第三节_氧化还原反应
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第三节氧化还原反应三维目标(一)知识与技能:1.使学生从化合价升降和电子转移的角度来理解氧化反应、还原反应等概念。
2.学会用化合价升降法判断氧化还原反应。
3.了解氧化还原反应的实质是电子的转移。
4、认识四种基本反应类型与氧化还原反应的关系。
(二)过程与方法:1、通过氧化还原反应概念的教学,培养学生准确描述概念、深刻理解概念、比较辨析概念的能力;2、通过对氧化还原反应概念认识的过程,体会科学探究的基本方法,提高科学探究能力。
(三)情感态度与价值观:1、通过氧化还原反应的教学,使学生树立相互依存和对立统一的辩证唯物主义世界观;2、通过创设问题情景,引导学生积极思维,激发学生学习化学的兴趣和求知欲望。
教学重点、难点:从化合价升降及电子转移角度认识氧化还原反应以及氧化还原反应的本质。
教学过程:【复习引入】前面我们学习了物质的分类方法,同样化学反应也可以从不同的角度进行分类,例如根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以把化学反应分为四种基本反应类型:化合反应,分解反应,置换反应和复分解反应。
【思考】Fe2O3+3CO2Fe+3CO2反应属哪种基本反应类型?【学生思考回答】【教师小结】不属于基本反应类型中的任何一种,说明此种分类方法不能囊括所有化学反应,不能反映所有化学反应的本质。
【过渡】那么Fe2O3+3CO2Fe+3CO2反应属于什么类型呢?(从得失氧角度分析)【板书】第三节氧化还原反应【思考与交流】1、列举几个氧化反应和还原反应的实例,讨论并交流化学反应的分类标准。
【学生思考回答】【思考与交流】2、氧化反应与还原反应是分别独立进行的吗?【学生练习】在反应Fe2O3+3 CO =2Fe+3 CO2中,Fe2O3失去氧,发生了还原(填“氧化”或“还原”)反应;CO得到氧,发生了氧化(填“氧化”或“还原”)反应。
也就是说,氧化反应和还原反应是同时(填“先后”或“同时”)发生的。
【师生共同小结】得氧即氧化反应,失氧即还原反应,氧化反应和还原反应是同时发生的,有得失氧的反应就是氧化还原反应。
第三节 氧化还原反应氧化还原反应相关概念 问题引领 【问题1】初中学习了四大基本反应类型,但是有些反应如:CO 2+C 2CO 不属于它们中的任何一种,那应该怎么分类呢?这样的反应有什么特征?还有哪些反应和它属于同一类型? 【问题2】3Fe+2O 2 Fe 3O 4 CuO+C Cu+CO 2↑这两个反应属于哪种反应类型? 概念理解 一、氧化还原反应1、概念:凡有元素化合价升降的化学反应2、特征(判别方法):化合价改变3、微观解释4、本质:电子的转移(得失或偏移)5、四大基本反应类型与氧化还原的关系高温高温点燃二、氧化剂和还原剂1、氧化剂:得到电子(降价)还原剂:失去电子(升价)【讲例】(双选)氧化还原反应中,水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。
下列反应与 Br2+SO2+2H2O = H2SO4+2HBr 相比较,水的作用不相同的是()A.2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑B.4Fe(OH)2+ O2+2H2O = 4Fe(OH)3C.2F2+ 2H2O = 4HF+ O2D.2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2↑常见氧化剂:①活泼金属单质:O2、Cl2、Br2、I2②高价金属阳离子:Fe3+、Cu2+、Ag+③高价或较高含氧化合物:KMnO4、MnO2、K2Cr2O7、HNO3、KClO3④过氧化物:H2O2、Na2O2常见还原剂:①活泼或较活泼非金属②某些非金属单质:C、H2③低价金属阳离子:Cu2+、Fe2+④非金属阴离子:S2-、I-、Br-、Cl-⑤较低价化合物:CO、SO2、H2S、NH3疑难化解三、规律1、判断反应类型点燃高温3Fe+2O2 Fe3O4 CuO+C Cu+CO2↑氧化剂→氧化性→得电子→降价→还原反应→还原产物被还原还原剂→还原性→失电子→升价→氧化反应→氧化产物被氧化八字口诀:升失氧,还;降得还,氧2、判断性质强弱①金属活动性顺序:单质还原性越强,离子氧化性越弱 ②剂强物弱③根据被氧化或被还原的程度不同2Fe+3Cl 2=2FeCl 