第3节氧化剂和还原剂Word下载.docx
《第3节氧化剂和还原剂Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第3节氧化剂和还原剂Word下载.docx（20页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
4课时
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
导入：
在化学学习和日常生活中，我们对钢铁生锈、煤和石油的燃烧、次氯酸杀菌消毒、干电池提供电能等化学反应并不陌生，但大家知道这些反应有什么共同的本质吗？
本节内容就是对这一类重要的化学反应的学习。
认真聆听。
利用与人类生产、生活有紧密关系的反应，激发学生学习的兴趣；
推进新课：
阅读“交流·
研讨”，写出下列反应化学方程式，分析反应中各物质所含元素的化合价的变化情况。
1、铜与氧气反应
2、氧化铜与氢气反应
3、碳酸钙高温分解
4、铁与硫酸铜溶液反应
5、NaCl溶液与AgNO3溶液反应
思考：
从反应过程中元素化合价有无变化的角度，如何对上述反应分类？
通过对熟悉化学反应的分析，交流讨论，使学生了解到在有些化学反应中会有元素的化合价发生变化，从旧知识自然过渡到新课。
分析：
通过分析我们发现有的化学反应中各元素的化合价都没有发生变化如3和5，有的反应中有部分元素化合价发生了变化如1、2和4.由此看来，从反应过程中元素化合价有无变化的角度可以将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
理解氧化还原反应和非氧化还原反应是从有无元素化合价发生变化的角度对化学反应的分类。
通过对具体方程式的分析帮助同学们理解对化学反应的分类依据，从而引出氧化还原反应的概念。
设问：
如何判断一个反应是否是氧化还原反应？
在氧化还原反应中如何来定义氧化反应和还原反应？
氧化反应与还原反应有何关系？
以氧化铜与氢气反应为例进行分析讲解。
指导阅读P49页第三自然段师生的交流回答。
可以简要提提初中从得失氧的角度定义氧化反应和还原反应，但不宜深入。
练习1：
下列反应中哪些是氧化还原？
并指出在氧化还原反应中哪个反应物发生了氧化反应？
哪个反应物发生了还原反应？
①2NaBr+Cl2＝2NaCl+Br2
②2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O
③MnO2+4HCl＝MnCl2+Cl2↑+2H2O
认真分析化合价变化情况，明确化合价升高的反应物发生的是氧化反应，而降低的是还原反应。
加深理解“氧化与还原这两个对立的过程相互依存而统一于一个氧化还原反应中”这句话。
在上述“交流·
研讨”反应中，哪些反应是化合、分解、置换和复分解反应？
哪些反应是氧化还原反应？
氧化还原反应与四种基本反应类型有何关系？
回忆，并存化合价变化角度思考与氧化还原反应的联系。
新旧知识联系，加深对氧化还原反应特征的理解。
结论：
部分化合反应和分解反应是氧化还原反应；
置换反应一定是氧化还原反应；
复分解反应一定不是氧化还原反应。
过渡：
通过上面的学习我们知道氧化还原反应的特征就是元素的化合价变化，那化合价变化的实质又是什么呢？
学生按课本P49页“观察·
思考”进行“氧化还原反应的实质”的探究。
通过分析钠与氯气的反应引导学生认识氧化还原反应是通过电子转移实现的。
演示实验：
1、写出Zn与CuSO4反应的离子方程式，判断它是否是氧化还原反应？
2、讨论电流计的指针为什么会偏转？
3、分析氧化还原反应的实质是什么？
4、讨论化合价升降与电子转移有何关系？
两者与氧化反应、还原反应的关系是什么？
仔细观察实验，讨论并回答问题。
①Zn表面有红色物质产生，说明Zn将Cu置换出来。
②电流计的指针发生偏转，说明有电流产生，说明反应过程中有电子发生定向运动。
③氧化还原反应的实质是电子转移。
④反应物失去电子，所含元素化合价升高，反应过程为氧化反应；
反应物得到电子，所含元素化合价降低，反应过程为还原反应。
氧化还原反应的实质是电子转移。
反应物失去电子，所含元素化合价升高，反应过程为氧化反应；
（失—高—氧）
（得—降—还）
根据实验现象总结结论，有助于对氧化还原反应实质的理解。
