第一篇:氧化還原教學(xué)過程
[板書設(shè)計]
第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)
一、氧化還原反應(yīng)
1、氧化還原反應(yīng)的特征:元素化合價升降
2、氧化還原反應(yīng)的本質(zhì):電子轉(zhuǎn)移【板書】第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)
【復(fù)習(xí)】試寫出氫氣還原氧化銅的化學(xué)方程式;
我們初中學(xué)過氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),請以上述反應(yīng)為例,從得氧、失氧角度分析氧化還原反應(yīng),指出氧化劑、還原劑。一個學(xué)生板書:
思考、回答:
H2奪取CuO中的氧與氧結(jié)合發(fā)生了氧化反應(yīng),CuO失去氧發(fā)生了還原反應(yīng)。
在反應(yīng)中,H2奪取氧是還原劑;CuO提供氧,是氧化劑。復(fù)習(xí)初中學(xué)過的知識,注重初、高中知識的銜接。(【思考、討論】 氧化反應(yīng):2Mg + O2 = 2MgO 還原反應(yīng):CuO+H2== Cu+H2O 分類的標(biāo)準(zhǔn):得失氧
Mg得到氧,發(fā)生氧化反應(yīng) CuO失去氧,發(fā)生還原反應(yīng)
【討論,回答】氧氣失去氧,發(fā)生了還原反應(yīng);氫氣得到氧,發(fā)生了氧化反應(yīng)。)
一、氧化還原反應(yīng)
【過渡】那么請大家再分析下列3個氧化還原反應(yīng): 2CuO + C = 2Cu + CO2↑ H2O + C = H2 + CO CuO + H2 = Cu + H2O(思考與交流】
化合價降低,發(fā)生還原反應(yīng)
+2
0
0
+4 2CuO + C = 2Cu + CO2↑
化合價升高,發(fā)生氧化反應(yīng)
化合價降低,發(fā)生還原反應(yīng) H2O + C = H2 + CO
化合價升高,發(fā)生氧化反應(yīng)
化合價降低,發(fā)生還原反應(yīng) CuO + H2 = Cu + H2O 化合價升高,發(fā)生氧化反應(yīng))
在以上反應(yīng)中各元素的化合價在反應(yīng)前后有無變化,討論氧化還原反應(yīng)與元素化合價的升降有什么關(guān)系。【過渡】通過以上分析可以看出物質(zhì)所含元素化合價升高的反應(yīng)是氧化反應(yīng),物質(zhì)所含元素化合價降低的反應(yīng)是還原反應(yīng)。
板書》1.氧化還原反應(yīng)(oxidation-reduction reaction, 也作redox reaction)是在反應(yīng)前后元素的化合價具有相應(yīng)的升降變化的化學(xué)反應(yīng)。在反應(yīng)過程中有元素化合價變化的化學(xué)反應(yīng)叫做氧化還原反應(yīng)。((這種反應(yīng)可以理解成由兩個半反應(yīng)構(gòu)成,即氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。此類反應(yīng)都遵守電荷守恒。在氧化還原反應(yīng)里,氧化與還原必然以等量同時進行。兩者可以比喻為陰陽之間相互依靠、轉(zhuǎn)化、消長且互相對立的關(guān)系。有機化學(xué)中也存在氧化還原反應(yīng)。))
那么我們再看下面反應(yīng): Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu(【分析】
化合價升高
0
+2
+2
0 Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
化合價降低)
【小結(jié)】可見,在反應(yīng)Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu中雖然沒有發(fā)生得氧失氧的情況,但其與上面我們剛剛分析的三個得失氧的反應(yīng)有共同的特點:物質(zhì)所含元素化合價發(fā)生了升降。由此,并非只有得失氧的反應(yīng)才是氧化還原反應(yīng)。①指出上述化學(xué)方程式中各元素的化合價。②你能否從化合價的變化認(rèn)識氧化還原反應(yīng)的特征? 思考、回答:
氧化還原反應(yīng)的主要特征是元素的化合價在反應(yīng)前后發(fā)生了改變。
板書】
1、氧化還原反應(yīng)的特征:元素化合價升降
(也是判斷依據(jù))
【過渡】 為什么氧化還原反應(yīng)前后元素化合價會發(fā)生變化?其本質(zhì)原因是什么? 以反應(yīng)2Na+Cl2 ====2NaCl為例,觀看NaCl的形成過程的flash,分析元素化合價升降的本質(zhì)原因。鈉最外層一個電子,在化學(xué)反應(yīng)中易失去一個電子達穩(wěn)定結(jié)構(gòu),氯最外層七個電子在化學(xué)反應(yīng)中易得一個電子達穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。(【觀看動畫并回答】鈉元素在反應(yīng)后化合價升高是由于鈉原子在反應(yīng)中失去了一個電子,顯+1價;氯元素在反應(yīng)前后化合價降低是由于氯原子在反應(yīng)中得到一個電子,顯-1價。元素化合價升降是由元素得或失電子所引起的。
從NaCl的形成看化合價升降的根本原因是電子的得失
【過渡】再以H2 + Cl2 == 2HCl為例觀看HCl的形成過程的flash,分析元素化合價升降的本質(zhì)原因。】
H2 和Cl2化合時沒有電子的得失,氫氯兩原子通過共用電子對結(jié)合成共價化合物的分子由于原子吸引電子的能力有差別,造成共用電子對的偏移,且共用電子對偏向氯原子,偏離氫原子,即化合價的變化是由于共用電子對的偏移引起的。)【總結(jié)】電子得失
共用電子對偏移
【板書】
2、氧化還原反應(yīng)的本質(zhì):電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)
板書總結(jié):氧化劑發(fā)生還原反應(yīng),得電子,化合價降低,有氧化性,被還原,生成還原產(chǎn)物。
還原劑發(fā)生氧化反應(yīng),失電子,化合價升高,有還原性,被氧化,生成氧化產(chǎn)物。
編輯本段與電化學(xué)(electrochemistry)的關(guān)系
每一個氧化還原反應(yīng)都可以做成一個原電池。其中發(fā)生氧化反應(yīng)的一極為原電池的負(fù)極,在金屬做兩極時,活潑性較強的金屬常做負(fù)極;發(fā)生還原反應(yīng)的一極為原電池的正極,在金屬做兩極時,活潑性較弱的金屬常做正極。兩個電極之間有電勢差(電化學(xué)上通常叫電動勢),因此反應(yīng)可以進行,同時可以用來做功。
【引申】
根據(jù)上題進行填空:歸納氧化還原反應(yīng)和四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系?
教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖[思考與交流6] ①有沒有氧化還原反應(yīng)?若有,請找出來。
②你認(rèn)為四種基本類型的反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系怎樣?
化合反應(yīng)
① CO2 + C高溫 2CO ② SO2+H2O=H2SO3
分解反應(yīng)
③CaCO3 高溫 CaO + CO2↑
④2H2O 通電2H2↑+O2↑
置換反應(yīng)
⑤Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ⑥2CuO + C高溫 2Cu + CO2 ↑
復(fù)分解反應(yīng)
⑦HCl+NaOH=NaCl+H2O ⑧BaCl2+Na2SO4=2NaCl+BaSO4↓ ③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)全部氧化還原反應(yīng)。你認(rèn)為這個說法正確嗎?請說明你的理由。④嘗試畫出化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)的交叉分類示意圖,并列舉具體的化學(xué)反應(yīng)加以說明。【引申練習(xí)】
[歸納與整理6] 從氧化還原反應(yīng)的角度認(rèn)識四種基本類型 置換反應(yīng)全部屬于氧化還原反應(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)全部屬于氧化還原反應(yīng) 復(fù)分解反應(yīng)全部屬于非氧化還原反應(yīng)
有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng),但有單質(zhì)參與的反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng)(如石墨變成金剛石)。復(fù)分解反應(yīng)則一定不是氧化還原反應(yīng)。
對于不屬于上述四種基本反應(yīng)類型的化學(xué)反應(yīng),有屬于氧化還原反應(yīng)的(例如一氧化碳還原氧化銅),也有不屬于氧化還原反應(yīng)的(例如氧氣在一定條件下反應(yīng)變成臭氧)
歸中反應(yīng),歧化反應(yīng)可以看作是特殊的氧化還原反應(yīng)
1、下列個反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng) ①CaO + H2O == Ca(OH)2 ②2Na + Cl2 == 2NaCl ③CaCO3 == CaO + CO2↑ ④2H2O == 2H2↑+ O2↑
⑤Zn + H2SO4 ==ZnSO4+H2↑ ⑥Fe+CuSO4 == FeSO4 +Cu ⑦BaCl2+Na2CO3=BaCO3+2NaCl
2、判斷題:
有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng);()有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng);()有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)()
【隨堂練習(xí)】
判斷下列反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)? ⑴ 2Mg + O2 ==2MgO ⑵ 2KClO3 == 2KCl+3O2↑
⑶ Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑ ⑷ Fe+2HCl== FeCl2 + H2↑ ⑸ Cu(OH)2 == CuO + H2O
【隨堂練習(xí)】模仿課本分析2Na+Cl2 =2NaCl的模式分析下列氧化還原反應(yīng):(1)Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu
(2)2H2O ==== 2H2↑+ O2↑
【課堂練習(xí)5】下列反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)的是
()A.2F2+2H2O==4HF+O2
B.I2+SO2+H2O==H2SO4+2HI C.2KMnO4+16HCl(濃)==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
D.Na2O+H2O==2NaOH
【引言】氧化還原反應(yīng)中,電子的得失或轉(zhuǎn)移如何表示呢?
