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2019-2020年人教版化學必修1 第2章第3節(jié) 氧化還原反應 教案 （1） 一、教學目標 知識與技能 1、學會用化合價的變化和電子轉移的觀點判斷氧化還原反應。 2、初步掌握根據(jù)化合價的變化和電子轉移的觀點分析氧化還原反應的方法。 3、理解氧化還原反應的本質就是發(fā)生了電子轉移。 4、掌握四種基本反應類型和氧化還原反應間的關系，理解氧化劑和還原劑的概念。 5、了解氧化還原反應在日常生活、生產(chǎn)中的應用。 過程與方法 1、復習鞏固初中四種基本反應類型以及從得氧、失氧角度劃分氧化反應和還原反應，進一步了解化學反應的多種分類方法，并由此得出劃分的依據(jù)不同而有不同的使用范圍。 2、培養(yǎng)學生思考及分析，解決問題的能力。 3、通過氧化還原反應概念的教學，培養(yǎng)學生準確描述概念、深刻理解概念、比較辨析概念的能力； 4、通過對氧化還原反應概念認識的過程，體會科學探究的基本方法，提高科學探究能力。 情感態(tài)度價值觀 1、通過氧化還原反應概念的演變，培養(yǎng)學生用發(fā)展的觀點、科學的態(tài)度、探索的精神學習化學。 2、通過創(chuàng)設問題情景，引導學生積極思維，激發(fā)學生學習化學的興趣和求知欲望。 3、充分發(fā)揮學生的自主性，讓學生在實驗探究過程中，培養(yǎng)參與化學科技活動的熱情和將化學知識應用于生產(chǎn)、生活實踐的意識，培養(yǎng)學生學習化學的興趣，激發(fā)學生積極自主學習的熱情，贊賞化學科學對個人生活和社會發(fā)展的貢獻。 4、理解氧化跟還原的相互依存和對立統(tǒng)一的辯證關系。 二、教學重、難點 1、教學重點： （1）、用化合價升降和電子轉移的觀點理解氧化還原反應。 （2）、氧化還原反應的本質。 2、教學難點： （1）、理解氧化還原反應的本質就是發(fā)生了電子轉移。 （2）、氧化還原反應的概念的應用。 三、教學方法 演示法、啟發(fā)法、實驗探究法 四、課時 2課時 5、 教學過程 第一課時 ［復習］化學反應可以從不同的角度進行分類，其目的在于了解各類反應的本質?；貞浺幌?，我們初中學過哪些基本反應類型？并舉例說明。 ［投影小結］ 反應類型 點燃 舉例 表示式 化合反應 C＋O2 CO2 A＋B====AB 分解反應 高溫 CaCO3 CaO＋CO2↑ AB====A＋B 置換反應 點燃 C＋2CuO 2Cu＋CO2↑ A＋BC====AC＋B 復分解反應 CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ AB＋CD====AD＋CB ［引］初中階段我們學習過許多化學反應，根據(jù)反應物和生成物的類別以及反應前后物質的種類的多少可以把他們分為四個基本反應類型，但是有一些反應，比如 Fe2O3 + 3CO ==2Fe +3CO2 ，經(jīng)過分析，它不屬于四個基本反應類型的任何一個，說明上述分類方法不能包括所有反應，所以我們需要制定一個新的分類方法，這節(jié)課我們就來共同探討解決一下這個問題。 ［過］化學學習和日常生活中，我們認識了許多化學反應，現(xiàn)在請你寫出屏幕上幾個反應的化學方程式，并討論并交流這類化學反應的分類標準。 ［投影］寫出下列化學反應 1、銅和氧氣的反應 2、氧化銅與氫氣的反應 3、鐵與硫酸銅溶液的反應 4、氯化鈉溶液與硝酸銀溶液的反應 5、碳酸鈣的分解反應 ［問］反應2Cu +O2==2CuO 除屬化合反應外還屬于什么反應類型？ (氧化反應) ［問］什么叫氧化反應？ (物質跟氧發(fā)生的化學反應稱為氧化反應) ［問］請判斷下列反應中H2 發(fā)生了什么反應？