第2章 第3节 氧化还原反应 第2课时.doc

第2课时 教学设计 三维目标 知识与技能 ‎１.应用电子转移的观点进一步理解氧化还原反应。‎ ‎2.应用电子转移的观点判断、分析氧化还原反应，并能举例说明化学反应中元素化合价的变化与电子转移的关系。‎ ‎3.认识氧化还原反应中各有关物质的相互关系。‎ 过程与方法 ‎１.经过对氧化还原反应探究的过程，理解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力。‎ ‎2.能够发现和提出有探究价值的化学问题，敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力，善于与人合作，具有团队精神。‎ 情感、态度与价值观 ‎１.发展学习化学的兴趣，乐于探究氧化还原反应的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。‎ ‎2.树立辩证唯物主义的世界观，养成求真务实、勇于创新、积极实践的科学态度。‎ 教学重点 ‎1.氧化还原反应的实质 ‎2.氧化剂、还原剂 教学难点 ‎1.氧化还原反应的实质 ‎2.培养探究能力、思维能力、归纳能力 教具准备 ‎ 多媒体课件、投影仪 教学过程 导入新课 ‎【投影】‎ ‎１.什么叫氧化反应？什么叫还原反应？‎ ‎ 生：氧化反应：元素化合价升高的反应。‎ 还原反应：元素化合价降低的反应。‎ ‎2.请判断下表中的反应是不是氧化还原反应，分析反应前后元素化合价的变化。‎ 氧化还原反应方程式 编号 得氧、失氧 化合价变化 是否属于氧化还原反应 CuO+H2Cu+H2O ‎（1）‎ Fe2O3+3CO2Fe+3CO2‎ ‎（2）‎ ‎2Na+Cl22NaCl ‎（3）‎ H2+Cl22HCl ‎（4）‎ 7‎ ‎ 生：（1）和（２）是物质得氧、失氧的化学反应，反应前后元素化合价发生了变化，是氧化还原反应。（3）和（4）反应中没有氧的得失，但反应前后元素化合价发生了变化,也是氧化还原反应。‎ ‎ 师：（3）和（4）也是氧化还原反应，那么，反应前后元素化合价的变化与电子得失又是什么关系？这就要从微观的角度上认识氧化还原反应。‎ 推进新课 ‎ 师：请同学们写出H、O、Ne、Na、Mg、Cl、Ar原子结构示意简图。‎ ‎ 生：‎ ‎ ‎ ‎１.化合物NaCl的形成过程 ‎ 师：请大家看书P36：让学生回答化合物NaCl的形成过程。‎ ‎ 生：钠原子最外层有一个电子，在化学反应中易失去一个电子达到像氖原子电子层的稳定结构，氯原子最外层有7个电子，在化学反应中易得一个电子达到像氩原子电子层的稳定结构，钠原子把一个电子先给了氯原子，从而使Na原子变为Na+,Cl原子变为Cl-,Na+和Cl-相互作用形成NaCl。‎ ‎[投影]NaCl的形成过程（见下图）。‎ 氯化钠形成示意图 ‎2.化合物HCl的形成过程 ‎ 师：请大家看书P36~37：提问学生回答化合物HCl的形成过程。‎ ‎ 生：氢原子最外层为一个电子，因最外层是K层，希望获得一个电子变为稳定结构，氯原子最外层为7个电子，同样希望获得一个电子达到稳定结构，但二者争夺电子能力相差不大，都未能将对方的电子夺取过来，只好各拿出一个电子组成一对电子，这对电子为两个原子共有，所以氢原子和氯原子是靠共用电子对形成氯化氢分子的。但由于氯原子吸引电子能力强，电子对偏向于氯原子，偏离氢原子，从而使氯原子一方略显负电性，氢原子一方略显正电性。‎ ‎[投影]HCl分子的形成过程。‎ 7‎ 学生讨论：在化合物中，化合价是如何确定的？‎ ‎［投影］请学生填写下表：‎ 化合物 正价 负价 价数 标出化合价 NaCl 失电子，电子显正价 得电子，电子显负价 一个原子得失电子数目 HCl 电子对偏离，显正价 电子对偏向，显负价 一个原子与其他原子共用电子对数目 ‎ [知识拓展]‎ ‎ 师：元素的化合价变化与电子得失或电子对偏移有什么关系？‎ ‎ 生：在氧化还原反应中，得电子（或电子对偏向）表现为所含元素化合价降低，失电子（或电子对偏离）表现为所含元素化合价升高。‎ ‎ 师：氧化还原反应的实质是什么？‎ ‎ 生：氧化还原反应的实质是电子发生转移（电子的得失或电子对偏移）。‎ ‎ 师：根据元素的化合价变化与电子得失或电子对偏移的关系，从电子得失的角度分析什么是氧化反应、还原反应？‎ ‎ 生：失去电子的反应为氧化反应，得到电子的反应为还原反应。