让学生建立起化合价升降与电子转移的关系，后者是实质而前者只是外观表现。
那我们怎样来表示氧化还原反应的电子转移情况呢？
它与化合价变化又有着什么样的关系呢？
阅读教材P50的“知识支持”。
氧化还原反应的表示方法在学习中作为基础知识点要求学生熟练掌握。
讲解：
以2Na+Cl2＝2NaCl为例边讲解边画线桥：
（步骤：
一标变价，二画线桥，三注得失）
1、双线桥：
表明同一元素原子得到或失去电子的情况。
（不能表示实际电子转移情况）
注意：
①箭头必须由反应物跨越“＝”指向生产物，且两端对准同一种元素；
②桥上标明“得到”或“失去”电子数目，且总数要相等，并注明化合价变化；
③电子数目以a×
be-的形式表示，a是发生氧化还原反应的原子个数，b是每个原
子得到或失去的电子数；
2、单线桥：
用来表示不同元素原子之间的实际电子转移情况。
①箭头只能画在反应物中，由“失电子元素”指向“得电子元素”；
②桥上不写“得到”或“失去”，只要标出转移电子总数即可，但总数也要相等。
练习2、写出氢气还原氧化铜的方程式并分别用双线桥和单线桥表示其电子转移情况。
指导阅读：
广泛存在的氧化还原反应。
总结：
本节课我们认识了氧化还原反应就是有元素化合价发生变化的反应，并且从下面这条线对氧化还原反应进行了深入的探究：
实质元素（判断依据）反应过程
失e-→化合价升高→氧化反应
得e-→化合价降低→还原反应
课堂反馈
1.下列有关氧化还原反应的叙述正确的是（）
A.肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原
B.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化
C.置换反应一定属于氧化还原反应
D.化合反应和复分解反应不可能有氧化还原反应
2、下列化学反应中，属于氧化还原反应的是（）
A．Na2CO3＋CaCl2=CaCO3↓＋2NaClB．Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
C．2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2OD．CaO＋H2O=Ca（OH）2
作业：
P56页第2题
板书设计：
第三节氧化剂和还原剂
一、氧化还原反应
1、定义：
在反应过程中有元素的化合价变化的化学反应。
（1）氧化反应是指反应物所含元素化合价升高的反应。
（2）还原反应是指反应物所含元素化合价降低的反应。
2、氧化还原反应的实质是电子转移
3、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
（1）有单质参与的化合反应是氧化还原反应。
（2）有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
（3）所有的置换反应都是氧化还原反应。
（4）所有的复分解反应都是非氧化还原反应。
教学反思：
第3节氧化剂和还原剂（第二课时）
导入:
“交流·
研讨”
Cu+Cl2＝CuCl2Zn+2H+＝Zn2++H2↑
CaCO3+2H+＝Ca2++H2O+CO2↑
Cl2+H2O＝HCl+HClO
1、上述化学反应中，哪些属于氧化还原反应？
2、氧化还原反应中哪些元素的化合价升高了？
哪些元素的化合价降低了？
指出含有这些元素的具体物质。
师生交流，共同总结。
研讨”旨在巩固学生对氧化还原反应的判断，同时为建立氧化剂和还原剂的概念打下基础。
过渡:
在上述的反应中，哪些物质是氧化剂？
哪些物质是还原剂？
阅读课本P52相关内容。
自然过渡到氧化剂、还原剂概念。
氧化剂－在氧化还原反应中所含的某种元素的化合价降低的反应物。
（具有氧化性）
还原剂－在氧化还原反应中所含的某种元素的化合价升高的反应物。
（具有还原性）
在氧化还原反应中氧化剂所生成的物质叫还原产物，还原剂所生成的叫氧化产物。
设问:
氧化还原反应的实质是电子转移，物质得电子化合价升高，失电子化合价降低，那从电子转移的观点说明氧化剂、还原剂的实质是什么呢？
与氧化还原反应有何关系？
以氢气还原氧化铜反应为例我们一起来分析分析。
认真分析：
还原剂化合价升高，失去电子，发生氧化反应；
氧化剂化合价降低得到电子发生还原反应。
