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1、2022年高中化學 第三節(jié) 氧化還原反應教學設計 新人教版必修1 教學目標： 知識與技能： 1、學會用化合價的變化和電子轉移的觀點判斷氧化還原反應； 2、初步掌握根據化合價的變化和電子轉移的觀點分析氧化還原反應的方法； 3、理解氧化還原反應的本質就是發(fā)生了電子轉移。 過程與方法： 1、復習鞏固初中四種基本反應類型以及從得氧、失氧角度劃分氧化反應和還原反應，進一步了解化學反應的多種分類方法，并由此得出劃分的依據不同而有不同分類方法和使用范圍。 2、培養(yǎng)學生由表及里、由現(xiàn)象到本質的認識事物的方法及分析、解決問題的能力。 ? 情感、態(tài)度與價值觀： 理解氧化跟還原的相互依存和對立

2、統(tǒng)一的辯證關系。 教學重點：用化合價升降和電子轉移的觀點理解氧化還原反應。 教學難點：理解氧化還原反應的本質就是發(fā)生了電子轉移。 教學過程： ? ［復習引入］初中階段我們學習過許多化學反應，根據反應物和生成物的類別以及反應前后物質的種類的多少，可以把化學反應分為四個基本反應類型。思考以下反應分別屬于哪種基本反應類型。 ? ［投影小結］ 四種基本類型的反應 反應類型 舉例 表示式 化合反應 2H2＋O22H2O CaCO3+CO2+H2O====Ca(HCO3)2 A＋B====AB 分解反應 2KMnO4===K2MnO4+MnO2+O2↑ CaCO3?Ca

3、O＋CO2↑ AB====A＋B 置換反應 Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ H2＋CuO?Cu＋H2O A＋BC====AC＋B 復分解 反應 CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ NaOH + HCl===NaCl + H2O AB＋CD====AD＋CB ? ［思考交流］以下反應屬于何種基本反應類型？ Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 ［歸納小結］經過分析，F(xiàn)e2O3＋3CO2Fe＋3CO2不屬于四個基本反應類型的任何一個，說明上述分類方法不能包括所有反應，因此，今天我們要學習一種新的化學反應類型：氧化還原反應。 ? ［回顧］初

4、中的時候我們已經學習過了氧化反應和還原反應，我們怎么定義氧化反應和還原反應？請舉例說明。 ? ［板書］一、氧化還原反應 1、從得失氧的角度來分析 ? ?氧化反應：物質得到氧的反應。如： 2Cu +O22CuO 還原反應：物質失去氧的反應。如：2CuO+C2Cu+CO2↑ ? ［思考與交流］氧化反應和還原反應是獨立進行的嗎？ ? ［展示］ 2CuO+C2Cu+CO2↑ ? CuO??????? Cu：失去了氧，被還原，發(fā)生了還原反應。 C??????? CO2：得到了氧，被氧化，發(fā)生了氧化反應。 ［講解］在反應2CuO+C2Cu+CO2↑ 中，氧化銅失去氧變成單質銅

5、，發(fā)生了還原反應，碳得到氧變成二氧化碳，發(fā)生了氧化反應。由此可見，在一個反應中，有物質失去氧，同時必有物質得到氧，也就是說氧化反應和還原反應一定是同時發(fā)生的，這樣的反應稱為氧化還原反應。 ? ［板書］氧化還原反應：一種物質被氧化，同時另一種物質被還原的反應。 ? ［思考與交流］請分析下列3個氧化還原反應中各種元素的化合價在反應前后有無變化，討論氧化還原反應與元素化合價的升降有什么關系。 1、2CuO+C2Cu+CO2↑ 2、H2O+CH2 +CO 3、CuO+H2Cu +H2O ［分析］反應1中，銅元素的化合價在反應前是+2價，反應后是0價；碳元素的化合價在反應前是0價，反應

6、后是+4價。 反應2中，氫元素的化合價在反應前是+1價，反應后是0價；碳元素的化合價在反應前是0價，反應后是+2價。 反應3中，銅元素的化合價在反應前是+2價，反應后是0價；氫元素的化合價在反應前是0價，反應后是+1價。 這三個反應都是氧化還原反應，而且都有元素化合價在反應前后發(fā)生了變化。 ? ［總結］由此可知，在氧化還原反應中，某些元素的化合價在反應前后發(fā)生了變化。我們可以說有元素化合價升高的反應是氧化反應，有元素化合價降低的反應是還原反應，氧化與還原這兩個對立的過程相互依存而統(tǒng)一于一個氧化還原反應之中，同時發(fā)生而且不可以分離?？偟膩碚f，在化學反應中，物質所含的某些元素的化合價在反

7、應前后發(fā)生了變化，這個化學反應就是氧化還原反應。 ? ［思考］反應Fe+CuSO4? ==FeSO4+Cu是不是氧化還原反應？ ? ［分析］反應中鐵元素的化合價在反應前是0價，反應后是+2價；銅元素的化合價在反應前是+2價，反應后是0價。從得失氧的角度來看，反應中沒有得氧失氧的情況，但其與上面三個得失氧的反應有共同的特點：物質所含元素化合價發(fā)生了變化。因此，并非只有得氧、失氧的反應才是氧化還原反應，凡是有元素化合價升降的化學反應都是氧化還原反應。 ? ［板書］2、從化合價改變的角度來分析（特征） 氧化反應：物質所含元素化合價升高的反應。 還原反應：物質所含元素化合價降低的反應。

