高中化學(xué) 第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版必修1

1、教學(xué)設(shè)計(jì)第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)與技能：1、學(xué)會(huì)用化合價(jià)的變化和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)判斷氧化還原反應(yīng)；2、初步掌握根據(jù)化合價(jià)的變化和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)分析氧化還原反應(yīng)的方法；3、理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)就是發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移。過程與方法：1、復(fù)習(xí)鞏固初中四種基本反應(yīng)類型以及從得氧、失氧角度劃分氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，進(jìn)一步了解化學(xué)反應(yīng)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(xué)生由表及里、由現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識(shí)事物的方法及分析、解決問題的能力。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀：理解氧化跟還原的相互依存和對(duì)立統(tǒng)一的辯證關(guān)系。教學(xué)重點(diǎn)：用化合價(jià)升降和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)理解氧化還原反應(yīng)

2、。教學(xué)難點(diǎn)：理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)就是發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移。教學(xué)過程： 復(fù)習(xí)引入初中階段我們學(xué)習(xí)過許多化學(xué)反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)物和生成物的類別以及反應(yīng)前后物質(zhì)的種類的多少，可以把化學(xué)反應(yīng)分為四個(gè)基本反應(yīng)類型。思考以下反應(yīng)分別屬于哪種基本反應(yīng)類型。 投影小結(jié)四種基本類型的反應(yīng)反應(yīng)類型舉例表示式化合反應(yīng)2H2O22H2OCaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2AB=AB分解反應(yīng)2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2CaCO3 CaOCO2AB=AB置換反應(yīng)Zn+2HCl=ZnCl2+H2H2CuO CuH2OABC=ACB復(fù)分解反應(yīng)CaCO3+2HCl=CaC

3、l2+H2O+CO2NaOH + HCl=NaCl + H2OABCD=ADCB 思考交流以下反應(yīng)屬于何種基本反應(yīng)類型？Fe2O33CO2Fe3CO2歸納小結(jié)經(jīng)過分析，F(xiàn)e2O33CO2Fe3CO2不屬于四個(gè)基本反應(yīng)類型的任何一個(gè)，說明上述分類方法不能包括所有反應(yīng)，因此，今天我們要學(xué)習(xí)一種新的化學(xué)反應(yīng)類型：氧化還原反應(yīng)。 回顧初中的時(shí)候我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過了氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，我們?cè)趺炊x氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)？請(qǐng)舉例說明。 板書一、氧化還原反應(yīng)1、從得失氧的角度來分析   氧化反應(yīng)：物質(zhì)得到氧的反應(yīng)。如： 2Cu +O22CuO還原反應(yīng)：物質(zhì)失去氧的反

4、應(yīng)。如：2CuO+C2Cu+CO2 思考與交流氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是獨(dú)立進(jìn)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(yīng)。C        CO2：得到了氧，被氧化，發(fā)生了氧化反應(yīng)。講解在反應(yīng)2CuO+C2Cu+CO2 中，氧化銅失去氧變成單質(zhì)銅，發(fā)生了還原反應(yīng)，碳得到氧變成二氧化碳，發(fā)生了氧化反應(yīng)。由此可見，在一個(gè)反應(yīng)中，有物質(zhì)失去氧，同時(shí)必有物質(zhì)得到氧，也就是說氧化反

5、應(yīng)和還原反應(yīng)一定是同時(shí)發(fā)生的，這樣的反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)。 板書氧化還原反應(yīng)：一種物質(zhì)被氧化，同時(shí)另一種物質(zhì)被還原的反應(yīng)。 思考與交流請(qǐng)分析下列3個(gè)氧化還原反應(yīng)中各種元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后有無變化，討論氧化還原反應(yīng)與元素化合價(jià)的升降有什么關(guān)系。1、2CuO+C2Cu+CO2 2、H2O+CH2 +CO3、CuO+H2Cu +H2O分析反應(yīng)1中，銅元素的化合價(jià)在反應(yīng)前是+2價(jià)，反應(yīng)后是0價(jià)；碳元素的化合價(jià)在反應(yīng)前是0價(jià)，反應(yīng)后是+4價(jià)。反應(yīng)2中，氫元素的化合價(jià)在反應(yīng)前是+1價(jià)，反應(yīng)后是0價(jià)；碳元素的化合價(jià)在反應(yīng)前是0價(jià)，反應(yīng)后是+2價(jià)。反應(yīng)3中，銅元素的化合價(jià)在反應(yīng)前是+2價(jià)

6、，反應(yīng)后是0價(jià)；氫元素的化合價(jià)在反應(yīng)前是0價(jià)，反應(yīng)后是+1價(jià)。這三個(gè)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)，而且都有元素化合價(jià)在反應(yīng)前后發(fā)生了變化。 總結(jié)由此可知，在氧化還原反應(yīng)中，某些元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后發(fā)生了變化。我們可以說有元素化合價(jià)升高的反應(yīng)是氧化反應(yīng)，有元素化合價(jià)降低的反應(yīng)是還原反應(yīng)，氧化與還原這兩個(gè)對(duì)立的過程相互依存而統(tǒng)一于一個(gè)氧化還原反應(yīng)之中，同時(shí)發(fā)生而且不可以分離?？偟膩碚f，在化學(xué)反應(yīng)中，物質(zhì)所含的某些元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后發(fā)生了變化，這個(gè)化學(xué)反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。 思考反應(yīng)Fe+CuSO4  =FeSO4+Cu是不是氧化還原反應(yīng)？ 分析反應(yīng)中鐵元素的化

