高一化学氧化还原反应教学设计(2)

2019-01-12 16:04

[分析]从原子结构的角度来看,钠原子的最外电子层上只有1个电子,氯原子的最外电子层上有7个电子。在反应中,钠原子失去1个电子,带一个单位的正电荷,成为钠离子,氯原子得到1个电子,带一个单位的负电荷,成为氯离子。此时,两种微粒都达到了8电子稳定结构。在这个反应中,钠原子失去了一个电子,钠元素化合价由0价升高到+1价,被氧化,即发生了氧化反应。氯原子得到了一个电子,氯元素的化合价由0价降低到-1价,被还原,即发生了还原反应。在这个反应中,反应前后元素的化合价发生变化的本质原因是有电子的得失。

以反应H2+Cl2===2HCl为例,展示HCl的形成过程。

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[分析]从原子结构的角度来看,氢原子的最外电子层上只有1个电子,可获得1个电子形成2电子的稳定结构。氯原子的最外电子层上有7个电子,可获得1个电子而形成8电子的稳定结构。这两种元素的原子获取电子的能力相差不大。因此,在反应中它们都不能把对方的电子夺取过来,而是双方各以最外层的一个电子组成一对共用电子对。这对共用电子对为两个原子所共用,同时受到两个原子核的吸引,使双方最外电子层都达到稳定结构。在氯化氢分子中,由于氯原子吸引共用电子的能力比氢原子稍微强一点,所以,共用电子对偏向氯原子而偏离氢原子。由于共用电子对偏离氢原子,氢元素的化合价从0价升高到+1价,被氧化,即发生氧化反应;共用电子对偏向氯原子,氯元素的化合价从0价降低到-1价,被还原,即发生还原反应。在这个反应中,反应前后元素的化合价发生变化的本质原因是共用电子对的偏移(偏离和偏向)。

[分析]通过以上的分析,我们认识到有电子转移(得失或偏移)的反应,就是氧化还原反应。氧化反应表现为被氧化的元素的化合价升高,其实质是该元素的原子失去电子(或电子对偏离)的过程。还原反应表现为被还原的元素的化合价降低,其实质是该元素的原子得到电子(或电子对偏向)的过程。 三, [归纳总结]让学生总结本节课所学主要内容。 氧化反应 还原反得氧失氧观点 化合价升降观点 电子转移观点 得到氧的反应 化合价升高的反应 失去氧的反应 化合价降低的反失去电子的反应 得到电子的反 7

应 氧化还原的关系 氧化还原反应 有氧得失的反应 得氧失氧同时发生 应 化合价升降同时发生(且升降总数相等) 有化合价升降的反应 应 得失电子同时发生(且得失电子总数相等) 有电子转移的反应 1,从电子的转移来分析(本质) 氧化反应:失去电子(或电子对偏离)的反应。 还原反应:得到电子(或电子对偏向)的反应。

氧化还原反应:有电子转移(得失或偏移)的反应是氧化还原反应。 2,氧化还原反应中的化合价变化和电子转移的关系: 化合价升高,失去电子,被氧化,发生氧化反应; 化合价降低,得到电子,被还原,发生还原反应。

六字真言:升——失——氧——还 降——得——还——氧 四,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

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。 (2) 单线桥——表示电子转移情况

(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;

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(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)。

(教师总结):由上面的练习,可以得出下列规律:

氧化剂 → 价降低 → 得电子 → 发生还原反应 → 还原产物

还原剂 → 价升高 → 失电子 → 发生氧化反应 → 氧化产物

6,【思考交流】:请同学们思考氧化—还原反应与化合反应、置换反应、分解反应、复分解反应的关系,并能列举具体的化学反应进行说明。 (各学习小组讨论,分析,书写方程式):

Zn+2HCl==H2+ZnCl2 ②CaO+H2O==Ca(OH)2 ③C+O2==CO2 ④NaOH+HCl==NaCl+H2O

⑤KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2 ⑥CaCO3=CaO+CO2 学生分组讨论,教师列表总结:

氧化—还原反应是从电子得失或转移角度(微观世界)对化学反应进行分类。它和四种基本化学反应类型间的关系可以用下面的图示表示:

7,[思考交流]1、从电子转移的角度分析什么是氧化剂?什么是还原剂?

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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?所含元素的化合价变化情况如何?

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? 五,[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,即得电子的性质;还原剂具有还原性,即失电子的性质。

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

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。

六,[总结]氧化还原反应中各概念间的关系为

氧化剂 + 还原剂 == 还原产物 + 氧化产物

七,教学评价:

由于学生对原子结构知识认识不深,要求从微观角度认识氧化-还原反应是教学的难点。在课堂教学中,利用教材插图、“思考与交流”栏目、表格、图示等形式,帮助学生理解氧化-还原反应的本质是电子的得失或偏移,从而能形象、深刻地掌握化学基本概念。在课堂教学中,经常地进行学生与学生之间、学生与教师之间的讨论、交流活动,有利于改变学生的学习方式,变“被动学习”为“主

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动学习”,使学生学会合作学习,学会探究和创新,全面地体现“知识与技能、过程与方法以及情感态度、价值观”三维课程目标,促进学生全面发展。 (一)知识测评:

全面的考察学生的知识建构情况。通过学习让学生自主完成课后作业及习题,让学生掌握基本的知识,完善自己的知识结构。

通过学习掌握基本计算方法,并会用化学术语描述一些化学现象及化学规律。

会运用自己所学的知识解决实际生活中简单的小问题。 (二)活动表现评价建议

通过观察、记录和分析学生在各项学习活动中的表现,对学生的参与意识、合作意识、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路等进行评价。

实验前侧重于学生实验方案设计能力的评价。实验中侧重于学生动手能力、实验现象记录是否细致完整、学生间配合是否默契(合作能力)等方面的评价。实验后侧重于学生能否正确分析实验现象、得出正确结论、能否对实验成果进行交流和评价、实验报告书写是否认真、完整等方面的评价。

活动表现可采用系列评价的方式,给学生一系列的自评表和互评表,让学生在参与活动后形成反思和评价的习惯,促进学习方式的改变和思维品质的提升。

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