新人教版高中化学精品教案氧化还原反应.docx

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新人教版高中化学精品教案氧化还原反应

氧化还原反应

（1）

一、教学目标

【知识目标】

1、了解氧化还原反应、元素化合价的变化、原子之间的电子转移三者之间的关系，从本质上认识氧化还原反应。

2、了解氧化反应、还原反应、氧化还原反应、被氧化、被还原、氧化剂、还原剂等基本概念；

【能力目标】根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子转移，进一步理解科学探究的意义；

【道德情感目标】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，对立统一的观点。

二、重点与难点

【重点】氧化还原反应的本质

【难点】氧化还原反应

三、教学器材：

投影仪

四、教学方法与过程:

探究式教学、归纳法

[思考与交流]

1、根据初中学过的知识，请列举几个氧化反应和还原反应，讨论并交流这类化学反应的分类标准。

2、氧化和还原反应是分别独立进行的吗？

[归纳与整理]

氧化还原反应

物质得到氧的反应是氧化反应，物质失去氧的反应是还原反应，根据物质得氧和失氧为标准来判断。

氧化反应和还原反应同时发生，相互依存。

像这样一种物质被氧化，同时另一种物质被还原的反应称为氧化还原反应。

[实验与探究]

一瓶盛满氯气的集气瓶，推开玻璃片，在瓶口上方用锯条锯出微小的金属钠，观察现象。

根据讨论进一步激疑，反应中无氧能发生燃烧现象，激烈的氧化反应是否只有得氧、失氧的反应才是氧化还原反应？

究竟怎么叫氧化还原反应？

[思考与交流]

请分析下列反应中各种元素的化合价在反应前后有无变化，如何变化？

Fe+CuSO4==FeSO4+Cu

Mg+2HCl==MgCl2+H2↑

S+O2加热SO2

CuO+H2加热Cu+H2O

[归纳与整理]

一、氧化还原反应

1、氧化还原反应与元素化合价变化的关系

物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应

物质所含元素化合价降低的反应是还原反应

有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应

没有元素化合价升降的化学反应是非氧化还原反应

[思考与交流]

氧化还原反应中，粒子间发生重新组合，元素的化合价发生变化，必然与原子结构有密切的联系？

这种联系是什么？

要深刻地揭示氧化还原反应的本质，还需要从微观的角度来进一步认识电子转移与氧化还原的关系。

[归纳与整理]

2、氧化反应与电子转移的关系

利用2-13氯化钠形成示意图，图2-14氯化氢分子形成示意图归纳板书

失去（或偏离）电子的反应叫做氧化反应，得到（或偏向）电子的反应叫做还原反应

有电子转移（得失或偏移）的反应是氧化还原反应

没有电子转移（得失或偏移）的反应是非氧化还原反应

[思考与交流]

1、有人说置换反应，有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部氧化还原反应。

你认为这个说法正确吗？

请说明你的理由。

2、尝试画出化合反应、分解反应、置换反应与氧化还原反应的交叉分类示意图，并列举具体的化学反应加以说明。

3、从氧化还原反应的角度认识四种基本类型

置换反应全部属于氧化还原反应

有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应

复分解反应全部属于非氧化还原反应

［思考与交流］

1、下列说法中正确的是（）

A．氧化还原反应的本质是元素化合价的升降

B．氧化反应和还原反应必然同时发生

C．氧化剂在反应中失去电子，所含元素化合价升高，被氧化

D．还原剂在反应中失去电子，所含元素化合价升高，被氧化

2、ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。

实验室可通过以下反应制得ClO2：

2KClO3+H2C2O4+H2SO4===2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O，下列说法正确的是A．KClO3在反应中得到电子B．ClO2是氧化产物

C．H2C2O4在反应中被氧化D．1molKClO3参加反应有2mol电子转移

[回顾与总结]

4、从不同的观点认识氧化还原概念的发展

得氧、失氧的观点

化合价升降的观点

电子得失（转移）的观点

氧化反应

得到氧的反应

元素化合价升高的反应

失去电子的反应

还原反应

失去氧的反应

元素化合价降低的反应

得到电子的反应

氧化还原反应

有得失氧的反应

有元素化合价升降的反应

有电子转移的反应

5、氧化还原反应的本质

6、氧化还原反应的特征

某些元素的化合价在反应前后发生了变化

7、氧化还原反应的判别依据化合价是否发生变化

8、氧化还原反应中的转化关系

小结：

概括：

“升—失—氧；低—得—还”

