【2014年秋备课】高中化学 23 氧化还原反应(课件+教案+学案)(打包3套)新人教版必修1

文档属性

名称 【2014年秋备课】高中化学 23 氧化还原反应(课件+教案+学案)(打包3套)新人教版必修1
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文件大小 667.1KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2014-09-12 20:07:09

文档简介

氧化还原反应
一.学习重点、难点和关键
教学重难点:氧化还原反应的本质
教学关键:
1.氧化还原反应的判断,化合价的变化规律及电子转移的特点
2.氧化剂,还原剂,氧化产物,还原产物的特点
二.学习过程
[复习]在我们初中我们学过四大基本反应类型,请问是哪一些?
[学生回答]有化合,分解,复分解,置换
反应类型
表达式
化合反应
A+B=AB
分解反应
AB=A+B
置换反应
A+BC=AC+B
复分解反应
AB+CD=AD+CB
一.四大基本反应类型
[展示]列举常见的一个化合,分解,复分解,置换反应,进行分析.
[回忆复习]复分解发生的条件? 有气体,沉淀或者水生成
[讨论] Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2的反应属于哪种基本反应类型?
氧化还原反应
能否从得氧失氧角度分析C+2CuO=CO2+Cu反应得到启发,归纳化合价的升降与氧化还原反应的关系?
碳的化合价升高被氧化,铜的化合价降低被还原
二.氧化还原反应
实质:电子发生转移(得失或偏移)
定义: 有电子转移的化学反应都是氧化还原反应
[展示]在氧化还原中,电子转移和化合价升降的关系。
氧化反应
还原反应
氧化还原反应
从得失氧角度
物质得氧的反应
物质失氧的反应
得失氧的反应
从元素化合价升降角度
物质所含元素化合价升高的反应
物质所含元素化合价降低的反应
元素化合价有升降的反应
从电子转移角度
失电子(电子对偏离)的反应
得电子(电子对偏向)的反应
有电子转移的反应
[问题]讨论氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。
[投影]讨论后完成下表:?
反应类型
反应实例
是否氧化还原反应
与氧化还原反应的关系
化合反应
3Fe+2O2 ====Fe3O4

相关
化合反应
CaO+H2O=====Ca(OH)2

分解反应
2H2O=====2H2↑+O2 ↑

相关
分解反应
CaCO3 =====CaO+CO2 ↑

置换反应
Fe+CuSO4 ====Cu+FeSO4

从属
复分解反应
NaOH+HCl====NaCl+H2O

对立
用图表填写之间的联系

[思考]常言“温故而知新”,请思考以下问题,并对下列反应做出判断:?
1.什么是氧化还原反应?判断根据是什么?
2CuO+H2=====Cu+H2O
MnO2+4HCl(浓)======MnCl2+H2O+Cl2↑ 属于氧化还原
3NO2+H2O======2HNO3+NO 的反应有哪些?
2H2O2======2H2O+O2↑
CaCO3+H2O+CO2====== Ca(HCO3)2
答案讲解:在上述氧化还原反应中 变成的实质是失去了电子,被氧化,而CuO变化为Cu的实质是得到了电子,被还原,其中H2为CuO的还原提供了电子,CuO为H2的氧化得到了电子,从而使双方完成氧化还原反应,在这里H2起还原作用称为还原剂,CuO起氧化作用称为氧化剂。
在上述氧化还原反应中 ?的实质是失去了电子,被氧化,而CuO Cu的实质是得到了电子,被还原,其中H2为CuO的还原提供了电子,CuO为H2的氧化得到了电子,从而使双方完成氧化还原反应,在这里H2起还原作用称为还原剂,CuO起氧化作用称为氧化剂。
三、氧化剂和还原剂
1.氧化剂和还原剂
氧化剂:得电子(电子对偏向)的物质
还原剂:失电子(电子对偏离)的物质
2.“双线桥”表示氧化还原反应。
(以CuO+H2======Cu+H2O为例)
[习题]用“双线桥”表示下列氧化还原反应,并指出氧化剂和还原剂。
①2H2O=====2H2↑+O2↑

