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《氧化还原反应》——高中化学必修
(一)第二章第3节姓名道如娜学号20144615016专业学科教学(化学)氧化还原反应第一课时道如娜一教学背景学生在初中化学中已经接触了很多反应,并已经掌握按反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少把化学反应分为四种基本反应,从具体的反应理解氧化反应和还原反应,但并没认识到氧化还原反应的本质特征学习了化合价,理解了化合价的变化,但并没有了解化合价变化的实质以及化合价的变化与得失电子之间的关系二教学目标
1、知识与技能
(1)初步掌握根据化合价的变化和电子转移的观点分析氧化还原反应的方法
(2)会用化合价的变化和电子转移的观点判断氧化还原反应,理解氧化还原反应的实质
2、过程与方法
(1)体验氧化还原反应从得氧失氧的原始特征到化合价升降的表面现象再到电子转移的本质原因层层推进,逐步深入的发展过程
(2)通过对氧化还原反应的特征和本质的分析,学习由表及里以及逻辑推理的抽象思维方法
3、情感态度与价值观通过氧化和还原这一对典型矛盾,它们既相反又相互依存的关系的认识,深刻体会对立统一规律在自然现象中的体现,树立用正确的观点和方法学习化学知识三教学重难点重点用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应难点理解氧化还原反应的本质四教学策略教学方法讨论法、讲授法、总结归纳法、练习反馈法等教学主线常见化合价口诀一价氢氯钾钠银二价氧汞钙镁锌铝三硅四铜一二三五变价有氮磷二三铁来二四碳二四六硫要记全五教学过程教师活动学生活动设计意图【提问】回顾初中所学的知识,请大家列举几个氧化反应和还原反应的实例,讨论并交流这类反应的分类标准【思考、讨论】氧化反应2Mg+O2=2MgO还原反应CuO+H2==Cu+H2O分类的标准得氧失氧巩固初中所学的知识【过渡】请大家再思考一下在所举的两个反应中是否只发生了氧化反应或还原反应?例如CuO+H2==Cu+H2O【讨论、回答】铜失去氧,发生了还原反应;氢气得到氧,发生了氧化反应巩固氧化反应和还原反应的知识,引出氧化还原反应的概念【小结】可见有得必有失,有物质得到氧,必定有另一个物质失去氧也就是说氧化反应和还原反应是同时发生的,我们就把这样的反应称为氧化还原反应【过渡】氧化还原反应还有什么特点呢?在课本33页《思考与交流》有3个方程式,请大家分别标出这几个反应中每个元素的化合价,观察一下在反应中各元素的化合价在反应前后有没有发生变化,讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系【思考与交流】元素的化合价在反应前后发生了变化有元素化合价升高的反应时氧化反应,有元素化合价降低的反应时还原反应巩固刚才所学的氧化还原反应的有关概念通过课本的思考与交流探讨氧化还原反应与元素化合价升降情况的关系【板书】
1、特征元素化合价升降(判断依据)【过渡】通过以上分析可以看出物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应,物质所含元素化合价降低的反应是还原反应那么我们再看下面反应Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑在这个反应中有得氧失氧吗?元素的化合价有发生变化吗?【回答】
1、没有得氧失氧
2、锌元素的化合价由反应前的0价变为+2价;氢元素的化合价有反应前的+1价变为0价【小结】在反应Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑中虽然没有发生得氧失氧的情况,但是物质中所含元素的化合价发生了升降,这个反应就是氧化还原反应因此,并非只有得氧失氧的反应才是氧化还原反应以后我们判断一个反应是不是氧化还原反应应该从化合价有没有发生升降来判断,而不要再用得氧失氧来判断【随堂练习】下面我们做几个练习看大家是否掌握了氧化还原反应判断反应是否氧化还原反应对氧化还原反应的理解【练习】思考回答通过练习巩固以上学习内容,为以后深入分析氧化还原反应打下基础【设问】在氧化还原反应中,为什么元素的化合价会发生升降呢?