3) HCl → Cl2 ,是氧化反應(yīng),HCl是還原劑 (4) HCl → H2 ,是還原反應(yīng),HCl是氧化劑 (5) Fe3+ → Fe,需加還原劑,F(xiàn)e3+具有氧化性 (6) KI → I2,需加氧化劑 (歸納)1、氧化劑和還原劑均指反應(yīng)物
2、氧化劑所含元素化合價降低;還原劑所含元素化合價升高。 3、氧化劑本身被還原;還原劑本身被氧化 4、氧化劑具有氧化性;還原劑具有還原性
(小結(jié))通過以上練習(xí),應(yīng)進(jìn)一步明確,在氧化還原反應(yīng)中,氧化劑得電子價降低被還原;還原劑失電子價升高被氧化。
(設(shè)問)在學(xué)過的物質(zhì)中,哪些常作為氧化劑,哪些常作為還原劑?
(分析)非金屬元素原子的最外層電子一般多于或等于4個,反應(yīng)中易得到電子,所以非金屬單質(zhì)一般可作氧化劑,如O2、Cl2等;
金屬元素原子的最外層電子一般少于4個,反應(yīng)中易失去電子,所以金屬單質(zhì)可做還原劑,如Fe、Mg、Al等;
另外,有些非金屬單質(zhì)也可作還原劑,如C、H2等。
從電子得失與化合價升降的關(guān)系考慮,含高價態(tài)元素的化合物,化合價能降低,易得到
電子,常作為氧化劑,如濃H2SO4、KMnO4等;含低價態(tài)元素的化合物,易失去電子,常作為還原劑,如NH3、H2S等
(板書)三、常見的氧化劑和還原劑 (1)常見的氧化劑有:
活潑的非金屬單質(zhì):O2、Cl2、F2
含高價態(tài)元素的化合物:濃H2SO4、KMnO4、HNO3、FeCl3、CuCl2 (2)常見的還原劑有:
活潑或較活潑的金屬:K、Na、Mg、Al、Zn等 某些非金屬單質(zhì):H2、C、Si、P
含低價態(tài)元素的化合物:FeCl2、HCl、H2S、KI、NH3、CO、SO2、Na2SO3等 (練習(xí))1、“服用維生素C可使食物中的三價鐵離子變成二價鐵離子”,這句話說明,維生素C在這一反應(yīng)中作還原劑,具有還原性。
2、請指出下列反應(yīng)中的氧化劑、還原劑 氧化劑 還原劑
Δ
(1) MnO2 + 4HCl(濃) == MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O MnO2 HCl (2) Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ HCl Zn (3) Cl2 + H2O = HCl + HClO Cl2 Cl2 (小結(jié))1、判斷氧化劑、還原劑應(yīng)抓住化合價變化這一特征。
2、同一物質(zhì)在不同反應(yīng)中,不同條件下,可以作氧化劑,也可以作還原劑。 3、有些物質(zhì)在同一反應(yīng)中既是氧化劑,又是還原劑。
(過渡)氧化還原反應(yīng)是一類重要的化學(xué)反應(yīng),在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科研和日常生活中都有廣泛的應(yīng)用。
(閱讀)P12最后兩段
(講解)課后習(xí)題三、1 小結(jié) 由(1)(2)可知氧化產(chǎn)物還原產(chǎn)物可以是同一物質(zhì)
由(3)(4)可知氧化劑還原劑可以是同一物質(zhì)。
第五課時(補(bǔ)充)
(復(fù)習(xí))兩條關(guān)系
(過渡)在任何氧化還原反應(yīng)中,氧化劑和還原劑得失電子總數(shù)必然相等,表現(xiàn)為元素化合價升降總數(shù)相等,此乃氧化還原反應(yīng)最本質(zhì)的規(guī)律。 (板書)四、氧化還原反應(yīng)的一些規(guī)律 1、電子守恒規(guī)律
還原劑失電子總數(shù) = 氧化劑得電子總數(shù)
(講解)在任何氧化還原反應(yīng)中,氧化劑得電子總數(shù),恒等于還原劑失電子總數(shù),從化合價的方面來說,氧化劑中元素化合價降低總數(shù),恒等于還原劑中元素化合價升高總數(shù)。把握這一規(guī)律,可作定量計(jì)算,以后在學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)方程式的配平會用到。
2-2+3+2+-+
