第3节 氧化还原反应 第2课时 教学设计【高中化学必修1(新课标)】

氧化还原反应第2课时◆教学目标1. 能正确表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目。

2. 通过对化学反应和元素化合价的分析，使学生能从化合价变化和电子转移认识并建立氧化剂、还原剂的概念，了解常见的氧化剂、还原剂。

◆教学重难点【教学重点】掌握氧化还原反应的表示方法，认识并建立氧化剂与还原剂、氧化性与还原性的概念。

【教学难点】用化合价升降和电子转移的观点分析氧化剂和还原剂，氧化性和还原性的强弱判断。

◆教学过程一、导入新课【导入】氧化还原反应的本质定义：有电子转移（得失或偏移）的化学反应都是氧化还原反应。

那么，氧化还原反应的表示方法是什么呢？二、讲授新课（一）氧化还原反应的表示方法【板书】一、氧化还原反应的表示方法【思考】我们能否方便直观的显示出氧化还原反应中的电子转移情况呢？【讲解】1．双线桥法表示反应前后同一元素由反应物转化为生成物时电子转移的情况。

(1)基本步骤(2)注意事项①箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素的原子；②必须注明“得到”或“失去”；③被还原的物质和被氧化的物质得、失电子数守恒。

如(3)巧记口诀先标化合价，再看价变化；起止同元素，桥上标变化。

2．单线桥法表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况。

(1)基本步骤(2)注意事项①不需要标明“得到”或“失去”，只标明电子转移数目；②要用箭头标明电子转移的方向；③箭头由反应物中失电子元素原子指向得电子元素原子。

如(3)巧记口诀先确定变价元素，再计算价态变化；桥上标明电子数，箭头还原到氧化。

例1下列反应中，电子转移方向和数目正确的是()答案 D解析选项A中应该转移2个电子；选项B中是亚铁离子被氧化为铁离子，失去电子；选项C中，碳失去电子，氧气得到电子。

（二）氧化还原反应的基本概念【板书】二、氧化还原反应的基本概念【讲解】1．氧化剂和还原剂(1)氧化剂①氧化剂是得到电子(或电子对偏向)的物质，具有氧化性。

②氧化剂在反应时所含元素的化合价降低，本身被还原。

(2)还原剂①还原剂是失去电子(或电子对偏离)的物质，具有还原性。

②还原剂在反应时所含元素的化合价升高，本身被氧化。

2．氧化产物和还原产物(1)氧化产物：还原剂被氧化生成的物质。

(2)还原产物：氧化剂被还原生成的物质。

3．氧化性和还原性(1)氧化性：氧化剂所表现出得电子的性质。

(2)还原性：还原剂所表现出失电子的性质。

(3)在氧化还原反应中：同一元素的最高价态只能得到电子，具有氧化性；最低价态只能失去电子，具有还原性；中间价态既有氧化性又有还原性。

4．氧化还原反应相关概念之间的关系例2分析下列反应并按要求填空。

(1)2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3氧化剂是________，还原剂是________；发生氧化反应的是________，发生还原反应的是________。

(2)2KMnO 4=====△K 2MnO 4＋MnO 2＋O 2↑氧化剂是________，还原剂是________；被氧化的元素是________，被还原的元素是________。

(3)2H 2S ＋SO 2===3S ↓＋2H 2O氧化剂是________，还原剂是________；氧化产物是________，还原产物是________。

答案 (1)Cl 2 Fe Fe Cl 2 (2)KMnO 4 KMnO 4 KMnO 4中的氧元素 KMnO 4中的锰元素(3)SO 2 H 2S S S（三）常见的氧化剂和还原剂 【板书】三、常见的氧化剂和还原剂【讲解】根据氧化剂和还原剂的定义，我们应该认识到氧化剂和还原剂在氧化还原反应中要完成以下任务：氧化剂：得到电子、化合价降低、发生还原反应（得、降、还）。

还原剂：失去电子、化合价升高、发生氧化反应（失、升、氧）。

【思考】什么样的物质可以在氧化还原反应中充当氧化剂和还原剂呢？ 【讲解】 1．常见的氧化剂①活泼性较强的非金属单质：如Cl 2、O 2。

②变价元素的高价态化合物：如KMnO 4、FeCl 3、HNO 3。

③过氧化物：如Na 2O 2、H 2O 2。

④其他：如HClO 、漂白粉、MnO 2。

2．常见的还原剂①活泼性较强的金属单质：如Al 、Fe 、Zn 。

②某些非金属单质：如H 2、S 、C 等。

③含有较低价态元素的化合物：如CO 、SO 2。

④其他：如浓盐酸、NH 3。

3. 具有中间价态元素的物质（单质或化合物）既可做氧化剂，又可做还原剂。

如Cl 2、H 2O 2、Fe 2+、SO 2、H 2SO 3等。

例3实验室制取少量的氮气，常利用的反应是NaNO 2＋NH 4Cl=====△NaCl ＋N 2↑＋2H 2O 。

关于该反应说法正确的是( ) A ．NaNO 2是还原剂B．生成1 mol N2时转移的电子为6 molC．NH4Cl中的氮元素被氧化D．N2既是氧化剂又是还原剂答案 C解析在该反应中，NaNO2为氧化剂，其中氮元素被还原；NH4Cl为还原剂，其中氮元素被氧化；氮气既是氧化产物又是还原产物，生成1 mol N2时转移3 mol电子。