‎ ‎［板书］二、氧化还原反应的概念 ‎［合作探究］‎ ‎［板书］１.氧化反应（被氧化）：指反应物中的某元素失电子、化合价升高的反应过程。‎ ‎ 师：上述概念应从哪几方面理解？‎ ‎ 生：(1)氧化反应的对象是反应物中的某元素；‎ ‎(2)氧化反应的本质是元素的原子失去电子；‎ ‎(3)氧化反应的特征是元素化合价升高；‎ ‎(4)氧化反应对反应过程而言。‎ ‎［板书］2.还原反应（被还原）：指反应物中某元素得电子、化合价降低的反应过程。‎ ‎ 师：上述概念应有哪几方面理解？‎ ‎(1)还原反应的对象是反应物中的某元素；‎ ‎(2)还原反应的本质是元素的原子得到电子；‎ ‎(3)还原反应的特征是元素化合价降低；‎ ‎(4)还原反应对反应过程而言。‎ ‎［板书］3.氧化还原反应：凡是有电子转移的反应叫氧化还原反应。‎ ‎ 师：如何认识氧化还原反应中各有关物质？‎ ‎［板书］三、氧化剂、还原剂 ‎1.氧化剂：指反应物中含得电子元素的物质。‎ 7‎ ‎ 师：上述概念应从哪几方面理解？‎ ‎ 生：（1）氧化剂是指反应物；‎ ‎（2）其本质是得电子，特征为化合价降低。‎ ‎（3）氧化剂具有氧化性。‎ ‎2.还原剂：反应物中含有失电子元素的物质。‎ ‎ 师：上述概念应从哪几方面理解？‎ ‎ 生：（1）还原剂指反应物；‎ ‎（2）其本质为失电子，特征是化合价升高。‎ ‎（3）还原剂具有还原性。‎ ‎3.常见氧化剂、还原剂 ‎ 师：常见氧化剂：常见非金属单质如O2、Cl2、Br2等；常见元素最高价化合物如KMnO4、HNO3、浓H2SO4等。‎ ‎ 常见还原剂：金属单质如Fe、Cu、Zn等；常见元素最低价化合物如Na2S、KI等。‎ ‎［设问］元素的最高价有氧化性，最低价有还原性，中间价态具有何种性质？‎ ‎ 生：元素的中间价态既具有氧化性，又具有还原性，其化合物既可作氧化剂，又可作还原剂。如：Fe只作还原剂，FeCl3只作氧化剂，Fe2+既可作氧化剂，又可作还原剂。‎ ‎［课堂小结］ ‎ 本节课我们进一步学习了氧化还原反应的知识，认识了氧化还原反应的本质是电子的转移，要求同学们能够理解氧化还原反应的发展历史:从得氧、失氧，到化合价变化，到电子转移。‎ ‎［板书］四、氧化还原反应的本质是电子转移；氧化还原反应的特征是化合价变化。‎ ‎“氧化”与“还原”既对立又统一。‎ ‎[学与问]化合反应、分解反应、置换反应与氧化还原反应的相互关系 板书设计 二、氧化还原反应概念 ‎１.氧化反应（被氧化）‎ ‎2.还原反应（被还原）‎ ‎3.氧化还原反应 三、氧化剂、还原剂 ‎1.氧化剂 ‎2.还原剂 ‎3.常见的氧化剂、还原剂 四、氧化还原反应的本质是电子转移；特征是化合价变化。“氧化”与“还原”既对立又统一。‎ 活动与探究 ‎ 氧化还原反应在日常生活、工农业生产中都有广泛的应用，请调查列举在日常生活、工农业生产中运用的氧化还原反应的实例。‎ 提示：日常生活中：煤、煤气、天然气的燃烧，酿酒，炒菜，食物的腐败，食物在人体中被消化，人和动物的呼吸等。‎ 7‎ ‎ 工业生产中：金属的冶炼、石油化工、合成氨工业、三酸二碱的生产、日用化工、电镀、干电池、蓄电池及尖端的空间技术上用的高能燃料电池等。‎ ‎ 农业生产中：植物的光合作用、施入土壤中的肥料发生的变化、土壤结构中的许多物质发生的变化、农药的制取等。‎ 随堂练习 ‎１.在S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、S、I-、H+中，只有氧化性的是_____________，只有还原性的是_____________，既有氧化性又有还原性的是__________________________。‎ 答案:Fe3+、Mg2+、H+ S2-、I- Fe2+、S ‎2.以下关于化学反应KClO3+6HCl====KCl+3Cl2+3H2O中，电子转移的方向和数目的叙述正确的是（ ）‎ A.由转移,共6e- B.由转移,共5e-‎ C.由转移,共6e- D.由转移,共5e-‎ 答案:B ‎3.已知下列两氧化还原反应：‎ O2+4HI====2I2+2H2O Na2S+I2====2NaI+S 试比较三种单质的氧化性强弱顺序_______________________。‎ 答案:O2＞I2＞S ‎4.单质X和Y相互反应生成X2+Y2-，现有下列叙述：①X被氧化 ②X是氧化剂 ③X具有氧化性 ④Y2-是还原产物 ⑤Y2-具有还原性 ⑥X2+具有氧化性 ⑦Y的氧化性比X2+氧化性强，其中正确的是（ ）‎ A.