資源簡介

氧化還原反應 教學設計
第1課時
【教材分析】
《氧化還原反應》位于人教版（2019）普通高中化學必修第一冊第一章《物質(zhì)及其變化》第三節(jié)。該節(jié)內(nèi)容主要介紹了氧化還原反應的基本概念，是對初中氧化反應、還原反應的深化，要求學生從得失氧的角度轉(zhuǎn)變?yōu)樵鼗蟽r變化和電子轉(zhuǎn)移的角度認識氧化還原反應。這部分內(nèi)容是后續(xù)內(nèi)容（原電池、電解池等）的基礎，是必備的基礎知識。
【教學目標】
1.認識元素在物質(zhì)中可以具有不同價態(tài)，可通過氧化還原反應實現(xiàn)含有不同價態(tài)同種元素的物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。
2.認識有化合價變化的反應是氧化還原反應，了解氧化還原反應的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。
【教學重難點】
重點：從元素化合價升降的角度理解氧化還原反應
難點：從得失氧的角度到化合價升降再到電子轉(zhuǎn)移的角度認識氧化還原反應
【教學過程】
1.新課導入
[師]氧化反應和還原反應我們都不陌生，在初中階段有學習過，那什么是氧化反應，什么是還原反應？
[生]有氧氣參與的反應是氧化反應，失去氧的反應是還原反應。比如鐵與氧氣的反應是氧化反應，氫氣還原氧化銅的反應是還原反應。
[設疑]只有得氧的反應是氧化反應？失氧的反應是還原反應嗎？氧化反應與還原反應是分別發(fā)生的嗎？
2.新課講授
[PPT]
[師]反應中C→CO2，C得氧發(fā)生還原反應；CuO→Cu，CuO失氧發(fā)生還原反應。我們把一種物質(zhì)得到氧發(fā)生氧化反應，同時另一種物質(zhì)失去氧發(fā)生還原反應的反應叫氧化還原反應。
[板書]從得氧、失氧的分析：
[設計意圖]復習初中化學氧化反應、還原反應的定義，提出問題，引發(fā)學生的思考，同時說明初中知識存在局限性，引出新知識的必要性。
[學生活動]將給出的反應標注其化合價，關注反應中元素化合價的變化。
[總結]可以看出，以上反應中都有元素的化合價在反應前后發(fā)生了變化。物質(zhì)所含元素的化合價升高是氧化反應，物質(zhì)所含元素的化合價降低是還原反應。
[板書]從元素化合價角度的分析：
[學以致用]
判斷下列過程是氧化反應還是還原反應
0 +3 0 +2 0 -3 +2 +3
Fe→Fe3O4 Cu→CuCl2 N2→NH3 FeCl2→FeCl3
氧化反應 氧化反應 還原反應 氧化反應
下列反應中，屬于非氧化還原反應的是（ D ）
A.
B.
C.
D.
[思考討論]
氧化還原反應是否一定要有氧的參與？
并非只有得氧、失氧的反應才是氧化還原反應。
氧還原反應的特征：反應前后元素化合價發(fā)生變化。
在氧化還原反應中一種元素被氧化，則一定有另一種元素被還原？
可以是同一種元素既被氧化、又被還原
[師]我們學過四大基本反應：置換反應、分解反應、化合反應、復分解反應。氧化還原反應與基本反應是什么關系呢？
[總結]
(1)置換反應一定是氧化還原反應。
(2)復分解反應一定不是氧化還原反應。
(3)有單質(zhì)參加的化合反應是氧化還原反應。
(4)有單質(zhì)生成的分解反應是氧化還原反應。
[過渡]反應前后都有元素的化合價發(fā)生變化，是氧化還原反應的重要特征。那么，是什么原因?qū)е略氐幕蟽r發(fā)生變化？下面我們以Na與Cl2的反應，以及H2與Cl2的反應為例，從微觀角度進行分析。
[PPT]Na與Cl2的反應的微觀反應示意圖。
[學生活動]思考，關注反應中原子的電子得失情況。
[師]鈉元素化合價升高，是因為鈉原子失電子，被氧化，發(fā)生氧化反應；氯元素化合價降低，是因為氯原子得電子，被還原，發(fā)生還原反應。
[PPT]H2與Cl2的反應的微觀反應示意圖。
[學生活動]思考，關注反應中共用電子對的偏移情況。
[師]氫元素化合價升高，是因為共用電子對偏離氫原子，H2被氧化，發(fā)生氧化反應；
氯元素化合價降低，是因為共用電子對偏向氫原子，Cl2被還原，發(fā)生還原反應。
[PPT]從電子轉(zhuǎn)移（或共用電子對偏移）角度分析：
[總結]①有電子轉(zhuǎn)移(電子得失或共用電子對偏移)的反應是氧化還原反應。
②元素的原子失去電子(或電子對偏離)，則元素的化合價升高，物質(zhì)被氧化，發(fā)生氧化反應；元素的原子得到電子(或電子對偏向)，則元素的化合價降低，物質(zhì)被還原，發(fā)生還原反應。
③氧化還原反應的本質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移。
[設計意圖]通過舉例講解加深對氧化還原反應本質(zhì)的理解。
[設疑]在氧化還原反應中，我們采用什么方法表示電子轉(zhuǎn)移？有兩種方法，一種是雙線橋法；另一種是單線橋法。
[教師活動]舉例講解雙線橋法、單線橋法的基本步驟及注意事項。
雙線橋法
單線橋法
[學以致用]分別用雙線橋法、單線橋表示反應中電子轉(zhuǎn)移情況。
2KClO3 2KCl + 3O2↑
3Cu + 8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+ NO↑ + 4H2O
CuO + H2 Cu + H2O
MnO2 + 4HCl(濃) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
[師]我們知道氧化還原反應中電子的得失（或共價電子對的偏移）總數(shù)相等，我們便可利用此性質(zhì)進行陌生方程式的配平。
[教師活動]以鋅和稀硝酸的反應為例，進行配平。
[學以致用]配平下列化學反應的方程式。
1.3 Cu +8 HNO3(稀)3 Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O
2.1 Cu +4HNO3 (濃)1Cu(NO3)2 +2NO2↑+2 H2O
3.2 Na +2H2O2NaOH+1H2↑
3.課堂小結
[師]我們今天學習了氧化還原反應。通過這部分內(nèi)容的學習，理解了氧化還原反應的實質(zhì)是化學反應中發(fā)生了電子的得失或偏移，學會了從有化合價升降的變化來判斷一個反應是否氧化還原反應，并能用單線橋或雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。
4.板書
1.3.1氧化還原反應
從得氧、失氧的分析：
從元素化合價角度的分析：
從電子轉(zhuǎn)移（或共用電子對偏移）角度分析：

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