8、 氧化還原反應：有元素化合價升降的化學反應。 非氧化還原反應：沒有元素化合價升降的化學反應。 ? ［鞏固練習］判斷下列反應是否屬于氧化還原反應。 ① Zn+2HCl===H2+ZnCl2 ② 2Na+Cl22NaCl ③ 2KClO32KCl+3O2↑ ④ MnO2+4HCl（濃）==MnCl2+Cl2+2H2O ⑤ CaCl2+Na2CO3===CaCO3+2NaCl ⑥ NaOH+HCl===NaCl+H2O ? ［分析］從反應前后，物質所含元素化合價升降的角度來分析，①②③④屬于氧化還原反應,⑤⑥屬于非氧化還原反應。 ? ［過渡］為什么氧化還原反應前后元素的化

9、合價發(fā)生變化？其本質原因是什么呢？ ［分析］化學反應的實質是原子之間的重新組合。從原子結構來看，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目與化學反應有密切的關系。元素化合價的升降與電子的轉移有密切的關系。讓我們從微觀的角度來看看電子的轉移與氧化還原反應的關系。 ［展示］ 一些元素的原子結構示意圖： [投影]以2Na+Cl22NaCl為例，展示NaCl的形成過程。 ［分析］從原子結構的角度來看，鈉原子的最外電子層上只有1個電子，氯原子的最外電子層上有7個電子。在反應中，鈉原子失去1個電子，帶一個單位的正電荷，成為鈉離子，氯原子得到1個電子，帶一

10、個單位的負電荷，成為氯離子。此時，兩種微粒都達到了8電子穩(wěn)定結構。在這個反應中，鈉原子失去了一個電子，鈉元素化合價由0價升高到+1價，被氧化，即發(fā)生了氧化反應。氯原子得到了一個電子，氯元素的化合價由0價降低到-1價，被還原，即發(fā)生了還原反應。在這個反應中，反應前后元素的化合價發(fā)生變化的本質原因是有電子的得失。 ? ［投影］以反應H2+Cl2===2HCl為例，展示HCl的形成過程。 ? ［分析］從原子結構的角度來看，氫原子的最外電子層上只有1個電子，可獲得1個電子形成2電子的穩(wěn)定結構。氯原子的最外電子層上有7個電子，可獲得1個電子而形成8電子的穩(wěn)定結構。這兩種元素的原子獲取

11、電子的能力相差不大。因此，在反應中它們都不能把對方的電子奪取過來，而是雙方各以最外層的一個電子組成一對共用電子對。這對共用電子對為兩個原子所共用，同時受到兩個原子核的吸引，使雙方最外電子層都達到穩(wěn)定結構。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一點，所以，共用電子對偏向氯原子而偏離氫原子。由于共用電子對偏離氫原子，氫元素的化合價從0價升高到+1價，被氧化，即發(fā)生氧化反應；共用電子對偏向氯原子，氯元素的化合價從0價降低到-1價，被還原，即發(fā)生還原反應。在這個反應中，反應前后元素的化合價發(fā)生變化的本質原因是共用電子對的偏移（偏離和偏向）。 ? ［分析］通過以上的分析，我們

12、認識到有電子轉移（得失或偏移）的反應，就是氧化還原反應。氧化反應表現(xiàn)為被氧化的元素的化合價升高，其實質是該元素的原子失去電子（或電子對偏離）的過程。還原反應表現(xiàn)為被還原的元素的化合價降低，其實質是該元素的原子得到電子（或電子對偏向）的過程。 ? ［板書］3、從電子的轉移來分析（本質） 氧化反應：失去電子（或電子對偏離）的反應。 還原反應：得到電子（或電子對偏向）的反應。 氧化還原反應：有電子轉移（得失或偏移）的反應是氧化還原反應。 ? ［歸納總結］氧化還原反應中的化合價變化和電子轉移的關系： 化合價升高，失去電子，被氧化，發(fā)生氧化反應； 化合價降低，得到電子，被還原，發(fā)生還原

13、反應。 六字真言：升——失——氧 ????????? 降——得——還 ? ［練習］分析表格,找出四種基本反應類型與氧化還原反應的關系 ? 反應類型 舉例 表示式 化合反應 2H2＋O22H2O CaCO3+CO2+H2O====Ca(HCO3)2 A＋B====AB 分解反應 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ CaCO3?CaO＋CO2↑ AB====A＋B 置換反應 Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ H2＋CuO?Cu＋H2O A＋BC====AC＋B 復分解反應 CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ NaOH + HCl===NaCl + H2O AB＋CD====AD＋CB ? 由此你能得出氧化還原反應與四個基本反應類型有什么關系嗎？有人說置換反應，有單質參加的化合反應和有單質生成的分解反應全部氧化還原反應。你認為這種說法正確嗎？請說明你的理由。 ? ［分析］這種說法是正確的。因為在置換反應、有單質參加的化合反應和有單質生成的分解反應中都有單質，不管是單質轉變成化合物，還是化合物轉變成單質，都有元素的化合價發(fā)生變化，所以這些反應都是氧化還原反應。 ? 四個基本反應類型與氧化還原 反應的交叉分類示意圖 ? ? ?