化学反应中的物质变化和能量变化.docx

1、化学反应中的物质变化和能量变化化学反应中的物质变化和能量变化第一节 重要的氧化剂和还原剂教学目的 1使学生了解氧化剂和还原剂是性质相反的一对物质。 2使学生掌握重要氧化剂和还原剂的常见反应。3对学生进行矛盾的对立统一等辩证唯物主义观点教育。捷级困学重叠瞟【教学重点】氧化剂、还原剂与元素化合价的关系，重要氧化剂和还原剂的常见反应。【教学难点】重要氧化剂和还原剂的常见反应。【教具准备】 试管、胶头滴管、滤纸。饱和氯水、饱和NaBr溶液、饱和KI溶液、铁粉、浓硫酸、稀硫酸、溪水、KSCN溶液、浓硝酸。【教学方法】复习、归纳法及实验、分析、总结法。【课时安排】 2课时。 第一课时 重要的氧化剂和还原剂

2、 第二课时 重要氧化剂和还原剂的常见反应【教学过程】第一课时【引言】同学们，你们还记得氧化还原反应、氧化剂和还原剂等有关知识是在什么时候开始学习的吗？通过高一的学习，大家对氧化剂和还原剂的知识已经有了较好基础，今天我们将进一步学习重要的氧化剂和还原剂。 【板书】第一节 重要的氧化剂和还原剂 【提问】氧化还原反应中物质变化的特征是什么？实质是什么？什么物质是氧化剂？什么物质是还原剂？ 【投影】(师生共同完成) 【练习】在 3Cu8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)22NO4H2O的反应中，还原剂是 ，氧化剂是 ，还原产物是 ，氧化产物是 ，4 mol HNO3参加反应，其中被还原的是 mol。用

3、“双线桥”表示该反应。 【过渡】在氧化还原反应方程式里，除了用箭头表明反应前后同一元素原子的电子转移外，还可以用箭头表示不同元素原子的电子转移，即“单线桥”。 【板书】一、电子转移的表示方法 (1)双线桥法： (2)单线桥法： 【讲述】单线桥表示反应过程中，电子由还原剂转移给氧化剂的情况，从失电子的原子出发，箭头指向得电子的原子，箭头上标出电子转移总数，不需标明“失去”或“得到”字样。 【练习】用单线桥表示下列氧化还原反应中电子转移的方向和数目，并指出氧化剂和还原剂。 (1) (2)Cl22NaOHNaClNaClOH2O (3)4NH36NO5N26H2O 【投影】展示学生上述练习，并进行讲

4、评。 【讨论】物质在反应中是作为氧化剂还是作为还原剂，与元素的化合价有什么关系？ 【小结】元素处于最高价态，反应中该物质只能得电子作氧化剂；处于最低价态，只能失电子作还原剂；元素处于中间价态，它的原子随反应条件不同，既能得电子，又能失去电子，因此，物质既能作氧化剂，又能作还原剂。如硫元素。 【投影】 -2 0 +4 +6 S S S S 只能作还原剂 既能作氧化剂又能作还原剂 只能作氧化剂 【过渡】为了更好地了解氧化还原反应规律，根据我们已有知识把常见的重要氧化剂和还原剂进行归纳总结。 【板书】二、重要的氧化剂和还原剂【投影】(由学生写出化学式) 【练习】1对于反应NaHNH3NaNH2H2的

5、说法正确的是()。 ANH3是还原剂 BH2既是氧化产物又是还原产物 C电子转移数为2 DNaH是还原剂 2高锰酸钾溶液与氢澳酸可发生反应：KmnO4HBr = Br2MnBr2KBrH2O，其中还原剂是 。若消耗0.1 mol氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量是 mol。 3在一定条件下，NO与NH3可发生反应生成N2和H2O。现有NO和NH3的混合物 lmol，充分反应后，所得产物中，若经还原得到的N2比经氧化得到的N2多1.4 g。 (1)写出反应的化学方程式，并标明电子转移的方向和数目。 (2)若以上反应进行完全，试计算原反应混合物中 NO与 NH3的物质的量可能各是多少？ 【点评】正

6、确分析化合价的升降情况，确定氧化剂和还原剂，利用得失电子数相等，解有关氧化还原反应的计算题。 【小结】1氧化剂和还原剂是性质相反的一对物质，在反应户是作氧化剂还是作还原剂主要取决于元素的化合价。 2氧化还原反应中电子转移的方向和数目的表示。 【思考】重要氧化剂和还原剂的常见反应有哪些？【作业】教材习题一、二，2；二、三。【板书设计】 第一节 重要的氧化剂和还原剂 一、电子转移的表示方法 二、重要的氧化剂和还原剂第二课时 【引言】上节课我们总结了一些重要的氧化剂和还原剂，了解了它们与元素化合价之间的关系。这节课我们将进一步总结这些重要的氧化剂和还原剂的常见反应。 【板书】三、重要氧化剂和还原剂的