物质所含元素化合价升高，是因为在反应过程中失去电子，结果被氧化，是还原剂，还原剂具有还原性，还原剂被氧化得到氧化产物；物质所含元素化合价降低，是因为在反应过程中得到电子，结果被还原，是氧化剂，氧化剂具有氧化性，氧化剂被还原得到还原产物。

作业：

P399

五、教学后记：

教案编号：

15

课题：

氧化还原反应

（2）

一、教学目标

【知识目标】

认识氧化还原反应的基本规律，了解判断物质氧化性、还原性强弱的一般方法

【能力目标】初步学会氧化还原反应的有关规律解决实际问题，能根据氧化还原反应方程式判断物质氧化性、还原性的强弱

【道德情感目标】举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应，关注与化学有关的社会热点问题，逐步形成可持续发展的思想。

养成勇于实践、不断创新的科学态度，体会学习科学探究的基本方法。

二、重点与难点

【重点】氧化还原反应的基本规律

【难点】判断物质氧化性、还原性强弱的一般方法

三、教学器材：

投影仪

四、教学方法与过程:

探究式教学、归纳法

教学过程

[思考与交流]

1、在2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑的化学反应里，氢元素的化合价由价降低为价，降低了价，氢元素化合价降低的总数为，氢离子得到电子总数为，则铝元素化合价升高总数为，铝原子失去电子总数为。

2、在同一个氧化还原反应里，下列说法正确的是。

A、氧化剂里化合价降低总数与得到电子总数相同

B、还原剂里化合价升高总数与失去电子总数相同

C、氧化剂里化合价降低总数与还原剂里化合价升高总数相等

D、氧化剂里得到电子总数与还原剂里失去电子总数相等。

3、0.10mol/LH2SO4溶液100mL，最多溶解金属铝的质量为。

4、24mL浓度为0.05mL/lNa2SO3溶液恰好与20mL浓度为0.02mol/LK2Cr2O7溶液完全反应转化为Na2SO4。

则铬元素在产物中的化合价是。

[归纳与整理]

二、氧化还原反应的基本规律及作用

1、电子守恒规律

还原剂失电子总数（或物质的量）=氧化剂得电子总数（或物质的量）

作用：

有关氧化还原反应的计算

配平氧化还原反应方程式

[思考与交流]

5、在Fe、Cu2+、Fe2+中，在氧化还原反应里，只能作还原剂的是，反应实例是；只能作氧化剂的是，反应实例是。

[归纳与整理]

2、表现性质规律

元素处于最高价，只有氧化性；元素处于最低价，只有还原性；元素处于中间价，既氧化性又有还原性。

作用：

判断物质的氧化性、还原性

金属单质只有还原性，非金属单质大多数既有氧化性又有还原性

[思考与交流]

6、写出Zn与CuSO4溶液反应的离子方程式，并比较：

还原性：

>;氧化性：

>

[归纳与整理]

3、由强到弱规律：

较强还原性的还原剂跟较强氧化性的氧化剂反应，生成弱氧化性的氧化产物和弱还原性的还原产物

还原性：

还原剂>还原产物

氧化性：

氧化剂>氧化产物

作用：

判断氧化还原反应在一定条件下能否发生，比较粒子氧化性或还原性强弱，选择合适的氧化剂或还原剂制备物质。

[思考与交流]

7、在向由Zn、Fe组成的混合物中加入过量的稀H2SO4溶液后，先发生反应为，后发生反应为。

[归纳与整理]

4、反应先后规律

当有多种氧化性或多种还原性物质时，氧化性越强的氧化剂与还原性越强的还原剂优先反应，即“强者先行”。

作用：

判断氧化还原反应的先后顺序

[思考与交流]

在括号填写：

易氧化、难氧化、易还原、难还原、强氧化性、弱氧化性、强还原性、弱还原性

[归纳与整理]

5、正易逆难规律

越容易失去电子的物质，失去电子后就越难得到电子；越容易得到电子的物质，得到电子后就越难失去电子。

[思考与交流]

如何根据氧化还原反应的规律判断物质氧化性、还原性的强弱的一般方法

[归纳与整理]

