氧化還原反應(yīng)的基本概念

一體化課教案用紙學(xué)科無機(jī)化學(xué)第十一章氧化還原反應(yīng)和電化學(xué)基礎(chǔ)§11.1.2氧化還原反應(yīng)的基本概念（二）審批簽字授課時(shí)間授課時(shí)數(shù)2授課班級(jí)化學(xué)工程1221授課方法講授+實(shí)驗(yàn)課題相關(guān)知識(shí)氧化還原反應(yīng)的基本概念實(shí)訓(xùn)目的1、了解化學(xué)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(xué)生會(huì)用化合價(jià)升降的觀點(diǎn)及電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)來理解氧化還原反應(yīng)，并會(huì)利用“雙線橋”分析氧化還原反應(yīng)。3、使學(xué)生了解氧化劑和還原劑。實(shí)訓(xùn)用材料、設(shè)備化學(xué)藥品及儀器【導(dǎo)入】上次課，我們從三個(gè)方面學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)的基本概念：從得氧失氧角度分析氧化還原反應(yīng)；從元素化合價(jià)的升降分析氧化還原反應(yīng)；從電子轉(zhuǎn)移的角度分析氧化還原反應(yīng)。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(jià)的升降，如何在化學(xué)方程式上簡(jiǎn)要清楚地表示氧化還原的過程呢？【新課】（板書）一、“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(biāo)出元素化合價(jià)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(xì)看，可表示什么呢？（講解）同學(xué)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?cè)诰€上用簡(jiǎn)要的文字說明其變化的過程。失6×e-，化合價(jià)升高，被氧化0＋30＋13H2+Fe2O3高溫＝＝2Fe+3H2O得2×3e-，化合價(jià)降低，被還原化合價(jià)升高的價(jià)數(shù)就是失去的電子數(shù)目。其中，得到電子的物質(zhì)是氧化劑；失去電子的物質(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。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(jià)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(shí)注意：（1）首先標(biāo)出變價(jià)元素的化合價(jià)。兩個(gè)線橋一個(gè)在上，一個(gè)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(duì)應(yīng)于發(fā)生化合價(jià)變化的同種元素。（2）橋上標(biāo)明電子得失、化合價(jià)升降、被氧化被還原等內(nèi)容。（3）“×”號(hào)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。“×”號(hào)后是每一個(gè)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(jià)的改變量相等。（4）對(duì)表示電子的符號(hào)勿漏掉“e”字右上面的“－”（5）電子轉(zhuǎn)移總數(shù)的計(jì)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(jià)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(diǎn)燃＝＝CO2分析（鞏固練習(xí)）用“雙線橋”法表示下列氧化還原反應(yīng)。Cl2+2KI=2KCl+I2MnO2+4HCl（濃）==MnCl2+Cl2↑+2H2OFe+CuSO4=Cu+FeSO43NO2+H2O=2HNO3+NO二、氧化還原反應(yīng)與基本類型反應(yīng)的關(guān)系基本反應(yīng)類型反應(yīng)實(shí)例是否氧化還原反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系化合反應(yīng)3Fe+2O2點(diǎn)燃＝＝Fe3O4是交叉CaO+H2O=Ca(OH)2否分解反應(yīng)2H2O通電==2H2↑+O2↑是交叉CaCO3高溫==CaO+CO2↑否置換反應(yīng)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4是從屬CuO+H2Δ=Cu+H2O是復(fù)分解反應(yīng)NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3否相對(duì)NaOH+HCl=NaCl+H2O否（思考1）為什么置換反應(yīng)都屬于氧化還原反應(yīng)？（分析）據(jù)其特點(diǎn)：A+BC=AC+B反應(yīng)中，既有元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)檎ㄘ?fù)）價(jià)，又有元素化合價(jià)由正（負(fù)）價(jià)變?yōu)?價(jià)，即反應(yīng)前后元素化合價(jià)一定發(fā)生了變化，即說一定有電子的轉(zhuǎn)移，所以均為氧化還原反應(yīng)。（思考2）為什么復(fù)分解反應(yīng)都屬于非氧化還原反應(yīng)？（分析）據(jù)其特點(diǎn)：AB+CD=AD+CB,兩種化合物只是相互交換成分，并無電子的轉(zhuǎn)移，表現(xiàn)為化合價(jià)不變，所以都是非氧化還原反應(yīng)。（思考3）有何特點(diǎn)的化合反應(yīng)、分解反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)？（分析）有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)、有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。因?yàn)橛袉钨|(zhì)參加，就必定存在元素化合價(jià)的改變。三、氧化劑和還原劑氧化劑：得電子（或電子對(duì)偏向）的物質(zhì)還原劑：失電子（或電子對(duì)偏離）的物質(zhì)（說明）在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得電子，所含元素化合價(jià)降低，發(fā)生了還原反應(yīng)；還原劑失電子，所含元素化合價(jià)升高，發(fā)生了氧化反應(yīng)。顯然，電子轉(zhuǎn)移方向是由還原劑到氧化劑，H2失電子給了CuO，電子轉(zhuǎn)移之后產(chǎn)生了生成物。所以氧化劑和還原劑均是反應(yīng)物。氧化劑得電子后得到的物質(zhì)即為還原產(chǎn)物；還原劑失電子后得到的物質(zhì)即為氧化產(chǎn)物，所以氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物均是生成物。（注意）氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物均是指的某一種物質(zhì)。（設(shè)問）那么，氧化劑還原劑具有什么樣的性質(zhì)呢？（板書）氧化性：物質(zhì)得電子的性質(zhì)還原性：物質(zhì)失電子的性質(zhì)氧化劑具有氧化性，還原劑具有還原性（說明）得電子能力越強(qiáng)（越容易），物質(zhì)的氧化性就越強(qiáng)；失電子能力越強(qiáng)（越容易），物質(zhì)的還原性就越強(qiáng)。至此，圍繞氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)——電子轉(zhuǎn)移，我們介紹了多組概念，可小結(jié)如下：（板書）兩條關(guān)系：本質(zhì)特征本身反應(yīng)產(chǎn)物物質(zhì)性質(zhì)得電子→化合價(jià)下降→被還原→還原反應(yīng)→還原產(chǎn)物→氧化劑→氧化性失電子→化合價(jià)升高→被氧化→氧化反應(yīng)→氧化產(chǎn)物→還原劑→還原性（口訣）升失氧作還原劑顯還原性，降得還作氧化劑顯氧化性【小結(jié)】用“雙線橋”法表示氧化還原反應(yīng)：六點(diǎn)注意事項(xiàng)二、氧化還原反應(yīng)與基本類型反應(yīng)的關(guān)系三、氧化劑和還原劑【作業(yè)】用“雙線橋”法表示下列氧化還原反應(yīng)。Mg+Cl2點(diǎn)燃＝＝MgCl22KClO3MnO2Δ==2KCl+3O2↑2Al