理解氧化剂和还原剂的对立统一关系，并以具体实例探讨在氧化还原反应中做氧化剂和还原剂的物质。
练习:
下列化学反应中，哪些属于氧化还原反应？
哪些是氧化剂？
哪些是还原剂？
Fe+4HNO3＝Fe（NO3）3+2H2O+NO↑
BaCl2+H2SO4＝BaSO4↓+2HCl
2H2O2＝2H2O+O2↑
Fe2O3+3CO＝2Fe+3CO2
从化合价角度仔细分析。
通过练习加深对氧化还原反应的判断依据、氧化剂和还原剂概念的理解。
探究：
以KMnO4和KI为例，讨论元素的化合价与物质的氧化性、还原性有何关系？
预测：
KMnO4具有氧化性，KI有还原性。
实验验证：
验证KMnO4和KI的性质
P52图2-3-7KI溶液和KMnO4溶液的反应
先根据上面的结论做出合理预测，再仔细观察老师的演示实验，以达到验证的目的。
通过KMnO4和KI的性质实验探究，理解元素的化合价与氧化剂、还原剂的一般规律。
学会预测物质的性质，用实验进行验证的科学方法。
结论:
含有最高价态的元素的物质具有氧化性，可作氧化剂；
含有最低价态的元素的物质具有还原性，可作还原剂；
含有中间价态的元素的物质既有氧化性又有还原性，既能做氧化剂有能做还原剂。
练习：
在一般情况下，下列物质在反应中是氧化剂，还是还原剂？
O2、Cl2、H2、Na、Cu、S2-、HNO3、浓H2SO4、Fe3+、
大家还知道常见的氧化剂和还原剂有哪些？
积极思考讨论，相互交流，形成结论。
通过练习，培养学生的知识应用能力和迁移能力。
常见的氧化剂：
①典型的非金属单质：
如F2、O2、Cl2、Br2、I2、S等
②有高价态元素的化合物，如KMnO4、KClO3、HNO3等
③高价态金属离子，如Fe3+、Cu2+等
常见的还原剂：
①典型的金属单质：
如K、Ca、Na、Mg等
②有低价态元素的化合物，如H2S、HI、HBr、HCl等
③低价态非金属离子，如S2-、I-、Br-、Cl-等
④某些非金属单质及其化合物，如H2、C、CO等
不同的氧化剂或还原剂因其得失电子的能力不同，所表现出的氧化能力或还原能力也不同。
那有什么方法可以比较氧化剂的氧化性及还原剂的还原性的强弱呢？
思考氧化剂的氧化能力及还原剂的还原能力可以怎样比较？
理解氧化能力和还原能力是指得失电子的能力而不是个数多少。
1、按金属活动性顺序表的顺序，单质的还原性依次减弱，其对应离子的氧化性越弱。
2、在氧化还原反应中，氧化性：
氧化剂>
氧化产物，还原性：
还原剂>
还原产物。
3、对同以元素而言，一般情况下价态越高氧化性越强（特例：
氧化性HClO>
HClO4）。
4、某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与浓度、温度、酸碱性有关。
总结:
本节课我们认识了氧化还原反应的主角：
氧化剂和还原剂，综合以上所学我们得出如下的对立统一关系的两根推断线：
实质元素（判断依据）反应过程反应物反应物性质生成的产物
失e-→化合价升高→氧化反应→还原剂→还原性→氧化产物
得e-→化合价降低→还原反应→氧化剂→氧化性→还原产物
课堂反馈：
法医常用“马氏试砷法”来证明是否为砒霜（As2O3）中毒，方法是：
用锌.盐酸与被检验试样混和，若有砒霜则发生反应生成砷化氢、氯化锌。
下列对这一反应的叙述中正确的是（）
A.盐酸做氧化剂B.砒霜做氧化剂
C.锌和盐酸做还原剂D.盐酸做还原剂
P54~551、2、3、4
二、氧化剂和还原剂
1、氧化剂是所含元素的化合价降低的反应物。
还原剂是所含元素的化合价升高的反应物。
2、元素的化合价与物质的氧化性、还原性关系
3、常见的氧化剂和还原剂
4、氧化剂的氧化性及还原剂的还原性的强弱比较
第3节氧化剂和还原剂（第三课时）
氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中有着非常广泛的应用，本节课我们就以铁元素为例来研究如何利用氧化还原反应学习物质的性质。
倾听。
是学生明确学习意图，直接进入主题。
提问：
①写出常见铁的化合物的化学式，并标出化合价。
②从元素化合价预测哪些物质具有氧化性？
哪些物质具有还原性？
学生讨论，提出假设，以金属铁、氯化亚铁、氯化铁为例进行探究。
对学生进行方法指导，研究物质的性质需选择代表物，明确才化合价角度对物质的性质进行预测。
问题：
