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2022年高中化學(xué)(大綱版)第一冊 第一章化學(xué)反應(yīng)及其能量變化 第一節(jié)氧化還原反應(yīng)(第二課時)

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1、2022年高中化學(xué)(大綱版)第一冊 第一章 化學(xué)反應(yīng)及其能量變化 第一節(jié)氧化還原反應(yīng)(第二課時) [引言]在上節(jié)課我們復(fù)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)的基本類型,并發(fā)現(xiàn)有些反應(yīng)不屬于基本類型的任一種,且氧化和還原并不是各自孤立地存在。這就說明氧化和還原是同時存在的,有氧化就有還原,今天就來討論這個問題。 [板書]二、氧化還原反應(yīng) [討論]從得失氧角度分析,H2+CuOH2O+Cu反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),那么在此氧化還原反應(yīng)前后元素化合價有何變化?它與氧化、還原的關(guān)系是什么? [投影小結(jié)]氧化還原反應(yīng)前后元素化合價發(fā)生了改變。物質(zhì)所含元素化合價升高的反應(yīng)是氧化反應(yīng),如 O,物質(zhì)所含元素化合

2、價降低的反應(yīng)是還原反應(yīng),如O。 [師]請從化合價升降角度分析如下氧化還原反應(yīng):Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 [生]模仿上述分析方法分析: [師]由以上兩例可以看出,氧化還原反應(yīng)的特征是反應(yīng)前后元素化合價發(fā)生了變化。 [板書]1.氧化還原反應(yīng)的特征:反應(yīng)前后元素化合價發(fā)生了變化。 [師] 根據(jù)氧化還原反應(yīng)的特征,我們可以根據(jù)一個反應(yīng),反應(yīng)前后元素化合價是否發(fā)生了變化而確定是否是氧化還原反應(yīng)。請同學(xué)們做以下練習(xí)。 [投影練習(xí)]判斷下列反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng),并指出它們各屬于哪種基本反應(yīng)類型。 (1)2Na+Cl22NaCl (2)Fe+CuSO4=

3、===FeSO4+Cu (3)2HgO2Hg+O2↑ (4)NH4NO3N2O↑+2H2O (5)CaO+H2O=====Ca(OH)2 (6)3Fe+2O2Fe3O4 (7)BaCl2+H2SO4=====BaSO4↓+2HCl (8)CaCO3CaO+CO2↑ [學(xué)生討論后小結(jié)] 屬于氧化還原反應(yīng)的有:(1)(2)(3)(4)(6) 非氧化還原反應(yīng)有:(5)(6)(7) 化合反應(yīng):(1)(5)(6) 分解反應(yīng):(3)(4)(8) 置換反應(yīng):(2) 復(fù)分解反應(yīng):(7) [師]請大家根據(jù)以上的練習(xí),總結(jié)四種基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系。 [板書]2.氧

4、化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系。 [學(xué)生討論后小結(jié)]置換反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng),復(fù)分解反應(yīng)一定不屬于氧化還原反應(yīng),化合反應(yīng)和分解反應(yīng)有些屬于氧化還原反應(yīng),有些不屬于氧化還原反應(yīng)。 [師]氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系我們可總結(jié)如下: [板書] [師]請同學(xué)們討論以下兩句話是否正確。 [投影] 1.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)一定是氧化還原反應(yīng)。 2.沒有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)和沒有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng)。 [學(xué)生討論后得出結(jié)論]第一句話正確,第二句話不正確。因為由單質(zhì)到化合物或由化合物到單質(zhì),化合價一定發(fā)生了變化,而由一種化合物到另一種

5、化合物,化合價可變可不變。 [設(shè)疑]在氧化還原反應(yīng)中,為什么會發(fā)生元素化合價的升降?請同學(xué)們以NaCl的形式為例進(jìn)行分析。(提示:從鈉氯兩原子的結(jié)構(gòu)入手) [學(xué)生活動]討論、分析:(由一名學(xué)生回答)鈉原子最外層有一個電子,在化學(xué)反應(yīng)中易失去一個電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),氯原子最外層有七個電子,在化學(xué)反應(yīng)中易得到一個電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。即NaNa+,ClCl-,Na+和Cl-相互作用形成了NaCl。 [投影分析]或計算機模擬Na和Cl兩原子化合的過程: 顯然,發(fā)生了電子的得失。 [追問]在此過程中,元素化合價的變化情況如何? [回答]在此反應(yīng)中,鈉原子失去一個電子,元素

6、化合價由0升至+1價,氯原子得到一個電子,元素化合價由0降至-1價。 [設(shè)疑]從以上分析可以看出,在氧化還原反應(yīng)中。元素化合價變化的實質(zhì)是由于原子間發(fā)生了電子的得失。那么失去的電子總數(shù)和得到的電子總數(shù)之間有何關(guān)系?請同學(xué)們分析一些氧化還原反應(yīng)的化合價變化后得出結(jié)論。 [學(xué)生討論后小結(jié)]得失電子數(shù)相等。 [設(shè)問]試從電子得失角度分析,什么是氧化反應(yīng),還原反應(yīng),氧化還原反應(yīng)? [回答]失去電子的反應(yīng)是氧化反應(yīng)。 得到電子的反應(yīng)是還原反應(yīng)。 有電子得失的反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。 [過渡]有電子得失的反應(yīng)即為氧化還原反應(yīng).但有些反

