2019-2020年高中化學(xué) 第二章第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)教案(3).doc
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2019-2020年高中化學(xué) 第二章第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)教案(3)【教學(xué)目的】1初步掌握根據(jù)化合價(jià)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。2從電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)理解氧化還原反應(yīng)實(shí)質(zhì)并能簡單運(yùn)用。3初步學(xué)習(xí)對(duì)立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點(diǎn)?!局攸c(diǎn)和難點(diǎn)】1氧化還原反應(yīng)的分析方法和實(shí)質(zhì)。2用化合價(jià)變化和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)氧化、還原,氧化性、還原性;判斷氧化劑和還原劑。3氧化還原反應(yīng)的電子得失結(jié)果(雙線橋)和電子轉(zhuǎn)移情況(單線橋)兩種表示方法。【教學(xué)方法】指導(dǎo)學(xué)生想、讀(P1418)、議、練?!窘虒W(xué)過程】第一課時(shí)【設(shè)問】(投影片或小黑板)1舉例說明什么是氧化反應(yīng)?還原反應(yīng)?并指出反應(yīng)中的氧化劑、還原劑(要求從物質(zhì)的得氧與失氧進(jìn)行分析)。2以氫氣還原氧化銅的反應(yīng)為例,從得氧、失氧和化合價(jià)的變化說明什么是氧化還原反應(yīng)?3從化合價(jià)變化分析以下反應(yīng):(1)2Mg+O22MgO(2)CO+CuOCu+CO2(3)2Na+CI2=2NaCI(4)CaO+H2O=Ca(OH)24以反應(yīng)(3)為例說明元素化合價(jià)變化的原因。一、氧化還原反應(yīng)1得氧、失氧只是氧化還原反應(yīng)的表觀認(rèn)識(shí)。物質(zhì)得到氧的反應(yīng)叫氧化反應(yīng),該反應(yīng)物是還原劑;物質(zhì)失去氧的反應(yīng)叫還原反應(yīng),該反應(yīng)物是氧化劑。一種物質(zhì)被氧化,同時(shí)另一種物質(zhì)被還原的反應(yīng)叫氧化還原反應(yīng)。根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前、后原子的種類、個(gè)數(shù)不變。氫氣得氧與氧化銅失氧的反應(yīng)必然同時(shí)發(fā)生,因此氧化與還原這兩個(gè)相反的反應(yīng)必然同時(shí)發(fā)生在同一反應(yīng)中,稱為氧化還原反應(yīng)。2元素化合價(jià)的變化是氧化還原反應(yīng)的特征。物質(zhì)的得氧、失氧必然導(dǎo)致物質(zhì)所含元素化合價(jià)的變化。此種認(rèn)識(shí)更接近氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。指導(dǎo)學(xué)生分析設(shè)問3所涉及的四個(gè)反應(yīng)。此反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),且反應(yīng)物中都有氧元素,但氧化、還原反應(yīng)發(fā)生在碳與銅元素之間,與氧元素?zé)o關(guān)。此反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),但反應(yīng)物中根本不含氧元素。(4)反應(yīng)物中都含氧元素,但所含各元素化合價(jià)都沒變化,屬于非氧化還原反應(yīng)?!窘Y(jié)論】凡有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)(既是特征也是判斷依據(jù))。所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng)物發(fā)生氧化反應(yīng)(被氧化),是還原劑;所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)物發(fā)生還原反應(yīng)(被還原),是氧化劑?!舅伎肌吭谘趸€原反應(yīng)中被氧化元素化合價(jià)升高總數(shù)和被還原元素化合價(jià)降低總數(shù)有什么關(guān)系?3原子或離子的電子得失(或偏移)是氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。在鈉跟氯氣的反應(yīng)中,由原子結(jié)構(gòu)可推知:NaeNa+ 失電子,化合價(jià)升高,被氧化CIeCI 得電子,化合價(jià)降價(jià),被還原【練習(xí)】分析鋅和稀硫酸的置換反應(yīng):Zn2eZn2+ 失電子,化合價(jià)升高,被氧化2H+2eH2 得電子,化合價(jià)降低,被還原【結(jié)論】凡是反應(yīng)物中原子或離子有電子得失(或偏移)的反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。