氧化還原反應教案.docx

氧化還原反應教案我們學生基礎特別差，學生學習中存在困難有：1、不會寫氧化還原反應的方程式；2、不會判斷氧化劑和還原劑；3、更不會算轉移的電子數(shù)；4、不會進行簡單的物質的量與與轉移電子數(shù)間的互算，氧化還原反應教學反思。5、不會標“雙線橋”“單線橋”。我認為造成這些困難的原因有：1、學生基礎差，許多同學初中都沒認真學，現(xiàn)在學，很吃力，跟不上；2、不會根據(jù)化合價寫化學式，就不會判斷化合價的升降了；3、記不住常見元素的化合價，不會合理標出有變價元素的化合價。4、不會進行簡單的計算。我在教學中，采用的方法是：1、先復習化合價的口訣，根據(jù)化合價書寫化學式的方法，反復練習書寫常見物質的化學式，并讓學生標出化合價；2、再從最簡單的氧化還原反應入手，從得氧失氧的角度引導學生分析氧化劑和還原劑，提出問題：有些不含氧的怎樣判斷呢？引導學生觀察和分析反應物和生成物中的元素的化合價是不同的，并作比較，得出化合價升降與得失電子以及與氧化劑和還原劑的關系，再多舉幾例進行練習，歸納方法，啟發(fā)學生編成順口溜：升失氧化還原劑；降得還原氧化劑，教學反思氧化還原反應教學反思。 使學生記住，每次遇到一個新方程式，就拿出來進行判斷，反復練習，慢慢的有所提高。3、氧化還原反應中轉移電子數(shù)的計算，就從最簡單的算數(shù)教起，一步一步的教給學生，先找有變價元素的化合物，標出變價元素的化合價，計算出一個原子得幾個，該分子中有幾個該原子，共幾個分子，一共多少，就像教小學生一樣，慢慢地許多同學趕上來了?？傊?，每節(jié)課，都要復習前面的舊知識，做好鋪墊，慢慢學，慢慢提高，用得時間就會很多。氧化還原反應學習總結任丘二中 劉文芳氧化還原反應屬于抽象概念教學，是中學化學教學的重點和難點。 氧化還原反應在中學階段占有非常重要的地位，貫穿于中學化學教材的始終。因此學生對本節(jié)教材掌握的好壞直接影響著其以后對化學的學習。該案例為我今后教學提供和給予了很大的借鑒和啟示：準確適度的教學要求是成功教好本課的關鍵。其中，必修一模塊氧化還原反應教學只要求學生做到以下幾點： 使學生了解化學反應有多種不同的分類方法，各分類方法由于分類標準不同而有不同的使用范圍； 知道氧化還原反應，氧化反應，還原反應的概念；能夠根據(jù)反應中元素化合價是否升降來判斷氧化還原反應和非氧化還原反應；能夠運用電子轉移的觀點判斷，分析氧化還原反應，并能舉例說明化學反應中元素化合價的變化與電子轉移的關系。如果過度地和過早地拔高對學生的要求，則不易于學生掌握該部分的內容。此外，通過設置情境，運用啟發(fā)式教學，不僅會激發(fā)學生的學習興趣，而且會使學生在學習過程中辨疑解難，從而更深刻地認識氧化還原反應。第七章 氧化還原反應 電化學基礎2kmno4+5h2o2+3h2so42mnso4+5o2+k2so4+8h2o這一氧化反應有事被錯誤地寫作下列形式：2kmno4+h2o2+3h2so42mnso4+3o2+k2so4+4h2o從反應方程式看，兩邊各元素的原子數(shù)目都相等 ，電荷也是平衡的，似乎沒有錯誤。但實驗證明，酸性溶液中kmno4與h2o2反應生成的o2都來自于h2o2，而不是kmno4。所以采用觀察法配平時會出現(xiàn)上述錯誤結果，即kmno4作為氧化劑將h2o2氧化為o2，同時自身又分解出o2，部分地作為還原劑。應用離子-電子法配平時則不會出現(xiàn)這樣的結果。相應的半反應為：mno4-+8h+5e- mn2+4h2oh2o2 o2+2h+2e-2-類似的情況還有酸性溶液中cr2o7與h2o2的反應為：2cr2o72-+8h2o2+16h+ = 2cr3+3o2+7h2o若寫作2cr2o72-+8h2o2+16 = 4cr3+7o2+16h2o是錯誤的。