高中化學(xué)氧化還原反應(yīng)導(dǎo)學(xué)案一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1.能從化合價變化和電子轉(zhuǎn)移的角度，準(zhǔn)確判斷氧化還原反應(yīng)，并理解其本質(zhì)。2.掌握氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的概念，能分析反應(yīng)中物質(zhì)的作用及電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。3.學(xué)會比較物質(zhì)氧化性、還原性的強弱，能運用氧化還原規(guī)律解決簡單化學(xué)問題。二、知識回顧（溫故知新）1.初中階段，我們將物質(zhì)與氧發(fā)生的反應(yīng)稱為氧化反應(yīng)（如$\ce{C+O_{2}\xlongequal{點燃}CO_{2}}$中$\ce{C}$的反應(yīng)）；含氧化合物中的氧被奪去的反應(yīng)稱為還原反應(yīng)（如$\ce{CuO+H_{2}\xlongequal{\Delta}Cu+H_{2}O}$中$\ce{CuO}$的反應(yīng)）。2.請標(biāo)出下列物質(zhì)中各元素的化合價（提示：化合物中各元素化合價代數(shù)和為0）：$\ce{H_{2}O}$：$\ce{H}$____，$\ce{O}$____；$\ce{KMnO_{4}}$：$\ce{K}$____，$\ce{Mn}$____，$\ce{O}$____；$\ce{FeCl_{2}}$：$\ce{Fe}$____，$\ce{Cl}$____。三、新知探究（探索本質(zhì)）（一）氧化還原反應(yīng)的判斷——從化合價升降切入活動1：分析反應(yīng)的化合價變化請分析以下反應(yīng)中各元素的化合價變化，嘗試總結(jié)規(guī)律：①$\ce{2Na+Cl_{2}\xlongequal{點燃}2NaCl}$：$\ce{Na}$化合價從$\boldsymbol{0}$→$\boldsymbol{+1}$，$\ce{Cl}$化合價從$\boldsymbol{0}$→$\boldsymbol{-1}$；②$\ce{H_{2}+CuO\xlongequal{\Delta}Cu+H_{2}O}$：$\ce{H}$化合價從$\boldsymbol{0}$→$\boldsymbol{+1}$，$\ce{Cu}$化合價從$\boldsymbol{+2}$→$\boldsymbol{0}$；③$\ce{CaO+H_{2}O=Ca(OH)_{2}}$：各元素化合價是否變化？$\boldsymbol{否}$。思考：反應(yīng)①②中，化合價變化的元素有什么共同特征？反應(yīng)③為何沒有化合價變化？結(jié)論：氧化還原反應(yīng)的特征是有元素化合價的升降；沒有化合價變化的反應(yīng)屬于非氧化還原反應(yīng)（如復(fù)分解反應(yīng)、部分化合/分解反應(yīng)）。（二）氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)——電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）活動2：從微觀角度分析電子轉(zhuǎn)移以$\ce{2Na+Cl_{2}\xlongequal{點燃}2NaCl}$為例：$\ce{Na}$原子易失去1個電子（化合價升高），$\ce{Cl}$原子易得到1個電子（化合價降低），電子從$\ce{Na}$轉(zhuǎn)移到$\ce{Cl}$，形成離子鍵。以$\ce{H_{2}+Cl_{2}\xlongequal{點燃}2HCl}$為例：$\ce{H}$和$\ce{Cl}$原子通過共用電子對結(jié)合，但電子對偏向$\ce{Cl}$（$\ce{Cl}$電負性大），導(dǎo)致$\ce{H}$化合價升高（電子偏離），$\ce{Cl}$化合價降低（電子偏向），這是電子的偏移。結(jié)論：氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移（得失或偏移）；失去電子（或電子偏離）→化合價升高→被氧化；得到電子（或電子偏向）→化合價降低→被還原。