CuO+H2 ==H2O +Cu (H2 奪取了CuO 中的氧并與氧結合生成了H2O ，發(fā)生了氧化反應) ［問］那么CuO 發(fā)生了什么反應？ (CuO 失去了氧，發(fā)生的是還原反應) ［講］在這個反應中，氧化銅失去氧變成單質銅，發(fā)生了還原反應；碳得到了氧變成了二氧化碳，發(fā)生了氧化反應。也就是說，氧化反應和還原反應是同時發(fā)生的，這樣的反應稱為氧化還原反應。 ［思考與交流］請分析下列3個氧化還原反應中各種元素的化合價在反應前后有無變化，討論氧化還原反應與元素化合價的升降有什么關系。 1、2CuO +C===2Cu +CO2 ↑ 2、H2O +C==H2 +CO 3、CuO +H2 ===Cu +H2O (在反應1中，銅元素化合價降低，碳元素化合價升高；在反應2中，氫元素化合價降低，碳元素化合價升高；在反應3中銅元素化合價降低，氫元素化合價升高，) ［講］由此可知，有元素化合價升高的反應是氧化反應，有元素化合價降低的反應是還原反應，氧化與還原這兩個對立的過程相互依存而統(tǒng)一于一個氧化還原反應之中，同時發(fā)生而且不可以分離?？偟膩碚f，在化學反應中，物質的某些元素的化合價在反應前后發(fā)生了變化就是氧化還原反應。 ［問］請判斷投影的五個反應都是否是氧化還原反應？ (1、2、3反應中元素化合價發(fā)生了變化，所以他們是氧化還原反應；4、5反應中元素化合價沒有發(fā)生變化，所以是非氧化還原反應。) ［過］為什么氧化還原反應前后元素的化合價發(fā)生變化？其本質原因是什么呢？ ［講］以2Na +Cl2==2NaCl　為例 ［投影］ ［講］2Na +Cl2==2NaCl　，反應前后化合價發(fā)生了變化，是個氧化還原反應。鈉原子最外層有一個電子，在反應中易失去一個電子，成為穩(wěn)定的鈉離子；而氯原子最外層有7個電子，反應中易得到一個電子，成為穩(wěn)定的氯離子，鈉離子和氯離子通過靜電作用形成離子化合物氯化鈉。這個過程中電子通過失與得由鈉原子轉移到氯原子。 ［講］在形成離子化合物時，某元素的原子失去電子，則使元素化合價升高，某元素的原子得到電子，則此元素化合價最低。那么得失電子會使元素化合價發(fā)生了變化。 電子由一種元素的原子轉移到另一種元素的原子，帶負電荷電子的移動使電路中產(chǎn)生了電流，電流計指針發(fā)生了偏轉，有關它的原理我們將在必修2中繼續(xù)學習。 ［問］由上述可知，形成離子化合物時，化合價變化的原因是什么？ (Na元素原子失電子，則化合價升高，Cl元素原子得電子，則化合價降低。即化合價的變化在形成離子化合物時是由于元素得失電子引起的) ［講］同樣，我們再來分析H2 +Cl2===2HCl 。在氫氣和氯氣反應中，由于生成物氯化氫是共價化合物，在反應過程中，哪一種元素的原子都沒有失去或完全得到電子，它們之間只有共用電子對的偏移，且共用電子對偏離于氫原子，而偏向于氯原子，因此氫原子由0價升高到+1價被氧化，氯元素從0價降低到-1價，被還原。所以，共用電子對的偏移也可以使元素化合價發(fā)生變化。 ［總結］讓學生總結本節(jié)課所學主要內(nèi)容。 第二課時 ［課前小練］判斷下列反應屬于哪種基本反應類型？是否屬于氧化還原反應？ 1、2 Na　+Cl2==2NaCl 2、Fe +CuSO4 ==FeSO4 +Cu 3、2 HgO ==2Hg +O2 ↑ 4、NH4NO3 ==N2O ↑+2H2O 5、CaO +H2O ==CaCO3 6、3 Fe +2O2 ==Fe3O4 7、BaCl2 +H2SO4 ==BaSO4 ↓+2HCl 8、CaCO3 ==CaO +CO2 ↑ ［師］請大家根據(jù)以上的練習，總結四種基本反應類型與氧化還原反應的關系。 ［講］置換反應一定屬于氧化還原反應，復分解反應一定不屬于氧化還原反應，化合反應和分解反應有些屬于氧化還原反應，有些不屬于氧化還原反應。 ［投影］ ［點擊試題］1、判斷下列說法正確與否 、有單質參加的化合反應和有單質生成的分解反應一定是氯化還原反應。 、沒有單質參加的化合反應和沒有單質生成的分解反應一定不是氯化還原反應。 2、判斷下列反是否屬于氧化還原反應？ △ 、2CuO＋H2=====Cｕ＋H2O 、MnO2＋4HCl(濃)======MnCl2＋H2O＋Cl2↑ 、3NO2＋H2O======2HNO3＋NO 、2H2O2======2H2O＋O2↑ 、CaCO3＋H2O＋CO2====== Ca(HCO3)2 ［過］在反應中，H2――H2O　的變化實質是失去了電子，被氧化，而CuO ---Cu 的變化實質是得到了電子，被還原。其中，H2 為CuO 的還原提供了電子，CuO 為H2 的氧化接受了電子，從而使雙方完成了氧化還原反應。在這里，H2 起還原作用稱為還原劑，CuO 起氧化作用稱為氧化劑。 ［問］1、從電子轉移的角度分析什么是氧化劑？什么是還原劑？ 2、氧化劑和還原劑在氧化還原反應中本身所發(fā)生的反應是什么？所含元素的化合價的情況如何？ 3、氧化劑和還原劑在氧化還原反應中分別表現(xiàn)什么性質？起何作用？ ［討論并小結］得電子(或電子對偏向)的物質為氧化劑。失電子(或電子對偏離物質)的物質為還原劑。在氧化還原反應中，氧化劑得到了電子，所含元素化合價降低，發(fā)生了還原反應；還原劑失去了電子，所含元素化合價升高，發(fā)生了氧化反應。氧化劑具有氧化性，得電子的性質；還原劑具有還原性，即失電子的性質。 ［講］在氧化還原反應中，氧化劑得電子具有氧化性，起氧化作用，本身被還原后的生成物叫還原產(chǎn)物。還原劑失電子具有還原性，起還原作用，本身被氧化，氧化后的生成物叫氧化產(chǎn)物。 ［總結］氧化還原反應中各概念間的關系為 化合價降低，得電子，被還原 化合價升高，失電子，被氧化 氧化劑 + 還原劑 == 還原產(chǎn)物 + 氧化產(chǎn)物 ［過］氧化還原反應的實質是電子的轉移，下面我們學習如何在方程式上簡單地表示反應中電子的轉移情況。 ［投影小結］步驟： 1、先標化合價，雙線橋從左指向右連接不同價態(tài)的同種元素。 2、線上標明電子得失數(shù)。 ［點擊試題］用雙線橋表示下列氧化還原反應，并指出氧化劑和還原劑。 (1) 3 H2 + Fe2O3 === 3H2O + 2Fe (2) 2KClO3 === 2KCl + 3 O2 (3) 2H2S +SO2 == 3 S+2H2O ［投影小結］步驟：重點： （1）單箭號（在反應物之間）； （2）箭號起點為被氧化（失電子）元素，終點為被還原（得電子）元素； （3）只標轉移電子總數(shù)，不標得與失（氧化劑得電總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù)）。 ［過］下面根據(jù)我們已有的經(jīng)驗，總結一下常見的氧化劑和還原劑。 ［投影小結］ 1、常見的氧化劑 (1) 活潑的非金屬單質：O2、Cl2、Br2 (2) 含高價金屬陽離子的化合物：FeCl3 (3) 含某些較高化合價元素的化合物：濃H2SO4 、HNO3、KMnO4、MnO2 2、常見的還原劑： (1) 活潑或或較活潑的金屬：K、Ca、Na、Al、Mg、Zn (按金屬活動性順序，還原性遞減) (2) 含低價金屬陽離子的化合物：Fe2＋ (3) 某些非金屬單質：C、H2 (4) 含有較低化合價元素的化合物：HCl 、H2S、HI、KI ［結束語］ 氧化還原反應是和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學技術、日常生活密切相關的重要反應。它對我們?nèi)祟惣扔胸暙I又有害處，比如我們釀酒、燃料燃燒都是利用氧還反應，但是鐵生銹，易燃物自然等等也同樣是氧還反應。我們在學習了化學之后就可以充分去避免氧還反應的危害，最大限度的利用它來為人類服務。