【一】
一、概念判斷:
1、氧化還原反應的實質(zhì):有電子的轉(zhuǎn)移(得失)
2、氧化還原反應的特征:有化合價的升降(判斷是否氧化還原反應)
3、氧化劑具有氧化性(得電子的能力),在氧化還原反應中得電子,發(fā)生還原反應,被還原,生成還原產(chǎn)物。
4、還原劑具有還原性(失電子的能力),在氧化還原反應中失電子,發(fā)生氧化反應,被氧化,生成氧化產(chǎn)物。
5、氧化劑的氧化性強弱與得電子的難易有關,與得電子的多少無關。
6、還原劑的還原性強弱與失電子的難易有關,與失電子的多少無關。
7、元素由化合態(tài)變游離態(tài),可能被氧化(由陽離子變單質(zhì)),
也可能被還原(由陰離子變單質(zhì))。
8、元素高價態(tài)有氧化性,但不一定有強氧化性;元素低價態(tài)有還原性,但不一定有強還原性;陽離子不一定只有氧化性(不一定是高價態(tài),,如:Fe2+),陰離子不一定只有還原性(不一定是低價態(tài),如:SO32-)。
9、常見的氧化劑和還原劑:
10、氧化還原反應與四大反應類型的關系:
置換反應一定是氧化還原反應;復分解反應一定不是氧化還原反應;化合反應和分解反應中有一部分是氧化還原反應。
例、在H+、Fe2+、Fe3+、S2-、S中,只有氧化性的是________________,只有還原性的是________________,既有氧化性又有還原性的是___________。
二、氧化還原反應的表示:(用雙、單線橋表示氧化還原反應的電子轉(zhuǎn)移情況)
1、雙線橋:“誰”變“誰”(還原劑變成氧化產(chǎn)物,氧化劑變成還原產(chǎn)物)
例:
2、單線橋:“誰”給“誰”(還原劑將電子轉(zhuǎn)移給氧化劑)
例:
三、氧化還原反應的分析
1、氧化還原反應的類型:
(1)置換反應(一定是氧化還原反應)
2CuO+C=2Cu+CO2SiO2+2C=Si+2CO
2Mg+CO2=2MgO+C2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Al+6H+=2Al3++3H2↑
2Br-+Cl2=Br2+2Cl–Fe+Cu2+=Fe2++Cu
(2)化合反應(一部分是氧化還原反應)
2CO+O2=2CO23Mg+N2=Mg3N2
2SO2+O2=2SO32FeCl2+Cl2=2FeCl3
(3)分解反應(一部分是氧化還原反應)
4HNO3(濃)=4NO2↑+O2↑+2H2O2HClO=2HCl+O2↑
2KClO3=2KCl+3O2↑
(4)部分氧化還原反應:
MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O
Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O
(5)自身氧化還原反應:(歧化反應)
Cl2+H2O=HCl+HClO3S+6OH-=2S2-+SO32-+3H2O
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(6)同種元素不同價態(tài)之間的氧化還原反應(歸中反應)
2H2S+SO2=3S+3H2O
5Cl–+ClO3-+6H+=3Cl2↑+3H2O
(7)氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物不止一種的氧化還原反應:
2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑
2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑
2、氧化還原反應分析:
(1)找四物:氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物
(2)分析四物中亮的關系:特別是歧化反應、歸中反應、部分氧化還原反應
(3)電子轉(zhuǎn)移的量與反應物或產(chǎn)物的關系
例:根據(jù)反應:8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2,回答下列問題:
(1)氧化劑是_______,還原劑是______,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比是____________;
(2)當有68gNH3參加反應時,被氧化物質(zhì)的質(zhì)量是____________g,生成的還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量是____________mol。
【二】
教學課題氧化還原反應課時1
教學目標(三維目標)【知識與技能目標】1、了解氧化還原反應、元素化合價的變化、原子之間的電子轉(zhuǎn)移三者之間的關系,從本質(zhì)上認識氧化還原反應。2、了解氧化反應、還原反應、氧化還原反應、被氧化、被還原、氧化劑、還原劑等基本概念!具^程與方法目標】通過對氧化還原反應的學習與研究,正確地認識氧化還原反應中各物質(zhì)的關系,了解氧化還原反應的本質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移,進一步理解科學探究的意義。【情感態(tài)度與價值觀目標】感知事物的現(xiàn)象與本質(zhì)的關系,對立統(tǒng)一的觀點。
教學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;使學生掌握氧化還原反應的概念
教學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、并用“雙線橋”反映相互關系;對氧化還原知識的具體運用。
教學方法復習舊知-探索新知-歸納總結(jié)-練習反饋啟發(fā)引導式教學方法
教學手段/教學用具教學準備投影儀
教學過程
復習導入:
請根據(jù)初中學過的知識,請同學們列舉幾個氧化反應和還原反應,如①2Mg+O2=2MgO;②H2+CuO=Cu+H2O討論并交流這類化學反應的分類標準;氧化和還原反應是分別獨立進行的嗎?
學生討論并交流
學生隨意發(fā)揮:Mg得到氧發(fā)生氧化反應、化合反應,CuO失去氧發(fā)生還原反應、置換反應。氧化反應和還原反應同時存在,同時發(fā)生,它們是對立統(tǒng)一,不能分開的。
同學總結(jié)并得出結(jié)論:物質(zhì)得到氧的反應是氧化反應,物質(zhì)失去氧的反應是還原反應,根據(jù)物質(zhì)得氧和失氧為標準來判斷。氧化反應和還原反應同時發(fā)生,相互依存,這樣的反應稱為氧化還原反應。
新課講授:
教師提問2Na+Cl2=2NaCl是否為氧化-還原反應?