【板書】
二、氧化還原反應(yīng)表示法
【設(shè)問】寫出氫氣還原氧化銅的化學(xué)方程式,并標(biāo)出各元素的化合價。此反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移如何表示呢? 一個學(xué)生板書:
編輯本段表示方法——雙線橋法
表明反應(yīng)前后同一元素原子間的電子轉(zhuǎn)移情況
1.雙線橋法的基本步驟
(1)標(biāo)價態(tài)
明確標(biāo)出各發(fā)生氧化還原反應(yīng)的元素化合價。
(2)連雙線
連一條線由氧化劑中化合價降低的元素指向還原產(chǎn)物中的相應(yīng)元素,另一條線由還原劑中化合價升高的元素指向氧化產(chǎn)物中的相應(yīng)元素。
(3)注得失
一律標(biāo)出“失去”或“得到”的電子數(shù),格式為“得或失 發(fā)生氧化還原反應(yīng)的原子數(shù)×單位原子得失電子數(shù)”和該元素“被氧化”或“被還原”。)
【組織討論】雙線橋法可以表示什么?書寫時應(yīng)注意什么? 討論后回答。
雙線橋法可以表示出同一元素,在反應(yīng)物和生成物之間原子或離子得失電子的結(jié)果。
注意: ①雙箭號從反應(yīng)物指向生成物;②
箭頭,箭尾一律指向化合價變化的同種元素 ;③還原劑失去電子總數(shù)和氧化劑得到電子數(shù)總數(shù)相等(得失電子數(shù)目應(yīng)相等。)(4)(一律在線上標(biāo)出升降變化,如“化合價升高”“化合價降低”,不可標(biāo)為“升價”或“降價”。一律注明“得”或“失”字樣.數(shù)字表示該元素失去電子(也是另一元素得到)電子的總數(shù)
圖示:
失 ne-電子
還 原 劑 +
氧 化劑
→
氧化產(chǎn)物
+ 還原產(chǎn)物
得ne-電子
【課堂練習(xí)1】
用雙線橋表示下列氧化還原反應(yīng),標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目 MnO2+4HCl(濃)==MnCl2+2H2O+Cl2↑
2FeCl3+H2S==2FeCl2+S↓+2HCl 2FeCl3 + 2HI =2FeCl2 + 2HCl + I2
【設(shè)問】能否用其它的方法表示氧化還原反應(yīng)呢?
編輯本段表示方法——單線橋法
表明反應(yīng)前后不同元素原子間的電子轉(zhuǎn)移情況
1.單線橋法的基本步驟
(1)標(biāo)價態(tài)
明確標(biāo)明發(fā)生氧化還原反應(yīng)的元素的化合價
(2)連單線
連接方程式左邊的氧化劑與還原劑,箭頭一律指向氧化劑
(3)注得失
標(biāo)出轉(zhuǎn)移的電子的總數(shù),這里不用像雙線橋那樣,僅需直接標(biāo)出電子總數(shù)
2.注意事項
(1)不得標(biāo)明“得”或“失”,否則是錯的
(2)箭頭表示電子轉(zhuǎn)移的方向,指向氧化劑.數(shù)字表示該元素失去電子(也是另一元素得到)電子的總數(shù).②箭號的出發(fā)點是失電子的元素。圖示:
ne-
還 原 劑 +
氧 化劑
→
氧化產(chǎn)物
+ 還原產(chǎn)物
【課堂練習(xí)二】
【課堂練習(xí)2】溴化碘(IBr)的化學(xué)性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似,能與大多數(shù)金屬反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物,跟水反應(yīng)的化學(xué)方程式為:IBr+H2O==HBr+HIO,下列有關(guān)IBr的敘述中,不正確的是
()A.很多反應(yīng)中IBr是氧化劑
B.在IBr中碘和溴的化合價均為零
C.和水反應(yīng)時,IBr既是氧化劑又是還原劑
D.和NaOH反應(yīng)生成NaBr和NaIO
氧化還原反應(yīng)五規(guī)律
一、表現(xiàn)性質(zhì)的規(guī)律
1、價態(tài)律:元素處于最高價態(tài),只具有氧化性;元素處于最低價態(tài),只具有
還原性;處于中間價態(tài),既具氧化性,又具有還原性
例1在下列物質(zhì)中,既具有氧化性又具有還原性的是()。
A.鐵
B.硫
C.鐵和硫
D.氧和鐵
答案:B。
二、性質(zhì)強弱的規(guī)律
2、強弱律:反應(yīng)中滿足:氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物
還原性:還原劑>還原產(chǎn)物(一物質(zhì)還原性很強=失電子的能力強
一個反應(yīng)中,具有還原性的物質(zhì):
1、還原劑
2、還原產(chǎn)物
一個反應(yīng)中,具有氧化性的物質(zhì):
1、氧化劑
2、氧化產(chǎn)物
金屬性在本質(zhì)上就是還原性,而還原性不僅僅表現(xiàn)為金屬的性質(zhì)。
非金屬性在本質(zhì)上就是氧化性,而氧化性不僅僅表現(xiàn)為非金屬單質(zhì)的性質(zhì)。
一個粒子的還原性越強,表明它的氧化性越弱;粒子的氧化性越強,表明它的還原性越弱。
即在金屬活動性順序表中,排在前面的金屬還原性強,排在后面的金屬離子氧化性強
如:在元素周期表中,非金屬性最強的非金屬元素氟,它的氧化性最強,因此氟元素?zé)o正價。反之,金屬性越強的元素,它的還原性也就越強。
一切氧化還原反應(yīng)之中,還原劑的還原性>還原產(chǎn)物的還原性
一切氧化還原反應(yīng)之中,氧化劑的氧化性>氧化產(chǎn)物的氧化性
還原性的強弱只與失電子的難易程度有關(guān),與失電子的多少無關(guān)。
金屬得電子不一定變?yōu)?價 例:2Fe+Cu=2Fe2+ + Cu2+,F(xiàn)e3+—Fe2+)
例2(1993年高考題)根據(jù)反應(yīng)式:(1)2Fe3++2I-=2Fe2++I2,(2)Br2+2Fe2+=2Br-+2Fe3+,可判斷出離子的還原性從強到弱的順序是()。
A.Br-、Fe2+、I-
B.I-、Fe2+、Br-
C.Br-、I-、Fe2+
D.Fe2+、I-、Br-解析:反應(yīng)(1)中還原劑是I-,還原產(chǎn)物是Fe2+,故還原性I->Fe2+;反應(yīng)(2)中還原劑是Fe2+,還原產(chǎn)物是Br-,故還原性Fe2+>Br-。綜合起來可知還原性I->Fe2+>Br-,應(yīng)選(B)。
【課堂練習(xí)3】下列反應(yīng)中,能說明鹵素氧化性順序是Cl>Br>I的是
()
①2HClO4+Br2==2HBrO4+Cl2
②2NaBr+Cl2==2NaCl+Br2
③2KI+Cl2==2KCl+I2
④ 2KI+Br2==2KBr+I2 A.僅①②③
B.僅①②④
C.僅②③④
D.①②③④
【課堂練習(xí)4】根據(jù)下列反應(yīng)判斷有關(guān)物質(zhì)還原性由強到弱的順序是()
H2SO3 + I2 +H2O = 2HI + H2SO4
2FeCl3 + 2HI =2FeCl2 + 2HCl + I2
3FeCl2 + 4HNO3 = 2FeCl3 + NO↑ + 2H2O + Fe(NO3)3
A.H2SO3 > I-> Fe2+ > NO
B.I-> F e2+ > H2SO3 > NO
C.Fe2+ > I-> H2SO3 > NO
D.NO > Fe2+ > H2SO3> I-
三、反應(yīng)先后的一般規(guī)律
3、優(yōu)先律:在同一氧化還原反應(yīng)中,氧化劑遇多種還原劑時,先和最強還原劑反應(yīng)
在濃度相差不大的溶液中,同時含有幾種還原劑時,若加入氧劑,則它首先與溶液中還原性最強的還原劑作用;同理,同時含有幾種氧化劑時,若加入還原劑,則它首先與溶液中氧化性最強的氧化劑作用。
例如1993年全國高考化學(xué)題中涉及到NaBr、H2SO4、MnO2之間發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式。我們知道,濃H2SO4,可氧化Br-,MnO2也可氧化Br-,究竟是發(fā)生反應(yīng)2NaBr+3H2SO4(濃)+MnO2 2NaHSO4+MnSO4+2H2O+Br2↑,還是2NaBr+3H2SO4(濃)=2NaHSO4+SO2↑+2H2O+Br2↑?這就要分析濃H2SO4、MnO2的氧化性哪個更強些。我們熟知濃H2SO4不能氧化Cl-而MnO2可氧化Cl-,說明MnO2的氧化性比濃H2SO4強,故前述兩個反應(yīng)中第一個是正確的。
四、價態(tài)歸中的規(guī)律
4、轉(zhuǎn)化律:同種元素不同價態(tài)間發(fā)生歸中反應(yīng)時,元素的化合價只接近而不交叉,最多只能達到同種價態(tài)
含同種元素不同價態(tài)的物質(zhì)間發(fā)生氧化—還原反應(yīng)時,該元素價態(tài)的變化一定遵循“高價+低價→中間價”的規(guī)律。這里的中間價可以相同(謂之“靠攏”),也可以不同——但此時必是高價轉(zhuǎn)變成較高中間價,低價轉(zhuǎn)變成較低中間價(謂之“不相錯”)。
