氧化還原反應(yīng)教學(xué)設(shè)計(jì)4

高一化學(xué)多媒體課堂第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化2008年9月25日21時(shí)10分，長征二號F型運(yùn)載火箭點(diǎn)火，神舟七號飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心升空。精彩回放火箭的升空，需要燃料的燃燒。燃料燃燒過程中伴隨著很多化學(xué)變化和物理變化，伴隨著許多能量的轉(zhuǎn)化。今天我們來學(xué)習(xí)一類重要的化學(xué)反應(yīng)—氧化還原反應(yīng)第三節(jié)氧化還原反應(yīng)1.請列舉幾個氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的實(shí)例,討論并交流這類化學(xué)反應(yīng)的分類標(biāo)準(zhǔn)。2.氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)為什么一定是同時(shí)發(fā)生的？思考與交流H2得氧，發(fā)生氧化反應(yīng);CuO失氧，發(fā)生還原反應(yīng)。C得氧，發(fā)生氧化反應(yīng),CuO失氧發(fā)生還原反應(yīng)。分類標(biāo)準(zhǔn):得氧失氧2CuO＋

C＝

2Cu＋

CO2↑高溫CuO＋

H2

＝

Cu＋

H2O思考與交流3.請分析下列3個氧化還原反應(yīng)中各種元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后有無變化,討論氧化還原反應(yīng)與元素化合價(jià)的升降有什么關(guān)系。CuO＋

H2

＝

Cu＋

H2O2CuO＋C＝2Cu＋CO2↑高溫H2O＋C＝H2＋CO高溫CuO＋H2

＝Cu＋H2O+2００+1化合價(jià)降低，被還原（氧化反應(yīng)）化合價(jià)升高，被氧化（還原反應(yīng)）2CuO＋C＝2Cu＋CO2+2００+4化合價(jià)降低，被還原化合價(jià)升高，被氧化（氧化反應(yīng)）（還原反應(yīng)）分析高溫結(jié)論：得氧失氧—化合價(jià)升高—氧化反應(yīng)—化合價(jià)降低—還原反應(yīng)

凡有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。

物質(zhì)所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng)是氧化反應(yīng)。

物質(zhì)所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)是還原反應(yīng)。小結(jié)[思考]下列反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)？

2Na＋Cl2

＝2NaClH2＋Cl2

＝2HCl[結(jié)論]因有化合價(jià)升降，所以是氧化還原反應(yīng)。

可見，從化合價(jià)升降角度不但可以分析有得氧失氧的化學(xué)反應(yīng)，也可以分析沒有得氧失氧的化學(xué)反應(yīng)，擴(kuò)大了概念的適用范圍。[問題]化合價(jià)的升降是什么原因引起的？

氧化反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子失去電子的過程。

還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子得到電子的過程。2Na+Cl2=2NaCl點(diǎn)燃+11+17+17+11Na+Cl-NaClCl-Na+2Na+Cl2=2NaCl點(diǎn)燃2Na＋Cl2＝2NaCl００+１化合價(jià)升高，被氧化化合價(jià)降低，被還原-１失電子，得電子，化合價(jià)升降的原因：

電子的得失

在生成的氯化氫分子中，一對共用電子對偏向于Cl原子而偏離于H原子，使H從0→+1價(jià)，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)；同時(shí)使Cl從0→-1價(jià)被還原，發(fā)生還原反應(yīng)?；瘜W(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是原子之間的重新組合H2+Cl2=2HCl光照HHClCl化合價(jià)升降原因：電子的偏移HCl+17+1+1+17HClδ+δ-

HClHClH2+Cl2=2HCl光照H2

＋Cl2

＝2HCl００+１化合價(jià)升高，被氧化化合價(jià)降低，被還原

凡有電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。-１2Na＋Cl2＝2NaCl００+１化合價(jià)升高，被氧化化合價(jià)降低，被還原-１失電子，得電子，電子對偏離，電子對偏向，一、氧化還原反應(yīng)◆從得氧失氧角度分析一種物質(zhì)得到氧被氧化，同時(shí)另一種物質(zhì)失去氧被還原的化學(xué)反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。（僅局限于得氧失氧的反應(yīng)）◆從化合價(jià)升降角度分析凡有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)◆從電子轉(zhuǎn)移角度分析凡有電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。（特征,

判斷依據(jù)）（本質(zhì)）1、下列敘述正確的是（）A.在氧化還原反應(yīng)中，失去電子的物質(zhì)，所含元素化合價(jià)降低B.凡有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)C.在氧化還原反應(yīng)中一定所有的元素化合價(jià)都發(fā)生變化D.氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的得失或偏移BD練習(xí)第二課時(shí)二、氧化劑和還原劑1.氧化劑：得到電子（或電子對偏向）的物質(zhì)[所含元素化合價(jià)降低的物質(zhì)]2.還原劑：失去電子（或電子對偏離）的物質(zhì)[所含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)]2CuO＋

