第一节氧化还原反应

第一节氧化还原反应第一课时教学目的：1．巩固“四种基本反应类型”、“氧化反应和还原反应”的知识。2．学会从化合价升降的观点熟练地判断和分析氧化还原反应，并理解其实质。3．学会用“双线桥法”表示氧化还原反应。教学重点：1．从化合价升降的观点熟练地判断和分析氧化还原反应，并理解其实质。2．“双线桥法”表示氧化还原反应。教学方法：启发式讲述法教学过程：【引言】人类祖先很早就利用火来取暖，烧烤食物，虽然古人不知道，但他们确确实实在利用化学反应所释放出来的能量。在化学的发展道路上，研究反应及其能量变化就一直是化学的一个重要的部分，我们学化学也可以从此入手。【板书】第一章化学及其能量变化【引言】我们从反应入手，学一类重要的反应：氧化还原反应【板书】第一节氧化还原反应【提问】初中阶段我们学习过许多化学反应，这些反应是如何分类的？【板书】一、化学反应类型：1、基本反应类型：化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应【讨论】1、化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应的概念是什么？2、分别以四种基本反应类型，制取CO2，写出化学反应方程式。【板书】反应类型表达式实例化合反应A+B=ABC+O2=CO2分解反应AB=A+BCaCO3=CaO+CO2↑置换反应AB+C=A+CBC+2CuO=2Cu+CO2↑复分解反应AB+CD=AD+CBCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑【提问】反应CuO+CO=Cu+CO2属于哪种基本反应类型呢？【讲解】基本反应类型这种分类方法有一定的局限性，不能包括所有的反应。我们在初中里还学过另外一种分类方法，就是根据反应中物质是否得到氧或失去氧，把化学反应分为氧化反应和还原反应。【讨论】C+O2=CO22CuO+C=2Cu+CO2CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl从氧化反应、还原反应的角度来分，分别属于什么反应？★那么Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2属于哪一种呢？【结论】氧化反应和还原反应是同时发生的，是合为一体的，有氧化就一定有还原。称为氧化还原反应。【板书】二、氧化还原反应：【讲解】一种物质被氧化，同时另一种物质被还原的反应叫做氧化还原反应。氧化反应和还原反应一定是同时发生的。如：CuO+H2==Cu+H2O【板书】1、从得氧、失氧的角度分析失去氧，被还原CuO+H2==Cu+H2O氧化剂还原剂氧化产物还原产物得到氧，被氧化【讲解】这两个截然相反的过程在同一个反应里同时发生，有得必有失，即有一种物质被氧化必然有另一种物质被还原。【强调】氧化剂具有氧化性，被还原，得还原产物。还原剂具有还原性，被氧化，得氧化产物。【讨论】这个反应与元素化合价升降有什么关系【板书】2、从化合价升降角度分析价降低，被还原CuO+H2==Cu+H2O氧化剂还原剂氧化产物还原产物价升高，被氧化再举一例：价降低，被还原CuO+C==Cu+CO2氧化剂还原剂氧化产物还原产物价升高，被氧化【板书】氧化反应：物质所含元素化合价升高的反应。还原反应：物质所含元素化合价降低的反应。氧化还原反应；有元素化合价升降的反应。氧化剂：化合价降低的反应物。还原剂：化合价升高的反应物。氧化产物：还原剂化合价升高后的生成物。还原产物：氧化剂化合价降低后的生成物。【讲解】不仅是有氧得失的反应中才有化合价升降，在许多没有氧参加的反应中也存在化合价的升降，也属于氧化还原反应。有氧得失只是氧化还原反应的一种特殊形式，而有化合价升降才是氧化还原反应的普遍形式，从化合价变化来分析氧化还原反应具有更广泛的适用范围。例如：价降低，被还原Cl2+Na==2NaCl氧化剂还原剂氧化产物，还原产物价升高，被氧化【练习】判断下列反应是否为氧化还原反应，若是，标明化合价升降与氧化，还原的关系，标明氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。