7、常见反应 【学生实验】【实验3-l】 【提问】请同学叙述上述实验现象，解释原因并写出反应的方程式。 【投影】2NaBrCl2 = 2NaCIBr2 2KICl2 = 2KClI2 2KIBr2 = 2KBr+I2 【设疑】通过以上反应说明了什么问题？ 【讲述】通过卤素单质间的置换反应，说明单质的氧化性不同，按F2、Cl2、Br2、I2顺序逐渐减弱。 【板书】1对于氧化剂，同主族的非金属原子随原子半径增大，单质的氧化性逐渐减弱。 【设疑】若是金属间的置换反应呢？【板书】2对于还原剂，金属单质的还原性强弱一般与金属活动性顺序一致。 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu

8、Hg Ag Pt Au 还原性逐渐减弱【说明】一般元素的金属性越强，单质的还原性越强，对应形成金属阳离子的氧化性越弱。 【设疑】高价物质具有氧化性，低价物质具有还原性，通过实验如何验证呢？ 【演示】【实验32】 引导学生对实验过程进行分析，观察实验现象。 【提问】产生上述现象的原因是什么？写出对应的化学方程式。 【投影】FeH2SO4(稀)FeSO4H2 6FeSO43Br2 2Fe2(SO4)32FeBr3 2FeSO42HNO3(浓)H2SO4 Fe2(SO4)32NO22H2O Fe3+3SCN- = Fe(SCN)3 【补充对比实验】FeCl3溶液中滴加KSCN溶液；FeCl3溶液中先

9、加足量Fe粉后，再加KSCN溶液。 【提问】通过上述实验进一步说明了什么问题？(学生回答后归纳) 【板书】3元素处于高价态的物质具有氧化性。如：CO2、FeCl3、MnO2。 4元素处于低价态的物质具有还原性。如：CO、FeSO4。 5具有多种可变价态的金属元素，一般高价态时氧化性强，随着化合价的降低，氧化性减弱，还原性增强。 Fe3+ Fe2+ Fe 氧化性较强 氧化性较弱 无氧化性，还原性较强 【练习】书写下列反应的方程式。 1C+CO2 2FeCl3+Fe 3FeCl2+Cl2 4MnO2+HCl 5CO+CuO【提问】回忆Fe与浓硫酸、稀硫酸反应现象；Cu与浓硫酸反应现象；Cu与浓硝酸

10、、稀硝酸反应现象，写出对应的化学反应方程式，并分析起氧化作用的元素。 +6 【板书】6浓硫酸是强氧化剂，起氧化作用的是 S，反应后一般生成SO2。稀硫酸与活泼金属反应放出H2，起氧化作用的是H+。 +5 7浓硝酸、稀硝酸均是强氧化剂，反应时主要是N得电子，被还原成NO2、NO等。 【说明】氧化性酸和酸的氧化性不同，氧化性酸是指酸根部分的某元素易于得电子的酸，如浓硫酸、硝酸等；而酸的氧化性是指H+得电子形成H2，酸都有氧化性是指H+的氧化性。 【小结】通过以上重要的氧化剂和还原剂的常见反应，可归纳出发生氧化还原反应的一般规律。 【板书】四、发生氧化还原反应的一般规律： 强氧化剂十强还原剂 = 弱

11、还原剂十弱氧化剂 【讲述】在适当的条件下，可用氧化性强的物质制取氧化性弱的物质；也可用还原性强的物质制取还原性弱的物质。如：Cl2 2KI = ZKClI22Al + 3CuCl2 = 2AlCl3 + 3Cu 【讨论】已知在常温时能发生下列反应： Fe Cu2+ Fe2+ Cu2Fe2+ Br2 2Fe3+ 2Br-2Fe3+ Cu 2Fe2+ Cu2+ 根据上述实验事实，分析Fe3+、Fe2+、Cu2+、br2作为氧化剂时，其氧化能力的强弱顺序。 【板书】根据方程式判断氧化和还原能力的相对强弱： 氧化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物 【强调】根据氧化剂和还原剂的相对强弱，我们不但

12、可判断某些氧化还原反应能否发生和反应的难易，而且还能判断反应进行的程度以及氧化产物、还原产物。 【练习】已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为：Cl-H2O2Fe2+I-SO2，判断下列反应不能发生的是()。 A2Fe3+ + SO2 + 2H2O = SO42- + 4H+ + 2Fe2+ BI2 + SO2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI CH2O2 + 2H+ + SO42- = SO2 + O2 + 2H2O D2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2 【小结】本节重点要掌握重要氧化剂和还原剂的常见反应，并能分析判断氧化性、还原性的强弱。【作业】教材习题一、3；四。【板书设计】 三、重要氧化剂和还原剂的常见反应 1对于氧化剂，同主族的非金属原子随原子半径增大，单质的氧化性逐渐减弱。2对于还原剂，金属单质的还原性强弱一般与金属活动性顺序一致。 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 还原性逐渐减弱 3元素处于高价态的物质具有氧化性。如：CO2、FeCl3、MnO2。 4元素处于低价态的物质具有还原性。如：CO、FeSO4。 5具有多种可变价态的金属元素，一般高价态时氧化性强