氧化還原反應(yīng)無敵教案

氧化還原反應(yīng)一、三維目標(biāo)知識(shí)與技能了解氧化還原反應(yīng)、元素化合價(jià)的變化、原子之間的電子轉(zhuǎn)移三者之間的關(guān)系，從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)。了解氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、被氧化、被還原、氧化劑、還原劑等概念；使學(xué)生理解、掌握用化合價(jià)升降的觀點(diǎn)和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)分析氧化還原反應(yīng)。過程與方法|：根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。舉例說明生產(chǎn)、生活中常見的氧化還原反應(yīng)情感態(tài)度與價(jià)值觀通過對(duì)氧化還原反應(yīng)的學(xué)習(xí)與研究，感知事物的現(xiàn)象與本質(zhì)的關(guān)系，對(duì)立統(tǒng)一的觀點(diǎn)。發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，樂于探究物質(zhì)變化的奧秘，體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛和喜悅通過網(wǎng)上查詢，調(diào)動(dòng)參與化學(xué)科技活動(dòng)的熱情，培養(yǎng)將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生產(chǎn)、生活實(shí)踐的意識(shí)，并能夠?qū)εc化學(xué)有關(guān)的社會(huì)和生活問題做出合理的判斷。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)從化合價(jià)升降角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)以及氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。三、知識(shí)點(diǎn)講解1、氧化還原反應(yīng)（1）化學(xué)反應(yīng)的分類方法【引入】初中階段，我們?cè)鴮W(xué)習(xí)過木炭在氧氣中燃燒，這個(gè)反應(yīng)屬于什么反應(yīng)類型呢？請(qǐng)寫出反應(yīng)方程式。C+O2^BdCO2 （由學(xué)生回答）化合反應(yīng)【追問】還有其他答案嗎？（由學(xué)生回答）氧化反應(yīng)【評(píng)述】盡管兩位同學(xué)的答案不同，但是都十分的正確，說明從不同的角度分析化學(xué)反應(yīng)則有不同的分類方法?！局v解】在初中所學(xué)的許多化學(xué)反應(yīng)中，根據(jù)反應(yīng)物和生成物的類別以及反應(yīng)前后物質(zhì)種類的多少，我們可以把化學(xué)反應(yīng)分為四種基本反應(yīng)類型，剛才第一位同學(xué)所答的化合反應(yīng)就是四種反應(yīng)類型中的一種?！舅伎肌炕痉磻?yīng)類型分為幾種？請(qǐng)各舉一例。反應(yīng)類型表達(dá)式舉例化合反應(yīng)a+b=abJ-1AJU2H2+O2^=2H2O；CaO+H2O=Ca(OH)2分解反應(yīng)ab=a+b玄曰 MnC)2CaCO3^CaO+CO2t;2KCIO3^=2KCI+3O2置換反應(yīng)a+bc=ac+bZn+2HCI=ZnCI2+H2t;CuSO4+Fe=Cu+FeSO4復(fù)分解反應(yīng)ab+cd=ad+cbNaOH+HCI=NaCI+H2O；Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3I+2NaOH（過渡）剛才有關(guān)“木炭在氧氣中燃燒”另一位同學(xué)的答案為氧化反應(yīng)。C+02鷲=￡。2,他的結(jié)論是在反應(yīng)過程中C得到氧，從反應(yīng)中的物質(zhì)是否得到氧或失去氧的角度劃分，該反應(yīng)屬于氧化反應(yīng)。因此，我們從另一個(gè)角度來劃分化學(xué)反應(yīng)，可以分為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)?！舅伎肌空?qǐng)同學(xué)們舉出一個(gè)還原反應(yīng)的例子?！净卮稹緾UO+H2q=￡u+H2。（置換反應(yīng)）中，CuO失去氧被還原，因此屬于還原反應(yīng)?！舅伎肌縁e2O3+3COM2Fe+3CO2這個(gè)反應(yīng)屬何種|基本反應(yīng)逾?【小結(jié)】顯然，它是不屬于基本反應(yīng)類型中的任何一種，說明此種分類方法不能囊括所有化學(xué)反應(yīng)，不能反應(yīng)所有化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。