2022年魯科版高中化學必修1第2章 第3節(jié) 第1課時氧化還原反應教學設計2

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1、2022年魯科版高中化學必修1第2章 第3節(jié) 第1課時氧化還原反應教學設計2【教學目標】知識目標：（1）通過對多個化學反應的分析、歸納，采取“概念形成”的方法使學生能從化合價的變化的角度認識并建立氧化還原反應的概念。 （2）通過實驗事實和思考，初步理解氧化還原反應的本質是電子轉移，并認清電子轉移與化合價升降的相關關系。 （3）聯(lián)系生活、生產實際，初步了解氧化還原反應對人類社會的利弊。能力目標：1.培養(yǎng)學生由點及面的學習能力：通過氧氣作為氧化劑的代表，一種典型物質的性質可以代表一類物質的性質；這一學習方法在以后的同族元素性質的學習中要得到廣泛的應用，日常生活中“窺一斑而知全貌”是一種重要的學習策

2、略。2.培養(yǎng)學生利用實驗的探究能力：化合價的變化是氧化還原反應的外在特征與表現(xiàn)，其內在的本質原因應通過實驗來探究分析，在實驗中電流計指針的偏轉可以有力的證明電子的轉移是反應內在的原因。3.培養(yǎng)學生課堂學習的自我總結能力：學生語言表達能力差是一種普遍的現(xiàn)象，課堂的最后讓五名學生分別充當氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物、氧化還原反應來上臺自我表述與總結，是本節(jié)課設計的一個亮點，生生互動的參與達到最佳學習效果。 情感目標：培養(yǎng)學生用對立統(tǒng)一的觀點分析事物的意識。.【教學過程】一、氧化還原反應1元素化合價在化學反應中的變化（1）化合價：化合價是認識氧化還原的前提與基礎。規(guī)則： 在化合物中，正負化合價

3、的代數(shù)和為零；單質中，元素的化合價為零。本質：a化合價的正與負：失去電子或共用電子對偏離呈正價；得到電子或共用電子對偏向呈負價。b化合價的數(shù)值：化合價的數(shù)值等于得、失電子（或共用電子對）的數(shù)目。c化合價的變動：元素在氧化還原反應中，得到電子，化合價降低；失去電子，化合價升高。有關規(guī)律：a金屬元素一般沒有負化合價，除零價外，只顯正價，因為在反應中只能失去電子。b非金屬元素（除氧、氟外）在反應中既可得到電子，亦可失去電子，故既可呈正價，也能顯負價。c氧、氟的非金屬性很強，在反應中一般不失去電子，故一般沒有正化合價。d顯最高化合價的元素，在反應中只能得電子而不能失電子，故發(fā)生氧化還原反應化合價只能降

4、低。相反，顯最低化合價的元素，在反應中化合價只能升高。（2）基本概念氧化反應和還原反應：反應物所含元素化合價升高（或者說是物質失去電子）的反應稱為氧化反應；反應物所含元素化合價降低（或者說是物質得到電子）的反應稱為還原反應。氧化還原反應：凡是反應過程中有元素化合價變化（或電子轉移）的化學反應叫做氧化還原反應。說明：氧化反應和還原反應是一對對立的反應，而又統(tǒng)一存在于一個反應中，不能分割，所以人們把這兩種同時存在的一個化學反應叫做氧化還原反應。【聯(lián)想發(fā)散】四種基本反應類型和氧化還原反應的關系反應類型氧化還原反應非氧化還原反應化合反應2NaCl22NaCl（有單質參加）CaOH2OCa(OH)2（沒

5、有單質參加）分解反應2H2O22H2OO2（有單質生成）H2CO3H2OCO2（沒有單質生成）置換反應Zn2HClZnCl2H2復分解反應H2SO4Ba(OH)2BaSO42H2O2氧化還原反應的實質（1）研究表明，所有的氧化還原反應中都存在著電子的轉移，電子的轉移是氧化還原反應的實質。說明：“轉移”包含兩方面內容：電子的得到、失去和電子的偏離、偏向。電子的偏離和偏向又統(tǒng)稱電子的偏移。（2）認識氧化還原反應概念的三個階段：首先是從得到氧和失去氧的視角認識的。接著是從元素的化合價升和降的視角去認識的。最后是從元素原子電子的得到和失去的視角去認識的。注意：第種情況只適宜在初中階段使用，因為它解決問

