高一化學(xué)人教版學(xué)案231氧化還原反應(yīng)

第三節(jié)氧化還原反應(yīng)第1課時(shí)氧化還原反應(yīng)[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]1.能夠從化合價(jià)變化和電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)，并會(huì)分析判斷。2.能夠正確識(shí)別四種基本反應(yīng)類型(化合、分解、置換、復(fù)分解)中的氧化還原反應(yīng)。1．熟悉化合價(jià)的有關(guān)規(guī)律(1)在單質(zhì)中元素的化合價(jià)為“0”；(2)在化合物中，金屬元素化合價(jià)一般為_(kāi)_______；非金屬元素的化合價(jià)一般既有________又有________，但H通常為_(kāi)_______價(jià)，O通常為_(kāi)_______價(jià)；(3)可以依據(jù)在化合物里各元素的正、負(fù)化合價(jià)代數(shù)和________進(jìn)行推算；(4)“根”(又叫原子團(tuán))的化合價(jià)的確定：由組成根的原子的化合價(jià)推算出來(lái)，如：由于O為－2價(jià)，H為＋1價(jià)，則氫氧根的化合價(jià)為：________________；由于S為＋6價(jià)，O為－2價(jià)，則硫酸根的化合價(jià)為：________________________。2．標(biāo)出下列各組物質(zhì)中指定元素的化合價(jià)(1)CuOCO2Fe2O3Na2ONa2O2(2)KMnO4K2MnO4MnO2MnCl2(3)Cl2HClKClKClO3NaClO(4)H2SSO2H2SO3H2SO4K2SO4(5)NH3NH4HCO3N2ONONO2NH4NO3(6)BaSO4NaNO3CaCO3Fe(OH)3Fe(OH)2Cu2(OH)2CO3初中學(xué)習(xí)過(guò)許多化學(xué)反應(yīng)，若從反應(yīng)物和生成物的類別及種類多少可分為化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)(即四種基本反應(yīng)類型)；若從得氧失氧的角度，化學(xué)反應(yīng)又可分為氧化反應(yīng)(得到氧的反應(yīng))和還原反應(yīng)(失去氧的反應(yīng))?，F(xiàn)在探究學(xué)習(xí)氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)與元素的化合價(jià)之間有怎樣的聯(lián)系？知識(shí)點(diǎn)一從化合價(jià)的變化認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)[探究活動(dòng)]1．寫(xiě)出碳還原氧化銅的化學(xué)方程式：__________；請(qǐng)根據(jù)初中學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)分析回答下列問(wèn)題：在這個(gè)反應(yīng)中，碳發(fā)生了怎樣的變化(或反應(yīng))？氧化銅發(fā)生了怎樣的變化(或反應(yīng))？反應(yīng)前后元素的化合價(jià)發(fā)生了怎樣的變化？化合價(jià)的變化與氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)之間有怎樣的關(guān)系？2．請(qǐng)分析下列各反應(yīng)中元素的化合價(jià)有無(wú)變化？若有變化，是如何變化的？(1)2NaOH＋H2SO4=Na2SO4＋2H2O(2)3CO＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(△))3CO2＋2Fe(3)Fe＋CuCl2=FeCl2＋Cu[歸納總結(jié)](1)有關(guān)概念①氧化反應(yīng)是______________________________，還原反應(yīng)是__________。②氧化還原反應(yīng)是__________________________，非氧化還原反應(yīng)是_______________。(2)表現(xiàn)特征氧化還原反應(yīng)的特征是______________________________________，而得氧失氧只不過(guò)是其中的特例。[遷移應(yīng)用]1．下列關(guān)于氧化還原反應(yīng)的說(shuō)法中正確的是()A．氧化還原反應(yīng)前后元素化合價(jià)有升降B．氧化還原反應(yīng)前后一定有氧的得失C．實(shí)現(xiàn)Fe3＋→Fe2＋的變化過(guò)程一定是氧化反應(yīng)D．元素化合價(jià)升高的反應(yīng)是還原反應(yīng)2．下列化學(xué)反應(yīng)中，不屬于氧化還原反應(yīng)的是()A．Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑B．2NO＋O2=2NO2C．CuO＋H2eq\o(=,\s\up7(△))Cu＋H2OD．CaCl2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaCl理解感悟判斷反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)，要抓住兩個(gè)關(guān)鍵：一是準(zhǔn)確判斷各反應(yīng)物、生成物中各元素的化合價(jià)及其變化；二是牢記“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)”。知識(shí)點(diǎn)二從電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)[探究活動(dòng)]1．寫(xiě)出鈉與氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________；在反應(yīng)前后鈉元素和氯元素的化合價(jià)各發(fā)生了怎樣的變化？并根據(jù)它們的原子結(jié)構(gòu)，分析討論其化合價(jià)發(fā)生變化的原因。2．寫(xiě)出氫氣與氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________；并根據(jù)氫原子和氯原子的結(jié)構(gòu)分析討論它們?cè)诜磻?yīng)前后化合價(jià)發(fā)生變化的原因。[歸納總結(jié)](1)反應(yīng)中化合價(jià)升降的原因反應(yīng)中化合價(jià)升降的原因是________________________________。