(過渡例題)試從化合價的角度去分析:在S、Fe、Fe、Mg、S、I、H中,只有氧化性的是:Fe3+、Mg2+、H+ ;只有還原性的是:S2-、I-;既有氧化性又有還原性的是:Fe2+ 、S 。 (分析)從元素化合價角度看,當(dāng)離子中元素化合價處于最高價時,只能得電子價降低被還原發(fā)生還原反應(yīng),表現(xiàn)氧化性;當(dāng)處于最低價時,只能失電子價升高發(fā)生氧化反應(yīng),表現(xiàn)還原性。顯然,若處中間價,則既能得電子又能失電子,化合價既能降又能升,因此兼有氧化性和還原
性。 這是根據(jù)元素化合價推斷離子性質(zhì)的規(guī)律,可稱為價態(tài)利用規(guī)律。 (板書)2、價態(tài)利用規(guī)律
最高價時——只具氧化性
同種元素
最低價時——只具還原性
中間價時——兼有氧化性和還原性
(過渡)Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
還原劑 氧化劑 氧化產(chǎn)物 還原產(chǎn)物
(分析)從該反應(yīng)可知,F(xiàn)e能將+2價Cu還原為0價Cu,說明Fe的還原性強(qiáng)于Cu,即在此氧化還原反應(yīng)中,還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物的還原性,反之,亦然。
推而廣之,對于氧化還原反應(yīng),從性質(zhì)角度看從左往右是一個由強(qiáng)變?nèi)醯倪^程,歸納如下: (板書)3
氧化劑 +
氧化性:氧化劑 > 氧化產(chǎn)物 還原性:還原劑 > 還原產(chǎn)物
(小結(jié))利用此傳遞規(guī)律,可判斷物質(zhì)氧化性或還原性的相對強(qiáng)弱。
具體作法是:先在反應(yīng)物中找出氧化劑和還原劑,之后在生成物中找出氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物,最后下結(jié)論。
如上例:氧化性:CuSO4 > FeSO4 還原性:Fe > Cu
(鞏固練習(xí)1)已知①2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + 2KCl + I2 ②2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3 判斷下列物質(zhì)氧化能力由大到小的順序是:(B)
3+
A. Fe > Cl2 > I2 B. Cl2 > Fe3+ > I2 C. I2 > Cl2 > Fe3+ D. Cl2 > I2 > Fe3+
(鞏固練習(xí)2)根據(jù)反應(yīng)式:①2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2 ②Br2 + 2Fe2+ = 2Fe3+ + 2Br- 可判斷離子的還原性從強(qiáng)到弱的順序是:( B )
A. Br-、Fe2+、Cl- B.I-、Fe2+、Br- C. Br-、I-、Fe2+ D. Fe2+、I-、Br- (過渡)除上述性質(zhì)傳遞可判斷氧化性、還原性外,還有其它規(guī)律。 (板書)* 氧化性還原性強(qiáng)弱的判斷
① 根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式判斷 ② 根據(jù)金屬活動順序表來判斷
還原性:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au ―――――→減弱
氧化性:K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Cu2+ Hg2+ Ag+ ――――――-→增強(qiáng)
(說明)易失電子的金屬原子失去電子變成陽離子后難于得到電子;難失電子的金屬原子失去電子變成陽離子后易得到電子。 (板書)③根據(jù)反應(yīng)條件判斷
(說明)當(dāng)不同的氧化劑作用于同一還原劑時,如氧化產(chǎn)物價態(tài)相同,可根據(jù)反應(yīng)條件的高低來進(jìn)行判斷:a. 16HCl + 2KMnO4 = 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2↑
Δ
b. MnO2 + 4HCl == MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
CuCl450℃
c. 4HCl + O2 ========= 2H2O + 2Cl2↑
2
上述三個反應(yīng)中①式不需條件,②式需加熱,③式需加催化劑 所以得到結(jié)論:氧化性:KMnO4 > MnO2 > O2 (板書)④根據(jù)氧化產(chǎn)物價態(tài)高低判斷