-2-3as2s3+14clo3+18h2o=14cl+6h2aso4+9so4+24h+2-+3+3ch3oh+cr2o7+8h = 3ch2o+2cr+7h2op4+10hclo+6h2o=4h3po4+10cl-+10配平酸性溶液中的氧化還原反應方程式時，反應物和產物中都不能出現(xiàn)oh-。如果采用離子-電子法，在半反應中也不能出現(xiàn)oh- 。3clo-+2fe3+4oh- = 3cl-+2feo42-+5h2o2cro42-+3cn-+5h2o = 2cr3+3cno-+4oh-2-3ag2s+2cr3+7oh = 6ag+3hs+2cro4+5h2o2cri3+27cl2+64oh- = 2cro42-+32h2o+6io4-+54cl-以離子-電子半反應來配平：氧化劑的半反應為：ce4+3oh-+e- ce3還原劑的半反應為：fe64-+75oh-61e- fe3+6co32-+6no3-+36h2o 在配平還原劑的半反應中一個還原劑離子fe64-比轉化為一個fe3，6個co32-，6個no3-。2-o，h的配平：6個co3，6個no3中共36個o，應有72個oh提供它們所需要的36個o，并轉化為36個h2o。-一個需3個oh，則該半反應方程的左邊共75個oh，方程式右邊18個負電荷，左邊79個負電荷，應再減去61e-，電荷才能平衡。兩半反應得時電子的最小公倍數(shù)為61。最后得到：4-4+-fe6+61ce+258oh fe3+61ce3+6co32-+6no3-+36h2o由此不難看出離子-電子半反應發(fā)將一個復雜的配平問題簡化了。同樣，應注意配平堿性溶液中氧化還原反應方程式時，反應物和產物中都不能出現(xiàn)h+。采用離子-電子發(fā)配平時，半反應中也不應出現(xiàn)h+。電池反應為：zn+fe2+ zn2+fe由于該反應不再標準狀態(tài)下進行，可以應用電池反應的nernst方程式計算原電池的電動勢。2+2+emf =e-e=-0.4089-=0.3532vemf =emf-lg/=0.3532-lg=0.3236v應用電極反應的nernst方程可以分別計算正極和負極電極電動時，再計算原電池的電動勢。電池反應為：2fe2+cl2 2fe3+2cl-正極反應為：cl2+2e 2cle=e+lg/22=1.360+lg=1.342v負極反應為：fe3+e- fe2+e=e+0.0592lg/=0.769+0.0592lg=0.828emf=e-e=1.342-0.828=0.514v此電池是一個濃度差電池，其電池反應可表示為：+-1+-1ag+ag ag+agemf =e-e=0ag+ag+emf =emf-lg/=0-0.0592lg=0.0592v電池反應的反向是正極的氧化型與負極的還原型反應，生成正極的還原型 和負極的氧化型。co+cl2 co2+2cl-由附表六查得，則e=1.360v,則emf =e-e2+-e=e-emf=1.360-1.642=-0.282-p增大時，e將增大，emf將增大。從正極反應的nernst方程式或電池反應的nernst方程式都可以得到這一結果。當c=0.010moll-1時，2+2+2+e=e-lg1/= -0.282-lg=-0.341v-2+emf=e-e=1.360-=1.701v查得e=-0.445v，e=-0.125v。標準電極電勢大的電對氧化型和標準電勢小的電對還原型都是in+，所以它能發(fā)生歧化反應，生成in3+和in。+3+3in in+2inemf =e-e=-0.125-=0.320vlgk= zemf/0.0592=20.320/0.0592=10.811k=6.471010查得e=1.280v，e=-0.336v?？