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1、1第第 2 课时课时 教学设计教学设计 三维目标三维目标 知识与技能 .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 .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 .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
2、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 教具准备教具准备多媒体课件、投影仪 教学过程教学过程 导入新课 【投影】 .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+H2 Cu+H2O(1)Fe2O3+3
3、CO 高温 2Fe+3CO2(2)2Na+Cl2 点燃 2NaCl(3)2H2+Cl2 点燃 2HCl(4)生:(1)和()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:.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
4、: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 P3637: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
5、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。3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11 ClNaHCl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11 ClH知识拓展师:元素的化合价变化与电子
6、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.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
7、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。4师:上述概念应从哪几方面理解?生:(1)氧化剂是指反应物; (
8、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
9、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板书设计 二、氧化还原反应概念 .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
10、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。5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。 随堂练习随堂练习 .在
11、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1 Cl转移5 Cl,共 6e- B.由1 Cl转移5 Cl,共 5e-C.由lC0 转移5 Cl,共 6e- D.由lC0 转移5 Cl,共 5e-答案答案: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_。
12、 答案答案:O2I2S 4.单质 X 和 Y 相互反应生成 X2+Y2-,现有下列叙述:X 被氧化 X 是氧化剂 X 具有氧化性 Y2-是还原产物 Y2-具有还原性 X2+具有氧化性 Y 的氧化性比 X2+氧化性强,其中正确的是( )A. B. C. D. 答案答案: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:分析:铜和参加反应的 HNO3的量的关系是: 3Cu 8HNO3 364 863 6.4 g x x=16.8 g 铜和被还原的 HNO3的量的关系是:
13、 3Cu 2HNO3 364 263 6.4 g y y=4.2 g 答案:答案:16.8 4.2 6.对于反应 Zn+2HCl=ZnCl2+H2,HCl 是_。对于反应 MnO2+4HCl MnCl2+Cl2+2H2O,HCl 是。答案答案:氧化剂 还原剂 7.以下反应中属于氧化还原反应的是( )6A.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu B.2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O C.CuO+2HCl=CuCl2+H2O D.CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 答案答案:A 8.标出下列反应中的氧化剂、还原剂。2CO+O2 点燃 2CO22H2O2H2+O22KClO3
14、2HCl+3O2答案答案:氧化剂:O2 H2O KClO3 还原剂:CO H2O KClO3 习题详题习题详题 1.答案:答案:电子 氧化还原 失去 氧化 还原 得到 还原 氧化 2.答案:答案:Cl2、O2、KMnO4、HNO3、浓硫酸、FeCl3 Al、Zn、Fe C、H2、CO 等3.答案: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: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
15、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: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: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: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
16、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;7(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 类似 H2还原 CuO,WO3作氧化剂,H2作还原剂。10.答案:答案:C+O2CO22C+O22CO2CO+O22CO2CO2+C2COCO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2OCaCO3CaO+CO2其中为氧化还原反应,为非氧化还原反应。中 O2为氧化剂,C 为还原剂;中 O2为 氧化剂,C 为还原剂;中 O2为氧化剂,CO 为还原剂;中 CO2为氧化剂,C 为还原剂。 11.答案: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。 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;日常生活:干电池、蓄电池等。