三、物质氧化性、还原性相对强弱判断的一般方法

1、根据金属活动顺序表

KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu

K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+H+Cu2+Ag+

2、根据氧化还原反应

还原性强弱是：

还原剂>还原产物

氧化性强弱是：

氧化剂>氧化产物

3、根据氧化还原反应进行的难易（反应条件）的不同

师生互动内容：

下面三种方法均可以制得Cl2

MnO2+4HCl（浓）△〓MnCl2+Cl2+2H2O

2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O

O2+4HCl（浓）2H2O+2Cl2

三种氧化剂由强到弱的顺序是

4、根据被氧化或被还原程度

师生互动内容：

根据反应Fe+2HCl==FeCl2+H22Fe+3Cl2△〓2FeCl3，氧化性>

待学习的深入，我们还得将进一步完善。

[阅读与理解]

四、氧化还原反应的运用

1、制备某些物质

实验室制备氧气、氢气等。

工业上用还原剂冶炼金属。

2、用强氧化剂Cl2、ClO2等进行小型水厂、游泳池水、医院污水、工业污水的处理，即利用强氧化剂进行消毒、杀菌。

3、燃料的燃烧，提供热能等。

4、化学电源的研制、开发及合理利用。

5、电镀以防止金属的腐蚀。

另外有些氧化还原反应会对人类带来危害，例如：

易燃物的自燃、食品的腐败、钢铁的锈蚀等。

我们运用化学知识来防止这类氧化还原反应的发生或减慢其进程。

[回顾与总结]

1、氧化还原反应与离子反应的关系

2、氧化还原反应概念之间的联系

还原性强弱是：

还原剂>还原产物；氧化性强弱是：

氧化剂>氧化产物

补充练习

1．金可溶于王水：

Au+HNO3+4HCl=HAuCl4+NO↑+2H2O，关于上述反应的有关说法错误的是（）

A．盐酸作氧化剂B．HNO3被还原

C．王水有很强的氧化性D．HAuCl4中Au的化合价为+3价

2．在氧化还原反应3S+6KOH△K2SO3+2K2S+3H2O中，被氧化与被还原的硫原子个数比为（）

A．1∶2B．2∶1C．1∶1D．3∶2

3．用下列方法均可制得氧气：

（1）

（2）

（3）

（4）

若要制得相同质量的氧气，反应中电子转移数目之比为（）

A．3∶2∶1∶4B．1∶1∶1∶1C．2∶1∶2∶2D．1∶2∶1∶1

4．下列微粒中，既有氧化性，又有还原性的是（）

A．MgB．SO2C．Zn2+D．HCl

5．下列几个反应的化学方程式：

①2H2S＋SO2=3S＋2H2O②2KI＋Cl2=2KCl＋I2③2FeCl2＋Cl2=2FeCl3④2FeCl3＋2HI=2FeCl2＋I2＋2HCl⑤I2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HI下列物质的氧化性的强弱排列顺序中，正确的是　　　　　　　　　　　　（）

A．Cl2＞Fe3＋＞I2＞SO2　　　　　　　B．Cl2＞I2＞Fe3＋＞SO2

C．Cl2＞Fe3＋＞SO2＞I2　　　　　　　D．Fe3＋＞I2＞Cl2＞SO2

6．常温下，在下列溶液中发生如下反应：

①16H＋＋10Z－＋2XO

=2X2＋＋5Z2＋8H2O②2A2＋＋B2=2A3＋＋2B－③2B－＋Z2=B2＋2Z－由此判断下列说法，错误的是（）

A．反应Z2＋2A2＋=2A3＋＋2Z－可以进行

B．Z元素在①③反应中均被还原

C．氧化性由强到弱的顺序是XO

、Z2、B2、A3＋

D．还原性由强到弱的顺序是A2＋、B－、Z－、X2＋

7．在反应3BrF3＋5H2O=HBrO3＋9HF＋Br2＋O2↑，若有0.3molH2O被氧化，则被水还原的BrF3的物质的量是（）

A．0.15molB．0.2molC．0.3molD．0.4mol

8．在11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4反应中，氧化剂为，还原剂为。

lmolCu2+能氧化P的物质的量为mol。

参考答案：

1．A2．A3．C4．BD5．A6．B7．B

8．P、CuSO4P0.2

作业：

P3910

五、教学后记：

教案编号：

16

课题：

氧化还原反应（练习）

一、教学目标：

【知识目标】用化合价变化和电子转移的观点加深对氧化、还原、氧化剂、还原剂等概念的理解.