6、題的范圍太狹窄，只局限在有氧參與的反應。第種情況沒有反映出氧化還原反應產生的本質，只是氧化還原反應的一種表象，我們用來作為判斷一個化學反應是否是氧化還原反應的工具。第種情況才是氧化還原反應的本質。典例1：下列反應中，不屬于氧化還原反應的是A3CuS8HNO33Cu(NO3)22NO3S4H2OB3Cl26KOH5KClKClO33H2OC3H2O22KCrO22KOH2K2CrO44H2OD3CCl4K2Cr2O72CrO2Cl23COCl22KCl研析：判斷一個反應是否為氧化還原反應，必須抓住它的特征，看元素的化合價是否發(fā)生改變。若改變，則為氧化還原反應。反之，則為非氧化還原反應。本題選項中

7、，D中各元素化合價均未變化。答案：D。典例2：請在下圖1中注明各類反應的位置?；戏磻?分解反應 置換反應 復分解反應氧化還原反應 非氧化還原反應 圖2 圖1 研析：根據(jù)反應物和生成物的類別以及反應前后物質種類多少，可以將化學反應分為：化合反應 、分解反應 、置換反應 、復分解反應；根據(jù)反應中是否有電子轉移，可以將化學反應分為氧化還原反應和非氧化還原反應。置換反應一定是氧化還原反應，復分解反應一定是非氧化還原反應，化合反應和分解反應可能是氧化還原反應，也可能是非氧化還原反應。還有部分反應，不屬于四種基本反應類型中的任何一類。答案：見圖2。二、氧化還原反應中的有關判斷1氧化還原反應中基本概念的判

8、斷氧化還原反應的實質是電子的轉移，特征是反應前后元素的化合價發(fā)生了變化。我們判斷某反應是否為氧化還原反應可根據(jù)反應前后元素的化合價是否發(fā)生了變化這一特征。在氧化還原反應中，物質所含元素化合價升高（意味著失電子或電子對偏離），就是發(fā)生了氧化反應（或被氧化），此物質是還原劑，具有還原性。物質所含元素化合價降低（意味著得電子或電子對偏向），就是發(fā)生了還原反應（或被還原），此物質是氧化劑，具有氧化性?？筛爬椋荷а踹€；降得還氧2氧化性、還原性強弱的判斷（1）根據(jù)元素的化合價物質中元素具有最高價態(tài)，該元素只有氧化性；物質中元素具有最低價態(tài)，該元素只有還原性；物質中元素具有中間價態(tài)，該元素既有氧化性又有

9、還原性。對于同一種元素，價態(tài)越高，其氧化性就越強；價態(tài)越低，其還原性就越強。（2）根據(jù)氧化還原反應方程式在同一氧化還原反應中，氧化性：氧化劑氧化產物；還原性：還原劑還原產物。氧化劑的氧化性越強，則其對應的還原產物的還原性就越弱；還原劑的還原性越強，則其對應的氧化產物的氧化性就越弱。（3）根據(jù)金屬活動性順序表在金屬活動性順序表中，金屬的位置越靠前，其還原性就越強；金屬的位置越靠后，其陽離子的氧化性就越強。（4）根據(jù)反應的難易程度氧化還原反應越容易進行（表現(xiàn)為反應所需條件越低），則氧化劑的氧化性和還原劑的還原性就越強。（5）其它條件一般溶液的酸性越強或溫度越高，則氧化劑的氧化性和還原劑的還原性就越