要想揭示这个问题,需要从微观的原子来分析一下我们以2Na+Cl2====2NaCl为例一起来分析一下【思考、讨论】引起化合价变化的因素【提问】观察钠和氯的原子结构示意图,钠最外层只有1个电子,因此钠有失去最外层电子的愿望,而氯最外层有7个电子,它有得到1个电子形成8电子稳定结构的愿望,两者相见恨晚,钠把最外层一个电子给了氯,变成钠离子,显+1价,化合价升高了,发生的是什么反应?而氯得到1个电子,变成氯离子,显-1价,化合价降低,发生的是还原反应阴阳离子相吸,从而形成了氯化钠从氯化钠的形成我们可以得到,化合价升降的本质是因为发生了电子的得失认真听讲【回答】化合价升高了,发生氧化反应由于涉及到微观结构,学生在知识的建构上有一定的难度,采用多媒体辅助教学,微观模拟演示NaCl和HCl形成过程,帮助学生理解氧化还原反应中电子转移与化合价升降的关系,从而更易理解氧化还原反应的实质就是发生了电子转移,理解氧化还原的相互依存和对立统一的辩证关系,得到知识与技能和情感态度与价值观的提升【投影】氯和氢的原子结构示意图及氯化氢的形成过程【提问】我们再来看另外一个反应,就是H2+Cl2=2HCl对于氢原子,最外层只有1个电子,它有想得到1个电子的愿望,对于氯,最外层有7个电子,它也有想得到1个电子的愿望,都想得电子,怎么办呢?采用双赢的思想,即电子共用氢将电子移到中间,氯也将自己1个电子移到中间,这样就形成一个共用电子对,不看氢,对于氯而言,最外层有8电子稳定结构,不看氯,对于氢而言,最外层有2电子稳定结构但是,氯毕竟吸引电子能力强,所以,虽是共用电子对,但电子是偏向氯这一边的所以氢显示+1价,氯显示-1价从氯化氢的形成我们可以得到,化合价升降的本质是发生电子偏移【回答】谁强电子归谁,氯核电荷多,氢的电子会被氯抢去【提问】现在明白化合价升降的原因是什么吗?【回答】电子的得失或偏移【讲解】电子的得失或偏移用“电子转移”来概括电子转移分成两种情况,如果是金属与非金属进行反应,就发生电子得失,如果是非金属与非金属进行反应,发生的是共用电子对的偏移【讲解】通过以上的分析,我们认识到有电子转移的反应,是氧化还原反应也就是说,氧化还原反应的实质是电子的转移【提问】
1、在初中的时候,学过四种重要的基本反应类型,分别是哪几种?
2、请大家判断它们与氧化还原反应的关系并用图示把它们表示出来【回答】
1、化合反应、置换反应、分解反应和复分解反应
2、化合反应不一定是,分解反应不一定是,置换反应一定是,复分解反应一定不是六板书设计第3节氧化还原反应
一、氧化还原反应的概念
1、表观认识得氧失氧(片面)
2、特征认识化合价升降(判断依据)
3、本质认识电子转移(本质)七氧化还原反应课堂练习
1、下列反应中属于氧化还原反应的是145691012⑴C+O2=CO2⑵SO2+H2O=H2SO3⑶CaCO3=CaO+CO2⑷2KClO3=2KCl+3O2⑸Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑⑹Cu+2AgNO3=CuNO32+2Ag⑺NaOH+HCl=NaCl+H2O⑻BaCl2+K2SO4=BaSO4+2KCl⑼MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O⑽2H2S+SO2=3S+2H2O⑾H2S+Cu2+=CuS↓+2H+⑿H2S+2Fe3+=2Fe2++2H++S↓
2、以“2Na+Cl2=2NaCl”为例,分析氧化还原反应中元素化合价为什么会变化?化合价的变化与电子的转移有什么关系?因为存在电子的得失或偏移所以化合价才会变化;失去电子的元素化合价升高,得到电子的元素化合价降低,而且化合价升降总数与得失电子总数相等
3、氧化还原反应的实质是CA氧元素的得失B化合价的升降C电子的转移D原子的重新组合
4、下列变化过程属于还原反应的是DAH+→H2OBNa→Na+CCO→CO2DFe3+→Fe2+
5、下列说法正确的是BDA氧化还原反应的本质是元素化合价的升降B氧化反应和还原反应是同时发生的C氧化剂在反应中失去电子,化合价升高,被氧化D还原剂具有还原性,且一般比还原产物的还原性强
6、四种基本类型反应与氧化还原反应的关系电子转移化合价升降得失氧表观认识特征认识本质认识复分解反应置换反应化合反应氧化还原反应分解反应。