1、Ca（OH）2+CO2==CaCO3+H2O2、H2+Cl2==2HCl3、Fe+CuSO4==FeSO4+Cu第二课时课型：习题课教学目标：会用双线桥标明价升高与降低与被氧化和被还原的关系，指明氧化剂，还原剂，氧化产物，还原产物。知道什么元素，什么物质被氧化，被还原，是否全部被氧化，是否全部被还原。氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。[复习]1、氧化还原反应的判断依据是？2、氧化剂，价降低，被还原，得还原产物，还原剂，价升高，被氧化，得氧化产物。[练习]判断下列反应是否为氧化还原反应，若是，用双线桥标明价升高与降低与被氧化和被还原的关系，指明氧化剂，还原剂，氧化产物，还原产物1、2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑2、Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑3、2KClO3==2KCl+3O2↑4、Cl2+H2O=HCl+HClO5、MnO2+4HCl==MnCl2+Cl2↑+2H2O6、2Fe+3Cl2==2FeCl37、2FeCl3+Fe==3FeCl28、CaCO3+CO2+H2O==Ca(HCO3)29、HCl+NaOH==NaCl+H2O10、2H2S+O2=2S+2H2O【分析】以上氧化还原反应中元素升高几价，降低几价，升高总数与降低总数有何关系？什么元素被氧化，什么元素被还原？【小结】升价总数=降价总数，化合价升高的元素被氧化，化合价降低的元素被还原。第三课时教学目的：1、学会从电子转移的观点熟练地分析氧化还原反应，理解其实质。2、学会用“双线桥法”表示氧化还原反应电子转移。教学重点：从电子转移的观点熟练地分析氧化还原反应。教学难点：用“双线桥法”表示氧化还原反应电子转移。教学过程：【复习】1、提问：氧化还原反应是否一定要有氧参加？氧化还原反应的判据是什么？2、分析下列氧化还原反应中化合价升降（标出升降几价）与被氧化还原的关系，指明氧化剂，还原剂，氧化产物，还原产物。2H2S+O2=2S+2H2O[讲述]我们已经知道了有化合价升降的反应是氧化还原反应。那么为什么会有化合价升降呢？化合价升降的本质是什么呢？[讲解]离子化合物NaCl，共价化合物HCl的形成，分析化合价变化的原因。所以元素化合价的升降是由电子的得失或偏移造成的，只要有电子的得失或偏移，就会有化合价的升降，就一定是氧化还原反应。【板书】氧化还原反应的本质：电子转移（得失或偏移）[讲述]氧化还原反应的概念经历了（1）有得失氧的化学反应，叫氧化还原反应。（有局限性）（2）有元素化合价升降的化学反应，叫氧化还原反应。（从化合价分析）（3）有电子转移（得失或偏移）的化学反应，叫氧化还原反应。（从实质上分析）【过渡】我们用一种简单的方法把我们刚才所得的结论清楚的标注在反应方程式上，称为“双线桥法”。2、双线桥法表示氧化还原反应：“双线桥”的含义：a、表示元素化合价的变化过程。b、表示变价过程中的反应类型。（氧化反应或还原反应）c、表示变价过程中的电子转移情况。（写明得电子、失电子及电子的数目）“双线桥”标电子转移的方法：a、标发生价态变化元素的化合价b、用箭头连接反应前后不同价态的同种元素。c、分析一个原子的得失电子数d、分析有几个原子发生同样的价态变化，就乘以几。【课堂练习】用双线桥标注下列反应的电子转移情况：1、H2O+C=H2+CO2、Mg+2HCl=MgCl2+H23、Fe2O3+3CO=2Fe+3CO24、2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑5、Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑6、2KClO3==2KCl+3O2↑7、Cl2+H2O=HCl+HClO8、MnO2+4HCl==MnCl2+Cl2↑+2H2O9、2Fe+3Cl2==2FeCl310、2FeCl3+Fe==3FeCl211、2H2S+O2=2S+2H2O12、K2Cr2O7+14HCl==2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2O13、铜和浓，稀硝酸的反应[小结]得电子，价降低，被还原氧化剂+还原剂==还原产物+氧化产物失电子，价升高，被氧化【作业】第四课时教学目的：1、掌握氧化剂、还原剂的概念。