②2Al+3H2SO4======Al2(SO4)3+3H2↑

③2KClO3=====2KCl+3O2↑

除“双线桥”外,有无别的方法可表示氧化还原反应,请同学们加以探讨。
常见氧化剂: O2、Cl2、浓H2SO4、HNO3、KMnO4 等
常见还原剂: Fe、Mg、Al 等金属单质,H2、C、CO 等。
[分析]试从化合价角度分析下列粒子的性质。在Fe3+、Fe2+、Al3+、H+、S、Cl-等粒子中只有氧化性的是_ Fe3+、Al3+、H+__,只有还原性的_Cl-________,兼有的是Fe2+、S_______________。
[总结]从元素化合价分析,当粒子中元素化合价处于:
最高价——只具__氧化______性
最低价——只具__还原______性
中间价——兼有__氧化______和___还原_____性。
[引导]同学们能否举出生产、生活中一些常见的氧化还原反应?
____烧菜,做饭,做鸡蛋等______________________________________________
3.生产、生活中的氧化还原反应
反应物
表现性质
变化过程
发生反应
生成物
还原剂
e–
氧化剂
还原性
氧化性
被氧化
被还原
氧化反应
还原反应
氧化产物
还原产物
[补充]分析下列变化过程是氧化还是还原,再填空:
①Fe FeCl2 需加____氧化剂________剂,如___氯气_________?
②CuO Cu 需加___还原剂_________剂,如____氢气,铁________
③HCl Cl2 是____氧化________反应,HCl是___还原__剂
④HCl H2 是______还原______反应,HCl是__还原_剂
⑤Fe3+ Fe 需加____还原剂________剂,Fe3+具有___氧化__性
氧化还原反应
一、教材分析
本节安排在新课标人教版教材必修1第二章,从学科内容方面讲是学生认识化学学科的起始章,是连接义务教育阶段化学与高中化学的纽带和桥梁,对发展学生的科学素养,引导学生有效地进行高中阶段化学学习,具有重要的承前启后作用。氧化还原反应是中学化学的重要理论,是高考的热点,同时对化学反应中能量观点的建立十分重要。因此,本节是高中化学的教学重点之一。
二.三维目标:
(1)知识与技能:
①使学生了解化学反应有多种不同的分类方法,各分类方法由于划分的依据不同而有不同的使用范围.
②学会运用化合价和电子转移的观点分析氧化还原反应,加深对氧化还原反应的概念理解。
(2)过程与方法:
①从狭义的定义入手上升到广义的定义,由简单到复杂揭示氧化还原反应的本质。
②以“问题”为主线,培养学生的探究能力;通过设计实验,培养学生的探究精神。
(3)情感态度与价值观:
①通过创设问题情境,培养学生积极思维勇于探索的学习品质。
②通过对氧化还原反应的学习与研究,感知事物的现象与本质的关系,以及对立统一的观点。
三.教学重点、难点和关键
教学重难点:氧化还原反应的本质
教学关键:
1.氧化还原反应的判断,化合价的变化规律及电子转移的特点
2.氧化剂,还原剂,氧化产物,还原产物的特点
四.教学安排
本节课分三课时
第一课时:能清楚认识四大基本反应和氧化还原反应之间的关系
第二课时:理解氧化还原的本质,能区别氧化剂和还原剂;能用双线法表示氧化还原反应
第三课时:相关习题练习
五.教学过程
[复习]在我们初中我们学过四大基本反应类型,请问是哪一些?
[学生回答]有化合,分解,复分解,置换.
[设疑]四大基本反应类型的表达方式是什么呢?
[多媒体展示]一.四大基本反应类型
[展示]列举常见的一个化合,分解,复分解,置换反应,进行分析.
[回忆复习]复分解发生的条件?
[讨论] Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2的反应属于哪种基本反应类型?
[新课导入]
[投影]:切开的苹果表面颜色的变化;铁钉生锈;干电池使小灯泡发光
[问题] 知道它们的原理吗?原理和上述反应一致.
由情景问题引出新课,引起学生兴趣,激发探究意识。
[问题] 在C+2CuO=CO2+2Cu反应中,从得氧失氧角度分析物质发生的反应?
[设问]氧化还原反应中是否一定有氧元素参加呢?
[问题]下面呈现氧化还原反应的正反例证,请同学们归纳总结氧化还原反应的本质特征?
[设疑]能否从得氧失氧角度分析C+2CuO=CO2+Cu反应得到启发,归纳化合价的升降与氧化还原反应的关系?
[问题]氧化还原反应中元素化合价为何发生变化?
[投影]氧化还原反应与元素化合价升降关系的示意图.
[学生体会]虽然没学原电池知识,但由现象能认识到本质是相同的,再在初中电流和电子得失知识上,体会到反应中有电子转移,认识氧化还原反应的实质。
[小结]二.氧化还原
实质:电子发生转移(得失或偏移)
定义:有电子转移的化学反应都是氧化还原反应
[展示]在氧化还原中,电子转移和化合价升降的关系。
氧化反应
还原反应
氧化还原反应
从得失氧角度
物质得氧的反应
物质失氧的反应
得失氧的反应
从元素化合价升降角度
物质所含元素化合价升高的反应
物质所含元素化合价降低的反应
元素化合价有升降的反应
从电子转移角度
失电子(电子对偏离)的反应
得电子(电子对偏向)的反应
有电子转移的反应
[问题]讨论氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。
[投影]讨论后完成下表:?
反应类型
反应实例
是否氧化还原反应
与氧化还原反应的关系
化合反应
3Fe+2O2 ====Fe3O4

