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第一節(jié)氧化還原反應(yīng)教學目的:1、在復(fù)習四種基本類型的反應(yīng)以及從得氧、失氧的角度劃分氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的基礎(chǔ)上,使學生了解化學反應(yīng)有多種不同的分類方法,各種分類方法由于劃分的依據(jù)不同而有不同的使用范圍。2、使學生會用化合價升降的觀點及電子轉(zhuǎn)移的觀點來理解氧化還原反應(yīng),并會利用“雙線橋”分析氧化還原反應(yīng)。3、使學生了解氧化劑和還原劑。4、對學生進行對立統(tǒng)一等辨證唯物主義觀點的教育。教學重難點:1、鞏固初中化學反應(yīng)分類的知識和主要反應(yīng)類型的知識,并加深認識。2、用化合價升降和電子轉(zhuǎn)移的觀點理解分析氧化還原反應(yīng)。3、培養(yǎng)學生“討論式”的學習方法。教學過程:第二課時(復(fù)習)判斷下列反應(yīng)哪些是氧化還原反應(yīng),并指出哪個元素被氧化?哪個元素被還原?1、3H2+Fe2O3Δ=2Fe+3H2O2、C+H2OΔ=CO+H23、CO2+H2O=H2CO34、4P+5O2點燃==2P2O55、2KClO3MnO2Δ==2KCl+3O2↑6、AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO37、NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl(判斷依據(jù))是否有化合價的升降(小結(jié))分析、判斷反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng),要抓住兩個關(guān)鍵:一是準確判斷各反應(yīng)物、生成物中各元素的化合價及其變化;二是牢記“凡有元素化合價升降的化學反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)”。(引入)上節(jié)課,我們先從得氧、失氧,進而又從化合價升降角度認識了氧化還原反應(yīng),但二者都未能揭示出氧化還原的本質(zhì)。那么,氧化還原的本質(zhì)是什么呢?這是本節(jié)課我們要探討的問題。(設(shè)問)試從化合價升降的角度分析鈉和氯氣的反應(yīng)?;蟽r升高,被氧化2Na+Cl化合價升高,被氧化2Na+Cl2點燃==2NaCl化合價降低,被還原鈉從0價升高到+1價,鈉元素被氧化了氯從0價降低到-1價,氯元素被還原了??梢姡没蟽r變化的觀點不僅能分析有氧元素得失的反應(yīng),還能分析無氧得失的反應(yīng)。(小結(jié))可見,發(fā)生氧化還原反應(yīng)不一定要有氧參加。(思考)在氧化還原反應(yīng)中,為何發(fā)生元素化合價的升降?以Na和Cl2的反應(yīng)為例。(分析)在離子化合物里,元素化合價的數(shù)值就是這種元素一個原子得失電子的數(shù)目。由于電子帶負電荷,失去電子的原子就帶有正電,這種元素的化合價為正價;得到電子的原子帶負電,這種元素的化合價為負價。對于鈉和氯氣的反應(yīng),Na原子最外層有1個電子,反應(yīng)中Na失去這1個電子,化合價從0價升高到+1價;Cl最外層有7個電子,反應(yīng)中得到1個電子,化合價從0價降到-1價。因此,我們完全可以這樣說:元素化合價的升或降是由于它們的原子失去或得到電子的緣故?;蟽r升高的價數(shù)就是失去的電子數(shù),化合價降低的價數(shù)就是得到的電子數(shù)。(例如)Mg+Cl2點燃==MgCl2(分析)Mg化合價升高2價,因為失去2個電子,Cl化合價降低1價,因為得到1個電子,又因有2個Cl,所以共得到2×e-(追問)有些反應(yīng)如H2與Cl2的反應(yīng)并無電子的真正得失,為何元素化合價也有升有降?(分析)對于氫氣和氯氣的反應(yīng),H和Cl通過共用一對電子形成HCl分子。由于Cl吸引電子能力強,共用電子對偏向與Cl,氯元素化合價從0價降到-1價;共用電子對偏離于H,氫元素化合價從0價升高到+1價。所以共用電子對的偏移也會導(dǎo)致化合價的升降,也符合氧化還原反應(yīng)的定義。對于氧化還原反應(yīng)的認識,我們應(yīng)透過化合價變化這一特征現(xiàn)象,看到其本質(zhì)原因是電子得失或偏移。這樣,我們就可以從電子轉(zhuǎn)移的角度重新給氧化還原反應(yīng)下一個更為本質(zhì)的定義。(板書)3、從電子轉(zhuǎn)移的角度分析氧化還原反應(yīng)的概念物質(zhì)失去電子(或共用電子對偏離)的反應(yīng)就是氧化反應(yīng);物質(zhì)得到電子(或共用電子對偏向)的反應(yīng)就是還原反應(yīng)。