（【追問】那么上述反應(yīng)屬于什么類型呢？（從得失氧角度分析）【講解】Fe2O3失去氧被還原，C。得到氧被氧化，屬于氧化反應(yīng)即為氧化-還原反應(yīng)。由此可知氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)猶如生活中的“買”和“賣”的關(guān)系，它們盡管表現(xiàn)不同，彼此對(duì)立，但它們又是相伴而生，同時(shí)存在，同時(shí)發(fā)生，是不可分割的統(tǒng)一整體，有氧化必有還原，我們稱之為氧化還原反應(yīng)。（過渡）可見知識(shí)是有階段性的，許多概念是在不斷地完善和發(fā)展的，這也是高中與初中學(xué)習(xí)的區(qū)別?！咎釂枴?Na+Cl2=2NaCI是否為氧化-還原反應(yīng)？（學(xué)生：不是）事實(shí)是氧化-還原反應(yīng)?！舅伎寂c討論】C+02業(yè)些=￡。2①，CuO+H2全CU+H2O②，2Na+Cl2=2NaCI③以上三個(gè)反應(yīng)有什么新的共同點(diǎn)？（可提示從化合價(jià)角度分析）學(xué)生討論、分析、尋找規(guī)律并得出結(jié)論：并不是只有得氧、失氧的反應(yīng)才是氧化還原反應(yīng),只要有元素化合價(jià)有升降的反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。氧化反應(yīng)：元素化合價(jià)升高，被氧化的反應(yīng)。還原反應(yīng)：元素化合價(jià)降低，被還原的反應(yīng)。（2）氧化還原反應(yīng)a）從化合價(jià)角度分析：

有元素化合價(jià)升降的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)一一氧化還原反應(yīng)的標(biāo)志和判斷依據(jù)。TOC\o"1-5"\h\z【練習(xí)1】氧化還原反應(yīng)的特征是（ ）A、得氧和失氧B、電子的轉(zhuǎn)移C、有無新物質(zhì)生成 D、化合價(jià)的升降【練習(xí)2】下列變化過程一定屬于還原反應(yīng)的是（ ）A、 HCI—MgCI2 B、Na—Na+C、CO^CO2D,Fe3+^Fe2+【練習(xí)3］下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是（ ）A、2NaHC03^Na2C03+H20+C02fB、KCIO3+6HCI（濃）==KCI+3H2O+3CI2tC、CO2+Ca（OH）2=CaCO3I+H20 D、FeS+H2SO4=FeSO4+H2St【練習(xí)4】下列反應(yīng)不屬于四種基本反應(yīng)類型，但屬于氧化還原反應(yīng)的是（ ）A、Fe+CuSC）4身eSCU+Cu B、Fe2Oj+3CO==2Fe+3CO2C、AgNO3+NaCI^AgCII+NaNO3 D、2KMnO4==K2MnO4+MnO2+02t【提問】為什么氧化還原反應(yīng)前后元素化合價(jià)會(huì)發(fā)生變化？其本質(zhì)原因是什么？以NaCI、HCI的形成加以分析庭］：反應(yīng)過程中有電子的得失（或電了對(duì)偏移）?！九囵B(yǎng)學(xué)生由表及里的邏輯性思維】【講解】閱讀教材第三部分31~32頁內(nèi)容：從電子得失（或轉(zhuǎn)移）的角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)。① 鈉與氯氣的反應(yīng)化學(xué)方程式：2Na+CI2=2NaCI首先我們看到鈉原子和氯原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖，不難發(fā)現(xiàn)，金屬鈉原子最外層只有1個(gè)電子，而非金屬氯原子最外層有7個(gè)電子。為了達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，這個(gè)時(shí)候怎么辦？鈉原子的最外層電子給了氯原子，分別形成鈉離子和氯離子，重要的是雙方

都穩(wěn)定下來，可以結(jié)合成氯化鈉分子。也就是說在這個(gè)過程中，鈉原子失電子，使它的化合價(jià)升高了。這時(shí)我們稱它被......氧化了，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。同理，氯原子是得到了一個(gè)帶負(fù)電的電子，使化合價(jià)......降低了，被還原，發(fā)生的了還原反應(yīng)。② 氫氣與氯氣的反應(yīng)化學(xué)方程式：H2+CI2=2HCIO'共用電子對(duì)使雙方都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)O'共用電子對(duì)使雙方都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)首先，我們也一起來看看，氫原子和氯原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖，同樣的，氫最外層只有一個(gè)電子。