相关
化合反应
CaO+H2O=====Ca(OH)2

分解反应
2H2O=====2H2↑+O2 ↑

相关
分解反应
CaCO3 =====CaO+CO2 ↑

置换反应
Fe+CuSO4 ====Cu+FeSO4

从属
复分解反应
NaOH+HCl====NaCl+H2O

对立
[学生思考]例举实例证明其中的关联.
[多媒体展示]总结图像

[思考]常言“温故而知新”,请思考以下问题,并对下列反应做出判断:?
1.什么是氧化还原反应?判断根据是什么?
2CuO+H2=====Cu+H2O
MnO2+4HCl(浓)======MnCl2+H2O+Cl2↑ 属于氧化还原
3NO2+H2O======2HNO3+NO 的反应有哪些?
2H2O2======2H2O+O2↑
CaCO3+H2O+CO2====== Ca(HCO3)2
[小结]依据氧化还原反应的特征,即化合价变化来判断化学反应是否属氧化还原反应。
[讲述]在上述氧化还原反应中 ?的实质是失去了电子,被氧化,而CuO Cu的实质是得到了电子,被还原,其中H2为CuO的还原提供了电子,CuO为H2的氧化得到了电子,从而使双方完成氧化还原反应,在这里H2起还原作用称为还原剂,CuO起氧化作用称为氧化剂。
[板书]三、氧化剂和还原剂
1.氧化剂和还原剂
氧化剂——得电子(电子对偏向)的物质
还原剂——失电子(电子对偏离)的物质
[思考]氧化剂和还原剂在氧化还原反应中本身所发生的反应,所含元素化合价变化的情况。
[引导]氧化还原反应的本质是电子的转移,如何在化学方程式上清楚地表示氧化还原反应的过程呢?
[板书]2.“双线桥”表示氧化还原反应。(以CuO+H2======Cu+H2O为例)
①双线桥从左指向右连接不同价态的同种元素;
②线上标明电子得失、化合价升降、被氧化、被还原等内容(注意得失电子守恒)。