（四）物质氧化性和还原性强弱比较【板书】四、物质氧化性和还原性强弱比较【讲解】1．根据氧化还原反应方程式比较氧化性：氧化剂>氧化产物还原性：还原剂>还原产物2．根据元素的活动性顺序比较3．根据反应的难易(反应条件)比较如：①2KMnO 4＋16HCl(浓)===2KCl ＋2MnCl 2＋5Cl 2↑＋8H 2O ②MnO 2＋4HCl(浓)=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O 由反应条件可判断氧化性：KMnO 4>MnO 2。

4．根据变价元素被氧化或被还原的程度比较 如：①2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3 ②Fe ＋S=====△FeS铁元素被氯气氧化为＋3价，被硫氧化为＋2价，则氧化性：氯气>硫。

例4现有下列几个离子反应：①Cr2O2－7＋14H＋＋6Cl－===2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O②2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－③2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO2－4＋4H＋下列有关性质的比较正确的是()A．氧化性：Cr2O2－7>Cl2>Fe3＋B．氧化性：Cl2>Br2>Cr2O2－7C．还原性：SO2<Fe2＋<Br－D．还原性：Cl－>Cr3＋>Fe2＋答案 A解析根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律可推知，氧化性强弱顺序为Cr2O2－7>Cl2>Br2>Fe3＋>SO2－4；还原性强弱顺序为SO2>Fe2＋>Br－>Cl－>Cr3＋。

例5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SO2>I－>Fe2＋>H2O2>Cl－，则下列反应不可能发生的是()A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO2－4＋4H＋B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HIC．2Fe2＋＋I2===2Fe3＋＋2I－D．H2O2＋SO2===H2SO4答案 C解析解答本题可根据每个氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性。

对于A 项SO2是还原剂，Fe2＋是还原产物，故还原性为SO2>Fe2＋，A项能发生；B项中SO2是还原剂，HI是还原产物，故还原性为SO2>I－，B项正确；C项中Fe2＋是还原剂，I－是还原产物，故还原性为Fe2＋>I－，与已知信息矛盾，故C项错；D项中SO2是还原剂，H2O2是氧化剂，故还原性为SO2>H2O2，D项正确。

三、学习小结四、板书设计第2课时氧化剂和还原剂一、氧化还原反应的表示方法1. 双线桥表示法2. 单线桥表示法二、氧化还原反应的基本概念1．氧化剂和还原剂2．氧化产物和还原产物3．氧化性和还原性4．氧化还原反应相关概念之间的关系三、常见的氧化剂和还原剂1. 常见的氧化剂2. 常见的还原剂3. 具有中间价态元素的物质（单质或化合物）既可做氧化剂，又可做还原剂四、物质氧化性和还原性强弱比较1．根据氧化还原反应方程式比较2．根据元素的活动性顺序比较3．根据反应的难易(反应条件)比较4．根据变价元素被氧化或被还原的程度比较五、达标检测1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)氧化剂得电子被氧化为还原产物( )(2)非金属单质在反应中只作氧化剂( )(3)在氧化还原反应中，金属单质作反应物时一定是还原剂( )(4)还原剂失去电子具有氧化性( )(5)元素处于最高化合价时一定具有强氧化性( )(6)碘化氢中碘为最低价，碘化氢只具有还原性( )(7)还原剂在反应中失去的电子数越多，其还原性越强( )(8)阳离子只能得电子被还原，阴离子只能失电子被氧化( )(9)由反应Cu ＋2Fe 3＋===Cu 2＋＋2Fe 2＋可判断Fe 3＋的氧化性强于Cu 2＋( )(10)经反应2H 2O 2=====△2H 2O ＋O 2↑，生成1mol 氧气转移2mol 电子( )答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)× (8)× (9)√ (10)√【考点】氧化剂和还原剂【题点】相关概念的综合考查2．在下列反应中，二氧化碳作氧化剂的是( )A ．Ca(OH)2＋CO 2===CaCO 3↓＋H 2OB ．CO 2＋C=====高温2COC ．2Fe 2O 3＋3C=====高温4Fe ＋3CO 2↑D ．C ＋2H 2O(g)=====△2H 2＋CO 2答案 B解析 选项A 中二氧化碳中碳元素化合价无变化；选项B 中二氧化碳中碳元素化合价由＋4价降低为＋2价，作氧化剂；选项C 、D 中二氧化碳都为氧化产物。

【考点】氧化剂和还原剂【题点】反应中氧化剂和还原剂的判断3．(2018·长春高一检测)在反应2KMnO 4=====△K 2MnO 4＋MnO 2＋O 2↑中，还原产物是( )A ．只有K 2MnO 4B ．只有MnO 2C ．K 2MnO 4和MnO 2D ．O 2答案 C解析 KMnO 4中的锰元素得到电子，化合价分别降低为＋6价和＋4价，其还原产物为K 2MnO 4和MnO 2。

【考点】氧化剂和还原剂【题点】氧化产物和还原产物的判断4．氢化钙可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。

下列说法错误的是()A．氢化钙既是氧化剂又是还原剂B．氢气既是氧化产物又是还原产物C．氢化钙是还原剂，水是氧化剂D．氧化产物与还原产物的质量比为1∶1答案 A解析在该反应中，氢化钙为还原剂，其中氢元素的化合价由－1价升高为0价；水为氧化剂，其中氢元素的化合价由＋1价降低为0价；氢气既是氧化产物又是还原产物，其物质的量之比为1∶1。