【能力目标】

1、学会用化合价的变化和电子转移的观点判断氧化还原反应.

2、初步学会利用“双线桥法”分析氧化还原反应.

3、学会氧化性，还原性的判断方法.

【道德情感目标】通过对应的练习掌握灵活的学习方法，打破机械的记忆式学习。

二、重点与难点

【重点】用化合价变化和电子转移的观点认识氧化、还原、氧化还原反应、氧化剂、还原剂等概念.

【难点】氧化还原反应电子转移的表示方法——双线桥法；氧化性还原性能力的判断.

三、教学器材

投影仪

四、教学方法与过程

解析法、归纳法

例1.下面有关氧化还原反应的叙述正确的是（）

A.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化

B.肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原

C.非金属单质在反应中只作氧化剂

D.某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原

E.金属原子失电子越多，其还原性越强

解析灵活运用氧化还原反应的有关概念结合实例去分析.氧化还原反应的宏观特征是元素化合价有升降，但不一定是所有元素化合价均有升降.如Fe2O3+3CO＝2Fe+3CO2，碳元素没有化合价变化.故A正确.化合价变化的元素可能是不同种元素，也可以是同种元素.如Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O，故B不正确.作为非金属在反应中一般作为氧化剂，但也有失电子的可能：

如C+O2

CO2，故C不正确.从化合态变为游离态分两种情况：

一是从高价态变为游离态如Fe2+→Fe，化合价降低，得电子，被还原.另一种是从低价态变为游离态如Cl-→Cl2，化合价升高，失电子，被氧化，故D不正确.金属具有还原性，还原性指失电子能力的强弱，而不是失电子数越多，还原性越强.例如Na与Al均与氧化剂反应，一般Na只失一个电子，但非常容易，Al失三个电子，但比Na困难，故还原性Na>Al，答案E不正确.

例2.下列反应中，属于氧化还原反应的是（）

A.CaCO3+2HCl

CaCl2+CO2↑+H2OB.CaO+H2O

Ca（OH）2

C.Fe+CuSO4

FeSO4+CuD.

↑

解析判断一个反应是否为氧化还原反应，必须抓住它的特征，看元素的化合价是否发生改变.若改变，则为氧化还原反应.反之，则为非氧化还原反应.本题只有C中铁和铜的元素化合价发生了改变，故答案为C.

例3.氧化还原反应与电子转移之间有什么关系?

（1）以反应2Na+Cl2

2NaCl为例分析：

在Na与Cl2反应前后，元素化合价的升降情况为

元素原子之间得失电子情况为

由此可知，在由单质Na和Cl2生成离子化合物NaCl的反应里，元素化合价的升降与元素原子之间的电子转移之间有着密切关系.元素原子失去（或得到）电子，元素的化合价就升高（或下降），并且元素原子失去（或得到）的电子数与元素化合价升高（或降低）的数相等.电子得失，属于电子转移.

（2）以反应H2+Cl2

2HCl为例分析

在H2与Cl2反应前后，元素化合价的升降情况为

元素原子之间电子偏移情况为：

由上可知，在像由单质H2和Cl2生成共价化合物HCl的反应里，元素化合价的升降与元素原子之间的共用电子对的偏移有着密切关系.共用电子对偏出（或偏入），元素的化合价就升高（或降低），并且元素原子偏出（或偏入）的电子数与元素化合价升高（或降低）的数相等.电子偏出偏入，也属于电子转移.

（3）综上结论可知，元素化合价的升降既与氧化还原反应之间有着密切的关系，又与元素原子之间的电子转移有密切关系.物质失去电子的反应是氧化反应，物质得到电子的反应是还原反应，凡是有电子转移（得失或偏移）的反应都是氧化还原反应.

【难题巧解点拨】

例1在下列反应中，水作还原剂的是（）

A.SO3+H2O=H2SO4B.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

C.2H2+O2

2H2OD.2F2+2H2O=4HF+O2

解析

（1）看价态是否有变化排除非氧化还原反应（A）

（2）氧化剂还原剂指的是反应物排除（C）（3）据化合价“升—失—氧（被）—还（剂）得（D）项符合题意.