C＝

2Cu＋

CO2H2

＋Cl2

＝2HCl氧化劑還原劑氧化劑還原劑

常見的氧化劑有：①活潑的非金屬單質(zhì)如：Cl2、O2、S等。②高價(jià)金屬陽離子如：Fe3+、Cu2+等。③高價(jià)或較高價(jià)含氧化合物如：MnO2、濃H2SO4、HNO3、酸化KMnO4。

常見的還原劑有：①活潑或較活潑的金屬：如K、Na、Al、Fe等。②一些非金屬單質(zhì)：如H2、C、Si等。③較低態(tài)的化合物：CO、SO2、H2S等。3.氧化性和還原性氧化性:氧化劑得電子的性質(zhì)（或稱氧化能力）還原性:還原劑失電子的性質(zhì)（或還原能力）

氧化劑具有氧化性還原劑具有還原性4.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物氧化產(chǎn)物:還原劑失去電子被氧化后的生成物還原產(chǎn)物:氧化劑得電子被還原后的生成物例.指出下列反應(yīng)中的氧化劑和還原劑,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物:MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O3、下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是（）A.CuO+2HCl=CuCl2+H2O

B.Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2OC.2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑

D.Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓

+

H2O2、下列變化需要加入還原劑的是（）A.Fe2O3→

FeB.C→

CO2C.Na2CO3→

CO2D.Al→

Al2O3AC練習(xí)4、分析四種基本類型反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)之間的關(guān)系，并畫出它們之間的交叉分類示意圖。練習(xí)√×√×√√××

置換反應(yīng)全部是氧化還原反應(yīng)；復(fù)分解反應(yīng)全部是非氧化還原反應(yīng)；有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)和有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)。結(jié)論氧化還原反應(yīng)與四種基本類型反應(yīng)的關(guān)系：交叉分類圖幾個概念間的關(guān)系:還原產(chǎn)物氧化劑具有氧化性得電子化合價(jià)降低發(fā)生還原反應(yīng)（被還原）反應(yīng)物性質(zhì)實(shí)質(zhì)特征反應(yīng)產(chǎn)物反應(yīng)還原劑具有還原性失電子化合價(jià)升高發(fā)生氧化反應(yīng)（被氧化）氧化產(chǎn)物

小結(jié)氧化還原反應(yīng)中各概念之間的關(guān)系可以表示如下：氧化劑+還原劑

還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物失去電子，化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)得到電子，化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)失升氧還氧,得降還氧還練習(xí):下列反應(yīng)中屬于氧化還原反應(yīng)的是()ACaCO3

＋

2HCl＝CaCl2

＋

CO2↑

＋

H2O

B.Na2O＋H2O＝2NaOHC.2KMnO4

＝K2MnO4

＋MnO2

＋O2↑ D.MnO2

＋4HCl＝MnCl2

＋2H2O＋Cl2↑E.3Fe＋2O2

＝Fe3O4CuSO4·5H2O＝CuSO4

＋5H2OＣＤＥ第三課時(shí)Zn+2HCl

＝ZnCl2+H2↑0+1+20失2e-，化合價(jià)升高，被氧化得2×e-，化合價(jià)降低，被還原氧化劑：HCl還原產(chǎn)物：H2還原劑：Zn氧化產(chǎn)物：ZnCl2[思考與探究]

標(biāo)出下列反應(yīng)中化合價(jià)發(fā)生改變的元素的化合價(jià)，并指出：還原劑、氧化劑在反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目、化合價(jià)升降情況以及在反應(yīng)中被氧化還是被還原[思考與交流]綜合以上練習(xí)，請總結(jié)歸納“雙線橋”法描述氧化還原反應(yīng)的具體步驟。(一)

“雙線橋”法:1、標(biāo)價(jià)：標(biāo)化合價(jià)發(fā)生改變的元素2、連橋：連同一元素不同價(jià)態(tài)，且由反應(yīng)物指向生成物。3、在橋上標(biāo)明得失電子總數(shù)、化合價(jià)升降、被氧化、被還原等三、氧化—還原反應(yīng)的表示方法(二)“單線橋”法表明不同元素原子的電子轉(zhuǎn)移情況1、標(biāo)箭頭(從還原劑指向氧化劑)，且要對準(zhǔn)化合價(jià)發(fā)生變化的元素。2、標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目（不要標(biāo)明“得、失”電子）。⑵SO2+2H2S=3S+2H2O4e-⑴2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2

4e-⑷CH4+2O2=CO2+2H2O⑴Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2用雙線橋描述下列氧化還原反應(yīng)：⑵CuO+H2=Cu+H2O⑶2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl在以上氧化還原反應(yīng)中，還原劑失電子數(shù)與氧化劑得電子數(shù)有沒有什么聯(lián)系？[思考與練習(xí)][思考與交流]1、電子守恒律還原劑失電子總數(shù)=氧化劑得電子總數(shù)即：化合價(jià)升高總數(shù)=化合價(jià)降低總數(shù)五、氧化—還原反應(yīng)的規(guī)律及應(yīng)用在任何氧化還原反應(yīng)中，電子得失總數(shù)相等（化合價(jià)升降總數(shù)相等）1、已知3個SO32-恰好將2個XO4-還原，而SO32-被氧化為SO42-，則X元素在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)是（）