10、強，反之則越弱。注意： 氧化還原性的強弱只與該原子得失電子的難易程度有關，而與得失電子數(shù)目的多少無關。得電子能力越強，其氧化性就越強；失電子能力越強，其還原性就越強。 同一元素相鄰價態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應。三檢測題1. 下列說法正確的是( )A氧化還原反應的本質是元素化合價的升降B氧化還原反應一定有氧元素參加C氧化反應一定先于還原反應D發(fā)生氧化反應的物質也可能同時發(fā)生還原反應2. 下列反應中，既屬于氧化還原反應，又屬于離子反應的是( )A鋁片與稀鹽酸的反應B甲烷與氧氣的反應C灼熱的炭與二氧化碳反應生成一氧化碳D氫氧化鈉溶液與稀鹽酸的反應3. 下列氧化還原反應發(fā)生在同種元素之間的是()AZn2H

11、Cl=ZnCl2H2B2H2SSO2=3S2H2OCH2CuOCuH2OD2H2O2H2O24. 下列化學反應中電子轉移和元素化合價升降的表示方法正確的是()A. iO22 失去4e，化合價降低i2 得到22e，化合價升高OB2Na2H2e2O=2NaOHH2C2 l22Ca(OH)2=Ca 得到e，化合價降低Ca( 失去e，化合價升高O)22H2ODC 2H2 2eO4(濃)=uSO4O22H2O5. 氧化還原反應有多種分類方法，其中根據(jù)參與電子轉移的元素種類不同的分類方法最常見。下列反應中電子轉移發(fā)生在相同價態(tài)的同種元素之間的有_(填反應編號，下同)，電子轉移發(fā)生在不同價態(tài)的同種元素之間的

12、有_，電子轉移發(fā)生在不同元素之間的有_。(1)Fe2FeCl3=3FeCl2(2)NH4NO3N2O2H2O(3)2KMnO4K2MnO4MnO2O2(4)S2KNO33CK2SN23CO2(5)Cl22NaOH=NaClNaClOH2O(6)HgSO2HgSO26. 飲用水中的NO對人類健康會產生危害，為了降低飲用水中NO的濃度，某飲用水研究人員提出，在堿性條件下用鋁粉將NO還原為N2，其化學方程式為：10Al6NaNO34NaOH18H2O=10NaAl(OH)43N2。請回答下列問題：(1)上述反應中，_元素的化合價升高，則該元素的原子_(填“得到”或“失去”)電子；而_元素的化合價降低

13、，則該元素的原子被_(填“氧化”或“還原”)。；(2)上述反應中，若有10個鋁原子參與反應，則轉移的電子總數(shù)為_。7.8.9.10.檢測題參考答案1. 【解析】氧化還原反應的本質是電子的轉移，特征是元素化合價的升降；只要有元素化合價升降(或電子轉移)的反應就是氧化還原反應，與是否有氧元素參加無關；氧化反應與還原反應一定同時發(fā)生；若同一物質中的不同種(或同種)元素化合價有升有降，則該物質同時發(fā)生氧化反應和還原反應，如反應：2KClO32KCl3O2，Cl22NaOH=NaClNaClOH2O【答案】D2. 【解析】B、C中的反應不在溶液中進行，故B、C不是離子反應；A項中發(fā)生反應2Al6HCl=

14、2AlCl33H2，屬于氧化還原反應又是離子反應?！敬鸢浮緼3. 【解析】A項，Zn將H還原；B項，H2S中2價S將SO2中4價S還原；C項，H2將CuO中2價Cu還原；D項，H2O中1價H將2價O氧化。【答案】B4. 【解析】A中電子轉移數(shù)及化合價升降均正確，但得失標的位置不正確；B項正確；C項得失電子數(shù)應為2e；D項中電子轉移的方向不正確?！敬鸢浮緽5. 【解析】根據(jù)反應中各元素化合價的變化可作出判斷：元素化合價變化情況如下(1)ee2；e3e2(2)；(3)nn/n； (4)；(5)l(6)gg；【答案】(5)(1)(2)(3)(4)(6)6. 【解析】Al元素化合價由0價升高到NaAl(OH)4中的3價，1 mol Al失3 mol電子，10個Al原子反應轉移電子數(shù)為30。N元素化合價由NaNO3中5價降低到N2中的0價，該元素被還原?！敬鸢浮?(1)Al失去N還原(2)30