例如不同價態(tài)硫之間可以發(fā)生的氧化—還原反應(yīng)是:
五. 守恒律
在任何氧化—還原反應(yīng)中,氧化劑得電子(或共用電子對偏向)總數(shù)與還原劑失電子(或共用電子對偏離)總數(shù)一定相等。
例3(1993年高考題)硫酸銨在強熱條件下分解,生成氨、二氧化硫、氮氣和水。反應(yīng)中生成的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是()。
A.1∶
3B.2∶3
C.1∶
1D.4∶3
設(shè)有n摩電子得失,則得到氧化產(chǎn)物N2為n/6摩,還原產(chǎn)物SO2為n/2摩,它們的物質(zhì)的量之比n/6∶n/2=1∶3,故選(A)。
編輯本段范例氧化還原方程式的書寫——碳與硝酸 1,寫出反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式
C+HNO3→NO2+CO2+H2O 2,列出元素的化合價的變化
在反應(yīng)物這邊 在生成物這邊 變化量
C化合價 0 +4 升高4
N化合價 +5 +4 降低1
3,使化合價的升高和降低的總數(shù)相等
C+4HNO3→4NO2+CO2+H2O 4,配平其他物質(zhì)的系數(shù) C+4HNO3=4NO2↑+CO2↑+2H2O
編輯本段配平方法1——電子守恒法
1、配平原理
發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,還原劑失去電子、氧化劑得到電子。因為整個過程的本質(zhì)好比是還原劑把電子給了氧化劑,在這一失一得之間,電子守恒。故根據(jù)還原劑失去電子的數(shù)目和氧化劑得到電子的數(shù)目相等,結(jié)合二者化合價的改變情況,可以分別把氧化劑、還原劑的計量數(shù)計算出來,這樣整個氧化還原反應(yīng)就順利配平了。
2、方法和步驟
①標(biāo)出發(fā)生變化的元素的化合價,并確定氧化還原反應(yīng)的配平方向。
在配平時,需要確定先寫方程式那邊物質(zhì)的計量數(shù)。有時先寫出方程式左邊反應(yīng)物的計量數(shù),有時先寫出方程式右邊生成物的計量數(shù)。一般遵循這樣的原則:
自身氧化還原反應(yīng)→ 先配平生成物的計量數(shù);
部分氧化還原反應(yīng) → 先配平生成物的計量數(shù);
一般的氧化還原反應(yīng)→既可先配平生成物的計量數(shù),也可先配平反應(yīng)物的計量數(shù)。
②列出化合價升降的變化情況。當(dāng)升高或降低的元素不止一種時,需要根據(jù)不同元素的原子個數(shù)比,將化合價變化的數(shù)值進行疊加。
③根據(jù)電子守恒配平化合價變化的物質(zhì)的計量數(shù)。
④根據(jù)質(zhì)量守恒配平剩余物質(zhì)的計量數(shù)。最終并根據(jù)質(zhì)量守恒檢查配平無誤。
編輯本段配平方法2——離子-電子法
在水溶液中進行的氧化還原反應(yīng),除用化合價升降法配平外,一般常用離子?電子法配平。其配平原則是:反應(yīng)過程中,氧化劑獲得的電子總數(shù)等于還原劑失去的電子總數(shù)。現(xiàn)在結(jié)合以下實例說明其配平步驟。
在酸性介質(zhì)中,KMnO4與K2SO3反應(yīng)生成MnSO4和K2SO4,配平此化學(xué)方程式。
配平的具體步驟如下:
(1)根據(jù)反應(yīng)寫出未配平的離子方程式
MnO4+ SO3→ Mn+ SO4①
(2)寫出兩個半反應(yīng)式,一個表示還原劑被氧化的反應(yīng),另一個表示氧化劑被還原的反應(yīng):
氧化反應(yīng) SO3→ SO4
式中產(chǎn)物的氧原子數(shù)較反應(yīng)物中的多,反應(yīng)又在酸性介質(zhì)中進行,所以可在上式反應(yīng)物中加H2O,生成物中加H,然后進行各元素原子數(shù)及電荷數(shù)的配平,可得:
SO3+ H2O → SO4+ 2H+ 2e-②
還原反應(yīng) MnO4→Mn
式中產(chǎn)物中的氧原子數(shù)減少,應(yīng)加足夠多的氫離子(氧原子減少數(shù)的2倍),使它結(jié)合為水,配平后則得:
MnO4+ 8H+5e-→ Mn+ 4H2O ③
(3)根據(jù)氧化劑和還原劑得失電子數(shù)相等的原則,在兩個半反應(yīng)式中各乘以適當(dāng)?shù)南禂?shù),即以②×5,③×2,然后相加得到一個配平的離子方程式。
(4)寫出完全的反應(yīng)方程式:
5K2SO3 + 2KMnO4 + 3H2SO4=6K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O
化合價升降法是一種適用范圍較廣的配平氧化還原反應(yīng)方程式的方法。離子?電子法雖然僅適用于溶液中離子方程式的配平,但它避免了化合價的計算。在水溶液中進行的較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng),一般均用離子-電子法配平。這兩種配平方法可以相互補充。
編輯本段配平方法3——待定系數(shù)法
1、配平原理
質(zhì)量守恒定律告訴我們,在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時,反應(yīng)體系的各個物質(zhì)的每一種元素的原子在反應(yīng)前后個數(shù)相等。通過設(shè)出未知數(shù)(如x、y、z等均大于零)把所有物質(zhì)的計量數(shù)配平,再根據(jù)每一種元素的原子個數(shù)前后相等列出方程式,解方程式(組)。計量數(shù)有相同的未知數(shù),可以通過約分約掉。
2、方法和步驟
對于氧化還原反應(yīng),先把元素化合價變化較多的物質(zhì)的計量數(shù)用未知數(shù)表示出來,再利用質(zhì)量守恒把其他物質(zhì)的計量數(shù)也配平出來,最終每一個物質(zhì)的計量數(shù)都配平出來后,根據(jù)某些元素的守恒,列方程解答。
快速配平七步法:
步驟一:分析化合價升降
步驟二:交換升降價數(shù)的系數(shù)
步驟三:過橋(雙線橋)
步驟四:找到?jīng)]有參加氧化還原反應(yīng)的元素,并加入系數(shù)中.除(氧、氫)
步驟五:配平氫
步驟六:檢查氧是否平
步驟七:完善(加反應(yīng)條件、加等號、加上下箭頭、約公約數(shù))
配平方法:化合價升降法
編輯本段配平的注意事項
1:“集合原子”應(yīng)做到優(yōu)先配平。
2:先拆后合的拆項配平法中,需要拆的項是那些在反應(yīng)中化合價既升高又降低(既作氧化劑又作還原劑)的物質(zhì)。
3:整體法配平法中,選擇把哪第個化合價升降過程“捆綁”作為一個過程是關(guān)鍵,選擇時一定要把在反應(yīng)中存在固定物質(zhì)的量之比的升降過程過程進行“捆綁”,不存在固定物質(zhì)的量之比的升降過程就不能進行“捆綁”。如S+KNO3+C——K2S+CO2+N2
4:離子反應(yīng)配平:關(guān)鍵在于能否充分利用“電荷守恒”
5:缺項配平:注意兩點:★如果是化學(xué)后應(yīng)方程式其缺項一般為:水、酸、堿。如果是離子反應(yīng)方程式其缺項般為:水、H、OH。★在離子反應(yīng)方程式配平其缺項時如有兩種可能如(H2O、H)或(H2O、OH),還應(yīng)考慮離子共存的問題如:
Cu+FeS2+囗____——Cu2S+SO4+Fe+囗____
可有兩種選擇:(14、5、12H2O、7、3、5、24H)或(14、5、24OH、7、3、5、12H2O)后一種配平由于OH與Cu不能共存所以不正確。
氧化還原反應(yīng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)和日常生活中的意義
我們所需要的各種各樣的金屬,都是通過氧化還原反應(yīng)從礦石中提煉而得到的。如制造活潑的有色金屬要用電解或置換的方法;制造黑色金屬和別的有色金屬都是在高溫條件下用還原的方法;制備貴重金屬常用濕法還原,等等。許多重要化工產(chǎn)品的制造,如合成氨、合成鹽酸、接觸法制硫酸、氨氧化法制硝酸、食鹽水電解制燒堿等等,主要反應(yīng)也是氧化還原反應(yīng)。石油化工里的催化去氫、催化加氫、鏈烴氧化制羧酸、環(huán)氧樹脂的合成等等也都是氧化還原反應(yīng)。
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,植物的光合作用、呼吸作用是復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)。
雖然需要有細(xì)菌起作用,但就其實質(zhì)來說,也是氧化還原反應(yīng)。土壤里鐵或錳的氧化態(tài)的變化直接影響著作物的營養(yǎng),曬田和灌田主要就是為了控制土壤里的氧化還原反應(yīng)的進行。