梢援嫵鲢B的元素電勢圖ea/v：tl3+1.280tl+-0.336tl因為ee，所以br2在堿中能歧化：br2 + 2oh- bro-+br-+h2o-bro能否進一步歧化呢？由溴元素的電勢圖中已知的標準電極電勢可以求出e和e。e=1/2=1/2=0.7665ve=1/4=1/4=0.5356v-ee，所以bro能進一步歧化為bro3和br： 3bro-bro3-+2br-由此可見，br2在堿性溶液中歧化的最穩(wěn)定產物是bro3和br。從溴的元素電勢圖還可以求出e。e=1/5=1/5=0.5196v由ee也可以判斷出br2的堿性溶液中能歧化為-bro3和br。3br2+6oh-5br-+bro3-+3h2o-emf =e-e=1.0774-0.5196=0.5578vlgk= zemf/0.0592=50.5578/0.0592=47.111k=1.301047那么，bro3-或br2能否歧化產生bro4-呢？從相關手冊中查出e=0.92v，進而計算出e=0.634v，可推斷bro3-可以歧化或br2可以歧化為-bro4和br。但是，實際上在堿溶液中br2只能歧化為bro3-和br-。這是由于歧化為bro4-的反應速率很慢的緣故。3+根據(jù)電池反應，hclo2是氧化劑，hclo2/hclo電對為正極；cr是還原劑，電對cr2o72-/cr3+為負極。查得e=1.673v，e=1.33v，則2-3+emf =e-e=1.673-1.33=0.34v+-1當ph=0.00時，c=1.00mollemf=emf-lg38/32 =emf-lgj 0.150=0.34-lgjlgj=6/0.0592=19.26 j=1.81019j=0.2030.801.008/0.153=1.81019c/c=3.210-10 c=3.210-10moll-125時，lgk= zemf/0.0592=60.34/0.0592=34.46k=2.91034-13+-1混合后，c=0.500moll，c=0.25moll。由于k很大，設平衡時c=xmoll-1，則各物種的平衡濃度如下：3hclo2+2cr3+4h2o 3hclo+cr2o72-+8h+平衡時c/c 0.500-3/2 x 3/2 1/2 1.0k=38/3231.08/3x2=2.91034解得x=1.110-17，即c=1.110-17moll-1；c=0.125moll-1。由于cr2o72-濃度大，cr3+濃度很小，所以溶液為橙色。正極的電極反應為：2h+2e- h2e=e-lg/2= 0-lg2=-0.0592v由于是恒定的，所以emf-emf=-0.0592ph-)0.412-0.427=-0.05924.008+0.0592phph=3.75,c2=1.810-4moll-1ha h+a-ka=/=1.810-41.0/1.0 =1.810-4此題是可以先求出e，再求出e，然后求出e， 最后求出c2及ka。這是一個非標準狀態(tài)下的電池反應。查得：e=0.1539v，e=0.8519emf =e-e=0.8519v-0.1539v=0.6980vrgm=-zemf=-2964850.6980=-134.7kjmol-1lgk= zemf/0.0592=20.6980/0.0592=23.58 k=3.81023emf=emf-0.0592/2lg/=0.6980-0.0592/2lg)=0.6595 vrgm=-zemf=-2964850.6595=-127.3kjmol-1也可以應用公式rgm=rgm+rtlnj計算反應的rgm。