高中化學 第三節(jié) 氧化還原反應教學設計 新人教版必修1

1、教學設計第三節(jié) 氧化還原反應教學目標：知識與技能：1、學會用化合價的變化和電子轉移的觀點判斷氧化還原反應；2、初步掌握根據(jù)化合價的變化和電子轉移的觀點分析氧化還原反應的方法；3、理解氧化還原反應的本質就是發(fā)生了電子轉移。過程與方法：1、復習鞏固初中四種基本反應類型以及從得氧、失氧角度劃分氧化反應和還原反應，進一步了解化學反應的多種分類方法，并由此得出劃分的依據(jù)不同而有不同分類方法和使用范圍。2、培養(yǎng)學生由表及里、由現(xiàn)象到本質的認識事物的方法及分析、解決問題的能力。 情感、態(tài)度與價值觀：理解氧化跟還原的相互依存和對立統(tǒng)一的辯證關系。教學重點：用化合價升降和電子轉移的觀點理解氧化還原反應

2、。教學難點：理解氧化還原反應的本質就是發(fā)生了電子轉移。教學過程： 復習引入初中階段我們學習過許多化學反應，根據(jù)反應物和生成物的類別以及反應前后物質的種類的多少，可以把化學反應分為四個基本反應類型。思考以下反應分別屬于哪種基本反應類型。 投影小結四種基本類型的反應反應類型舉例表示式化合反應2H2O22H2OCaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2AB=AB分解反應2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2CaCO3 CaOCO2AB=AB置換反應Zn+2HCl=ZnCl2+H2H2CuO CuH2OABC=ACB復分解反應CaCO3+2HCl=CaC

3、l2+H2O+CO2NaOH + HCl=NaCl + H2OABCD=ADCB 思考交流以下反應屬于何種基本反應類型？Fe2O33CO2Fe3CO2歸納小結經(jīng)過分析，F(xiàn)e2O33CO2Fe3CO2不屬于四個基本反應類型的任何一個，說明上述分類方法不能包括所有反應，因此，今天我們要學習一種新的化學反應類型：氧化還原反應。 回顧初中的時候我們已經(jīng)學習過了氧化反應和還原反應，我們怎么定義氧化反應和還原反應？請舉例說明。 板書一、氧化還原反應1、從得失氧的角度來分析   氧化反應：物質得到氧的反應。如： 2Cu +O22CuO還原反應：物質失去氧的反

4、應。如：2CuO+C2Cu+CO2 思考與交流氧化反應和還原反應是獨立進行的嗎？ 展示2CuO+C2Cu+CO2  CuO        Cu：失去了氧，被還原，發(fā)生了還原反應。C        CO2：得到了氧，被氧化，發(fā)生了氧化反應。講解在反應2CuO+C2Cu+CO2 中，氧化銅失去氧變成單質銅，發(fā)生了還原反應，碳得到氧變成二氧化碳，發(fā)生了氧化反應。由此可見，在一個反應中，有物質失去氧，同時必有物質得到氧，也就是說氧化反

5、應和還原反應一定是同時發(fā)生的，這樣的反應稱為氧化還原反應。 板書氧化還原反應：一種物質被氧化，同時另一種物質被還原的反應。 思考與交流請分析下列3個氧化還原反應中各種元素的化合價在反應前后有無變化，討論氧化還原反應與元素化合價的升降有什么關系。1、2CuO+C2Cu+CO2 2、H2O+CH2 +CO3、CuO+H2Cu +H2O分析反應1中，銅元素的化合價在反應前是+2價，反應后是0價；碳元素的化合價在反應前是0價，反應后是+4價。反應2中，氫元素的化合價在反應前是+1價，反應后是0價；碳元素的化合價在反應前是0價，反應后是+2價。反應3中，銅元素的化合價在反應前是+2價

6、，反應后是0價；氫元素的化合價在反應前是0價，反應后是+1價。這三個反應都是氧化還原反應，而且都有元素化合價在反應前后發(fā)生了變化。 總結由此可知，在氧化還原反應中，某些元素的化合價在反應前后發(fā)生了變化。我們可以說有元素化合價升高的反應是氧化反應，有元素化合價降低的反應是還原反應，氧化與還原這兩個對立的過程相互依存而統(tǒng)一于一個氧化還原反應之中，同時發(fā)生而且不可以分離?？偟膩碚f，在化學反應中，物質所含的某些元素的化合價在反應前后發(fā)生了變化，這個化學反應就是氧化還原反應。 思考反應Fe+CuSO4  =FeSO4+Cu是不是氧化還原反應？ 分析反應中鐵元素的化