電子的得失(偏移)其結(jié)果是________________。(2)氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)有________________________的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。失去(或偏離)電子的發(fā)生______________，得到(或偏向)電子的發(fā)生________________。[遷移應(yīng)用]3．下列反應(yīng)中，一定發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的是()A．NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋CO2↑＋H2OB．2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑C．Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2OD．FeO＋2HCl=H2O＋FeCl2思維啟迪氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移，但這個(gè)本質(zhì)我們“看不見(jiàn)”，因此，只有通過(guò)其表觀特征，即元素化合價(jià)的升降來(lái)判斷一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)。熟悉元素的化合價(jià)、正確標(biāo)示元素的化合價(jià)是分析這類試題的關(guān)鍵和突破口。4．寫(xiě)出鐵粉與氯化銅溶液反應(yīng)的離子方程式：___________________；試分析該反應(yīng)的本質(zhì)是___________________________________________________________________。知識(shí)點(diǎn)三氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系[探究活動(dòng)]根據(jù)初中學(xué)習(xí)過(guò)的四種基本反應(yīng)類型和氧化還原反應(yīng)的有關(guān)知識(shí)內(nèi)容，填寫(xiě)下表：序號(hào)化學(xué)反應(yīng)四種反應(yīng)類型價(jià)態(tài)有無(wú)變化是否氧化還原反應(yīng)12NO＋O2=2NO22CO2＋CaO=CaCO33NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋CO2↑＋H2O42KClO3eq\o(=,\s\up7(△))2KCl＋3O2↑5Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑6Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu7HCl＋KOH=KCl＋H2O8BaCl2＋Na2SO4=BaSO4↓＋2NaCl[歸納總結(jié)](1)氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型之間的關(guān)系兩個(gè)可能，即：________反應(yīng)和________反應(yīng)可能是氧化還原反應(yīng)；兩個(gè)一定，即：所有的________反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)，所有的____________反應(yīng)一定是非氧化還原反應(yīng)。(2)值得注意的是，四種基本反應(yīng)類型不包括所有的反應(yīng)，例如：4HCl(濃)＋MnO2eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O不屬于四種基本反應(yīng)類型中的任何一種反應(yīng)類型，但卻屬于氧化還原反應(yīng)。[遷移應(yīng)用]5．氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系如圖所示，則下列化學(xué)反應(yīng)屬于陰影部分的是()A．Cl2＋2KBr=Br2＋2KClB．2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3D．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2從多角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)反應(yīng)名稱從得失氧的角度從化合價(jià)的角度從電子轉(zhuǎn)移的角度氧化反應(yīng)凡元素_____氧的反應(yīng)凡元素化合價(jià)________的反應(yīng)凡有____________的反應(yīng)還原反應(yīng)凡元素________氧的反應(yīng)凡元素化合價(jià)________的反應(yīng)凡有____________的反應(yīng)氧化還原反應(yīng)凡____________的反應(yīng)凡有元素________的反應(yīng)凡有____________________的反應(yīng)人們的認(rèn)識(shí)片面→特征→本質(zhì)第三節(jié)氧化還原反應(yīng)第1課時(shí)氧化還原反應(yīng)課前準(zhǔn)備區(qū)1．(2)正價(jià)負(fù)價(jià)正價(jià)＋1－2(3)等于“0”(4)(－2)＋(＋1)＝－1(＋6)＋(－2)×4＝－22．(1)Ceq\o(u,\s\up6(＋2))Oeq\o(C,\s\up6(＋4))O2Feq\o(e,\s\up6(＋3))2O3Neq\o(a,\s\up6(＋1))2ONa2eq\o(O,\s\up6(－1))_2(2)Keq\o(M,\s\up6(＋7))nO4K2eq\o(M,\s\up6(＋6))nO4eq\o(M,\s\up6(＋4))nO2eq\o(M,\s\up6(＋2))nCl2(3)eq\o(C,\s\up6(0))l2Heq\o(Cl,\s\up6(－1))_Keq\o(Cl,\s\up6(－1))_Keq\o(Cl,\s\up6(＋5))O3Naeq\o(C,\s\up6(＋1))lO(4)H2eq\o(S,\s\up6(－2))eq\o(S,\s\up6(＋4))O2H2eq\o(S,\s\up6(＋4))O3H2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4K2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4(5)eq\o(N,\s\up6(－3))H3eq\o(N,\s\up6(－3))H4HCO3eq\o(N,\s\up6(＋1))2Oeq\o(N,\s\up6(＋2))Oeq\o(N,\s\up6(＋4))O2eq\o(N,\s\up6(－3))H4eq\o(N,\s\up6(＋5))O3(6)eq\o(B,\s\up6(＋2))aSO4eq\o(N,\s\up6(＋1))aNO3eq\o(C,\s\up6(＋2))aCO3eq\o(Fe,\s\up6(＋3))_(OH)3eq\o(Fe,\s\up6(＋2))(OH)2eq\o(Cu,\s\up6(＋2))_2(OH)2CO3課堂活動(dòng)區(qū)知識(shí)點(diǎn)一探究活動(dòng)1．