查出e=1.360，e=0.7991v，ksp=1.810-10 反應cl2 + 2ag 2agcl可由下列兩個電極反應相減得到： cl2+2ag+2e- 2agcl2ag+2e- 2ag先求出e。將下列兩個電極反應組成原電池：cl2+2e- 2cl-+-cl2+2ag+ 2e 2agcl自行推導得出：-e=e+0.0592/2lg1/ =e+0.0592lg1/ksp=1.360+0.592lg1/ =1.937v電對的cl2/cl-還原型cl-生成沉淀agcl，使電極電勢增大。即eeemf =e-e=1.937-0.7991=1.138vrgm=-zemf=-2964851.138=-219.6kjmol-1lgk= zemf/0.0592=21.138/0.0592=38.446 k=2.791038rgm=rgm+rtln1/=-219.6+8.314298ln1/=-213.9kjmol-1此題中電池反應也可由下列兩個電極反應相減得到：cl2+2e- 2cl-2ag+ 2e- 2ag + 2cl-先求出e，然后再計算emf，rgm，k和rgm。9各電池反應分別為：tl3+2tl 3tl+兩個半反應為：3)tl3+ 2e- tl+-2)tl3+ 3e- tl-3tl3+-2tl3+ 3tl+-2tl或寫作：3tl3+2tl 2tl3+ 3tl+3+這就是電池反應，由此計算出來的轉移電子數(shù)為6，對應的電對為tl/tl與tl3+/tl。但是，通常把方程式兩邊相同離子消掉，該電池反應又可寫為：tl3+2tl 3tl+3+3+該電池反應所對應的電對是tl/tl與tl/tl，相應的轉移電子數(shù)為2。同理，tl3+ 3e- tl-3)tl+e- tl-tl3+3tl tl +3tl+反應式對應的電對為和，轉移電子數(shù)公開課說課稿氧化還原反應各位老師大家好我本次的說課內容是氧化還原反應第一課時。我將從教材分析，學情分析，教學目標，重點難點，教法學法，教學過程以及教學反思七個方面進行說課。1教材分析教材的地位和作用“氧化還原反應”是人教版高中化學必修1第二章第三節(jié)的內容。對于整個氧化還原反應體系，本節(jié)課的教學處于承上啟下階段，既復習了初中的基本反應類型及氧化反應、還原反應的重要知識并以此為鋪墊展開對氧化還原反應的較深層次的學習，還將是今后聯(lián)系元素化合物知識的重要紐帶。氧化還原反應的知識是高中化學的重要理論知識，不僅是本章的教學重點，也是整個高中化學的教學重點。2.學情分析從知識層面看，學生已經有了一定的積累，主要包括四種基本反應類型；能夠正確標出化學式中任意元素的化合價；能夠正確表示出原子及離子核外電子排布；并且掌握了分類的思想。從能力上看，完全具備自主預習、積極思考和在相互討論中自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。從心理分析，既然運用已有知識做鋪墊，那么在一定程度上可以減少學生對新知識的畏懼，輕松地在教師引導下來層層遞進的推進的學習新知識。3教學目標根據(jù)課程標準的要求、教材的編排意圖及高一學生的特點我擬定如下教學目標： 知識與技能目標:初步掌握根據(jù)化合價的變化的觀點分析氧化還原反應的方法；學會用化合價的變化這個判斷依據(jù)來判斷氧化還原反應；掌握用電子轉移的觀點分析氧化還原反應。過程與方法目標：體驗氧化還原反應從得氧失氧的原始特征到化合價升降的表面現(xiàn)象再到電子轉移的本質原因層層推進，逐步深入的發(fā)展過程，通過對氧化還原反應的特征和本質的分析，學習由表及里以及邏輯推理的抽象思維方法。情感態(tài)度價值觀目標：通過氧化和還原這一對典型矛盾，認識它們既對立又相互依存的關系，深刻體會對立統(tǒng)一規(guī)律在自然現(xiàn)象中的體現(xiàn)，樹立用正確的觀點和方法學習化學 1知識。