+ ===== +
[投影]用“双线桥”表示下列氧化还原反应,并指出氧化剂和还原剂。
①2H2O=====2H2↑+O2↑
②2Al+3H2SO4======Al2(SO4)3+3H2↑
③2KClO3=====2KCl+3O2↑
[学生展示]
[设问]除“双线桥”外,有无别的方法可表示氧化还原反应,请同学们加以探讨。
[引导]在所学过的反应中,哪些物质属常见氧化剂,哪些物质属常见还原剂?
[分析]在氧化还原反应中:氧化剂得电子价降低,还原剂失电子价升高。
[板书]常见氧化剂:O2、Cl2、浓H2SO4、HNO3、KMnO4等;常见还原剂:Fe、Mg、Al等金属单质,H2、C、CO等。
[投影]试从化合价角度分析下列粒子的性质。在Fe3+、Fe2+、Al3+、H+、S、Cl-等粒子中只有氧化性的是_______________,只有还原性的______________,兼有的是_______________。
[小结]从元素化合价分析,当粒子中元素化合价处于:最高价——只具氧化性 最低价——只具还原性 中间价——兼有氧化性和还原性。
[引导]同学们能否举出生产、生活中一些常见的氧化还原反应?
[板书]3.生产、生活中的氧化还原反应
[总结]本课围绕氧化还原反应的本质——电子的转移,介绍了有关概念,小结如下:?
[板书]
反应物
表现性质
变化过程
发生反应
生成物
还原剂
e–
氧化剂
还原性
氧化性
被氧化
被还原
氧化反应
还原反应
氧化产物
还原产物
[布置作业]课后习题6、7、8、9。
[补充]分析下列变化过程是氧化还是还原,再填空:
①Fe FeCl2 需加____________剂,如____________?
②CuO Cu 需加____________剂,如____________?
③HCl Cl2 是____________反应,HCl是____________剂
④HCl H2 是____________反应,HCl是____________剂
⑤Fe3+ Fe 需加____________剂,Fe3+具有____________性
[教学思路]首先复习初中所学化学反应的分类知识,有重要的四种基本反应类型,及从得失氧角度分出的氧化反应和还原反应,然后结合实例说明以上分类知识不够全面,不够本质,从而转入从化合价升降和电子转移角度来认识氧化还原反应。再从电子转移角度介绍氧化剂和还原剂、氧化性和还原性,氧化产物和还原产物等概念。最后举例说明氧化还原反应在社会生产、科技和生活中的广泛应用,从而认识化学知识的实用价值。
[教师总结]:我们对氧化还原反应经历了由得氧失氧到化合价升降,再到电子转移这样一个逐步深化的过程。通过这部分内容的学习,我们要重点理解氧化还原反应的实质是化学反应中发生了电子的得失或偏移,要学会从有无化合价升降的变化来判断一个反应是否是氧化还原反应,并能用单线桥或双线桥表示电子转移的方向和数目。
[教学反思]本节课的教学设计是按概念的学习过程来完成的。设计中运用“问题教学法”和“讨论教学法”的相关理论。通过一连串精心设计的问题,引导学生在探究中学习,在探究中发现。教学的关键是引导学生主动参与学习,并在讨论的基础上对初中所学知识深入和拓宽,重建学生已有知识体系和网络。
课件38张PPT。第一节 氧化还原反应第一课时一、化学反应的类型 1.基本反应类型:依据反应物和生成物的类别及反应前后物质种类的多少来区分。常见的化合反应金属+非金属→无氧酸盐金属+氧气→金属氧化物非金属+氧气→非金属氧化物碱性氧化物+水→可溶性碱例:CaO+H2O=Ca(OH)2酸性氧化物+水→可溶性含氧酸例:SO3 +H2O = H2SO4碱性氧化物+酸性氧化物→含氧酸盐分解反应不稳定含氧酸 → 酸性氧化物+水例:H2CO3 = H2O +CO2↑置换反应金属+酸 → 盐+氢气例:Fe+H2SO4(稀)= FeSO4+H2↑ 一般条件:金属应是金属活动性顺序中氢以前的金属;酸
应为盐酸、稀硫酸等。不能用浓硫酸和硝酸等氧化性酸,否则通常不生成氢气。金属+盐 → 另一种盐 +另一种金属例:Fe+CuSO4 = FeSO4 +Cu 一般条件:反应物的金属应比被置换的盐中的金属活泼,且该金属单质在常温下不与水发生剧烈反应,常选用锌、铁等;盐可溶且以溶液参加反应。复分解反应酸+碱 → 盐+水例:HCl+NaOH=NaCl+H2O盐+碱 → 另一种盐+另一种碱例:CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓盐+酸 → 另一种盐+另一种酸例:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑盐+盐 → 两种新盐例:AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3溶液中进行的复分解反应发生的条件:两种化合物相互交
换成分后,生成物中若有沉淀析出,或有气体放出或有难
电离物(如水)生成,则反应可以发生。讨论 Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2的反应属于
哪种基本反应类型?思考:什么叫氧化反应?那么CuO发生了什么反应?2.氧化反应和还原反应物质得到氧的
  情况物质失去氧的
  情况思考:氧化还原反应与四大基本反应之间是什么关系呢?△2CuO+H2==Cu+H2O
MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+H2O+Cl2↑
3NO2+H2O===2HNO3+NO
2H2O2==2H2O+O2↑
CaCO3+H2O+CO2== Ca(HCO3)2四大基本反应与氧化还原关系图第一节 氧化还原反应
第二课时二.氧化还原反应思考:从得氧失氧角度分析,反应
       1.什么叫氧化还原反应?
2.特征:一种物质被氧化,同时另一种物质被还原的反应反应前后化合价发生变化(也是判断依据)[练习] 用化合价升降的观点去判断下面的反 应哪些是氧化还原反应?关键: (1)正确判断各反应物、生成物各元素的化合价及其变化;
(2)凡是有化合价升降的化学反应都是氧化还原反应在氧化还原反应中,为什么会发生化合价的变化呢?[小结] 从NaCl的形成看化合价升降的根本原因是电子的
得失,即氧化还原反应的实质是有电子的得失。
3. 实质:电子发生转移(得失或偏移)
有电子转移的化学反应都是氧化还原反应
4. 氧还反应中,电子转移和化合价升降的关系用双线桥法表示氧化还原反应①双线桥从左指向右连接不同价态的同种元素;
②线上标明电子得失、化合价升降、被氧化、被还原等内容(注意得失电子守恒)
例如: CuO+H2==Cu+H2O用“双线桥”表示下列氧化还原反应,并指出氧化剂和还原剂。 ①2H2O=====2H2↑+O2↑
②2Al+3H2SO4======Al2(SO4)3+3H2↑
③2KClO3=====2KCl+3O2↑
△MnO2常见氧化剂:O2、Cl2、浓H2SO4、HNO3、KMnO4等;常见还原剂:Fe、Mg、Al等金属单质,H2、C、CO等。 试从化合价角度分析下列粒子的性质。在Fe3+、Fe2+、Al3+、H+、S、Cl-等粒子中只有氧化性的是_______________,只有还原性的______________,兼有的是______________。 思考:分析下列变化过程是氧化还是还原,
再填空:
①Fe FeCl2 需加____________剂,如____________
②CuO Cu 需加____________剂,如____________
③HCl Cl2 是____________反应,HCl是__________剂
④HCl H2 是____________反应,HCl是_________剂
⑤Fe3+ Fe 需加____________剂,Fe3+具有________性氧化还原反应习题课第三课时1.氧化还原反应的实质是( )
A. 氧元素的得失 B. 化合价的升降
C. 电子得失或偏移
D. 分子中原子重新组合
2.下列变化中,属于氧化反应的是( )
A. H+→H2O
B. SO3→H2SO4
C. Fe3+→Fe2+
D. Cl-→Cl23.氧化剂:(1)反应中得电子的物质; (2)反应中失电子的物质; (3)反应过程中有化合价升高的物质;(4) 反应过程中有化合价降低的物质。
正确的组合是( )
A.(2)(3) B.(1)(4)
C.(1)(3) D.(2)(4)4.下列变化中,发生了氧化反应的是
A.HCl→H2 B.NaCl→Cl2
C.CuSO4→Cu D.HClO→Cl25.下列反应中,不属于氧化还原反应的是2CO+O2 === 2CO2
CH4+2O2==CO2+2H2OC. 2KClO3 == 2KCl+3O2↑
D. 2Fe (OH)3 == Fe2O3 +3H2O6.在反应C+H2O== CO+H2中还原剂是( )
A. C B. H2O
C. CO D. H27.关于C+CO2===2CO的反应,下列说法正确的是( )
A. 是化合反应,不是氧化还原反应
B. CO既是氧化产物又是还原产物
C. 单质C中C的化合价升高,被还原,是氧化剂
D. CO2中C的化化合价降低,被氧化,CO2是还原剂8.在下列反应中,氧化产物和还原产物为同一种物质的是
2KClO3==2KCl+3O2↑
C+CO2== 2COC. CaO+H2O==Ca(OH)2
D. H2+CuO== Cu+H2O9.下列反应中,同一种物质既做氧化剂又做还原剂的是CaCO3== CaO+CO2↑
Cu2(OH)2CO3==2CuO+H2O+CO2↑C. Cl2+H2O==HCl+HClO
D. 2H2S+2O2==SO2+2H2O10.下列物质中,Fe元素不能被氧化的是
A.Fe B.FeO
C.Fe2O3 D.FeSO4
11.只有加入还原剂才能发生转化的是
A.HCO3-?CO2 B.NO3-?NO C.I??I2 D.SO2?SO32-12.在下列变化中,需加入氧化剂才能进行的是
A.MnO4- ?MnO2 B.HCO3- ?CO2 C.S2??HS? D.2Br?? Br213.P单质在下列反应中4P+3KOH+3H2O=3KH2PO2+PH3的变化是( )
A.被氧化 B.被还原
C.既被氧化又被还原
D.既未被氧化又未被还原14.下列微粒中,没有氧化性的是
A.Cl- B.H+
C.Cl2 D.HClO15.某元素在化学反应中由化合态变为游离态,则该元素
A.一定被氧化了
B.一定被还原了
C.既可能被氧化又可能被还原
D.既不可能被氧化又不可能被还原16.在Cu2S+4H2SO4 ==2 CuSO4 +S↓
+ 2SO2↑ +4H2O
反应中,被氧化的元素是
A.只有铜 B.只有硫
C.有铜和硫 D.有氧和硫