凡有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。(說明)沒有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)就是非氧化還原反應(yīng)。綜上所述,我們可知(板書)氧化還原反應(yīng)的特征:反應(yīng)前后元素化合價發(fā)生了變化氧化還原反應(yīng)的本質(zhì):電子的轉(zhuǎn)移(得失或偏移)(說明)在氧化還原反應(yīng)中,電子轉(zhuǎn)移和化合價升降的關(guān)系:P11圖1-6―――――→化合價升高,失電子,被氧化-4-3-2-10+1+2+3+4+5+6+7化合價降低,得電子,被還原←―――――(總結(jié))兩條線失電子(或電子對偏離)→化合價升高→被氧化→氧化反應(yīng)→氧化產(chǎn)物得電子(或電子對偏向)→化合價降低→被還原→還原反應(yīng)→還原產(chǎn)物本質(zhì)特征(口訣)升失氧,降得還(引導(dǎo))請同學們根據(jù)氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)和特征總結(jié)出判斷某一化學反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)的方法。標化合價→觀察→結(jié)論(隨堂練習)判斷下列反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng),是的話標出元素化合價的變化。2KMnO4Δ==K2MnO4+MnO2+O2↑2H2O2Δ==2H2O+O2↑CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO42FeCl2+Cl2=2FeCl3Cu+2H2SO4(濃)Δ==CuSO4+SO2↑+2H2O(過渡)我們知道了,氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,特征是化合價的升降,如何在化學方程式上簡要清楚地表示氧化還原的過程呢?(板書)4、“雙線橋”表示氧化還原反應(yīng)(分析)以3H2+Fe2O3高溫==2Fe+3H2O為例首先判斷是否屬于氧化還原反應(yīng),是則標出元素化合價的變化。0+30+13H2+Fe2O3高溫==2Fe+3H2O(設(shè)問)若在方程式中劃這兩條線,仔細看,可表示什么呢?(講解)同學們答得都有道理,但由于該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),所以無論是那一種變化,其本質(zhì)都是因電子的轉(zhuǎn)移,下面我們在線上用簡要的文字說明其變化的過程。失6×e-,化合價升高,被氧化化合價升高的價數(shù)就是失去的電子數(shù)目。0+30+1其中,得到電子的物質(zhì)是氧化劑;失去電子3H2+Fe2O3高溫==2Fe+3H2O的物質(zhì)是還原劑;被氧化后得到的物質(zhì)是氧化產(chǎn)物;被還原后得到的物質(zhì)是還原產(chǎn)物。得2×3e-,化合價降低,被還原這樣,就很清楚地表示出氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目,同一元素在反應(yīng)前后的價態(tài)變化及氧化還原的情況和結(jié)果。這種方法即為“雙線橋”法。(說明)用“雙線橋”法表示氧化還原反應(yīng),書寫時注意:(1)首先標出變價元素的化合價。兩個線橋一個在上,一個在下分布,線橋的方向是從反應(yīng)物一方指向生成物一方,首尾必須對應(yīng)于發(fā)生化合價變化的同種元素。(2)橋上標明電子得失、化合價升降、被氧化被還原等內(nèi)容。(3)“×”號前是參加氧化還原反應(yīng)的原子數(shù)目,和方程式前面系數(shù)不一定一致?!啊痢碧柡笫敲恳粋€參加氧化還原反應(yīng)的原子得到或失去的電子數(shù)目,和化合價的改變量相等。(4)對表示電子的符號勿漏掉“e”字右上面的“-”(5)電子轉(zhuǎn)移總數(shù)的計算:如例題中電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為6e-,不是12e-(設(shè)問)氧化還原反應(yīng)中電子得失總數(shù)是什么關(guān)系?化合價升降總數(shù)又如何?(答)均為相等關(guān)系(6)得失電子總數(shù)應(yīng)相等。(可檢查)(例)C+O2點燃==CO2分析(鞏固練習)用“雙線橋”法表示下列氧化還原反應(yīng)。Cl2+2KI=2KCl+I2MnO2+4HCl(濃)Δ==MnCl2+Cl2↑+2H2OFe+CuSO4=Cu+FeSO43NO2+H2O=
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