如何实现Fe→Fe2+的转化？
讲述：
要证明Fe有还原性，可以选择氧化剂使其化合价升高。
使铁的化合价升高需要的氧化剂常见的有哪些？
板书：
Fe→Fe2+
O2、Cl2、KMnO4、KClO3、HNO3等
如何实现Fe2+→Fe的转化？
要证明Fe2+有氧化性，可以选择还原剂使其化合价降低。
使Fe2+的化合价降低需要的还原剂常见的有哪些？
Fe2+→Fe
常见的还原剂Zn、KI、H2、C、CO、Na2SO3等哪些？
回忆已有知识，书写方程式，分析氧化剂、还原剂；
分析反应物的氧化性、还原性；
分析铁元素的价态变化，明确这一变化过程使用了氧化剂。
明确这一变化过程使用了还原剂。
教师可先展示FeCl3、FeCl2、KSCN溶液的颜色特征，然后做FeCl3、FeCl2与KSCN溶液反应实验；
时间允许可让学生自己做。
如何实现Fe2+→Fe3+的转化？
如何证明有Fe3+生成
要证明Fe2+有还原性，可以选择氧化剂使其化合价升高，常见的有O2、Cl2、KMnO4、KClO3、HNO3。
设计实验：
向溶液中加入硫氰化钾溶液，若变红则有Fe3+生成，反之则无。
引发思考，领悟不同反应选择不同氧化剂。
讨论获得方法，完成实验，
使学生明确实验是检验真理的唯一标准，为学生提供方法指导，培养学生分析问题的
能力。
溶液中的二价铁能被氧化，那固体中的二价铁呢？
如Fe（OH）2
验证Fe（OH）2的还原性。
方案：
取3mLFeCl2溶液于试管中，用长滴管吸取3mLNaOH溶液，将滴管尖嘴部分插入FeCl2溶液的底部后，快速挤出NaOH溶液，观察试管里的变化。
然后将上述溶液倒入表面皿，与空气充分接触，观察现象。
现象：
试管里有白色絮状沉淀生成。
倒入表面皿后白色絮状沉淀迅速变成灰绿色最终变成红褐色。
Fe（OH）2极易被氧化生成Fe（OH）3，空气中的氧气即可氧化Fe（OH）2。
思考，讨论获得方法，完成实验，观察实验现象，叙述、分析反应，并书写方程式。
通过对特殊物质氢氧化亚铁的制备方法的认识，巩固铁及其化合物的相互转化关系，加深对氧化还原反应原理的理解，进一步培养学生的实验能力和创新能力。
质疑：
1、铁有还原性，与浓硫酸、硝酸反应生成是Fe2+还是Fe3+？
2、Fe3+有氧化性，与Cu、Zn反应生成是Fe2+还是Fe？
跟着老师的讲解认真理解氧化还原反应中的知识点在实际问题中的应用。
通过上述问题的讨论，使学生理解反应物的用量不同、强弱不同，产物可能不同。
铁及其化合物的应用，铁元素与人体健康。
培养学生自学能力。
小结：
本节课应用氧化还原反应的原理，分析铁及其化合物的氧化性和还原性，通过实验探究，使学生掌握铁及其化合物的相互转化关系，进一步巩固氧化还原反应的知识。
铁及其化合物的相互转化关系（“铁三角”）
强氧化剂主要有：
Cl2、Br2、浓硫酸、硝酸、酸性高锰酸钾溶液。
为什么工业上利用氯化铁溶液腐蚀铜箔制印刷线路板？
为什么在FeSO4溶液中常常加入铁钉或铁粉？
三、探究铁及其化合物的氧化性和还原性
Fe只有还原性；
Fe2+既有氧化性又有还原性
Fe3+只有氧化性
铁及其化合物的相互转化关系（“铁三角”）：
第3节氧化剂和还原剂（第四课时）
对氧化还原反应的认识我们是从一下三个阶段进行的：
①得失氧的观点②元素化合价升降观点③得失电子的观点。
由此我们得出三个守恒规律：
⑴质量守恒（元素的原子个数守恒）：
反应前后各元素的原子个数不变。
⑵化合价守恒：
反应中元素的化合价升高的总数等于元素的化合价降低的总数。
⑶得失电子守恒：
反应过程中元素的原子失去电子的总数等于元素的原子得到电子的总数。
通过前面的学习自己总结氧化还原反应的守恒律，并学会理解和应用。
习题中对氧化还原反应的守恒律的考查很频繁，难度也较高，特别是在综合题中的应用方面，只有对规律本身理解透彻，才能加以应用。
例题：
R2O8n-离子在一定条件下可以把Mn2+离子氧化为MnO4-，若反应后R2O8n-变为RO42-离子，且反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5︰2，则n值（）
A、4B、3C、2D、1
解析：
根据氧化还原反应的守恒律，氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等，表现为氧化剂中元素化合价降低的总数等于还原剂中元素化合价升高的总数。