7、合價(jià)在反應(yīng)前是0價(jià)，反應(yīng)后是+2價(jià)；銅元素的化合價(jià)在反應(yīng)前是+2價(jià)，反應(yīng)后是0價(jià)。從得失氧的角度來看，反應(yīng)中沒有得氧失氧的情況，但其與上面三個(gè)得失氧的反應(yīng)有共同的特點(diǎn)：物質(zhì)所含元素化合價(jià)發(fā)生了變化。因此，并非只有得氧、失氧的反應(yīng)才是氧化還原反應(yīng)，凡是有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。 板書2、從化合價(jià)改變的角度來分析（特征）氧化反應(yīng)：物質(zhì)所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng)。還原反應(yīng)：物質(zhì)所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)：有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)。非氧化還原反應(yīng)：沒有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)。 鞏固練習(xí)判斷下列反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)。 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(yīng)前后，物質(zhì)所含元素化合價(jià)升降的角度來分析，屬于氧化還原反應(yīng),屬于非氧化還原反應(yīng)。 過渡為什么氧化還原反應(yīng)前后元素的化合價(jià)發(fā)生變化？其本質(zhì)原因是什么呢？分析化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子之間的重新組合。從原子結(jié)構(gòu)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(xué)反應(yīng)有密切的關(guān)系。元素化合價(jià)的升降與電子的轉(zhuǎn)移有密切的關(guān)系。讓我們從微觀的角度來看看

9、電子的轉(zhuǎn)移與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系。展示一些元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖：投影以2Na+Cl22NaCl為例，展示NaCl的形成過程。分析從原子結(jié)構(gòu)的角度來看，鈉原子的最外電子層上只有1個(gè)電子，氯原子的最外電子層上有7個(gè)電子。在反應(yīng)中，鈉原子失去1個(gè)電子，帶一個(gè)單位的正電荷，成為鈉離子，氯原子得到1個(gè)電子，帶一個(gè)單位的負(fù)電荷，成為氯離子。此時(shí)，兩種微粒都達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。在這個(gè)反應(yīng)中，鈉原子失去了一個(gè)電子，鈉元素化合價(jià)由0價(jià)升高到+1價(jià)，被氧化，即發(fā)生了氧化反應(yīng)。氯原子得到了一個(gè)電子，氯元素的化合價(jià)由0價(jià)降低到-1價(jià)，被還原，即發(fā)生了還原反應(yīng)。在這個(gè)反應(yīng)中，反應(yīng)前后元素的化合價(jià)發(fā)生變化的本質(zhì)原因是有電

10、子的得失。 投影以反應(yīng)H2+Cl2=2HCl為例，展示HCl的形成過程。 分析從原子結(jié)構(gòu)的角度來看，氫原子的最外電子層上只有1個(gè)電子，可獲得1個(gè)電子形成2電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。氯原子的最外電子層上有7個(gè)電子，可獲得1個(gè)電子而形成8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。這兩種元素的原子獲取電子的能力相差不大。因此，在反應(yīng)中它們都不能把對(duì)方的電子奪取過來，而是雙方各以最外層的一個(gè)電子組成一對(duì)共用電子對(duì)。這對(duì)共用電子對(duì)為兩個(gè)原子所共用，同時(shí)受到兩個(gè)原子核的吸引，使雙方最外電子層都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。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(qiáng)一點(diǎn)，所以，共用電子對(duì)偏向氯原子而偏離氫原子。由于共用電子

11、對(duì)偏離氫原子，氫元素的化合價(jià)從0價(jià)升高到+1價(jià)，被氧化，即發(fā)生氧化反應(yīng)；共用電子對(duì)偏向氯原子，氯元素的化合價(jià)從0價(jià)降低到-1價(jià)，被還原，即發(fā)生還原反應(yīng)。在這個(gè)反應(yīng)中，反應(yīng)前后元素的化合價(jià)發(fā)生變化的本質(zhì)原因是共用電子對(duì)的偏移（偏離和偏向）。 分析通過以上的分析，我們認(rèn)識(shí)到有電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）的反應(yīng)，就是氧化還原反應(yīng)。氧化反應(yīng)表現(xiàn)為被氧化的元素的化合價(jià)升高，其實(shí)質(zhì)是該元素的原子失去電子（或電子對(duì)偏離）的過程。還原反應(yīng)表現(xiàn)為被還原的元素的化合價(jià)降低，其實(shí)質(zhì)是該元素的原子得到電子（或電子對(duì)偏向）的過程。 板書3、從電子的轉(zhuǎn)移來分析（本質(zhì)）氧化反應(yīng)：失去電子（或電子對(duì)偏離）的反應(yīng)

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