高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应教案设计

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应教案设计，共12页。教案主要包含了第一课时，第二课时等内容，欢迎下载使用。

【第一课时】
氧化还原反应
【第二课时】
教
学
目
标
知识与技能
1．学会用化合价的变化和电子转移的观点判断氧化还原反应；
2．初步掌握根据化合价的变化和电子转移的观点分析氧化还原反应的方法；
3．理解氧化还原反应的本质就是发生了电子转移。
过程与方法
1．复习巩固初中四种基本反应类型以及从得氧、失氧角度划分氧化反应和还原反应，进一步了解化学反应的多种分类方法，并由此得出划分的依据不同而有不同的使用范围的。
2．培养学生思考及分析，解决问题的能力。
情感态度与价值观
1．理解氧化跟还原的相互依存和对立统一的辩证关系。
重点
用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应；
难点
理解氧化还原反应的本质就是发生了电子转移。
知
识
结
构
与
板
书
设
计
氧化还原反应
一、氧化还原反应
1．氧化反应（ xidatin reactin）：元素化合价升高的反应
还原反应（ reductin reactin）：元素化合价降低的反应
氧化还原反应：凡有元素化合价升降的化学反应就是
2．氧化还原反应的判断依据-----有元素化合价变化
失电子总数=化合价升高总数==得电子总数==化合价降低总数。
3．氧化还原反应的实质------电子的转移（电子的得失或共用电子对的偏移
口诀：化合价升高，失电子，被氧化；
化合价降低，得电子，被还原
教学过程
教学方法、
手段、师生活动
［复习］化学反应可以从不同的角度进行分类，其目的在于了解各类反应的本质。回忆一下，我们初中学过哪些基本反应类型？并举例说明。
［小结］
四种基本类型的反应
反应
类型
举例
表示式
化合
反应
C＋O2==（点燃）==CO2
A＋B==AB
分解
反应
CaCO3==（高温）==CaO＋CO2↑
AB==A＋B
置换
反应
C＋2CuO==（高温）==2Cu＋CO2↑
A＋BC==AC＋B
复分解反应
CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑
AB＋CD==AD＋CB
［引］初中阶段我们学习过许多化学反应，根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质的种类的多少可以把他们分为四个基本反应类型，但是有一些反应，比如 Fe2O3 + 3CO ==2Fe +3CO2 ，经过分析，它不属于四个基本反应类型的任何一个，说明上述分类方法不能包括所有反应，所以我们需要制定一个新的分类方法，这节课我们就来共同探讨解决一下这个问题
［板书］第三节 氧化还原反应
［过］化学学习和日常生活中，我们认识了许多化学反应，现在请你写出屏幕上几个反应的化学方程式，并讨论并交流这类化学反应的分类标准。
写出下列化学反应
1．铜和氧气的反应
2．氧化铜与氢气的反应
3．铁与硫酸铜溶液的反应
4．氯化钠溶液与硝酸银溶液的反应
5．碳酸钙的分解反应
［问］反应2Cu +O2==2CuO 除属化合反应外还属于什么反应类型？
（氧化反应）
［问］什么叫氧化反应？
（物质跟氧发生的化学反应称为氧化反应）
［问］请判断下列反应中H2 发生了什么反应？
CuO+H2==H2O+Cu
（H2夺取了CuO中的氧并与氧结合生成了H2O，发生了氧化反应）
［问］那么CuO发生了什么反应？
（CuO失去了氧，发生的是还原反应）
［讲］在这个反应中，氧化铜失去氧变成单质铜，发生了还原反应；碳得到了氧变成了二氧化碳，发生了氧化反应。也就是说，氧化反应和还原反应是同时发生的，这样的反应称为氧化还原反应。
［思考与交流］请分析下列3个氧化还原反应中各种元素的化合价在反应前后有无变化，讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系。
1．2CuO+C===2Cu+CO2 ↑
2．H2O+C==H2+CO
3．CuO+H2 ===Cu+H2O
（在反应1中，铜元素化合价降低，碳元素化合价升高；在反应2中，氢元素化合价降低，碳元素化合价升高；在反应3中铜元素化合价降低，氢元素化合价升高，）
［讲］由此可知，有元素化合价升高的反应是氧化反应，有元素化合价降低的反应是还原反应，氧化与还原这两个对立的过程相互依存而统一于一个氧化还原反应之中，同时发生而且不可以分离。总的来说，在化学反应中，物质的某些元素的化合价在反应前后发生了变化就是氧化还原反应。
［板书］一、氧化还原反应
1．氧化反应（ xidatin reactin）：元素化合价升高的反应