本题中R2O8n-中R的化合价降低，Mn元素化合价升高，但在表示为总数时要注意乘以发生变价的原子总个数：
+X+2+7+6
5R2O8n-+Mn2+→MnO4-+RO42-
↓↑
10×
（X-6）=（7-2）×
2
X=7
在R2O8n-离子中根据化合价表示为：
2×
（+7）+8×
（—2）=—n得到n=2所以答案为C
在氧化还原反应中：
氧化剂+还原剂＝氧化产物+还原产物
氧化性：
氧化剂＞氧化产物
还原性：
还原剂＞还原产物
理解强弱律，并学会应用。
根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是（）
①H2SO3+I2+H2O＝2HI+H2SO4
②2FeCl3+2HI＝2FeCl2+2HCl+I2
③3FeCl2+4HNO3＝2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe（NO3）3
Ａ、H2SO3＞I-＞Fe2+＞NOＢ、I-＞Fe2+＞H2SO3＞NOＣ、Fe2+＞I-＞H2SO3＞NOＤ、NO＞Fe2+＞H2SO3＞I-
解析：
根据氧化还原反应的强弱律，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，一一判断出每个方程式中的还原性强弱顺序；
①H2SO3＞I-②I-＞Fe2+③Fe2+＞NO，综合得到答案为Ａ
还记得过的元素化合价与氧化性还原性关系吗？
元素处于最低价：
只有还原性，无氧化性
元素处于最高价：
只有氧化性，无还原性
元素处于中间价态：
具有双重性
其实这就是所谓的价态律。
同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，价态的变化“只靠拢，不交叉”，且一般变成相邻价态。
若含有同种元素的不同价态的物质发生反应的话，化合价变化怎样呢？
价态律是氧化还原反应中很重要的一条规律，只有掌握它才能正确分析方程式中的元素化合价变化情况。
想一想，下列反应能否发生？
能发生的，请预测有关产物？
1、C+CO22、Fe+FeCl3
3、SO2+H2SO4（浓）4、H2S+H2SO4（浓）
根据价态律中同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，价态的变化“只靠拢，不交叉”的原则，1、2、4三个反应能发生，1应该生成CO，2应该生成FeCl2，3要注意H2S应该生成零价的S单质，H2SO4（浓）应该生成正四价硫元素。
向Br-和I-的混合液中通入Cl2，首先被氧化的是谁？
这涉及的是反应先后的问题：
在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，氧化剂与溶液中还原性最强的先反应；
同理在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种氧化剂时，还原剂与溶液中氧化性最强的先反应。
思考，理解。
在较复杂的氧化还原反应中经常出现几种有氧化性或还原性的微粒，要了解“先后律”才能做题。
本节课就氧化还原反应的几大规律做了进一步的总结，包括守恒律、强弱律、价态律、先后律，对同学们以后解决氧化还原反应的很多问题都有帮助。
（2009，全国Ⅱ理综，13题6分）含有amolFeBr2的溶液中，通入xmolCl2。
下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是（提示：
Fe2+的还原性强于Br-）（）
Ａ、x=0.4a,2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-
Ｂ、x=0.6a,2Br-+Cl2＝Br2+2Cl-
Ｃ、x=a,2Fe2++2Br-+2Cl2＝2Fe3++4Cl-+Br2
Ｄ、x=1.2a,2Fe2++3Cl2+4Br-＝2Fe3++6Cl-+2Br2
四、氧化还原反应的基本规律
守恒律、强弱律、价态律、先后律
第3节氧化剂和还原剂（第五课时）
精选习题
1、Fe2O3高温下通CO气体，写出化学方程式：
________________
指出:
⑴_____元素化合价降低，_
升级会员 