例2根据下列反应判断有关的物质还原性由强到弱的顺序是（）

H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4

2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2

3FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe（NO3）3

A.H2SO3＞I-＞Fe2+＞NOB.I-＞Fe2+＞H2SO3＞NO

C.Fe2+＞I-＞H2SO3＞NOD.NO＞Fe2+＞H2SO3＞I-

解析

（1）先确定好每个反应中的还原剂与还原产物

（2）利用规律：

还原性为还原剂强于还原产物，有：

H2SO3＞HI，HI＞FeCl2,FeCl2＞NO得答案为（A）选项.

考试热点：

【命题趋势分析】

本节是历届高考的重点，围绕电子转移等知识的考查，实质是检验学生对氧化还原反应基本原理的理解程度.题型以选择题、填空题为主，考查范围涉及到所有元素及化合物，甚至从未见过的化合物，并且常常结合其他理论知识点一同检验，增加难度.

【典型热点考题】

例1、G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物.我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系（未配平）：

①G→Q+NaCl②Q+H2O

X+H2

③Y+NaOH→G+Q+H2O④Z+NaOH→Q+X+H2O

这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为（）

A.QGZYXB.GYQZXC.GYZQXD.ZXGYQ

答案为（B）.

例2根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是（1998年上海高考题）（）

H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4

2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2

3FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe（NO3）3

A.H2SO3>I->Fe2+>NOB.I->Fe2+>H2SO3>NO

C.Fe2+>I->H2SO3>NOD.NO>Fe2+>H2SO3>I-

答案A.

例3、某强氧化剂XO（OH）2+被亚硫酸钠还原到较低价态，对于24个XO（OH）2+离子需用含60个SO32-离子的溶液，那么X元素的最终价态为.（西安市检测题）

答案：

0价.

类似确定元素的化合价、确定物质的化学式等问题，应抓住得失电子相等的守恒规律.

例4、下列反应中，属于非氧化还原反应的是（）

A.3CuS+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+3S↓+4H2OB.3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O

C.3H2O2+2KCrO2+2KOH=2K2CrO4+4H2OD.3CCl4+K2Cr2O7＝2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl

答案D.

类似确定元素的化合价、确定物质的化学式等问题，应抓住得失电子相等的守恒规律.

例5高锰酸钾和氢溴酸溶液，可以发生下列反应：

KMnO4+HBr＝Br2+MnBr2+KBr+H2O，其中还原剂是，若消耗158g氧化剂，则被氧化的还原剂的质量是g.

解析本题考查配平及有关计算，根据化合价变化可知KMnO4为氧化剂，HBr为还原剂.根据化合价升降总数相等，KMnO4与被还原HBr的关系为2KMnO4—10HBr，经计算40.5gHBr被还原.故答案为HBr，40.5g.

例6氢化钙（CaH2）可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2+2H2O＝Ca（OH）2+2H2↑，下列说法不正确的是（）

A.CaH2既是还原剂，又是氧化剂.B.H2既是氧化产物，又是还原产物.

C.CaH2是还原剂，H2O是氧化剂.D.氧化产物与还原产物质量比为1∶1.

答案为A.

【同步达纲练习】

1.下列说法中错误的是（）

A.凡是氧化还原反应，都不可能是复分解反应

B.化合反应不可能是氧化还原反应

C.置换反应一定是氧化还原反应

D.分解反应可能是氧化还原反应

2.已知在某温度时发生如下三个反应：

（1）C+CO2＝2CO

（2）C+H2O＝CO+H2（3）CO+H2O＝CO2+H2

由此可以判断，在该温度下C、CO、H2的还原性强弱顺序是（）

A.CO＞C＞H2B.C＞CO＞H2C.C＞H2＞COD.CO＞H2＞C

3.在2H2S+SO2＝3S+2H2O的反应中，还原产物和氧化产物的质量比是（）

A.1∶1B.2∶1C.1∶2D.2∶3

4.下列叙述正确的是（）

A.元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得.

B.得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强.

C.阳离子只能得电子被还原，只能作氧化剂.

D.含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性.

5.下列变化中，一定需加还原剂才能实现的是（）

A.Cl2→Cl-B.FeCl3→FeCl2C.C→CO2D.KMnO4→MnO2