4重點難點氧化還原反應從得氧失氧的原始特征到化合價升降的表面現(xiàn)象再到電子轉移的本質原因層層推進、逐步深入的發(fā)展過程是對氧化還原反應概念認識的一次質的飛躍，是一個由形象思維向抽象思維過渡的過程，對培養(yǎng)學生的抽象思維方法具有重要意義，為此確定本節(jié)課的教學重點為對氧化還原反應的認識過程的理解和掌握。又因為從形象思維向抽象思維過渡的過程，跨度比較大，尤其學生對物質結構的知識了解不多，有關共用電子對偏移的知識比較陌生，分析氧化還原反應中的電子轉移會有一定的困難。所以從電子轉移角度認識氧化還原反應確定為本節(jié)課的難點，即氧化還原反應的本質。5.教法學法本節(jié)課我采用“問題解決法”教學，通過設計富有驅動性的、環(huán)環(huán)相扣的問題，讓學生思考、討論、歸納，通過概念的形成來探究科學本質，并輔以多媒體教學手段展示微觀過程化抽象為形象化微觀為宏觀，在問題解決的過程中逐步將學生的認識引向深入。學法為自主學習，合作學習和探究學習法。6.教學過程：我們在初中學過哪些基本反應類型，你能否各舉一例來說明？這一問題設置的目的主要是喚起學生的已有知識，為下面的學習作好鋪墊。學生通過思考能夠回憶出化合反應、分解反應、置換反應和復分解反應。用四種基本反應類型分類屬于哪一種反應？ 學生通過觀察很容易發(fā)現(xiàn)這一反應不屬于四種基本反應類型中的任何一種，很自然地引起一種認知矛盾，很顯然四種基本反應類型的分類并不能包括所有的化學反應，問題也油然而生：那它屬于哪一種化學反應呢？我順勢提問：我們在初中還學過哪些化學類型，其分類標準是什么？你能舉出一些例子嗎？學生能夠回憶出初中學過的氧化反應、還原反應，并能舉出一些典型的例子，如：co2co2，cuoh2cuh2o等。但初中學習時氧化反應和還原反應是分別介紹的，所以我接著讓學生討論：以cuoh2cuh2o為例，氧化反應和還原反應是分別獨立進行的嗎？學生通過討論很容易發(fā)現(xiàn)還原反應與氧化反應是并存的，有得氧必有失氧，將一個反應中同時發(fā)生的兩個過程人為地分割開，是不恰當?shù)?，也不能反映該類反應的本質。通過這個問題不僅深化了學生的認識，滲透了辯證唯物主義教育，教師還可趁勢引入新課，從得氧失氧角度歸納出氧化還原反應的概念。以上問題的設置可以說是為引入新課作了堅實的鋪墊，學生在這些問題的解決的過程中既復習了初中知識，又將學生思維的興奮點調動起來，使得新課的學習既源于初中，又高于初中。氧化還原反應概念從得氧、失氧到電子轉移的角度認識和理解，其跨度較大，學生較難接受，須架好“橋梁”讓學生順利過渡，這是突破難點所必須的。這座“橋”就是化學反應中物質所含元素的化合價及其變化。標出上述幾個反應的各元素的化合價，觀察化合價有無變化，變化有無規(guī)律？學生通過練習、觀察不難發(fā)現(xiàn)凡物質所含元素化合價升高的反應是氧化反應，化合價降低的反應是還原反應。那么我們可以把凡有元素化合價升降的化學反應定義為氧化還原反應。至此解決知識與技能目標1。緊接著讓學生分析：反應？從分析中學生可以得知盡管沒有失氧和得氧的關系，但是發(fā)生了化合價的升降，因此也是氧化還原反應。由此可見，用化合價的升降來定義的氧化還原反應大大擴展了其內涵。其問題的解答完成了知識與技能目標2。氧化還原反應及其有關概念從元素化合價的升降到電子轉移的過渡，是其概念的升華和對其本質的認識過程，也是教和學的關鍵環(huán)節(jié)，也是教學的難點。我緊接著設問：是什么原因引起了氧化還原反應中元素化合價的升降？也就是氧化還原反應的本質是什么？