高中第3节 氧化剂和还原剂第2课时教案及反思

第2课时　氧化剂和还原剂

教学目标　　　　　

1．课标要求

(1)通过对氧化还原反应的分析，了解在氧化还原反应中什么样的物质做氧化剂、什么样的物质做还原剂。

(2)从化合价角度分析哪些物质具有氧化性、哪些物质具有还原性。

(3)了解中学阶段常见的氧化剂和还原剂。

2．三维目标

(1)知识与技能

①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。

②初步了解化合价与氧化剂、还原剂关系的一般规律。

③了解常见的氧化剂、还原剂。

(2)过程与方法

学会用化合价的变化或电子转移来判断氧化剂、还原剂，根据元素的化合价推断物质的性质。

(3)情感态度与价值观

培养学生能用对立统一的观点分析事物的意识。

教学分析　　　　　

1．教材分析

教材从分析氧化还原反应中元素的化合价的升高和降低，直接定义了氧化剂和还原剂的概念；通过讨论物质所含元素化合价，可推断该物质的氧化性和还原性，并通过KMnO4与KI反应进行验证；最后介绍常见的氧化剂和还原剂。

2．学情分析

学生已经在第一课时掌握了氧化还原反应的概念和实质，对氧化还原反应有了一定认识，可以继续由学生熟悉的化学反应方程式入手，让他们指出哪些是氧化还原反应，指出含有元素化合价变化的具体物质，进而建立氧化剂和还原剂的概念。

教学重点、难点　　　　　

1．重点　①认识并建立氧化剂、还原剂的概念。

②根据元素的化合价推断物质的性质。

2．难点　认识并建立氧化剂、还原剂的概念。

教学方法　　　　　

具体化学反应分析、实验法、归纳法，多媒体教学。

课前准备　　　　　

1．教学课件

2．实验“酸性高锰酸钾溶液与碘化钾溶液的反应”

板书设计　　　　　

二、氧化剂和还原剂

1．氧化剂：所含元素的化合价降低的反应物。

还原剂：所含元素的化合价升高的反应物。

2．氧化性：氧化剂具有性质。

还原性：还原剂具有性质。

3．氧化产物和还原产物

4．元素的化合价与物质的氧化性、还原性关系

5．常见的氧化剂和还原剂

情景导入　　　　　

导入设计一

问题情境导入

【问题思考】1.下列化学反应中，哪些属于氧化还原反应？为什么？

2．在以上的氧化还原反应中，哪些元素的化合价升高了？哪些元素的化合价降低了？它们在氧化还原反应中充当什么角色？

Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋2H2O＋NO↑

BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl

Cl2＋H2OHCl＋HClO

Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2

导入设计二：工业情景导入法

【投影展示】

我们国家是钢铁产量的大国，大家知道，由铁矿石冶炼成钢铁的过程中需要加入焦炭。从氧化还原反应的角度分析，焦炭在冶炼过程中起了什么作用？铁矿石在反应过程中又起什么作用？

【设计思路】导入设计一起到了承上启下的作用，不仅对上节课的内容进行了复习，还可以通过分析反应中化合价的变化情况引入新课内容。导入设计二结合实际，引起学生的学习兴趣。

【问题思考】在氧化还原反应中，所含元素的化合价降低的反应物是氧化剂，所含元素的化合价升高的反应物是还原剂。请大家找一找，在上述反应中，哪些物质是氧化剂？哪些物质是还原剂？

【讨论互动】分组讨论，交流分享。

【问题思考】氧化还原反应的实质是电子转移，从电子转移的观点说明氧化剂、还原剂的实质是什么？

【讨论互动】分组讨论，交流分享。

【归纳总结】氧化剂具有氧化性，在反应过程中得到电子，化合价降低，发生还原反应。还原剂具有还原性，在反应过程中失去电子，化合价升高，发生氧化反应。

【知识拓展】氧化还原反应中，氧化剂被还原后的生成物叫还原产物。还原剂被氧化后的生成物叫氧化产物。如H2跟CuO反应时，CuO是氧化剂，发生了还原反应，还原产物是Cu，H2是还原剂，发生了氧化反应，氧化产物是H2O。