我們通常應(yīng)用的干電池、蓄電池以及在空間技術(shù)上應(yīng)用的高能電池都發(fā)生著氧化還原反應(yīng),否則就不可能把化學(xué)能變成電能,把電能變成化學(xué)能。
人和動物的呼吸,把葡萄糖氧化為二氧化碳和水。通過呼吸把貯藏在食物的分子內(nèi)的能,轉(zhuǎn)變?yōu)榇嬖谟谌姿嵯佘?ATP)的高能磷酸鍵的化學(xué)能,這種化學(xué)能再供給人和動物進行機械運動、維持體溫、合成代謝、細(xì)胞的主動運輸?shù)人枰哪芰俊C禾俊⑹汀⑻烊粴獾热剂系娜紵枪┙o人們生活和生產(chǎn)所必需的大量的能。
由此可見,在許多領(lǐng)域里都涉及到氧化還原反應(yīng),我們引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和逐步掌握氧化還原反應(yīng)對他們今后參加生產(chǎn)和生活都是有意義的。
根據(jù)氧化劑跟還原劑的反應(yīng)方式,氧化還原反應(yīng)一般可以分成三種類型:分子間的氧化還原反應(yīng)、分子內(nèi)的氧化還原反應(yīng)和自身氧化還原反應(yīng)。
(1)分子間的氧化還原反應(yīng)
這是一種最普遍的氧化還原反應(yīng)。反應(yīng)中,電子的得失或電子對的偏移發(fā)生在兩種不同物質(zhì)的分子之間。
例如:
(2)分子內(nèi)的氧化還原反應(yīng)
在這類反應(yīng)中,電子的轉(zhuǎn)移發(fā)生在同一分子內(nèi)的不同原子之間。
例如:
(3)自身氧化還原反應(yīng)
在這類反應(yīng)中,電子的轉(zhuǎn)移發(fā)生在同一分子里的同種價態(tài)、同種元素的原子上。這種反應(yīng)又稱為歧化反應(yīng)。
例如:
在氧化還原反應(yīng)的方程式里,有的箭號不跨過等號(又稱單線橋),有的箭號跨過了等號(又稱雙線橋)。在許多書刊上,這兩種表示方法都有采用。箭號不跨過等號的,一般用于表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目,它表明了多少個電子從還原劑中某元素的原子轉(zhuǎn)移給氧化劑中某元素的原子,電子數(shù)前不用標(biāo)出“得到”或“失去”。箭號跨過了等號的,一般用于表示發(fā)生氧化還原的元素本身得、失電子的變化,在電子數(shù)前要標(biāo)明“得到”還是“失去”。這兩種方法,僅僅是表示形式不同,它們都是用于表示氧化還原反應(yīng)中電子得失(或轉(zhuǎn)移)情況的。
編輯本段記法
第二篇:2017氧化還原說課稿
《氧化還原反應(yīng)》說課稿
尊敬的各位老師:
大家好,今天我說課的題目是人教版高中化學(xué)必修1第二章第三節(jié)內(nèi)容---氧化還原反應(yīng)。我將從以下七個環(huán)節(jié)進行說課:說教材,說學(xué)情、說教學(xué)目標(biāo)、說重點難點、說教法和學(xué)法、說教學(xué)過程、說教學(xué)反思。
一、說教材 教材地位和作用
氧化還原反應(yīng)”是人教版高一化學(xué)必修一第二章第三節(jié)的內(nèi)容。是連接義務(wù)教育階段化學(xué)科學(xué)與高中化學(xué)的紐帶和橋梁,對于發(fā)展學(xué)生素養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生有效的進行高中化學(xué)學(xué)習(xí)具有承前啟后的作用。“承前”意味著復(fù)習(xí)初中化學(xué)的內(nèi)容,“啟后”意味著要在復(fù)習(xí)基礎(chǔ)上進一步提高和發(fā)展,是奠定高中化學(xué)的重要基本理論之一,具有特殊的地位和功能。不僅是本章的教學(xué)重點,也是整個高中化學(xué)教學(xué)重點之一。所以這樣的編排充分體現(xiàn)了教學(xué)大綱“螺旋式上升”的基本思想。
二、學(xué)情分析
我校生源主要來自于成績偏低的初中生,理解能力發(fā)散,大部分學(xué)生性格活潑好動,思維活躍,接受新事物較快,喜歡探索和獵奇形象思維還占主導(dǎo)。但他們文化課底子薄弱,基礎(chǔ)不牢固,學(xué)習(xí)主動性不強,做到課前預(yù)習(xí)人不多,認(rèn)真聽講人不是很多,為了調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,所以在教學(xué)中我較多的運用舉例法、討論法、合作探究法、擬人法、歸納法、多媒體演示法和實驗引導(dǎo)法等形式進行教學(xué)。這樣不但可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也有助于提高課堂的教學(xué)效果。這節(jié)課所針對的對象是高一學(xué)生,知識水平在初中簡單學(xué)習(xí)過氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),也學(xué)過化合價的知識能力水平但是具有微觀認(rèn)識較少,缺少深入的原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識,更沒有化學(xué)鍵認(rèn)識和抽象思維能力較弱。在這樣的背景下,為了突破重難點,調(diào)動學(xué)生的思維,采用合作探究,討論,設(shè)計驅(qū)動性問題并輔以多媒體和實驗等教學(xué)手段展示微觀過程,化抽象為形象,逐步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識深入,讓學(xué)生積極參與到課堂中。
三、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識與技能:
復(fù)習(xí)初中化學(xué)四個基本反應(yīng),了解化學(xué)反應(yīng)因劃分的依據(jù)不同有多種分類法,能從得氧和失氧角度分為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),了解什么是氧化還原反應(yīng)。
通過進一步分析氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)與元素化合價升降的關(guān)系,把初高中知識自然地銜接起來,學(xué)會依據(jù)反應(yīng)前后有無元素化合價變化理解判斷氧化還原反應(yīng),概括氧化還原反應(yīng)的共同特征。
復(fù)習(xí)元素化合價升降與電子轉(zhuǎn)移密切相關(guān),使學(xué)生學(xué)會用電子轉(zhuǎn)移微觀角度揭示和理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。重新定義氧化還原反應(yīng)中的概念的關(guān)系(氧化劑和和還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)、被氧化和被還原、氧化性和還原性)。
(2)過程與方法:
通過氧化還原反應(yīng)概念學(xué)習(xí),體驗從得氧和失氧原始特征到化合價升降表面特征再到電子轉(zhuǎn)移本質(zhì)原因,一環(huán)扣一環(huán),由表及里、學(xué)習(xí)過程要正確看待概念的形成和發(fā)展過程;
通過“思考與交流”、“學(xué)與問”等活動,培養(yǎng)學(xué)生描述、辨析、聯(lián)想、類比、遷移以及概括的能力。
通過對氧化還原反應(yīng)特征和本質(zhì)的學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)層層推理和逐步深入邏輯抽象思維方法。
(3)情感態(tài)度與價值觀:
通過氧化還原反應(yīng)概念的演變,培養(yǎng)學(xué)生用發(fā)展的觀點、科學(xué)的態(tài)度、學(xué)習(xí)化學(xué);
通過氧化和還原這一對典型矛盾即相反又相互依存關(guān)系的認(rèn)識,深刻體會對立統(tǒng)一的辨證唯物主義的觀點。
通過學(xué)生對問題的探究活動培養(yǎng)學(xué)生善與思考,勇于發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力及時評價,使學(xué)生建立自信,培養(yǎng)學(xué)生熱愛化學(xué)的情感。學(xué)化學(xué)知識,并能夠?qū)θ粘I钪谐R娧趸€原反應(yīng)的現(xiàn)象進行解釋和說明。
二、教學(xué)重點、難點
重點:用化合價升降變化和電子轉(zhuǎn)移的觀點理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。難點:氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。