那么，這種情況和剛才第一?道會(huì)不會(huì)一樣呢？生：不會(huì)，因?yàn)槭欠墙饘俸头墙饘俚姆磻?yīng)師：是的，這種情況不同。兩種非金屬的反應(yīng)，其中氫只需要得到一個(gè)電子就可以達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，同樣的氯原子也是需要一個(gè)，這個(gè)時(shí)候怎么辦呢？只能共用電子對(duì)了，大家提供一個(gè)出來一起用，達(dá)到''雙贏”。但是，氫原子的原子核中只有一個(gè)核電荷，對(duì)比起氯原子的17個(gè)核電荷，誰吸引電子能力強(qiáng)一些啊？無疑是氯原子對(duì)嗎？所以，這個(gè)時(shí)候，電子對(duì)偏離氫原子，致使它的化合價(jià)升高了，也就是說被......氧化了，發(fā)生了氧化反應(yīng)。而電子對(duì)偏向了氯原子，使它的化合價(jià)......降低，被還原了，發(fā)生了還原反應(yīng)?！窘Y(jié)論】氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)：有電子轉(zhuǎn)移。b）從電子得失的角度分析：氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：電子的轉(zhuǎn)移（得失或偏移）屜：①凡沒有電子轉(zhuǎn)移（電子得失或電子對(duì)偏移）的反應(yīng)，就是非氧化還原反應(yīng)；②元素化合價(jià)的變化是氧化還原反應(yīng)的外部特征，電子轉(zhuǎn)移是氧化還原反應(yīng)的內(nèi)在本質(zhì)。本質(zhì)決定特征，特征反應(yīng)本質(zhì)。【練習(xí)1］下列敘述正確的是（ ）（雙選）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【練習(xí)2】下列反應(yīng)氯元素只被氧化的是（ ）A、 5CI2+I2+6H2O=10HCI+2HI03B、 MnO2+4HCI=MnCI2+Cl2t+H20C、 2CI2+2Ca（OH）2=CaCI2+Ca（CIO）2+2H2OD、 2HCIO7="2HCI+O2t【練習(xí)3】在反應(yīng)MnO2+4HCI=MnCI2+2H2O+Cl2t中，元素化合價(jià)升高，被（填“氧化”或“還原”），發(fā)生（填“氧化”或“還原”）反應(yīng)；—元素化合價(jià)降低，被（填“氧化”或“還原”），發(fā)生 （填"氧化”或“還原”）反應(yīng)。（3）基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系下列反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)？判斷根據(jù)是什么？四大基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)有什么關(guān)系？(1)4Na+02=2Na2O (2)CaO+C02=CaCO3(3)Cu(OH)2=CuO+H2O (4)2KCIO3=2KCI+302個(gè)(5)H2+CuO=Cu+H20 (6)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu(7)CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2&+2NaCI (8)Fe2O3+3C0=2Fe+3CO2Or：反應(yīng)類型氧化還原反應(yīng)實(shí)例非氧化還原反應(yīng)實(shí)例結(jié)論化合反應(yīng)A+B=AB占燃3Fe+2O2^==Fe3O4CaO+H2O=Ca(OH)2有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)分解反應(yīng)AB=A+BMn022KCIO3=2KCI+3O2△CaCCh雪CaO+CCht有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)置換反應(yīng)A+BC=B+ACCuSO4+Fe=Cu+FeSO4 都是氧化還原反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)NaCI+AgNO3=AgCII+NaNO3都不是氧化還原反應(yīng)