①②③④ B.①④⑤⑥⑦‎ C.②③④ D.①③④⑤‎ 答案:B ‎5.在3Cu+8HNO3====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O的反应中，有‎6.‎‎4 g铜被氧化，参加反应的HNO3的质量是____________g，被还原的HNO3质量是____________g。‎ 分析：铜和参加反应的HNO3的量的关系是：‎ ‎3Cu ～ 8HNO3‎ ‎3×64 8×63‎ ‎6.‎‎4 g‎ x x=‎‎16.8 g 铜和被还原的HNO3的量的关系是：‎ ‎3Cu ～ 2HNO3‎ ‎3×64 2×63‎ ‎6.4 g‎ y y=‎‎4.2 g 答案：16.8 4.2‎ ‎6.对于反应Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑,HCl是____________。‎ 对于反应MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O,HCl是。‎ 答案:氧化剂 还原剂 ‎7.以下反应中属于氧化还原反应的是（ ）‎ A.Fe+CuSO4====FeSO4+Cu B.2NaOH+H2SO4====Na2SO4+2H2O 7‎ C.CuO+2HCl====CuCl2+H2O D.CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O 答案:A ‎8.标出下列反应中的氧化剂、还原剂。‎ ‎①2CO+O22CO2‎ ‎②2H2O2H2↑+O2↑‎ ‎③2KClO32HCl+3O2↑‎ 答案:氧化剂：①O2 ②H2O ③KClO3‎ 还原剂：①CO ②H2O ③KClO3‎ 习题详题 ‎1.答案：电子 氧化还原 失去 氧化 还原 得到 还原 氧化 ‎2.答案：Cl2、O2、KMnO4、HNO3、浓硫酸、FeCl3 Al、Zn、Fe C、H2、CO等 ‎3.答案：氧化 S+O2SO2 还原 点拨：高温时水蒸气与碳发生反应：C+H2OCO+H2，其中C元素化合价升高，C为还原剂；H元素化合价降低，H2O为氧化剂。同理硫在氧气中燃烧，硫作还原剂。‎ ‎4.C ‎5.D ‎6.答案：C 点拨：判断一个反应是否是氧化还原反应，关键看其中是否有元素化合价发生变化，A、B、D中均无元素化合价发生变化，只有C项中O元素由-1价分别变为-2价和0价。‎ ‎7.答案：C B 点拨：四个反应中HCl中Cl元素发生变化的是C项，由-1价变为0价，被氧化；HCl中H元素发生变化的是B项，由+1价变为0价，被还原。‎ ‎8.答案：BC 点拨：铁与CuSO4的反应中：Fe+CuSO4====FeSO4+Cu，铁元素化合价升高，铁作还原剂，被氧化。‎ ‎9.‎ 答案：(1)氧化剂：O2；还原剂：H2‎ ‎(2)氧化剂：O2，还原剂：P ‎(3)氧化剂、还原剂均为KClO3‎ ‎(4)氧化剂、还原剂均为HgO ‎(5)氧化剂：WO3；还原剂：H2‎ 点拨：(1)在2H2+O22H2O中，H元素化合价升高，H2作还原剂，O元素化合价降低，O2作氧化剂；(2)同理，P为还原剂，O2为氧化剂；(3)在反应2KClO32KCl+3O2↑中，Cl元素化合价降低，O元素化合价升高，故KClO3既为氧化剂又为还原剂；(4)同(3)，HgO既为氧化剂又为还原剂；(5)H2还原WO3‎ 7‎ 类似H2还原CuO，WO3作氧化剂，H2作还原剂。‎ ‎10.答案：①C+O2CO2‎ ‎②‎2C+O22CO ‎③2CO+O22CO2‎ ‎④CO2+C2CO ‎⑤CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O ‎⑥CaCO3CaO+CO2↑‎ ‎ 其中①②③④为氧化还原反应，⑤⑥为非氧化还原反应。①中O2为氧化剂，C为还原剂；②中O2为氧化剂，C为还原剂；③中O2为氧化剂，CO为还原剂；④中CO2为氧化剂，C为还原剂。‎ ‎11.答案：氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中有着重要意义。‎ ‎①工农业生产：植物光合作用、呼吸作用、肥料在土壤中的变化；冶炼金属、工业合成氨、石油炼制等；‎ ‎②日常生活：干电池、蓄电池等。‎ 7‎