还原反应（ reductin reactin）：元素化合价降低的反应
氧化还原反应：凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应。
2．氧化还原反应的判断依据-----有元素化合价变化
［过］为什么氧化还原反应前后元素的化合价发生变化？其本质原因是什么呢？
［讲］以2Na +Cl2==2NaCl为例
［讲］2Na +Cl2==2NaCl，反应前后化合价发生了变化，是个氧化还原反应。钠原子最外层有一个电子，在反应中易失去一个电子，成为稳定的钠离子；而氯原子最外层有7个电子，反应中易得到一个电子，成为稳定的氯离子，钠离子和氯离子通过静电作用形成离子化合物氯化钠。这个过程中电子通过失与得由钠原子转移到氯原子。
［讲］在形成离子化合物时，某元素的原子失去电子，则使元素化合价升高，某元素的原子得到电子，则此元素化合价最低。那么得失电子会使元素化合价发生了变化。
电子由一种元素的原子转移到另一种元素的原子，带负电荷电子的移动使电路中产生了电流，电流计指针发生了偏转，有关它的原理我们将在后续的学习中继续学习。
［问］由上述可知，形成离子化合物时，化合价变化的原因是什么？
（Na元素原子失电子，则化合价升高，Cl元素原子得电子，则化合价降低。即化合价的变化在形成离子化合物时是由于元素得失电子引起的）
［板书］
失电子总数=化合价升高总数==得电子总数==化合价降低总数。
［讲］同样，我们再来分析H2 +Cl2===2HCl。在氢气和氯气反应中，由于生成物氯化氢是共价化合物，在反应过程中，哪一种元素的原子都没有失去或完全得到电子，它们之间只有共用电子对的偏移，且共用电子对偏离于氢原子，而偏向于氯原子，因此氢原子由0价升高到+1价被氧化，氯元素从0价降低到-1价，被还原。所以，共用电子对的偏移也可以使元素化合价发生变化。
［板书］3．氧化还原反应的实质——电子的转移（电子的得失或共用电子对的偏移
［总结］让学生总结本节课所学主要内容。
得氧失氧观点
化合价升降观点
电子转移观点
氧化反应
得到氧的反应
化合价升高的反应
失去电子的反应
还原反应
失去氧的反应
化合价降低的反应
得到电子的反应
氧化还原的关系
得氧失氧同时发生
化合价升降同时发生（且升降总数相等）
得失电子同时发生（且得失电子总数相等）
氧化还原反应
有氧得失的反应
有化合价升降的反应
有电子转移的反应
［板书］口诀：化合价升高，失电子，被氧化；
化合价降低，得电子，被还原
通过回忆旧知识发现问题，引起学生思考，将学生的注意力引入课堂。并遵循由旧入新、由浅入深的课堂教学规律。
学生板书方程式1．Cu+O2==2CuO化合反应
2．CuO+H2==H2O+Cu置换反应
3．Fe+CuSO4=FeSO4+Cu置换反应
4．NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3复分解反应
5．CaCO3==CaO +CO2↑分解反应
通过及时到位的练习更好的巩固氧化还原反应的判断依据和应用。
在讲电子数目时巧妙的带出四者相等的结果，为讲得失电子守衡和化合价变化分析埋下伏笔。
通过对NaCl和HCl形成过程的分析引导学生寻找氧化还原反应的本质，深入理解“电子转移”的意义，并向学生渗透从结构入手探究化学反应这一化学学习的重要理想。
教学回顾：
教
学
目
标
知识与技能
1．掌握四种基本反应类型和氧化还原反应间的关系，理解氧化剂和还原剂的概念；
2．了解氧化还原反应在日常生活、生产中的应用。
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。
情感
态度
价值观
1．通过氧化还原反应概念的演变，培养学生用发展的观点、科学的态度、探索的精神学习化学；
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。
重 点
氧化还原反应的本质
难 点
氧化还原反应的概念的应用
知
识
结
构
与
板
书
设
计
4．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
二、氧化剂和还原剂
1．氧化剂和还原剂（反应物）
氧化剂：得电子（或电子对偏向）的物质——氧化性
还原剂：失电子（或电子对偏离）的物质——还原性
氧化产物：氧化后的生成物
还原产物：还原后的生成物。
化合价降低，得电子，被还原
化合价升高，失电子，被氧化
氧化剂 + 还原剂 == 还原产物 + 氧化产物
2．氧化还原反应中电子转移的表示方法
（1）双线桥法---表示电子得失结果
（2）单线桥——表示电子转移情况
3．常见的氧化剂与还原剂
教学过程
教学方法、
手段、师生活动
［课前小练］判断下列反应属于哪种基本反应类型？是否属于氧化还原反应？
1．2Na+Cl2==2NaCl
