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2019-2020年高考化学 第三节 氧化还原反应 第2课时教案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1.氧化还原反应的实质2.氧化剂、还原剂教学难点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 多媒体课件、投影仪教学过程导入新课【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+H2Cu+H2O(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(2)2Na+Cl22NaCl(3)H2+Cl22HCl(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: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。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HCl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 知识拓展 师:元素的化合价变化与电子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。 师:上述概念应从哪几方面理解? 生:(1)氧化剂是指反应物;(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。 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.在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:Fe3+、Mg2+、H+ S2-、I- Fe2+、S2.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.由转移,共6e- B.由转移,共5e-C.由转移,共6e- D.由转移,共5e-答案:B3.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_。答案:O2I2S4.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:B5.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:铜和参加反应的HNO3的量的关系是:3Cu 8HNO3364 8636.4 g x x=16.8 g铜和被还原的HNO3的量的关系是:3Cu 2HNO3364 2636.4 g y y=4.2 g答案:16.8 4.26.对于反应Zn+2HCl=ZnCl2+H2,HCl是_。对于反应MnO2+4HClMnCl2+Cl2+2H2O,HCl是。答案:氧化剂 还原剂7.以下反应中属于氧化还原反应的是( )A.Fe+CuSO4=FeSO4+CuB.2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2OC.CuO+2HCl=CuCl2+H2OD.CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O答案:A8.标出下列反应中的氧化剂、还原剂。2CO+O22CO22H2O2H2+O22KClO32HCl+3O2答案:氧化剂:O2 H2O KClO3还原剂:CO H2O KClO3习题详题1.答案:电子 氧化还原 失去 氧化 还原 得到 还原 氧化2.答案:Cl2、O2、KMnO4、HNO3、浓硫酸、FeCl3 Al、Zn、Fe C、H2、CO等3.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.C5.D6.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: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: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:(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;(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: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: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。
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