7、應(yīng)中并沒有電子的完全得失。如 H2+Cl22HCl,試從原子結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行分析。 [生]自學(xué)、討論、分析:在氫氣和氯氣生成氯化氫的反應(yīng)中,氫、氯原子是通過共用電子對結(jié)合的,并沒有一方完全地失去和得到電子,只是共用電子對偏離氫原子而偏向了氯原子。所以,氫元素的化合價由O價升到+l價。氯元素的化合價由0價降至-l價。 [問]綜合上述兩種情況??梢缘贸鲅趸€原反應(yīng)的實質(zhì)是什么呢? [生]氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)是電子的得失或電子對的偏移。 [板書]3.氧化還原反應(yīng)的實質(zhì):電子的轉(zhuǎn)移(得失或偏移)。 [講述]氧化還原反應(yīng)中,由于電子的轉(zhuǎn)移導(dǎo)致了元素化合價的升

8、降,至此,最本質(zhì)的概念產(chǎn)生了。請同學(xué)說出什么是氧化還原反應(yīng)? [投影]凡有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的化學(xué)反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。反之,為非氧化還原 反應(yīng)。 [投影總結(jié)]氧化還原反應(yīng)中,電子轉(zhuǎn)移和化合價升降的關(guān)系。 失電子(或電子對偏離) 化合價升高氧化反應(yīng) ↓ ↓ ↓ 總數(shù)相等 總數(shù)相等 同時發(fā)生 ↑ ↑

9、 ↑ 得電子(或電子對偏向)化合價降低還原反應(yīng) ↓ ↓ (實質(zhì)) (特征) [過渡]從得氧、失氧到化合價升降,到電子的轉(zhuǎn)移,我們對氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識經(jīng)歷了由原始到特征再到本質(zhì)的過程。 [投影顯示]氧化還原反應(yīng)概念的演變 氧化反應(yīng) 還原反應(yīng) 氧化還原反應(yīng) 從得失氧角度看 物質(zhì)得到氧的反應(yīng) 物質(zhì)失去氧的反應(yīng) 得失氧的反應(yīng) 從化合價升降角度看 物質(zhì)所含元素化合價升高的反應(yīng) 物質(zhì)所含元素化合價降低的反應(yīng) 有元素化合價升

10、降的反應(yīng) 從電子轉(zhuǎn)移角度看 失電子(或電子列偏 離)的反應(yīng) 得電子(或電子對偏向)的反應(yīng) 有電子轉(zhuǎn)移的化學(xué)反應(yīng) [師]不難看出,從得失氧來判斷氧化還原反應(yīng)存在著局限性,元素化合價的變化是電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的結(jié)果,是氧化還原反應(yīng)的特征。有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的化學(xué)反應(yīng)才是本質(zhì)的氧化還原反應(yīng),不一定有氧的得失。 [本節(jié)小結(jié)]本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)和討論了氧化還原反應(yīng)的特征、實質(zhì)以及與基本反應(yīng)類 型的關(guān)系。氧化還原反應(yīng)是一類重要的化學(xué)反應(yīng).掌握氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)和規(guī)律,對于學(xué)好化學(xué)和解決實際問題是非常重要的。 [布置作業(yè)]P12一、1 二、1 三、3

11、 ●板書設(shè)計 第一節(jié) 氧化還原反應(yīng)(第二課時) 二、氧化還原反應(yīng) 1.氧化還原反應(yīng)的特征:反應(yīng)前后元素化合價發(fā)生了變化。 2.氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系。 3.氧化還原反應(yīng)的實質(zhì): 電子的轉(zhuǎn)移(得失或偏移) ●教學(xué)說明 化合價變化和電子轉(zhuǎn)移的關(guān)系是本節(jié)教學(xué)的重點,教學(xué)中不可急于求成,可結(jié)合學(xué)生熟悉的氧化還原反應(yīng):H2+CuOH2O+Cu,2Na+Cl22NaCl、H2+Cl2 2HCl,從得失氧、化合價升降到電子轉(zhuǎn)移,一環(huán)扣一環(huán)地由表及里地揭示反應(yīng)的實質(zhì),從而使學(xué)生形成氧化還原反應(yīng)的概念,實現(xiàn)由片面到表面再到本質(zhì)的轉(zhuǎn)化。這其中,用化合價升降和電子

12、轉(zhuǎn)移的觀點分析氧化還原反應(yīng)是難點,因此,教學(xué)中要善于分析、及時歸納、針對練習(xí),并給學(xué)生適度的討論空間。當(dāng)學(xué)生能夠真正理解氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)和特征時,那么對氧化還原反應(yīng)與基本反應(yīng)類型的關(guān)系可謂水到渠成,自然而然了。 ● 參考練習(xí) 1.在下列各式中,當(dāng)左邊物質(zhì)生成右邊物質(zhì)時,畫有橫線的元素是被氧化還是被還原? (1)NaCl→Cl2 (2)KMnO4→MnCl2 (3)Fe2O3→Fe (4)CO2→CO 答案:(1)Na,被氧化。 (2),被還原。 (3),被還原。 (4),被還原。 2.下列反應(yīng)中,屬于非氧化還原反應(yīng)的是( ) A.3CuS+8HNO3====3Cu(NO3)2+2NO↑+3S+4H2O B.3Cl2+6KOH=====5KCl+KClO3+3H2O C.3H2O2+2KCrO2+2KOH=====2K2CrO4+4H2O D.3CCl4+K2CrO7=====2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl 答案:D

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