2．Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
3．2HgO==2Hg+O2↑
4．NH4NO3==N2O↑+2H2O
5．CaO+H2O==CaCO3
6．3Fe+2O2==Fe3O4
7．BaCl2+H2SO4==BaSO4↓+2HCl
8．CaCO3==CaO+CO2↑
［师］请大家根据以上的练习，总结四种基本反应类型与氧化还原反应的关系。
［板书］4．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
［讲］置换反应一定属于氧化还原反应，复分解反应一定不属于氧化还原反应，化合反应和分解反应有些属于氧化还原反应，有些不属于氧化还原反应。
［点击试题］1．判断下列说法正确与否
（1）有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应一定是氯化还原反应。
（2）没有单质参加的化合反应和没有单质生成的分解反应一定不是氯化还原反应。
△
2．判断下列反应是否属于氧化还原反应？
（1）2CuO＋H2=====Cｕ＋H2O
（2）MnO2＋4HCl（浓）======MnCl2＋H2O＋Cl2↑
（3）3NO2＋H2O======2HNO3＋NO
（4）2H2O2======2H2O＋O2↑
（5）CaCO3＋H2O＋CO2====== Ca（HCO3）2
［过］在反应（1）中，H2——H2O的变化实质是失去了电子，被氧化，而CuO——Cu的变化实质是得到了电子，被还原。其中，H2为CuO的还原提供了电子，CuO为H2的氧化接受了电子，从而使双方完成了氧化还原反应。在这里，H2起还原作用称为还原剂，CuO起氧化作用称为氧化剂。
［板书］二、氧化剂和还原剂
［问］1．从电子转移的角度分析什么是氧化剂？什么是还原剂？
2．氧化剂和还原剂在氧化还原反应中本身所发生的反应是什么？所含元素的化合价的情况如何？
3．氧化剂和还原剂在氧化还原反应中分别表现什么性质？起何作用？
［讨论并小结］得电子（或电子对偏向）的物质为氧化剂。失电子（或电子对偏离物质）的物质为还原剂。在氧化还原反应中，氧化剂得到了电子，所含元素化合价降低，发生了还原反应；还原剂失去了电子，所含元素化合价升高，发生了氧化反应。氧化剂具有氧化性，得电子的性质；还原剂具有还原性，即失电子的性质。
［板书］1．氧化剂和还原剂（反应物）
氧化剂：得电子（或电子对偏向）的物质——氧化性
还原剂：失电子（或电子对偏离）的物质——还原性
［讲］在氧化还原反应中，氧化剂得电子具有氧化性，起氧化作用，本身被还原后的生成物叫还原产物。还原剂失电子具有还原性，起还原作用，本身被氧化，氧化后的生成物叫氧化产物。
［板书］氧化产物：氧化后的生成物。
还原产物：还原后的生成物。
［总结］氧化还原反应中各概念间的关系为
［板书］
化合价降低，得电子，被还原
化合价升高，失电子，被氧化
氧化剂+还原剂==还原产物+氧化产物
［过］氧化还原反应的实质是电子的转移，下面我们学习如何在方程式上简单地表示反应中电子的转移情况。
［板书］2．氧化还原反应中电子转移的表示方法
（1） 双线桥法---表示电子得失结果
［小结］步骤：
1．先标化合价，双线桥从左指向右连接不同价态的同种元素。
2．线上标明电子得失数。
［点击试题］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）3H2+Fe2O3==3H2O+2Fe
（2）2KClO3==2KCl+3O2
（3）2H2S+SO2=3S+2H2O
［板书］（2）单线桥——表示电子转移情况
［小结］步骤：重点：
（1）单箭号（在反应物之间）；
（2）箭号起点为被氧化（失电子）元素，终点为被还原（得电子）元素；
（3）只标转移电子总数，不标得与失（氧化剂得电总数等于还原剂失电子总数）。
［过］下面根据我们已有的经验，总结一下常见的氧化剂和还原剂。
［板书］3．常见的氧化剂与还原剂
［小结］
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。
［结束语］氧化还原反应是和工农业生产、科学技术、日常生活密切相关的重要反应。它对我们人类既有贡献又有害处，比如我们酿酒、燃料燃烧都是利用氧还反应，但是铁生锈，易燃物自然等等也同样是氧还反应。我们在学习了化学之后就可以充分去避免氧还反应的危害，最大限度的利用它来为人类服务。
属于氧化还原反应的有1、2、3、4、6；非氧化还原反应有：5、7、8；化合反应：1、5、6；分解反应：3．4、8；置换反应：2；复分解反应：7。
学生讨论后并小结
1．正确
2．不正确
只有最后一个不是氯化还原反应，其它都是。
通过例题引出表示方法，并通过讲解和练习最大限度的加深学生对此表示法的理解。
通过讲解和练习最大限度的加深学生对此表示法的理解。
教学回顾：