三、教法、學(xué)法:
教法:情景教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法、合作探究法、講述法、多媒體演示法。
學(xué)法:觀察法、討論法、自主探究法、類比法、歸納法
六、說教學(xué)過程
本節(jié)課通過三個問題,一環(huán)扣一環(huán),由表及里,推進新課,體驗從得氧和失氧原始特征到化合價升降表面特征再到電子轉(zhuǎn)移本質(zhì)原因、學(xué)習(xí)過程要正確看待概念的形成和發(fā)展過程;
設(shè)計意圖:通過生活情景導(dǎo)入課題,激發(fā)探究興趣。同時把學(xué)生的好奇心引進來,使學(xué)生迅速進入學(xué)習(xí)狀態(tài)。
一氧化還原反應(yīng)
(三)講授新課
第一個問題是從得失氧角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)是粗淺偏面的現(xiàn)象 探究活動
C + CuO =高溫 Cu + CO2?這個反應(yīng)中,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是分別獨立進行的嗎?為什么?
分析C還原氧化銅的反應(yīng),C在得氧,發(fā)生氧化反應(yīng)。同時氧化銅在失氧發(fā)生還原反應(yīng)。由此可知氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)同時存在,同時發(fā)生,它們是對立統(tǒng)一,不能分開的。氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是同時進行的,我們把這樣的反應(yīng)叫氧化還原反應(yīng)。
第二個問題是從化合價升降角度分析氧化還原反應(yīng),尋找共同特征,揭示本質(zhì)(得失電子或共用電子對偏移)
探究活動
提出第二個問題是那么氧化還原反應(yīng)與元素化合價的升降有什么關(guān)系? 那么化合價的升降與得氧、失氧,氧化反應(yīng),還原反應(yīng)之間又有怎樣的關(guān)系?
以具體事例三個化學(xué)反應(yīng)方程分析[討論表達] ①和②CuO或H2O失去氧,發(fā)生還原反應(yīng),化合價降低;C得到氧,發(fā)生氧化反應(yīng),化合價升高。③Zn化合價升高,發(fā)生氧化反應(yīng)。CuCl2中銅元素化合價降低,發(fā)生還原反應(yīng)。
結(jié)論:在氧化還原反應(yīng)中,不是所有反應(yīng)都有得失氧,但是還可以看出共同的特點元素的化合價發(fā)生了變化(升降);進而逆推凡有元素化合價變化(升降)的反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。物質(zhì)中所含元素化合價升高的反應(yīng)是氧化
反應(yīng);物質(zhì)中所含元素化合價降低的反應(yīng)是還原反應(yīng)。
設(shè)計意圖:精心設(shè)置問題障礙,激發(fā)學(xué)生思維中的矛盾點,引起認(rèn)識沖突,激發(fā)探究欲望;還有知識是有階段性的,是在不斷完善和發(fā)展的。
1、概念: 凡是有化合價升降的反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)
2、特征——凡是有元素化合價升降的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。[合作探究]如何判斷一個反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)?
判斷氧化還原反應(yīng)的依據(jù)—反應(yīng)前后是否有化合價的升降。
第三個問題是以上氧化還原反應(yīng)的化合價為何發(fā)生變化?其變化的本質(zhì)是什么?
探究活動
以NaCl、HCl的形成加以分析。多媒體動畫演示(培養(yǎng)學(xué)生由表及里的邏輯性思維)氧化還原反應(yīng)中電子得失與化合價升降的關(guān)系。
氧化還原反應(yīng)的本質(zhì):有電子轉(zhuǎn)移(得失電子或共用電子對偏移)。進一步通過實驗驗證上面反應(yīng)中有電子轉(zhuǎn)移預(yù)測的結(jié)果,多媒體播放鋅與硫酸銅反應(yīng)的原電池實驗,觀察重點電流計指針偏轉(zhuǎn),并能分析電子轉(zhuǎn)移這一微觀過程在氧化還原反應(yīng)中宏觀的表現(xiàn)。觀察分析原電池的實驗,讓學(xué)生深刻認(rèn)識有電子轉(zhuǎn)移是氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。
設(shè)計意圖 在推測探究實驗分析討論等過程中培養(yǎng)學(xué)生思維的完整性和縝密性。
最后歸納小結(jié),拓展提升、從電子得失角度重新定義氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)以及氧化劑還原劑 氧化劑——得到電子(或電子對偏向)的物質(zhì),具有氧化性,被還原; 還原劑——失去電子(或電子對偏離)的物質(zhì),具有還原性,被氧化。、四種基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系。(用笑臉表示)
設(shè)計意圖 聯(lián)系舊知、鞏固新知營造寬松和諧的學(xué)習(xí)氣氛,誘導(dǎo)學(xué)生積極思維,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。)
小結(jié)
通過教師引導(dǎo),讓學(xué)生自己歸納總結(jié),使知識條理化,系統(tǒng)化,加深對知識的理解和回憶。
通過氧化還原反應(yīng)概念學(xué)習(xí),體驗從得氧和失氧原始特征到化合價升降表面 4
特征再到電子轉(zhuǎn)移本質(zhì)原因,一環(huán)扣一環(huán),由表及里、正確辨證認(rèn)識氧化還原反應(yīng)中有關(guān)物質(zhì)的相互關(guān)系是很重要的。板書設(shè)計
(一)氧化還原反應(yīng)
1、從得失氧角度分析
有氧得失的反應(yīng)——氧化還原反應(yīng)(粗淺片面)
氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)同時發(fā)生的,叫氧化還原反應(yīng)。
2、從化合價變化角度分析(重點)
表面特征:凡是有化合價升降的反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。(共同特征)
判斷依據(jù)——看化合價是否發(fā)生變化。
3、從電子轉(zhuǎn)移觀點分析
本質(zhì)特征:有電子的轉(zhuǎn)移(得失或偏移)(重難點)小結(jié):氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)之間的關(guān)系。
(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),具有氧化性;
2、還原劑:失去電子(或電子對偏離)的物質(zhì),具有還原性。
(三)四種基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系。
七 說教學(xué)反思
教學(xué)亮點:本節(jié)課我根據(jù)高一學(xué)生的心理特征和其認(rèn)知規(guī)律,采用擬人法,討論法,合作探究法,歸納法,多媒體演示法,實驗引導(dǎo)法等教學(xué)手段設(shè)計驅(qū)動性的問題,環(huán)環(huán)相扣的問題,讓學(xué)生思考,調(diào)動學(xué)生的思維,為了突破重點難點,展示微觀過程,化抽象為形象,在解決問題過程中逐步將學(xué)生的認(rèn)識引向深入。充分實現(xiàn)以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體的教學(xué)理念,教師導(dǎo)立足于學(xué)生的學(xué),以學(xué)生為中心,放手讓學(xué)生通過合作探究討論得出結(jié)果,力求使學(xué)生在積極愉悅的課堂氛圍中得到新知識,提高自己的認(rèn)知水平,從而達到良好的教學(xué)效果。
不足之處:本節(jié)課知識理論性強,概念多,給學(xué)生鞏固練習(xí)的不足,自由發(fā)展的空間不足,因時間緊,給學(xué)生思考的時間短,如何有效利用時間和思考空間而達到教學(xué)目的,還需要深入研究。備學(xué)生不夠細(xì)致,所以整個課堂教學(xué)內(nèi)容的推進感覺不太順利。
第三篇:氧化還原反應(yīng)教學(xué)反思