7、合價在反應前是0價，反應后是+2價；銅元素的化合價在反應前是+2價，反應后是0價。從得失氧的角度來看，反應中沒有得氧失氧的情況，但其與上面三個得失氧的反應有共同的特點：物質所含元素化合價發(fā)生了變化。因此，并非只有得氧、失氧的反應才是氧化還原反應，凡是有元素化合價升降的化學反應都是氧化還原反應。 板書2、從化合價改變的角度來分析（特征）氧化反應：物質所含元素化合價升高的反應。還原反應：物質所含元素化合價降低的反應。氧化還原反應：有元素化合價升降的化學反應。非氧化還原反應：沒有元素化合價升降的化學反應。 鞏固練習判斷下列反應是否屬于氧化還原反應。 Zn+2HCl=H2+ZnCl

8、2 2Na+Cl22NaCl 2KClO32KCl+3O2 MnO2+4HCl（濃）=MnCl2+Cl2+2H2O CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl NaOH+HCl=NaCl+H2O 分析從反應前后，物質所含元素化合價升降的角度來分析，屬于氧化還原反應,屬于非氧化還原反應。 過渡為什么氧化還原反應前后元素的化合價發(fā)生變化？其本質原因是什么呢？分析化學反應的實質是原子之間的重新組合。從原子結構來看，原子核外的電子是分層排布的。原子核外的電子的排布，特別是最外層的電子數(shù)目與化學反應有密切的關系。元素化合價的升降與電子的轉移有密切的關系。讓我們從微觀的角度來看看

9、電子的轉移與氧化還原反應的關系。展示一些元素的原子結構示意圖：投影以2Na+Cl22NaCl為例，展示NaCl的形成過程。分析從原子結構的角度來看，鈉原子的最外電子層上只有1個電子，氯原子的最外電子層上有7個電子。在反應中，鈉原子失去1個電子，帶一個單位的正電荷，成為鈉離子，氯原子得到1個電子，帶一個單位的負電荷，成為氯離子。此時，兩種微粒都達到了8電子穩(wěn)定結構。在這個反應中，鈉原子失去了一個電子，鈉元素化合價由0價升高到+1價，被氧化，即發(fā)生了氧化反應。氯原子得到了一個電子，氯元素的化合價由0價降低到-1價，被還原，即發(fā)生了還原反應。在這個反應中，反應前后元素的化合價發(fā)生變化的本質原因是有電

10、子的得失。 投影以反應H2+Cl2=2HCl為例，展示HCl的形成過程。 分析從原子結構的角度來看，氫原子的最外電子層上只有1個電子，可獲得1個電子形成2電子的穩(wěn)定結構。氯原子的最外電子層上有7個電子，可獲得1個電子而形成8電子的穩(wěn)定結構。這兩種元素的原子獲取電子的能力相差不大。因此，在反應中它們都不能把對方的電子奪取過來，而是雙方各以最外層的一個電子組成一對共用電子對。這對共用電子對為兩個原子所共用，同時受到兩個原子核的吸引，使雙方最外電子層都達到穩(wěn)定結構。在氯化氫分子中，由于氯原子吸引共用電子的能力比氫原子稍微強一點，所以，共用電子對偏向氯原子而偏離氫原子。由于共用電子

11、對偏離氫原子，氫元素的化合價從0價升高到+1價，被氧化，即發(fā)生氧化反應；共用電子對偏向氯原子，氯元素的化合價從0價降低到-1價，被還原，即發(fā)生還原反應。在這個反應中，反應前后元素的化合價發(fā)生變化的本質原因是共用電子對的偏移（偏離和偏向）。 分析通過以上的分析，我們認識到有電子轉移（得失或偏移）的反應，就是氧化還原反應。氧化反應表現(xiàn)為被氧化的元素的化合價升高，其實質是該元素的原子失去電子（或電子對偏離）的過程。還原反應表現(xiàn)為被還原的元素的化合價降低，其實質是該元素的原子得到電子（或電子對偏向）的過程。 板書3、從電子的轉移來分析（本質）氧化反應：失去電子（或電子對偏離）的反應

12、。還原反應：得到電子（或電子對偏向）的反應。氧化還原反應：有電子轉移（得失或偏移）的反應是氧化還原反應。 歸納總結氧化還原反應中的化合價變化和電子轉移的關系：化合價升高，失去電子，被氧化，發(fā)生氧化反應；化合價降低，得到電子，被還原，發(fā)生還原反應。六字真言：升失氧          降得還 練習分析表格,找出四種基本反應類型與氧化還原反應的關系 反應類型舉例表示式化合反應2H2O22H2OCaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2AB=AB分解反應2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2CaCO3 CaOCO2AB=AB置換反應Zn+2HCl=ZnCl2+H2H2CuO CuH2OABC=ACB復分解反應CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2NaOH + HCl=NaCl + H2OABCD=ADCB 由此你能得出氧化還原反應與四個基本反應類型有什么關系嗎？有人說置換反應，有單質參加的化合反