在這一過程的教學中我會充分利用學生已有知識，復習和加深學生對化合價本質的認識，弄清化合價的數(shù)值和正負跟原子的電子得失之間的內在聯(lián)系。在此充分利用多媒體的優(yōu)勢，把cl2和na的反應、cl2和h2的反應制成課件，把氯化鈉和氯化氫的形成過程中電子的轉移加以形象化。這樣化抽象為具體，化微觀為宏觀，大大降低了學生理解和想象上的難度，也順利突破了難點。同時完成了知識與目標3。至此，本節(jié)課的教學任務基本已順利完成，為了及時鞏固所學知識，教師可提出問題： ，沒有得氧失氧，是否是氧化還原氧化還原反應與四種基本反應類型有什么關系？通過練習不僅鞏固了新學的氧化還原反應，而且還可總結出氧化還原反應與四種基本反應類型的關系即：化合反應和分解分應有些是氧化還原反應，有些是非氧化還原反應，所有的置換反應都是氧化還原反應，所有的復分解反應都是非氧化還原反應。這樣設計不僅在課的結尾加強了概念之間的內在聯(lián)系，也讓學生的頭腦里形成了結構化的知識。7.教學反思教學設計內容完成情況良好，但是課后練習時發(fā)現(xiàn)學生有些知識掌握的不到位，知識點會背但是不會用，可能是由于在課堂上給學生自己練習的時間較少，在以后的教學中多注意課堂學生掌握知識的效率而不是教師的講課效率?；A化學第七章 氧化還原反應習題答案1. 將下列氧化還原反應設計成原電池，寫出電極反應及電池符號：答：fe2+ + ag+電極反應：正極：ag+ + e-還原反應：負極：fe e氧化反應電池符號為： pt | fe3+ , fe2+ | ag+ | agmno4- + 5fe2+ + 8h+電極反應：正極：mno4- + 8h+ + 5e-+ 4h2o還原反應負極：fe e氧化反應電池符號為： pt | fe3+2+ - 2+ , fe | mno4 , mn | pt 2+-2+- fe3+ + agmn2+ + 5fe3+ + 4h2o2判斷下列每一組中較強的氧化劑和較強的還原劑： 答： 強氧化劑：br2，強還原劑：i-；強氧化劑：ag+，強還原劑：zn；強氧化劑：cr2o72-，強還原劑：fe2+； 強氧化劑：sn2+，強還原劑：mg。3根據(jù)標準電極電勢排列下列氧化劑和還原劑的強弱順序：答：氧化劑的氧化能力：mno4- cr2o72- hg2+ fe2+ zn2+；還原劑的還原能力：sn fe ag cl。4根據(jù)值判斷下列氧化還原反應自發(fā)進行的方向。2ag zn2+ zn 2ag+ 2+ -解： 0.79962+/zn) 0.7618e +- 0.7618v0.7996v1.5614ve，反應逆向進行。2fe3+ 2i-i2 2fe2+ 3+/ fe2+) 0.7712/i-) 0.5355e +- 0.771v0.5355v0.2355v e 0，反應正向進行。5有一含br、i的混合液，選擇一種氧化劑只氧化i為i2，而不氧化br，問應選擇fecl3還是k2cr2o7？解：1.065, 2/i-)0.5355, 3+/fe2+)0.771, 2o72/cr3+)1.232因 ， ，cr2o72既能氧化br又能氧化i，故k2cr2o7不能選用。而2/br-) 2/i-)，fe3+不能氧化br但能氧化i，故應選擇fecl3作氧化劑。6在標準狀態(tài)下，由下列電對組成電池。試確定正、負極，寫出電池符號、電極反應和電池反應式，并求出電池的電動勢。 cu2+ / cu+和fe3+ / fe2+2+/ cu+) 0.1533+/ fe2+) 0.771e +- 0.771v0.153v0.618v 電極反應式：正極：fe3+ e-負極：cu+ e-電池反應：fe3+ cu+電池符號：pt | cu2+ , cu+ | fe2+, fe3+ | pt agcl / ag, cl-和hg2+ / hg 0.