氧化還原反應(yīng)教學(xué)反思
“氧化還原反應(yīng)”是中學(xué)化學(xué)的重點和難點之一,在整個中學(xué)化學(xué)建構(gòu)體系中處于重要的地位。新課程標(biāo)準(zhǔn)要求理科高考學(xué)生不僅要學(xué)好“氧化還原反應(yīng)”的基本內(nèi)容,氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律,氧化還原反應(yīng)的常用表示方法,而且還要掌握與“氧化還原反應(yīng)”直接相關(guān)的元素化合物、電化學(xué)和有機化學(xué)等知識。
高一新生對氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識只是直觀的從得失氧的角度進行判斷,對氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的關(guān)系則認(rèn)為是相互獨立的。在教學(xué)過程中要引導(dǎo)學(xué)生由得失氧的形式上判斷過渡到化合價變化氧化還原反應(yīng)特征的認(rèn)識,再過渡到電子轉(zhuǎn)移原子結(jié)構(gòu)本質(zhì)上的認(rèn)識。
首先氧化還原反應(yīng)中氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是不可分割的,是相伴而生的。就像一對孿生姐妹,有氧化反應(yīng)的,必然發(fā)生還原反應(yīng)。仔細(xì)觀察反應(yīng)中的物質(zhì),其元素化合價必然發(fā)生變化。因此我們可以通過標(biāo)元素化合價的方法判斷某個反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)。也就是說:化合價有升高必然有降低,從微觀角度說電子有得必有失。
另一方面,氧化還原反應(yīng)中的另一個難點是電子轉(zhuǎn)移問題,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中經(jīng)常搞錯。電子轉(zhuǎn)移數(shù)量,得失電子的數(shù)量在教學(xué)過程中需要不斷的強化學(xué)生的認(rèn)識,多看多練。
作為一個新教師剛開始教學(xué),經(jīng)驗方面存在著很大的缺陷,這就需要花很大的時間來彌補。高一的化學(xué)對我來說并不難,但是現(xiàn)在要教學(xué)生,那么工作就得做到細(xì),比起自己會做題又上升了一個層次,不僅要知其然,還要知其所以然。
在課堂上本節(jié)課屬于抽象概念的學(xué)習(xí),學(xué)生學(xué)習(xí)起來容易感覺枯燥乏味,怎么積極調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,課堂氣氛是本節(jié)內(nèi)容需要注意的方面。怎么樣可以調(diào)動學(xué)生的上課積極性,讓學(xué)生有興趣來聽來學(xué),做到真正的師生互動,這里面我認(rèn)為老師怎么樣來引導(dǎo),問題的設(shè)置都是一門很大的學(xué)問,講授的方法也很重要,學(xué)生有沒有跟上老師的節(jié)奏,一步一步過來,理解、接受。學(xué)生在剛開始學(xué)習(xí)時,學(xué)生如果理解了,會做了,那就會覺得比較容易,學(xué)習(xí)的信心就大了,反之如果一開始就碰到難關(guān),錯了很多,就會認(rèn)為很難,較難接受,之后講解的再詳細(xì),效果也不是很好。所以第一遍教學(xué)的時候就要讓學(xué)生跟上思路,由老師多舉例,給以正確的示范,讓學(xué)生跟著老師的思路,一步一步來,使得學(xué)生有一個從理解到整合到熟練的過程。等學(xué)生差不多會了,再讓他們自己練,這樣效果顯然會好很多的。
因為剛開始教,知識層面上雖然沒有什么大問題,但是如何把課講好,如何把知識有系統(tǒng)有層次的傳授給學(xué)生就不順手了。還包括新課的引入,知識的前后銜接,內(nèi)容的合理過渡等等,這些都需在今后的教學(xué)中進一步的提高。
高一化學(xué)教學(xué)反思
趙 婧
第四篇:《氧化還原反應(yīng)》教學(xué)設(shè)計
《氧化還原反應(yīng)》教學(xué)設(shè)計
一、教材分析
《氧化還原反應(yīng)》第一課時選自于人教版高中化學(xué)必修第一冊第一章《物質(zhì)及其變化》中的第三節(jié),是中學(xué)化學(xué)中基本概念和基本理論的重要部分。氧化還原反應(yīng)是貫穿于整個高中化學(xué)學(xué)習(xí)的一個重要工具,更是元素化合物以及電化學(xué)學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ),在高中化學(xué)學(xué)習(xí)中占有極其重要的地位,也是中學(xué)化學(xué)教學(xué)重難點之一。
二、學(xué)情分析
在初中,學(xué)生已經(jīng)從得氧、失氧角度認(rèn)識了氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),只是還不能將氧化還原反應(yīng)有機統(tǒng)一起來。在學(xué)生已有的初中基礎(chǔ)上,可以從得氧失氧---化合價升高、降低----原子失去電子、得到電子等角度幫助學(xué)生分析和理解氧化還原反應(yīng)。從表象到實質(zhì),從宏觀到微觀層層遞進的帶領(lǐng)學(xué)生理解領(lǐng)悟氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)。
三、素養(yǎng)目標(biāo)
【教學(xué)目標(biāo)】
1.借助價類二維圖和已學(xué)習(xí)的化學(xué)反應(yīng),聯(lián)想化學(xué)反應(yīng)分類新視角,繼而認(rèn)識氧化還原反應(yīng);
2.通過對化合價的分析,借助線橋表征,認(rèn)識和理解氧化還原反應(yīng)的宏觀特征,并對常見的化學(xué)反應(yīng)進行分類;
3.基于化合價的變化與電子轉(zhuǎn)移的相關(guān)性,從微觀上認(rèn)識氧化還原反應(yīng)的本質(zhì),能對其進行分析;
4.通過四大基本反應(yīng)與化合價的變化,從而判斷氧化還原反應(yīng)與四大基本反應(yīng)類型的關(guān)系。
【評價目標(biāo)】
1.通過借助價類二維圖對不同含銅物質(zhì)的化學(xué)方程式進行分析歸納認(rèn)識到化學(xué)反應(yīng)分類新視角,繼而 認(rèn)識氧化還原反應(yīng),發(fā)展學(xué)生歸納總結(jié)能力;
2.通過線橋表征氧化還原反應(yīng),理解氧化還原反應(yīng)的宏觀特征---化合價的升降變化;
3.通過宏觀化合價的變化理解微觀電子的轉(zhuǎn)移,發(fā)展學(xué)生宏觀辨識和微觀探析的核心素養(yǎng);
四、教學(xué)重點、難點
1.教學(xué)重點:氧化還原反應(yīng)的判斷
2.教學(xué)難點:氧化還原反應(yīng)本質(zhì)的理解
五、教學(xué)方法
1.歸納法
2.講授法
3.PPT演示法
……
六、教學(xué)設(shè)計思路
本課采用環(huán)環(huán)相扣,逐步驅(qū)動的方式串聯(lián)起來。環(huán)節(jié)一:展示4個大家比較熟悉的反應(yīng),引入氧化還原反應(yīng)的學(xué)習(xí)。從得失氧的角度分析:CuO與C;Fe2O3與CO的反應(yīng)。借助價類二維圖,讓學(xué)生用箭頭畫出元素的變化,發(fā)現(xiàn)除了得失氧之外還有化合價的變化;(引入線橋)分析討論氧化還原的宏觀特征。環(huán)節(jié)二:復(fù)習(xí)判斷四大基礎(chǔ)類型的化學(xué)反應(yīng),結(jié)合氧化還原的宏觀特征判斷氧化還原反應(yīng)與四大基本反應(yīng)類型的關(guān)系。環(huán)節(jié)三:根據(jù)初中學(xué)習(xí)過的原子結(jié)構(gòu)示意圖分析元素化合價升降的原因,理解氧化還原反應(yīng)的微觀本質(zhì)---電子的轉(zhuǎn)移。環(huán)節(jié)四:歸納總結(jié),隨堂練習(xí)。
七、教學(xué)過程
[情景引入](PPT展示圖片)
上課。從圖片上我們看,同學(xué)們結(jié)合我們以前學(xué)習(xí)的知識分析化學(xué)反應(yīng),總結(jié)相同點。引入氧化反應(yīng),還原反應(yīng)。
[引導(dǎo)]也就是說燃燒是發(fā)生了氧化反應(yīng)
[情景引入](PPT展示鐵在氧氣中燃燒,碳在氧氣中燃燒,蘋果變暗的圖片)
[講解]燃燒和蘋果變黑過程都發(fā)生了氧化反應(yīng)
[提問]判斷它們是氧化反應(yīng)的方法是什么呢?