原子或離子失去(或偏離)電子的反應(yīng)物發(fā)生氧化反應(yīng),是還原劑;原子或離子得到(或偏向)電子的反應(yīng)物發(fā)生還原反應(yīng),是氧化劑?!菊n堂小結(jié)】1元素化合價(jià)的升降是判斷氧化還原反應(yīng)的依據(jù)。2反應(yīng)物中原子或離子的電子得失(或偏移)是氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。3為記憶方便可歸納為:升、失、氧;降、得、還。若說劑正相反。【作業(yè)】1閱讀課本第1416頁。2練習(xí):(1)第18頁習(xí)題1(填在書上)。(2)第18頁習(xí)題2、3、4題。第二課時(shí)【練習(xí)】(投影片或小黑板)1在下列各式中,當(dāng)左邊的物質(zhì)能生成右邊的物質(zhì)時(shí),試指出下列帶點(diǎn)的元素是被氧化還是被還原?(1)KCIO3KCI (2)HCIOO2 (3)KII2 (4)NO2HNO32以反應(yīng)MnO24HCIMnCI22H2OCI2為例,分析氧化還原反應(yīng)的特征與實(shí)質(zhì)。(學(xué)生獨(dú)立習(xí)作然后板演講解)【新課進(jìn)行】二、氧化還原反應(yīng)中電子得失情況的表示方法1雙線橋表示電子得失的結(jié)果要點(diǎn):(1)雙箭號(hào)(從反應(yīng)物指向生成物);(2)箭號(hào)起、止所指為同一種元素;(3)標(biāo)出得與失電子及總數(shù)(氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù))。【練習(xí)】學(xué)生討論、分析、析演:2單線橋表示電子轉(zhuǎn)移情況要點(diǎn):(1)單箭號(hào)(在反應(yīng)物之間);(2)箭號(hào)起點(diǎn)為被氧化(失電子)元素,終點(diǎn)為被還原(得電子)元素;(3)只標(biāo)轉(zhuǎn)移電子總數(shù),不標(biāo)得與失(氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù))?!揪毩?xí)】學(xué)生討論、分析、板演:說明:上述練習(xí)中的第(2)例(*號(hào)者)是一婁特殊的氧化還原反應(yīng),其特征是氧化還原反應(yīng)發(fā)生在同一物質(zhì)中同一價(jià)態(tài)的同種元素之間。這樣的氧化還原反應(yīng)稱為歧化反應(yīng)。三、運(yùn)用氧化性、還原性概括物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)【提問】從氧化、還原的觀點(diǎn)分析氯氣和鹽酸的化學(xué)性質(zhì)。本章所學(xué)氯氣的化學(xué)性質(zhì),如氯氣跟金屬單質(zhì)(鈉、鐵、銅)、非金屬單質(zhì)(氫氣、磷)的反應(yīng)中都是得電子,化合價(jià)降低被還原,作氧化劑,因此氯氣具有強(qiáng)氧化性;但氯氣也有還原性,如氯氣跟水、堿溶液所發(fā)生歧化反應(yīng)。其中有一部分氯即是表現(xiàn)了還原性。鹽酸也是既有氧化性又有還原性的。如在鹽酸跟鎂、鋁、鋅等較活潑金屬發(fā)生的置換反應(yīng)中,鹽酸表現(xiàn)了氧化性。在濃鹽酸跟二氧化錳反應(yīng)制取氯氣時(shí),鹽酸表現(xiàn)了還原性。由于鹽酸的氧化性實(shí)質(zhì)上是H+的氧化性,屬于酸的通性,即絕大多數(shù)酸所具有的共同性質(zhì),因此不能把鹽酸稱為氧化性酸。金屬元素只能失電子,只有正價(jià),所以金屬單質(zhì)只有還原性;非金屬元素既能得電子表現(xiàn)負(fù)價(jià),又能失(偏離)電子表現(xiàn)正價(jià),所以非金屬單質(zhì)多數(shù)既有氧化性又有還原性。四、常見的氧化劑、還原劑1常見的氧化劑在化學(xué)反應(yīng)中易得電子被還原的物質(zhì)。(1)典型的非金屬單質(zhì)如:F2、O2、CI2、Br2、I2、S(其氧化性強(qiáng)弱與非金屬活動(dòng)性基本一致)。(2)有變價(jià)元素的高價(jià)態(tài)化合物如:、濃、。(3)金屬陽離子如:Fe3+、Cu2+、(H+)(在金屬與酸、鹽溶液的置換反應(yīng),如反應(yīng)FeCuSO4=FeSO4Cu中,實(shí)質(zhì)上是Cu2+離子氧化Fe原子,Cu2+作氧化劑,F(xiàn)e是還原劑)。2常見還原劑在化學(xué)反應(yīng)是易失電子被氧化的物質(zhì)。(1)典型的金屬單質(zhì)如:K、Ca、Na、Mg(其還原性強(qiáng)弱與金屬活動(dòng)性基本一致)。(2)某些非金屬單質(zhì)及其化合物如:H2、C、CO。(3)有變價(jià)元素的最低價(jià)態(tài)化合物如:H2S、HI、HBr、HCI。(4)非金屬陰離子如:S2、I、Br、CI?!菊f明】氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷取決于得、失電子的難易,不取決于得、失電子的多少。如鈉、鋁在化學(xué)反應(yīng)中分別失去1個(gè)和3個(gè)電子,但鈉比鋁容易失電子,因此鈉的還原性比鋁強(qiáng)?!咀鳂I(yè)】1閱讀課本第1617頁。2練習(xí):(1)第19頁習(xí)題5。(2)第30頁,復(fù)習(xí)題3(用2種方法表示)。注:*號(hào)內(nèi)容為較高要求,可根據(jù)學(xué)生情況靈活要求。