A．+1 B．+2 C．+3 D．+4D思考2、試從化合價(jià)角度分析下列粒子的性質(zhì)。在Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、H＋、S、Cl－等粒子中只有氧化性的是_________，只有還原性的是___________，兼有氧化性和還原性的是_______________。思考2、價(jià)態(tài)律：同種元素最高價(jià)時(shí)——只具氧化性最低價(jià)時(shí)——只具還原性中間價(jià)時(shí)——兼有氧化性和還原性

1、下列微粒不具有還原性的是（）

A.K B.Fe2+ C.S2- D.Na+D練習(xí)1、C+CO22、Fe+FeCl33、SO2+H2SO4(濃)4、H2S+H2SO4(濃)

想一想，下列反應(yīng)能否發(fā)生？能發(fā)生的，請預(yù)測有關(guān)產(chǎn)物？3、轉(zhuǎn)化律

同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，價(jià)態(tài)的變化“只靠攏，不交叉”。思考2、指出下列反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物：⑴

H2S+H2SO4（濃）=S↓+SO2↑+2H2O⑵KClO3+6HCl=3Cl2↑+KCl+3H2O練習(xí)［討論結(jié)果］可能有如下兩種情況（1）H2S+H2SO4（濃）=S↓+SO2↑+2H2O（2）KClO3+6HCl=3Cl2↑+KCl+3H2O【思考與探究】

已知反應(yīng)：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，請找出該反應(yīng)的氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物，并比較氧化劑與氧化產(chǎn)物的氧化性強(qiáng)弱，還原劑與還原產(chǎn)物的還原性強(qiáng)弱。Fe——還原劑CuSO4——氧化劑FeSO4——氧化產(chǎn)物Cu——還原產(chǎn)物分析：【思考與探究】

已知反應(yīng)：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，請找出該反應(yīng)的氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物，并比較氧化劑與氧化產(chǎn)物的氧化性強(qiáng)弱，還原劑與還原產(chǎn)物的還原性強(qiáng)弱。還原性：還原劑還原產(chǎn)物氧化性：Fe>CuCu2+

＞Fe2+氧化劑氧化產(chǎn)物4、強(qiáng)弱律

氧化劑+還原劑還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物化合價(jià)降低，得ne-，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)化合價(jià)升高，失ne-,被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)強(qiáng)強(qiáng)弱弱應(yīng)用1:判斷氧化劑（或還原劑）的強(qiáng)弱順序判斷方法:氧化劑（強(qiáng)氧）＞氧化產(chǎn)物（弱氧）還原劑（強(qiáng)還）＞還原產(chǎn)物（弱還）根據(jù)下列反應(yīng)判斷有關(guān)物質(zhì)還原性由強(qiáng)到弱的順序是（）H2SO3+I2+H2O==2HI+H2SO42FeCl3+2HI==2FeCl2+2HCl+I23FeCl2+4HNO3==2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3

H2SO3

＞

I-

＞

Fe2+

＞

NOI-＞

Fe2+

＞

H2SO3

＞

NOFe2+

＞

I-

＞

H2SO3

＞

NONO＞

Fe2+

＞

H2SO3

＞

I-A【思考與練習(xí)】已知:X2、Y2、Z2、W2四種物質(zhì)的氧化強(qiáng)弱順序?yàn)閃2＞Z2＞X2＞Y2，下列氧化還原反應(yīng)能發(fā)生的是（）A.2NaW+Z2=2NaZ+W2B.2NaX+Z2=2NaZ+X2C.2NaY+W2=2NaW+Y2D.2NaZ+X2=2NaX+Z2B、C應(yīng)用2:判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向一種氧化劑（或還原劑）與多種還原劑（或氧化劑）相遇時(shí)，總是按還原劑（或氧化劑）強(qiáng)弱順序先后反應(yīng)，先強(qiáng)后弱。舉例：把Mg和Fe同時(shí)通入鹽酸中，先：

Mg+2H+=Mg2++H2↑后：

Fe+2H+=Fe2++H2↑

5、難易律1、單質(zhì)X2和Y2起反應(yīng)生成化合物的分子式是XY，已知X是正價(jià)，下列敘述正確的是（）

A、X2被還原，X2是還原劑

B、Y2被氧化，Y2是氧化劑

C、X2被氧化，X2是還原劑

D、Y2被氧化，Y2是還原劑C2、已知反應(yīng)：3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl參加反應(yīng)的NH3和作為還原劑的NH3的個數(shù)比為_________4∶1【鞏固練習(xí)】3、在6KOH+3Cl2=KClO3+5KCl+3H2O反應(yīng)中，得電子與失電子的原子個數(shù)比是（）

A、5∶１ B、4∶１

C、3∶１ D、2∶１D化