(說明)當(dāng)變價的還原劑在相似的條件下作用于不同的氧化劑時,可根據(jù)氧化產(chǎn)物價態(tài)的高低
進(jìn)行判斷。例:2Fe + 2Cl2 Δ== 2FeCl3
Δ
Fe + S == FeS
(分析)在加熱條件下Cl2把鐵氧化成+3價,S只能把鐵氧化成+2價。 結(jié)論:氧化性:Cl2 > S
(過渡)氧化劑的氧化性有強(qiáng)弱之分,還原劑的還原性也有強(qiáng)弱之分,當(dāng)多種氧化劑與同一種還原劑或是多種還原劑與同一種氧化劑相遇時,又會怎樣呢?一條原則:強(qiáng)者優(yōu)先 (板書)4、強(qiáng)者優(yōu)先原則
(說明)當(dāng)一種氧化劑同時遇到了多種都能被氧化的還原劑時,首先被氧化的是還原性最強(qiáng)的還原劑,待最強(qiáng)的還原劑被全部氧化之后,多余的氧化劑再依次氧化次強(qiáng)的還原劑。
(例如)鎂、鐵都可以單獨(dú)與硫酸反應(yīng),鎂,鐵是還原劑,而硫酸是氧化劑。但是,當(dāng)把鎂,鐵同時投入到硫酸中,并不是兩者同時與硫酸分別發(fā)生反應(yīng),而是鎂鐵中還原性強(qiáng)的優(yōu)先與硫酸發(fā)生反應(yīng),即鎂粉優(yōu)先反應(yīng),要等鎂粉反應(yīng)完畢后如果還有硫酸余,鐵粉才能與硫酸發(fā)生反應(yīng)。即:先:H2SO4 + Mg = MgSO4 + H2↑ 后:H2SO4 + Fe = FeSO4 + H2↑
當(dāng)一種還原劑同時遇到多種都能被還原的氧化劑時,反應(yīng)進(jìn)行的次序與上類似。 (板書)5、質(zhì)量守恒定律
(說明)與其他類型的化學(xué)反應(yīng)一樣,氧化還原反應(yīng)也遵循質(zhì)量守恒定律,即:在化學(xué)反應(yīng)前后,參加反應(yīng)的反應(yīng)物的總質(zhì)量等于所有生成物的總質(zhì)量,換言之,物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后,元素種類和元素原子數(shù)目不變。 (板書)6、價態(tài)歸中規(guī)律
(說明)同種元素相鄰價態(tài)之間,不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。例如,硫元素的主要化合價有-2價、0價、+4價、+6價,其中-2價與0價、0價與+4價、+4價與+6價均屬于硫元素的鄰位化合價,含這種化合價元素的化合物或單質(zhì)之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng),例如S與SO2、SO2與H2SO4(濃)、等物質(zhì)之間均不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 +3 0 +2 -2 +4 0
價態(tài)相間,在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)。如:2FeCl3 + Fe = 3FeCl2 2H2S + SO2 = 3S + 2H2O
同種元素不同價態(tài)的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,該元素價態(tài)的變化一定遵循 “高價 + 低價 → 中間價”,而不會出現(xiàn)交錯現(xiàn)象。即氧化劑被還原到的價態(tài)不能低于還原劑
(例如)
↑ + H2O
正確
KClO32↑ + H2O 錯誤
(學(xué)生活動) H22O 正確
H2SO4(濃) + H22 + S + 2H2O 錯誤
3 + 3H2SO4 = 3I2 + 3K2SO4 + 3H2O,其中,既不是氧化劑又不是還原劑的物質(zhì)的化學(xué)式為H2SO4;反應(yīng)中被氧化的元素是I,被還原的元素是I,被氧化元素與被還原元素的質(zhì)量比為:5∶1。
【氧化還原反應(yīng)教案】相關(guān)文章:
《氧化還原反應(yīng)》教案03-12
氧化還原反應(yīng)教案01-15
氧化還原反應(yīng)教案15篇02-24
《氧化還原反應(yīng)》教案15篇03-12
氧化還原反應(yīng)教案13篇03-21
氧化還原反應(yīng)教案12篇04-02
離子反應(yīng)教案09-20
還原文及賞析04-10
還原文及賞析03-24
離子反應(yīng)教案15篇12-18