學生認為不是。
教師:事實上這個反應是氧化還原反應。
請同學們分析下列反應中各種元素的化合價在反應前后有無變化,如何變化?
教師引導學生歸納:
氧化還原反應中,有元素的化合價發(fā)生了變化:得到氧的元素化合價升高,失去氧的元素化合價降低。因此也可以說:元素化合價升高的反應是氧化反應;元素化合價降低的反應是還原反應;有元素化合價升降的化學反應是氧化還原反應。
請同學們分析下列反應中元素的化合價變化
教師指出:
并非只有得氧和失氧的反應才是氧化還原反應,凡是有化合價升降的化學反應都是氧化還原反應。在我們學過的化學反應中,可以根據(jù)元素的化合價有沒有發(fā)生變化分為兩類:如果從反應物變?yōu)楫a(chǎn)物時,元素的化合價發(fā)生了變化,即為氧化還原反應;如果沒有發(fā)生化合價的變化,即為非氧化還原反應。
教師提問:
化學變化的實質(zhì)是原子這間的重新組合,我們知道,元素化合價的升降與電子轉(zhuǎn)移密切相關,氧化還原反應中,粒子間發(fā)生重新組合,元素的化合價發(fā)生變化,需然與原子結(jié)構有密切的聯(lián)系?這種聯(lián)系是什么?
同學們帶著問題觀看多媒體動畫模擬氯化鈉和氯化氫的形成過程。
觀看結(jié)束后,請同學寫出這兩個化學反應方程式,并標明元素的化合價變化。討論化學反應過程中對電子的轉(zhuǎn)移情況。
同學們在教師的引導下,一同分析這兩個化學反應,得出結(jié)論:電子的得失和電子偏移引起化合價的變化,氧化反應表現(xiàn)為元素化合價的升高,實質(zhì)是元素的原子失去或偏離電子的過程;還原過程表現(xiàn)為元素化合價的降低,實質(zhì)是該元素的原子獲得或偏向電子的過程。
氧化劑與還原劑的概念的講述:
同學們總結(jié)出在氧化還原反應中,元素化合價發(fā)生變化,在反應中反應物被氧化或被還原。在反應中,氧化劑是得到電子的或電子對偏向的物質(zhì),本身具有氧化性,反應后化合價降低;還原劑是失去電子的或電子對偏離的物質(zhì),本身具有還原性,反應后化合價升高。整個反應過程電子從還原劑轉(zhuǎn)移到氧化劑。
請同學們思考并回答以下兩個問題:
1.有人說置換反應,有單質(zhì)參加的化合反應和有單質(zhì)生成的分解反應多部氧化還原反應。你認為這個說法正確嗎?請說明你的理由。
2.嘗試畫出化合反應、分解反應、置換反應與氧化還原反應的交叉分類示意圖,并列舉具體的化學反應加以說明。
學生回答:
置換反應多部屬于氧化還原反應
有單質(zhì)參加的化合反應和有單質(zhì)生成的分解反應多部屬于氧化還原反應
復分解反應多部屬于非氧化還原反應
鞏固提高:
1.下列說法中正確的是()
A.氧化還原反應的本質(zhì)是元素化合價的升降
B.氧化反應和還原反應需然同時發(fā)生
C.氧化劑在反應中失去電子,所含元素化合價升高,被氧化
D.還原劑在反應中失去電子,所含元素化合價升高,被氧化
2、ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑。實驗室可通過以下反應制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4===2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列說法正確的是()
A.KClO3在反應中得到電子B.ClO2是氧化產(chǎn)物
C.H2C2O4在反應中被氧化D.1molKClO3參加反應有2mol電子轉(zhuǎn)移
小結(jié)作業(yè):
1.從不同的觀點認識氧化還原概念的發(fā)展
得氧、失氧的觀點化合價升降的觀點電子得失(轉(zhuǎn)移)的觀點
氧化反應得到氧的反應元素化合價升高的反應失去電子的反應
還原反應失去氧的反應元素化合價降低的反應得到電子的反應
氧化還原反應有得失氧的反應有元素化合價升降的反應有電子轉(zhuǎn)移的反應
2.氧化還原反應的本質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移
3.氧化還原反應的特征
某些元素的化合價在反應前后發(fā)生了變化
4.氧化還原反應的判別依據(jù)化合價是否發(fā)生變化
5.氧化還原反應中的轉(zhuǎn)化關系
物質(zhì)所含元素化合價升高,是因為在反應過程中失去電子,結(jié)果被氧化,是還原劑,還原劑具有還原性,還原劑被氧化得到氧化產(chǎn)物;
物質(zhì)所含元素化合價降低,是因為在反應過程中得到電子,結(jié)果被還原,是氧化劑,氧化劑具有氧化性,氧化劑被還原得到還原產(chǎn)物。
作業(yè):P399
板書設計:
氧化還原反應
一、定義失去(或偏離)電子的反應叫做氧化反應得到(或偏向)電子的反應叫做還原反應有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的反應是氧化還原反應沒有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的反應是非氧化還原反應
二、氧化還原的電子轉(zhuǎn)移:
三、氧化劑-氧化性-得電子被還原-生成還原產(chǎn)物還原劑-還原性-失電子被氧化-生成氧化產(chǎn)物