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第二章 第3节 氧化还原反应
第1课时
高一化学必修一鲁科版
NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O
此反应属于四大基本反应类型中的什么反应?
除了四大基本反应类型,你在初中还学过什么反应类型?
【学习目标 】
1、通过新旧知识对比,认识氧化还原反应的特征。
2、通过理论分析和实验验证,明确氧化还原反应的本质。
3、通过自学方法引导,学会两种表示电子转移数目和方向的方法。
【活动一】
从失氧得氧(初中)的角度用两根线桥分析
3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2
厘清“氧化剂、还原剂、被氧化、
被还原、氧化反应、还原反应”
概念间的关系
△
【知识总结】
氧化剂 + 还原剂 = 氧化产物 +还原产物
失去氧 被还原 还原反应
得到氧 被氧化 氧化反应
NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O是氧化还原反应,但却不能依据得氧失氧的角度来判断,那么还有什么方法可以判断氧化还原反应呢?
【活动二】
标出下列化学反应中各个元素的化合价,你发现了什么
规律?
2Na+Cl2===2NaCl Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
CaO + H2O = Ca(OH)2 HCl+NaOH=NaCl+H2O
CaCO3 = CaO + CO2↑ H2+Cl2===2HCl
3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2
NaClO + 2HCl = NaCl + Cl2↑ + H2O
点燃
△
点燃
△
从化合价升降角度进行【知识总结】
建立氧化还原反应概念间的模板。
从化合价升降的角度分析
3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2
厘清氧化还原反应中概念间的关系。
△
判断正误,并找出错误原因:
1、氧化还原反应中所有元素的化合价
都发生了变化
2、氧化还原反应中一种元素化合价升高,
一定有另一种元素化合价降低
3、3O2=2O3此反应是氧化还原反应
4、化合价升高的反应是氧化反应
5、化合价降低的物质是还原剂
6、化合价升高的物质被氧化
√
×
×
×
×
√
【学习目标一评价】
化学核心素养要求我们要有宏观辨识的能力,也要有微观探析的本领。基于此,那么氧化还原反应为什么会有化合价的变化呢?氧化还原反应的实质是什么呢?
稀有气体原子结构示意图
He
+2
2
Ne
+10
2
8
Ar
+18
2
8
8
稀有气体比较稳定的原因:原子最外层电子数为 8(最外层为第1层时为 2)。
【知识支持】
根据【知识支持】从理论上分析,
2Na+Cl2===2NaCl 的反应中,Na与Cl如何达到8e-稳定结构?
H2+Cl2===2HCl的反应中,H与Cl如何分别
达到2e-、8e-稳定结构?
【活动三】
点燃
点燃
Na+ Cl-
化合价升降原因之一:电子的得失
Na
Cl
+11
2
8
1
2
8
7
+17
e-
Cl-
Na+
+11
2
8
2
8
8
+17
H Cl
+17
+1
+1
+17
H Cl
+1 -1
H
Cl
HCl
化合价的升降原因之二:
共用电子对的偏移
合作才能共赢!
【活动四】
设计实验证明
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
反应中有电子的转移?
实验步骤:
1、将Cu片插入红色接线柱下方金属片之间
2、将Fe片插入黑色接线柱下方金属片之间
3、将连接好的Cu片、Fe片共时放入CuSO4
溶液中,观察电流表指针有什么变化?
4、实验结束后,将Cu片、Fe片从CuSO4溶
液中取出。
1、电流表指针为什么会偏转?
2、电流是怎么产生的?
3、谁提供电子?
4、谁得到电子?
【问题讨论】
有电流通过
电子的定向移动
Fe失去电子生成Fe2+,
Cu2+得到电子生成Cu单质,
化合价升高。
化合价降低。
从电子得失角度进行【知识总结】,继续完善氧化还原反应概念间的模板。
从电子得失的角度分析
3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2
△
厘清氧化还原反应中概念间的关系
【活动五】
刚才对氧化还原反应进行定性的分析,
现在对氧化还原反应进行定量的分析,
分别计算 3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2
化合价升、降总数,电子得、失总数,
你发现什么规律?
规律:得电子总数=失电子总数
化合价降低总数=化合价升高总数
电子守恒
=
=
△
氧化剂
还原反应
还原产物
发生
生成
发生
生成
还原剂
氧化反应
氧化产物
得电子,化合价降低,被还原
失电子,化合价升高,被氧化
e-
【概括整合】
同时发生
同时生成
对立统一的思想
电子守恒
得
失
判断正误,并找出错误原因:
1、失电子的物质发生还原反应
2、得电子的物质是还原剂
3、失电子的物质被氧化
4、氧化还原反应总是先失电子再得电子,且得失电子相等
5、氧化还原反应的本质是电子的转移(包括电子得失和电子偏移)
6、Fe+Cu2+=Fe2++Cu,1molFe失去2mole-,1molCu2+得到2mole-,则反应中共有4mole-在转移。
√
×
×
×
×
√
【学习目标二评价】
三重表征思维教给我们从宏观、微观、符号三个维度学习化学知识,宏观表征是化合价升降,微观表征是电子转移,那么符号表征是什么呢
1.用双线桥表示CO与 Fe2O3反应前后同一元素原子间电子转移的数目和方向。
【活动六】
【方法引导】
2.用单线桥表示CO与 Fe2O3反应前后
不同元素原子间电子转移的数目和方向。
【方法引导】
1.用双线桥表示次氯酸钠与盐酸反应电子转移的数目和方向。
NaClO + 2HCl = NaCl + Cl2↑ + H2O
(此反应中氧化产物和还原产物都是Cl2)
【学习目标三评价】
2.用单线桥表示次氯酸钠与盐酸反应电子
转移的数目和方向。
单线桥和双线桥的不同之处
1、线桥的数量不同
2、线桥的终点不同
3、线桥两头连接的元素种类不同
4、表示电子转移方向的方法不同
【课堂小结】
学习
目标
特征
本质
表示
方法
三重
表征
宏观
微观
符号
核心
素养
宏观辨识
微观探析
模型认知
证据推理
铁锁锈了?
苹果“锈”了?
天然气的燃烧
月饼盒中
的脱氧剂
趋利避害,
造福人类。
欢迎批评指正