（三）氧化劑與還原劑，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物概念梳理：氧化劑：反應(yīng)中得到電子（或電子對偏向）、化合價降低的物質(zhì)，具有氧化性，被還原，生成還原產(chǎn)物。還原劑：反應(yīng)中失去電子（或電子對偏離）、化合價升高的物質(zhì)，具有還原性，被氧化，生成氧化產(chǎn)物。實例分析：以$\ce{MnO_{2}+4HCl(濃)\xlongequal{\Delta}MnCl_{2}+Cl_{2}\uparrow+2H_{2}O}$為例：化合價變化：$\ce{Mn}$從$\boldsymbol{+4}$→$\boldsymbol{+2}$（降低），$\ce{Cl}$（部分）從$\boldsymbol{-1}$→$\boldsymbol{0}$（升高）。氧化劑：$\boldsymbol{MnO_{2}}$（$\ce{Mn}$得電子），被還原為$\boldsymbol{MnCl_{2}}$；還原劑：$\boldsymbol{HCl}$（$\ce{Cl}$失電子），被氧化為$\boldsymbol{Cl_{2}}$。電子轉(zhuǎn)移：$\ce{MnO_{2}}$中的$\ce{Mn}$得到$\boldsymbol{2e^-}$，$\ce{HCl}$中的$\ce{Cl}$失去$\boldsymbol{2e^-}$（雙線橋表示：從$\ce{Cl}$指向$\ce{Mn}$，標(biāo)注“失去$2e^-$”“得到$2e^-$”）。四、典例分析（學(xué)以致用）例1：判斷下列反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)，若是，指出氧化劑、還原劑：①$\ce{2KClO_{3}\xlongequal[\Delta]{MnO_{2}}2KCl+3O_{2}\uparrow}$②$\ce{CaCO_{3}+2HCl=CaCl_{2}+H_{2}O+CO_{2}\uparrow}$分析：①是氧化還原反應(yīng)（$\ce{Cl}$從$\boldsymbol{+5}$→$\boldsymbol{-1}$，$\ce{O}$從$\boldsymbol{-2}$→$\boldsymbol{0}$）；氧化劑、還原劑均為$\boldsymbol{KClO_{3}}$（自身氧化還原）。②非氧化還原反應(yīng)（各元素化合價無變化）。例2：用單線橋法表示$\ce{Zn+H_{2}SO_{4}=ZnSO_{4}+H_{2}\uparrow}$的電子轉(zhuǎn)移：思路：單線橋從還原劑（失電子）指向氧化劑（得電子），標(biāo)注轉(zhuǎn)移電子總數(shù)。$\ce{Zn}$失$2e^-$，$\ce{H^+}$得$2e^-$，故橋從$\ce{Zn}$指向$\ce{H}$（$\ce{H_{2}SO_{4}}$中），標(biāo)注“$2e^-$”。五、課堂練習(xí)（鞏固提升）1.下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是（）A.$\ce{NaOH+HCl=NaCl+H_{2}O}$B.$\ce{2Fe(OH)_{3}\xlongequal{\Delta}Fe_{2}O_{3}+3H_{2}O}$C.$\ce{3NO_{2}+H_{2}O=2HNO_{3}+NO}$D.$\ce{CaO+H_{2}O=Ca(OH)_{2}}$2.對于反應(yīng)$\ce{2H_{2}S+SO_{2}=3S\downarrow+2H_{2}O}$，下列說法正確的是（）A.$\ce{H_{2}S}$是氧化劑B.$\ce{SO_{2}}$發(fā)生氧化反應(yīng)C.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為$2:1$D.電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為$4e^-$3.用雙線橋法表示$\ce{3Cu+8HNO_{3}(稀)=3Cu(NO_{3})_{2}+2NO\uparrow+4H_{2}O}$的電子轉(zhuǎn)移，并指出氧化劑、還原劑。六、課后拓展（延伸思考）1.生活中，金屬腐蝕（如鐵生銹）、電池放電（如干電池、鋰電池）都與氧化還原反應(yīng)有關(guān)。請查閱資料，分析其中的氧化還原過程。2.嘗試用氧化還原反應(yīng)規(guī)律，配平以下方程式：$\ce{KMnO_{4}+HCl(濃)——KCl+Mn