3 Fe+S=FeS 氧化性:Cl 2>S 同种还原剂/氧化剂,看产物价态 ④反应条件H 2+F 2=HF (黑暗处爆炸) H 2+Br 2 2HBr 氧化性F 2>Br 2⑤根据反应剧烈程度浓度越大,性质越强,现象越明显 氧化性:浓硫酸>稀硫酸;浓硝酸>稀硝酸 还原性:浓盐酸>稀盐酸 牛刀小试 【对位专练】1、下列变化中必须加入氧化剂才能发生的是( ) A .Na 2O→NaOHB .Fe→FeCl 2C .CuO→CuD .H 2O 2→H 2O2、已知有如下反应:①2BrO 3﹣+Cl 2═Br 2+2ClO 3﹣②ClO 3﹣+5Cl ﹣+6H +═3Cl 2+3H 2O ③2FeCl 3+2KI═2FeCl 2+2KCl+I 2 ④2FeCl 2+Cl 2═2FeCl 3 下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是( ) A .ClO 3﹣>BrO 3﹣>Cl 2>Fe 3+>I 2 B .BrO 3﹣>Cl 2>ClO 3﹣>I 2>Fe 3+C .BrO 3﹣>ClO 3﹣>Cl 2>Fe 3+>I 2 D .BrO 3﹣>ClO 3﹣>Fe 3+>Cl 2>I 23、下列氧化还原反应中,实际参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比正确的是( ) A .KClO 3+6HCl(浓) = KCl+3Cl 2↑+3H 2O ;1:6 B .3Cu+8HNO 3(稀) =3Cu(NO 3)2+2NO↑+4H 2O ;2:3C .SiO 2+3C SiC+2CO↑;1:2D .3NO 2+H 2O = 2HNO 3+NO ;2:34、反应5NH 4NO 32HNO 3+4N 2↑+9H 2O 中,发生氧化反应的氮原子与发生还原反应的氮原子的物质的量之比为( )A .3:5B .5:3C .5:8D .5:4∆ 高温∆巩固提高【强化】1、对于反应:KClO3+5KCl+3H2SO4=3K2SO4+3Cl2↑+3H2O,被氧化的氯元素与被还原的氯元素的质量之比()A.1:5 B.5:1 C.3:1 D.1:32、某氧化还原反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KIO3、K2SO4、H3AsO4、H2O、I2.已知KIO3之发生反应KIO3→I2(1)则该反应的还原剂是,氧化剂是.(2)该反应中,发生氧化反应的过程是→.(3)根据上述反应可推知.a.氧化性:KIO3>H3AsO4b.氧化性:H3AsO4>KIO3c.还原性:AsH3>I2d.还原性:I2>AsH3氧化还原反应应用问题引领【问题1】氧化还原反应有何规律?在高中阶段如何考察?【问题2】氧化还原反应的离子方程式如何书写?概念理解一、电子转移1、电子转移方向和数目——表达方法【双线桥法】①步骤:标价态→连双线→注得失→定总数→查守恒②箭头必须由反应物指向生成物,且两端对准同种变价元素③“桥”上需标明电子的“得”与“失”,且得失电子总数应相等Fe2O3 + 3CO 2Fe +3CO2失去3×2e-【讲例】请用双线桥表示其电子转移情况① 2KClO 3 2KCl+3O 2↑② KClO 3+6HCl (浓)═KCl+3Cl 2↑+3H 2O③ 2KMnO 4+16HCl (浓)═2KCl+8H 2O+5Cl 2↑+2MnCl 2【单线桥法】① 步骤:标价态 → 连单线 → 定总数 → 查守恒 ② 箭头必须从还原剂(升价元素)指向氧化剂(降价元素) ③ 桥”上必须注明转移的电子总数 H 2S+H 2SO 4(浓) = S↓+SO 2+2H 2O Cl 2+2NaOH = NaClO+NaCl+H 2O二、氧化还原反应的基本规律 1、强弱规律:剂强物弱,以强制弱 2、互不交叉原则:同种元素不同价态之间,相邻价态不反应;发生反应时化合价向中间靠拢,但不交叉H 2S+H 2SO 4(浓) = S↓+SO 2+2H 2O3、价态规律:①同一元素:价态越低,还原性越强 H 2S > S > SO 2价态越高,氧化性越强 HNO 3 > NO 2 > NO ②金属元素无负化合价,单质只有还原性 氟(F )元素无正化合价,单质只有氧化性 ④ 化反应:同一元素中间价态 → 高价态+低价态 Cl 2+2NaOH = NaClO+NaCl+H 2O 4、先后规律同一氧化剂,优先与还原性最强的还原剂反应; 同一还原剂,优先与氧化性最强的氧化剂反应。