2、学会比较几种常见氧化剂、还原剂的强弱。3、巩固练习“双线桥法”。教学重点：1、氧化剂、还原剂的判断。2、氧化剂、还原剂的强弱比较。教学方法：讲述法、讲练结合。教学过程：【复习回顾】化合价↑———被氧化———失去e-化合价↓———被还原———得到e-【练习】1、写出实验室制氧气的反应方程式，并用双线桥标注：2KClO32MnO2KCl+3O23、概念辨析有单质参加或有单质生成的反应一定是氧化还原反应。（错）O2，O3的相互转化。金属在氧化还原反应中一定是还原剂。非金属在氧化还原反应中一定是氧化剂。在氧化还原反应中，某元素由化合态转化为游离态，该元素一定被还原。化合反应一定是氧化还原反应。分解反应，置换反应呢？在氧化还原反应中一定有一种元素被氧化，另一种元素被还原。【讲解】我们把氧化还原反应中被氧化的反应物称为还原剂，还原剂被氧化后得到的产物称为氧化产物；把氧化还原反应中被还原的反应物称为氧化剂，氧化剂被还原后得到的产物称为还原产物。我们再整理归纳一下，可以发现：【板书】氧化剂和还原剂：1、化合价↑——被氧化——失去e-——还原剂——发生氧化反应——氧化产物化合价↓——被还原——得到e-——氧化剂——发生还原反应——还原产物【提问】1、反应：H2O+C=H2+CO和Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是什么？答：氧化剂：H2OFe2O3还原剂：CCO氧化产物：COCO2还原产物：H2Fe2、C+CO2=2CO中的CO称什么？2KClO3=2KCl+3O2中的KClO3称什么？答：CO既是氧化产物又是还原产物，KClO3既是氧化剂又是还原剂。【过渡】高中阶段所学习的反应在数量上是有限的，所以出现的氧化剂和还原剂往往是常见的氧化剂和还原剂。我们就从常见的入手，逐步学会分析更多的氧化剂和还原剂。【板书】2、常见的氧化剂和还原剂：【讲解】还原剂就是在反应中化合价上升的反应物，那么还原剂在反应前的化合价应该高还是低呢？氧化剂又是怎样的呢？以“碳”为例，C的价态有0、+2、+4，分别可以举例为：C、CO、CO2只有化合价低的C和CO能做还原剂，因为它们的价态较低，可以再升高，而CO2是不能做还原剂的。相同的道理，氧化剂应该是价态较高的。【板书】氧化剂一定是能够降价被还原的物质。O2、Cl2、H2SO4、HNO3、KMnO4、FeCl3等还原剂一定是能够升价被氧化的物质。活泼金属单质(Al、Zn等)、C、H2、CO等【讲述】具有最高价态的元素只具有氧化性，具有最低价态的元素只具有还原性，中间价态的元素既具有氧化性，又具有还原性。即：高价氧化低价还，中间价态两边转【练习】下列微粒不具有还原性的是（），不具有氧化性的是（），既具有氧化性又具有还原性的是（）A、H+B、H2C、FeD、Fe2+E、Fe3+F、Na+G、S2-【板书】3、氧化剂、还原剂的强弱比较：氧化剂的氧化性氧化产物的氧化性还原剂的还原性还原产物的还原性【练习】1、填大于号、等于号或者小于号：（口述理由）氧化性：COCO2KClO3O2还原性：CCOCuFe2、在相同条件下，下列所给的离子中，哪个是最强的氧化剂（）AAg+BMg2+CFe2+DCu2+3、下列变化需加入还原剂的是（）AHCO3―→CO2BMnO4―→Mn2+CFeO→Fe3O4DH3AlO3→HAlO24、依据反应①2W―+X2=2X―+W2②2Y―+W2=2W―+Y2③2X―+Z2=2Z―+X2，得出的正确结论是（）AX―，Y―，Z―，W―中Z―的还原性最强BX2，Y2，Z2，W2中Z2的氧化性最弱C2Z―+Y2=2Y―+Z2不能向右进行D还原性X―Y―【作业】