AB+CD=AD+BC【提問】有人說置換反應(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)全部屬于氧化還原反應(yīng)。你覺得正確嗎？請(qǐng)說明理由。提示：從氧化還原反應(yīng)的特征入手，反應(yīng)前后有化合價(jià)變化?！净卮稹空_，因?yàn)檫@幾類化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后均有元素化合價(jià)的變化。【思考】請(qǐng)分析四種基本反應(yīng)類型的反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)之間的關(guān)系，并試著畫出它們之間【練習(xí)1］下列反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)的是（ ）A、化合反應(yīng) B、分解反應(yīng) C、置換反應(yīng) D、復(fù)分解反應(yīng)【練習(xí)2】氧化還原反應(yīng)與四種基本類型反應(yīng)的關(guān)系如右圖所示，則下列化學(xué)反應(yīng)屬于陰影區(qū)域的是（ ）A,CI2A,CI2+2KBr=Br2+2KCIC、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3B、2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2個(gè)D、4NH3+56 丁化耐4NO+6H20~A~~［練習(xí)3］從海水中可以提取澳，主要反應(yīng)為2B「+Cl2==2CI+Br2,下列說法正確的是（ ）A、Br具有氧化性 B、氯氣是還原劑C、該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng) D、B”是氧化產(chǎn)物2、氧化劑與還原劑（1）氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念1） 氧化劑：所含元素化合價(jià)降低的物質(zhì)或得到電子的物質(zhì)。2） 還原劑：所含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)或失去電子的物質(zhì)。3） 氧化產(chǎn)物：物質(zhì)失去電子被氧化的生成物，具有得電子的性質(zhì)（氧化性）。4） 還原產(chǎn)物：物質(zhì)得到電子被還原的生成物，具有失電子的性質(zhì)（還原性）。5） 氧化性：得電子的性質(zhì)。6） 還原性：失電子的性質(zhì)。以上概念通過以下化學(xué)方程式的分析引入：（具體電子數(shù)目先不寫）化合價(jià)升高，失去電子，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2If化合價(jià)降低，得到電子，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)我們規(guī)定所含元素化合價(jià)降低的物質(zhì)或得到電子的物質(zhì)為甌到，所含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)或失去電子的物質(zhì)為甌劑。|氧化產(chǎn)物|：物質(zhì)失去電子被氧化的生成物，具有得電子的性質(zhì)（氧化性）。|還原產(chǎn)物|：物質(zhì)得到電子被還原的生成物，具有失電子的性質(zhì)（還原性）。（以上概念講清楚后，根據(jù)方程式，分析的是電子的數(shù)目，從而引出氧化還原反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移表示方法一一雙線橋）（2）氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法?雙線橋法：既能表示出電子轉(zhuǎn)移的方向和總數(shù)，又能表示出元素化合價(jià)升降和氧化、還原的關(guān)系。a） 雙線橋的箭頭始于反應(yīng)物有關(guān)元素的原子或離子，箭頭指向發(fā)生化合價(jià)變化后生成物中對(duì)應(yīng)元素的原子或離子。箭號(hào)起止所指的均為同一種元素。b） 在線上要標(biāo)明“失去”或''得到”電子總數(shù)，化合價(jià)的升降以及該元素“被氧化”或“被還原”等內(nèi)容。例： 失去？＜2g化合價(jià)升甲,被氧化Fe2O3+3C0鴦=2Fe+3CO2律到2X33化合價(jià)降低,被還原氧化劑為Fe〃3,還原劑為CO,氧化產(chǎn)物為CO”還原產(chǎn)物為Fe。聯(lián)想記憶法|：高失氧。化合價(jià)升高一一失電子一被氧化（發(fā)生氧化反應(yīng)） 是還原劑（具有還原性）：化合價(jià)降低一一得電子一被還原（發(fā)生還原反應(yīng)）——是氧化劑（具有氧化性）?！咎釂枴侩p線橋書寫時(shí)要注意的問題？?線橋應(yīng)跨越等號(hào)?線橋的箭頭和箭尾要對(duì)準(zhǔn)同種元素。?電子用“e”表示，且得失電子總數(shù)相等。（過渡）氧化還原反應(yīng)中除用“雙線橋”表示電子轉(zhuǎn)移外，還有一種叫做“單線橋法”。?單線橋法：在氧化劑和還原劑之間表示電子轉(zhuǎn)移關(guān)系。a） 箭號(hào)由還原劑中失電子的元素指向氧化劑中得電子的元素；b） 線上只標(biāo)出轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)。