[過渡]對,同學(xué)們對知識掌握得很牢固。現(xiàn)在請同學(xué)思考另外一個問題:
[PPT展示]氫氣還原氧化銅的實驗裝置圖
[提問]我們學(xué)過的還原反應(yīng)又有哪些呢?
[提問]判斷它們是還原反應(yīng)的方法是什么呢?根據(jù)已有的知識分析
【思考與討論】教材P20
2CuO + C = 2Cu + CO2↑
Fe2O3+3CO= 2Fe+ 3CO2↑
完成表格
[提問]那么,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是不是獨立發(fā)生的呢 ?以2CuO + C = 2Cu + CO2↑反應(yīng)為例,我們來分析一下。
從前面我們可以知道可以通過得氧失氧來判斷氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),那對這個反應(yīng)的分析我們也采取這種方法。
[副板書]
失去氧,被還原(還原反應(yīng))
CuO + C === 2Cu + CO2↑
得到氧,被氧化(氧化反應(yīng))
[講解]分析發(fā)現(xiàn),在碳還原氧化銅這個反應(yīng)中,氧化銅發(fā)生了還原反應(yīng),而同時碳發(fā)生了氧化反應(yīng),由此我們得出什么結(jié)論?
[引導(dǎo)] 這個結(jié)論是否適用于其他氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)呢?請同學(xué)們討論分析剛才自己所學(xué)出的學(xué)過的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),并總結(jié)出氧化還原反應(yīng)的定義。
討論,回答:氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)不是獨立的,而是相互依存的,是同時發(fā)生的。
[點評學(xué)生回答并總結(jié)]
同學(xué)們的想法是正確的,下面是氧化還原反應(yīng)的規(guī)范表述:
一種物質(zhì)被氧化,同時另一種物質(zhì)被還原的反應(yīng)叫做氧化還原反應(yīng)。
【板書】氧化還原反應(yīng)
[板書]一、定義:一種物質(zhì)被氧化,同時另一種物質(zhì)被還原的反應(yīng)叫做氧化還原反應(yīng)。
[設(shè)問]前面我們是從得失氧的角度去判斷物質(zhì)是否發(fā)生了氧化還原反應(yīng),前提條件是氧的參與,是否氧化還原反應(yīng)只能發(fā)生在有氧參與的反應(yīng)中呢?老師可以肯定地告訴大家,不是的,氧化還原反應(yīng)也存在于無氧參與的化學(xué)反應(yīng)中,如鐵從銅的鹽溶液中置換出銅。那么有什么判斷方法既適用于判斷有氧參與的反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)又適用于判斷無氧參與的反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)呢?請同學(xué)們認(rèn)真觀察一下并回答【思考與討論】教材P20第二問。
[針對學(xué)生回答點評,并指出]有一些同學(xué)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了,反應(yīng)中元素的化合價發(fā)生了變化,如:
【PPT展示】
2CuO + C = 2Cu + CO2↑
Fe2O3+3CO= 2Fe+ 3CO2↑
[總結(jié)] 其他的氧化還原反應(yīng)也同樣存在化合價的變化,那我們來總結(jié)一下:物質(zhì)所含元素 化合價升高 的 反應(yīng) 是 氧化反應(yīng),物質(zhì)所含元素 化合價降低 的 反應(yīng) 是 還原反應(yīng)。凡是有元素化合價變化(升降)的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。
[板書]二、特征:元素化合價升降
[講述]根據(jù)氧化還原反應(yīng)的這個特征,同學(xué)們思考下我們還可以將化學(xué)反應(yīng)進行怎樣的分類?
[講解]同學(xué)歸納得非常好,有元素變價的反應(yīng)叫做氧化還原反應(yīng),而沒有元素變價的反應(yīng)叫非氧化還原反應(yīng)。隨著我們學(xué)習(xí)的深化,我們對概念的認(rèn)識也逐漸地深入。初中從得氧失氧的角度判斷氧化還原反應(yīng)僅僅局限于有氧參與的反應(yīng),而從化合價是否變化的角度去判斷適用于所有反應(yīng)。
[板書]三、判斷反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)依據(jù):反應(yīng)中是否有元素的化合價發(fā)生升降
【學(xué)以致用】分析反應(yīng):
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
2Na+Cl2 = 2NaCl
是不是氧化還原反應(yīng),為什么?
[設(shè)問]同學(xué)們對這種判斷方法掌握得很好,那同學(xué)們有沒思考過,化合價的升降是由什么原因引起的呢?接下來我們一起來分析一下鈉與氯氣反應(yīng)以及氫氣與氯氣反應(yīng)這兩個反應(yīng)中元素原子所發(fā)生的變化。
[PPT演示]化合價升降的原因:
電子的得失
[PPT演示]
化合價升降的原因: 電子的得失
[PPT演示]
蹺蹺板動畫,物質(zhì)得失電子與化合價升降的關(guān)系(邊看邊講解)
[過渡]這是鈉和氯氣反應(yīng)的情況,鈉跟氯通過電子的得失分別達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),那對于氫氣與氯氣的反應(yīng)呢?同學(xué)們閱讀教材22的內(nèi)容,請一位同學(xué)回答一下,氫氣和氯氣反應(yīng)過程中化合價發(fā)生變化是因為?
[過渡]我們同樣通過動畫來模擬整個變化過程。
[PPT演示]
氫氣與氯氣反應(yīng)生成氯化氫的過程
[講解]氫原子與氯原子各以最外層的一個電子組成一對共用電子對,這個電子對受到兩個院子核的共同吸引,使雙方最外電子層都達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
[PPT演示]
氯化氫的形成(簡化版)
[講解]在氯化氫分子里,由于氯原子對共用電子對的吸引力比氫原子強一些,所以,共用電子對偏向于氯原子而偏離于氫原子。氫元素的化合價從0價升高到+1價,被氧化;氯元素的化合價從0價降低到-1價,被還原。
[總結(jié)]對于反應(yīng)物原子獲取電子能力相差不大的反應(yīng),化合價升降的原因是:電子的偏移
[講解]由上面的分析我們可以得出結(jié)論,氧化還原反應(yīng)中化合價變化的原因是由于..即電子的轉(zhuǎn)移。那么氧化還原反應(yīng)又可以怎樣表述?
[PPT演示]有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的化學(xué)反應(yīng)稱氧化還原反應(yīng)。
[練習(xí)] 我們自己動手來分析一下其他氧化還原反應(yīng),加深對概念的理解
[講評]從上面的練習(xí)可以看出:氧化反應(yīng)表現(xiàn)為被氧化的元素的化合價升高,其實質(zhì)是該元素的原子失去(或偏離)電子的過程。還原反應(yīng)表現(xiàn)為被還原的元素的化合價降低,其實只是該元素的原子得到(偏向)電子的過程,由此我們可以得出氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)是?
[板書]四、實質(zhì):電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)
[小結(jié)]
[過渡]回憶下初中的四種基本反應(yīng)類型,他們分別是?而這節(jié)課我們還學(xué)過一種化學(xué)反應(yīng)分類方法是?