第三課時(shí)【練習(xí)】(投影片或小黑板)1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)?是氧化還原反應(yīng)的用單線橋(或雙線橋)表示電子轉(zhuǎn)移的方向和總數(shù),并指出氧化劑和被氧化的物質(zhì)。(1)CI22KI=2KCII2(2)Ca(CIO)2CO2H2O=CaCO32HCIO(3)3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(4)3NO2H2O=2HNO3NO2二氧化硫與硫化氫相遇,發(fā)生如下反應(yīng):SO22H2S=2H2O3S在這個(gè)反應(yīng)中二氧化硫和硫化氫,哪個(gè)被氧化,哪個(gè)被還原?在反應(yīng)的產(chǎn)物中,被氧化產(chǎn)物與被還原產(chǎn)物的質(zhì)量比,分子數(shù)之比是多少?(學(xué)生先獨(dú)立習(xí)作,然后討論、分析、板演)【新課進(jìn)行】【提問】第31頁總復(fù)習(xí)題6從電子得失的觀點(diǎn)來看,在已經(jīng)學(xué)過的化學(xué)反應(yīng)類型里,置換反應(yīng)都屬于氧化還原反應(yīng),一部分化合反應(yīng)和分解反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),復(fù)分解反應(yīng)都不屬于氧化還原反應(yīng)。你認(rèn)為這個(gè)結(jié)論合理嗎?舉例說明。(引導(dǎo)學(xué)生分組討論,然后師生共同歸納)五、氧化還原反應(yīng)和四種基本類型反應(yīng)的關(guān)系把化學(xué)反應(yīng)分成氧化還原反應(yīng)、非氧化還原反應(yīng)和四種基本類型反應(yīng),是兩種不同的分類方法。前者分類根據(jù)化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì),后者分類根據(jù)反應(yīng)物、生成物種類的多少和類別,所以從分類的根據(jù)上看,前者較后者更深入本質(zhì)。1化合反應(yīng)有單質(zhì)參加,是氧化還原反應(yīng)。2分解反應(yīng)有單質(zhì)生成,是氧化還原反應(yīng)。NH4HCO3NH3H2OCO2沒有單質(zhì)生成,是非氧化還原反應(yīng)。3置換反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。4復(fù)分解反應(yīng)NaOHHCI=NaCIH2O2NaOHCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4都是非氧化還原反應(yīng)?!颈竟?jié)小結(jié)】(投影片或小黑板)1判斷氧化還原反應(yīng)的外觀特征是元素化合價(jià)的變化,其反應(yīng)實(shí)質(zhì)是在反應(yīng)物之間(原子或離子)發(fā)生電子的得失(或轉(zhuǎn)移)。2掌握氧化還原反應(yīng)的兩種表示方法(雙線橋、單線橋)的前提是準(zhǔn)確判斷元素化合價(jià)的變化,關(guān)鍵是既符合質(zhì)量守恒,又符合電子守恒(氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù))。3化學(xué)反應(yīng)的不同分類方法的關(guān)系是:基本類型氧化還原反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)化合CaOH2O=Ca(OH)2沒有單質(zhì)參加分解NH4HCO3NH3H2OCO2沒有單質(zhì)生成置換復(fù)分解H2SO4Ba(OH)2=BaSO42H2O2NaCIH2SO4(濃)NaSO42HCI有單質(zhì)參加或生成的化學(xué)反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。4氧化和還原、氧化劑和還原劑都分別是相反的反應(yīng)和物質(zhì),但它們又是相互依存的,在同一個(gè)反應(yīng)中同時(shí)發(fā)生與存在,同時(shí)相互作用。這是普遍的自然規(guī)律。5氧化還原反應(yīng)是和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)、日常生活密切相關(guān)的重要反應(yīng)?!揪毩?xí)】按下列要求,寫出已學(xué)過的氧化還原反應(yīng)方程式(盡可能多地寫)。并且用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和總數(shù)。(1)氯氣作氧化劑(2)氯氣既作氧化劑,又作還原劑(3)鹽酸作氧化劑(4)鹽酸作還原劑(5)*同一種物質(zhì)中的一種元素氧化另一種元素(反應(yīng)物中含有氯元素)(學(xué)生習(xí)作并板演,*號(hào)者為較難題可靈活)參考答案【作業(yè)】1閱讀課本第1417頁。2練習(xí):按指定要求寫出下列氧化還原反應(yīng)方程式。并且用雙線橋表示電子得失的總數(shù),指出氧化劑和還原劑。(1)反應(yīng)物中氯元素被氧化;(2)反應(yīng)物中氯元素被還原;(3)反應(yīng)物中氯元素既被氧化又被還原;(4)反應(yīng)物中氯元素既沒有被氧化又沒有被還原。- 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