f~ I司曰例：Fe2O3+3CO=^=2Fe+3CO22廣IIZn+2HCl=ZnCl2+H2【提問】在上述反應(yīng)中，氧化劑與氧化產(chǎn)物的氧化性強(qiáng)弱誰大，還原劑與還原產(chǎn)物的還原性又如何？【回答】根據(jù)反應(yīng)方向，若上述反應(yīng)能向右進(jìn)行，即：失去電子氧化劑（Fe2O3）+還』劑（3C0）=還原產(chǎn)物（2Fe）+氧化產(chǎn)土（3C02）I f得到電子氧化性強(qiáng)弱:氧化劑〉氧化產(chǎn)物，F(xiàn)e203>C02 ；還原性強(qiáng)弱：還原劑〉還原產(chǎn)物,CO>Fe【總結(jié)】氧化還原強(qiáng)弱的判斷（拓展）：a） 根據(jù)金屬活動(dòng)性順序判斷在金屬活動(dòng)性順序表中，從左到右原子的還原性逐漸減弱，但其對(duì)應(yīng)陽離子的氧化性逐漸增強(qiáng)。KCaNaMgAlMnZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu -?還原性依次減弱K，Ca"Na*Mg『Al"Zn"Fe『Sn?Pb*（?。〤u*偕*氧化性逐漸增強(qiáng)b） 根據(jù)反應(yīng)方向判斷（最重要）【思考】比較氧化性（還原性）的強(qiáng)弱是否等同于比較得（失）電子數(shù)目的多少，多的氧化性（還原性）就強(qiáng)？【回答】比較氧化性（還原性）的強(qiáng)弱不在于比較得（失）電子數(shù)目的多少，而在于比較得（失）電子的難易，難易程度就是依據(jù)反應(yīng)的劇烈程度來判斷。例如同濃度的鹽酸與Mg、Al反應(yīng)，雖然ImolAl比ImolMg失電子多，但是還原性還是Mg>Al。雙線橋、單線橋表示方法鞏固性練習(xí)：分析下列氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)的變化關(guān)系，用雙線橋或單線橋注明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，并指出氧化劑和還原劑，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物，并判斷其氧化性與還原性的強(qiáng)弱。2血+。2些濕也0（單）2KCIO3M芝2KCI+3O2t（雙）（3） Zn+2HCI=ZnCI2+H2t（單）（4） CI2+H2O=HCI+HCIO（雙）3CU+8HNO3（?。?3Cu（NO）3+2NOt+4H2O（單&雙）MnO2+4HCI=MnCh+Ch個(gè)+2血。（單&雙）TOC\o"1-5"\h\z【練習(xí)1】下列反應(yīng)中，鹽酸只作氧化劑的是（ ）A、Zn+2HCI=ZnCI2+H2個(gè) B、MnO2+4HCI=MnCI2+CI2個(gè)+2田0C、CI2+H2O=HCI+HCIO D、CaCO3+2HCI=CaCI2+H2O+CO2【練習(xí)2】下列反應(yīng)中，水只作還原劑的是（ ）A、CO+H2O^CO2+H2 B、3NO2+H2O=2HNO3+NOC、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2個(gè) D、2F2+2H2O=4HF+C）2【練習(xí)3】下列反應(yīng)中，作為氧化劑和還原劑是同一種物質(zhì)的是（ ）A、3NO2+H2O=2HNO3+NO B、Cl2+H2O=HCl+HCIO人 △C、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2個(gè) D、Fe2O3+H2=Fe+H2O【練習(xí)4】有反應(yīng)：BrO3'+Cl2=Br2+2CIO3-;（難度較大）5CI2+l2+6H2O=2HIO3+10HCICIO3+5C|-+6H+=3Cl2+3H2O依據(jù)上述方程式，下列微粒氧化能力排列順序正確的是（）A^CIO3->BrOg->1。3>。2 B、BrOg->。2>。。3->1。3一C、BrO3->CIO3->Ch>IO3* D、Ch>BrOs*>CIO3->10}（3）常見的氧化劑與還原劑（了解）氧化劑還原劑①活潑的非金屬單質(zhì)：0八Cb、Bh、L①活潑或較活潑金屬單質(zhì)：K、Ca、Na、Mg、（第四章會(huì)學(xué)到）高價(jià)金屬陽離子：Fe3\Cu2\Ag*高價(jià)或較高價(jià)含氧化合物：MnOz、KMnO,>K2CrA,濃硫酸、KClOa其它：HA、Na202（今后會(huì)學(xué)習(xí)）Al、Zn、Fe某些非金屬單質(zhì)：C、艮低價(jià)金屬陽離子:Cu\Fe"非金屬陰離子：SL「、Br\Cl較低價(jià)化合物：CO、SO?、H2S、NH3【注意】：根據(jù)元素的化合價(jià)可判斷物質(zhì)可否作氧化劑和還原劑。若元素處于最高狀態(tài)，則只表現(xiàn)出氧化性，作氧化劑；若元素處于最低狀態(tài)，則只表現(xiàn)出還原性，作還原劑；若元素處于最中間狀態(tài)，則既表現(xiàn)出氧化性，又表現(xiàn)出還原性，既可作