【投影展示】氧化还原反应中概念间的关系

反应物生成物

【设计思路】因为氧化还原反应的相关概念很多，学生容易混淆，此处把各个概念间的关系梳理一下，可以帮助学生构建正确的知识结构，为下面介绍双线桥法做铺垫。

【问题思考】指出下面反应中的氧化剂、还原剂；氧化产物、还原产物。

3H2＋Fe2O33H2O＋2Fe

【知识拓展】“双线桥”法很清楚地表示出氧化还原反应中电子转移的方向和数目。同一元素在反应前后的价态变化及氧化还原的情况和结果。

化合价升高，失6e－，被氧化

化合价降低，得6e－，被还原

还原剂 氧化剂

【设计思路】双线桥法形象地描绘出各个元素的变化情况，对于学生理解并灵活应用氧化还原反应的知识很有帮助，此处简单介绍。

【问题思考】用“双线桥”法表示氧化还原反应，书写时应注意些什么？

【讨论互动】结论：①双线桥从左指向右，连接不同价态的同一元素。

②桥线上标明电子得失总数、化合价升降、被氧化、被还原等内容。

【巩固练习】用“双线桥”表示下列氧化还原反应，并指出氧化剂和还原剂。

(1)Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋2H2O＋NO↑

(2)Cl2＋H2OHCl＋HClO

【讨论互动】分析氧化剂、还原剂与元素的化合价变化的关系。

【概括提升】含有最高价态的元素的物质具有氧化性；含有最低价态的元素的物质具有还原性；含有中间价态的元素的物质既有氧化性又有还原性。

【问题思考】以KMnO4和KI为例，预测化合物的氧化性、还原性。

【交流分享】从化合价可推断KMnO4具有氧化性，KI有还原性。

【实验探索】验证KMnO4和KI的性质

现象：溶液由紫色变成棕黄色

碘单质的检验：淀粉

【方法导引】反应过程中，碘元素由负一价变为零价，化合价升高，碘化钾做还原剂，锰元素由正七价变为正二价，化合价降低，高锰酸钾做氧化剂。

【设计思路】选择两个学生熟悉的试剂进行氧化性和还原性的预测，是对刚总结出的规律的应用与实践，通过实验现象，可以推测出元素化合价变化情况，进而得出结论，也验证了“含有最高价态的元素的物质具有氧化性；含有最低价态的元素的物质具有还原性”的规律。

【知识应用】在一般情况下，下列物质反应中哪些是氧化剂，哪些是还原剂？

O2、Cl2、H2、CO、C、Na、Cu、SO2、S2－、HNO3、浓硫酸、Fe3＋、Fe2＋、HCl

【自主学习】阅读课本53页第一自然段。

【交流分享】

【投影展示】

1．常见的氧化剂

(1)活泼的非金属单质：O2、Cl2、Br2；

(2)含高价金属阳离子的化合物：FeCl3；

(3)含某些较高化合价元素的化合物：浓H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2。

2．常见的还原剂

(1)活泼或较活泼的金属：K、Ca、Na、Al、Mg、Zn(按金属活动性顺序，还原性递减)；

(2)含低价金属阳离子的化合物：Fe2＋；

(3)某些非金属单质：C、H2；

(4)含有较低化合价元素的化合物：HCl、H2S、HI、KI。

【设计思路】常见的氧化剂和还原剂在以后的教学过程中还要广泛使用，此处按照类别分别介绍，有助于学生理解记忆，并为以后的应用做好铺垫。

【概括提升】氧化还原反应对立统一关系的两根推断线：

实质　元素(判断依据)　反应过程　　反应物　　反应物性质

失e－→化合价升高　→　氧化反应→还原剂　→　还原性

得e－→化合价降低　→　还原反应→氧化剂　→　氧化性

课堂小结　　　　　

本节课我们学习了氧化还原反应有关的几组概念：氧化剂和还原剂，氧化性和还原性，氧化产物和还原产物等；认识了常见的氧化剂和还原剂以及生产、生活中的氧化还原反应。本节要求在掌握几组重要概念及其关系的基础上，会分析氧化还原反应中各反应物和产物的关系。

课堂作业　　　　　

1．氧化剂在反应中(　　)。

A．得电子                       B．失电子

C．被氧化                       D．被还原

答案：AD

2．下列变化需要加入氧化剂才能实现的是(　　)。

A．NaOH→NaCl                  B．H2SO4→H2

C．HCl→Cl2                      D．CaCO3→CO2

答案：C

3．下列反应中，水只做氧化剂的是(　　)。

A．2F2＋2H2O===4HF＋O2              B．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑

C．2H2O2H2↑＋O2↑         D．Na2O＋H2O===2NaOH

答案：B

4．在反应Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2中，____是氧化剂，____是还原剂；____元素被氧化，____元素被还原。

答案：4.Fe2O3　CO　碳　铁

教学反思　　　　　

以练习的方式引入，不仅对上节课的内容进行了很好的复习，而且也承接了下节的内容，顺利引出氧化剂和还原剂的概念，在应用中更好地理解氧化剂和还原剂的意义所在。然后通过讨论物质所含元素化合价，推断该物质的氧化性和还原性，并通过KMnO4与KI反应进行验证，实现了事实和理论的结合。本节课概念的理解是难点，应该多配套相应的练习，可以加深理解，并实现学以致用。