C＋2CuOeq\o(=,\s\up7(△))2Cu＋CO2↑碳得到氧生成了二氧化碳，發(fā)生了氧化反應(yīng)；碳元素的化合價(jià)升高，由0價(jià)升高為＋4價(jià)；氧化銅失去氧變?yōu)殂~單質(zhì)，發(fā)生了還原反應(yīng)，銅元素的化合價(jià)降低，由＋2價(jià)降低為0價(jià)。2．反應(yīng)(1)中元素的化合價(jià)無(wú)變化，反應(yīng)(2)和(3)中元素的化合價(jià)有變化反應(yīng)(2)中eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(碳元素由＋2價(jià)升高為＋4價(jià)，CO得到氧,發(fā)生氧化反應(yīng)),\a\vs4\al(鐵元素由＋3價(jià)降低為0價(jià)，F(xiàn)e2O3失去氧,發(fā)生還原反應(yīng))))eq\a\vs4\al(反應(yīng),3中)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(鐵元素由0價(jià)升高為＋2價(jià)→,發(fā)生氧化反應(yīng)無(wú)氧參加),\a\vs4\al(銅元素由＋2價(jià)降低為0價(jià)→,發(fā)生還原反應(yīng)無(wú)氧參加)))歸納總結(jié)(1)①物質(zhì)所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng)物質(zhì)所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)②凡有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)凡沒(méi)有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)(2)元素的化合價(jià)發(fā)生變化遷移應(yīng)用1．A[本題主要考查氧化還原反應(yīng)的概念，關(guān)鍵是要緊緊抓住反應(yīng)中元素的化合價(jià)有無(wú)變化?；蟽r(jià)有變化一定是氧化還原反應(yīng)，但不一定有氧得失?；蟽r(jià)升高發(fā)生的是氧化反應(yīng)，F(xiàn)e3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋，鐵元素的化合價(jià)降低，發(fā)生的是還原反應(yīng)。]2．D[A中鎂元素的化合價(jià)由0價(jià)升高到＋2價(jià)，氫元素的化合價(jià)由＋1價(jià)降到0價(jià)；B中氮元素的化合價(jià)由＋2價(jià)升高到＋4價(jià)，氧元素的化合價(jià)由0價(jià)降到－2價(jià)；C中氫元素的化合價(jià)由0價(jià)升高到＋1價(jià)，銅元素的化合價(jià)由＋2價(jià)降到0價(jià)；D中則不存在元素化合價(jià)的變化，所以D不是氧化還原反應(yīng)。]知識(shí)點(diǎn)二探究活動(dòng)1．2Na＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2NaCl由鈉原子和氯原子的結(jié)構(gòu)分析可知：鈉原子易失去最外層1個(gè)電子，成為具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的Na＋，其化合價(jià)由0價(jià)升高為＋1價(jià)。氯原子易得到1個(gè)電子，成為具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的Cl－，其化合價(jià)由0價(jià)降低為－1價(jià)。即：在這個(gè)反應(yīng)中，氯原子和鈉原子之間發(fā)生了電子得失，分別形成陰離子和陽(yáng)離子，使元素的化合價(jià)發(fā)生了變化。2．H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2HCl由氫原子和氯原子的結(jié)構(gòu)分析可知：氫原子和氯原子都具有獲得1個(gè)電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向，均不易失去電子，二者只能形成共用電子對(duì)，且共用電子對(duì)偏向于吸引力稍強(qiáng)的氯原子，偏離于氫原子。因此，氫元素的化合價(jià)由0價(jià)升高到＋1價(jià)，被氧化，氫氣發(fā)生了氧化反應(yīng)；氯元素的化合價(jià)由0價(jià)降低為－1價(jià)，被還原，氯氣發(fā)生了還原反應(yīng)。即該反應(yīng)生成的HCl分子中的共用電子對(duì)發(fā)生了偏移，使元素的化合價(jià)發(fā)生了變化。歸納總結(jié)(1)電子的得失(或偏移)形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(2)電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)氧化反應(yīng)還原反應(yīng)遷移應(yīng)用3．B4．Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu該反應(yīng)中鐵原子將電子轉(zhuǎn)移給Cu2＋，F(xiàn)e發(fā)生了氧化反應(yīng)，Cu2＋發(fā)生了還原反應(yīng)知識(shí)點(diǎn)三探究活動(dòng)化合反應(yīng)有是化合反應(yīng)無(wú)不是分解反應(yīng)無(wú)不是分解反應(yīng)有是置換反應(yīng)有置換反應(yīng)有是復(fù)分解反應(yīng)無(wú)復(fù)分解反應(yīng)無(wú)不是歸納總結(jié)(1)化合分解置換復(fù)分解遷移應(yīng)用5．D課堂小結(jié)得到升高電子失去(或偏離)失去降低電子得到(或偏向)有氧得失化合價(jià)升降電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)課后練習(xí)區(qū)1．C