2019-2020年高中化學(xué)（大綱版）第一冊(cè) 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(shí)).doc

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2019-2020年高中化學(xué)（大綱版）第一冊(cè) 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(shí)) ［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(shí)存在的，有氧化就有還原，今天就來(lái)討論這個(gè)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(jià)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(jià)發(fā)生了改變。物質(zhì)所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng)是氧化反應(yīng)，如 O，物質(zhì)所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)是還原反應(yīng)，如O。 ［師］請(qǐng)從化合價(jià)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(jià)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(jià)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(gè)反應(yīng)，反應(yīng)前后元素化合價(jià)是否發(fā)生了變化而確定是否是氧化還原反應(yīng)。請(qǐng)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====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(qǐng)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(qǐng)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?yàn)橛蓡钨|(zhì)到化合物或由化合物到單質(zhì)，化合價(jià)一定發(fā)生了變化，而由一種化合物到另一種化合物，化合價(jià)可變可不變。 ［設(shè)疑］在氧化還原反應(yīng)中，為什么會(huì)發(fā)生元素化合價(jià)的升降？請(qǐng)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(dòng)］討論、分析：(由一名學(xué)生回答)鈉原子最外層有一個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中易失去一個(gè)電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，氯原子最外層有七個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中易得到一個(gè)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(jì)算機(jī)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(jià)的變化情況如何？ ［回答］在此反應(yīng)中，鈉原子失去一個(gè)電子，元素化合價(jià)由0升至＋1價(jià)，氯原子得到一個(gè)電子，元素化合價(jià)由0降至－1價(jià)。 [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(jià)變化的實(shí)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(qǐng)同學(xué)們分析一些氧化還原反應(yīng)的化合價(jià)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(diǎn)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(duì)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(duì)偏離氫原子而偏向了氯原子。所以，氫元素的化合價(jià)由O價(jià)升到+l價(jià)。氯元素的化合價(jià)由0價(jià)降至-l價(jià)。 [問]綜合上述兩種情況?？梢缘贸鲅趸€原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么呢? [生]氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電子的得失或電子對(duì)的偏移。 [板書]3．氧化還原反應(yīng)的實(shí)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(jià)的升降，至此，最本質(zhì)的概念產(chǎn)生了。請(qǐng)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(jià)升降的關(guān)系。 失電子（或電子對(duì)偏離） 化合價(jià)升高氧化反應(yīng) ↓ ↓ ↓ 總數(shù)相等 總數(shù)相等 同時(shí)發(fā)生 ↑ ↑ ↑ 得電子（或電子對(duì)偏向）化合價(jià)降低還原反應(yīng) ↓ ↓ （實(shí)質(zhì)） （特征） [過渡]從得氧、失氧到化合價(jià)升降，到電子的轉(zhuǎn)移，我們對(duì)氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識(shí)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(jià)升降角度看 物質(zhì)所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng) 物質(zhì)所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng) 有元素化合價(jià)升降的反應(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(duì)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(lái)判斷氧化還原反應(yīng)存在著局限性，元素化合價(jià)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(shí)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(shí)質(zhì)和規(guī)律，對(duì)于學(xué)好化學(xué)和解決實(shí)際問題是非常重要的。 ［布置作業(yè)］P12一、1 二、1 三、3 ●板書設(shè)計(jì) 第一節(jié) 氧化還原反應(yīng)(第二課時(shí)) 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(jià)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(shí)質(zhì)： 電子的轉(zhuǎn)移(得失或偏移) ●教學(xué)說明 化合價(jià)變化和電子轉(zhuǎn)移的關(guān)系是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)，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(jià)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(shí)質(zhì)，從而使學(xué)生形成氧化還原反應(yīng)的概念，實(shí)現(xiàn)由片面到表面再到本質(zhì)的轉(zhuǎn)化。這其中，用化合價(jià)升降和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)分析氧化還原反應(yīng)是難點(diǎn)，因此，教學(xué)中要善于分析、及時(shí)歸納、針對(duì)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(shí)質(zhì)和特征時(shí)，那么對(duì)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(shí)，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