[提問]那么我們現(xiàn)在便已經(jīng)學(xué)習(xí)了三種化學(xué)反應(yīng)的分類方法。接下來請同學(xué)們運用剛才學(xué)到的知識填寫以下表格,并畫出氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)之間的關(guān)系的簡單示意圖。
[PPT展示]四種基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系怎樣?(表格)
[PPT演示]用圖畫表示
八、板書設(shè)計
氧化還原反應(yīng)
一、定義:一種物質(zhì)被氧化,同時另一種物質(zhì)被還原的反應(yīng)叫做氧化還原反應(yīng)。
二、特征:元素化合價升降
三、判斷反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)依據(jù):反應(yīng)中是否有元素的化合價發(fā)生升降
四、實質(zhì):電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)
第五篇:氧化還原反應(yīng)-教學(xué)教案
知識目標(biāo)
1.復(fù)習(xí)鞏固初中四種基本反應(yīng)類型以及從得氧、失氧角度劃分氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),使學(xué)生進一步了解化學(xué)反應(yīng)的多種分類方法,并由此得出劃分的依據(jù)不同而有不同的使用范圍的結(jié)論。
2.使學(xué)生理解、掌握用化合價升降的觀點和電子轉(zhuǎn)移的觀點分析氧化還原反應(yīng)。
3.使學(xué)生了解與氧化還原反應(yīng)相關(guān)的概念及表示方法和意義。能力目標(biāo)
通過“討論式”學(xué)習(xí)方法的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考及分析,解決問題的能力。情感目標(biāo)
培養(yǎng)對立統(tǒng)一的辯證唯物主義的觀點。
教材分析
本節(jié)內(nèi)容可分為三部分:化學(xué)反應(yīng)的類型、氧化還原反應(yīng)、氧化劑和還原劑。重點是氧化還原反應(yīng)。
化學(xué)反應(yīng)類型,從復(fù)習(xí)初中的一些化學(xué)反應(yīng)入手,總結(jié)歸納四種基本化學(xué)反應(yīng)類型,提出新的化學(xué)反應(yīng):,說明初中所學(xué)知識不能對它進行分類,從而轉(zhuǎn)入氧化還原反應(yīng)的教學(xué)。
本節(jié)教學(xué)重點:用化合價升降和電子轉(zhuǎn)移的觀點理解氧化還原反應(yīng)。
本節(jié)教學(xué)難點:用化合價升降和電子轉(zhuǎn)移的觀點分析氧化還原反應(yīng)。
氧化還原反應(yīng)是在日常生活,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和現(xiàn)代科技中經(jīng)常遇到的一類重要的化學(xué)反應(yīng)。它貫穿中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的全過程,是學(xué)習(xí)中學(xué)化學(xué)的主線和關(guān)鍵之一。教學(xué)建議第一節(jié) 氧化還原反應(yīng)
氧化還原反應(yīng)的教學(xué)建議采用對比法或列表法,教學(xué)過程可分為以下四部分(供參考,可根據(jù)實際情況進行刪減)。
一、有關(guān)氧化還原反應(yīng)的概念 實質(zhì)
反應(yīng)中有電子轉(zhuǎn)移(電子得失或電子偏移)。
原子或離子失電子總數(shù)=原子或離子得電子總數(shù)特征
原子或離子化合價升高總數(shù)=原子或離子化合價降低總數(shù)反應(yīng)(氧化反應(yīng)、還原反應(yīng))反應(yīng)物中元素(原子或離子)失電子,發(fā)生氧化反應(yīng)(被氧化)
反應(yīng)物中元素(原子或離子)得電子,發(fā)生還原反應(yīng)(被還原)反應(yīng)物(還原劑、氧化劑)此反應(yīng)物(失電子的原子或離子)是還原劑
此反應(yīng)物(得電子的原子或離子)是氧化劑生成物(氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物)還原劑被氧化后的生成物叫氧化產(chǎn)物。
氧化劑被還原后的生成物叫還原產(chǎn)物。性質(zhì)(還原性、氧化性)失電子的性質(zhì)是還原性,還原劑具有還原性。得電子的性質(zhì)是氧化性,氧化劑具有氧化性
二、常見的氧化劑和還原劑
1.氧化劑
活潑的非金屬: 等。
含有較高化合價元素的化合物:、、、濃、、、、、等。
2.還原劑
金屬: 等;
某些非金屬: 等;
含有較低化合價元素的化合物:、、、、、、等。
注意:氧化劑和還原劑的確定是以實際反應(yīng)為依據(jù)的,是相對而言的。同一物質(zhì)處于中間價態(tài)的在不同條件,不同反應(yīng)中,可以作還原劑,也可做氧化劑。
三、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法
1.單線橋法:在氧化劑和還原劑之間表示電子轉(zhuǎn)移關(guān)系,在線上標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移總數(shù),箭頭指出轉(zhuǎn)移的方向。
例如:
2.雙線橋法:此法不僅能表示出電子轉(zhuǎn)移的方向和總數(shù),還能表示出元素化合價升降和氧化、還原關(guān)系。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)生化合價變化后生成物中對應(yīng)元素的原子或離子。在線上需標(biāo)明“失去”或“得到”電子總數(shù),化合價的升降以及該元素“被氧化”或“被還原”。例如: 四、四種基本類型反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系
置換反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng);復(fù)分解反應(yīng)都是非氧化還原反應(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)都是氧化還原反應(yīng)
教學(xué)設(shè)計方案
第一節(jié) 氧化還原反應(yīng) 教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo)
1.復(fù)習(xí)鞏固初中四種基本反應(yīng)類型以及從得氧、失氧角度劃分氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),使學(xué)生進一步了解化學(xué)反應(yīng)的多種分類方法,并由此得出劃分的依據(jù)不同而有不同的使用范圍的結(jié)論。
2.使學(xué)生理解、掌握用化合價升降的觀點和電子轉(zhuǎn)移的觀點分析氧化還原反應(yīng)。
3.使學(xué)生了解與氧化還原反應(yīng)相關(guān)的概念及表示方法和意義。能力目標(biāo)
通過“討論式”學(xué)習(xí)方法的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考及分析,解決問題的能力。情感目標(biāo)
培養(yǎng)對立統(tǒng)一的辯證唯物主義的觀點。教學(xué)重點、難點
重點:用化合價升降和電子轉(zhuǎn)移的觀點理解氧化還原反應(yīng)。
難點:用化合價升降和電子轉(zhuǎn)移的觀點分析氧化還原反應(yīng),并能靈活運用。教學(xué)方法:復(fù)習(xí)舊知—創(chuàng)設(shè)情境—探索新知—歸納總結(jié)—練習(xí)反饋 教學(xué)手段:投影 教學(xué)過程:
[引言]在漫長的歷史長河中,火對于人類的發(fā)展與進步起到了極其重要的作用,要探索火的奧秘,就必須研究燃燒。而與之相關(guān)的燃燒反應(yīng)的實質(zhì)、燃燒過程中的能量變化、燃燒效率及燃燒產(chǎn)物對環(huán)境影響等問題與本章的學(xué)習(xí)有密切的聯(lián)系。
[板書]第一章 化學(xué)反應(yīng)及其能量變化
[提問]在初中化學(xué)中,同學(xué)們曾學(xué)習(xí)過燃燒,什么是燃燒呢?(請一位學(xué)生回答)
[講解]燃燒是指可燃物跟空氣中的氧氣發(fā)生的一種發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的氧化反應(yīng),那么本節(jié)課我們將進一步研究。[板書]第一節(jié) 氧化還原反應(yīng)
[提問]初中階段,我們曾學(xué)習(xí)過木炭在氧氣中燃燒:,這個反應(yīng)屬于什么反應(yīng)類型呢?(由學(xué)生回答)
[追問]還有其他答案嗎?(由學(xué)生回答)
[評述]兩位同學(xué)的答案不同,但都正確,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。
[板書]
一、化學(xué)反應(yīng)的類型
[講解]剛才第一位同學(xué)的答案為化合反應(yīng),這是從反應(yīng)物和生成物的類別以及反應(yīng)前后物質(zhì)種類的多少的角度劃分,也就是所謂的“基本反應(yīng)類型”。
[板書]1.基本反應(yīng)類型
[提問]基本反應(yīng)類型分為幾種?請各舉一例。
[投影]反應(yīng)類型表達式舉例化合反應(yīng)a+b=ab 分解反應(yīng)