新教材高中化学2.3.2氧化还原反应的应用教学设计（1）鲁科版必修第一册.docx

第2课时 氧化还原反应的应用氧化还原反应是日常生活、工农业生产和现代科技中经常遇到的一类重要的化学反应。它贯穿中学化学学习的全过程，是学习中学化学的主线和关键之一。燃料的燃烧，金属的冶炼等都涉及到氧化还原反应。通过这一节内容的学习，研究物质氧化性或还原性及强弱比较的方法，了解氧化还原反应在实现物质转化与获得能量方面的应用。宏观辨识与微观探析:初步掌握依据核心元素的化合价推断物质的氧化性或还原性；证据推理与模型认知: 初步建立基于氧化还原角度认识物质性质的思维模型；科学探究与创新意识: 学会研究物质氧化性或还原性及强弱比较的方法，并设计实验进行初步试验；科学精神与社会责任: 了解氧化还原反应在实现物质转化与获得能量方面的应用。重点：研究物质氧化性或还原性及强弱比较的方法，了解氧化还原反应在实现物质转化与获得能量方面的应用。难点：研究物质氧化性或还原性及强弱比较的方法。多媒体教学平台 实验仪器【引入】氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中有着广泛的应用：我们所需要的各种各样的金属，都是通过氧化还原反应从矿石中提炼得到的。在农业生产中，植物的光合作用、呼吸作用是复杂的氧化还原反应。我们通常用的干电池、蓄电池以及在空间技术上应用的高能电池都发生着氧化还原反应，否则就不可能把化学能转变成电能，或把电能转变成化学能。煤、石油、天然气等燃料的燃烧更是供给人们生活和生产所必需的大量的能量。【板书】三、氧化还原反应的应用 1.研究物质的性质 （1）研究物质氧化性或还原性 【讲解】研究物质氧化性或还原性的思路 1.根据物质中所含元素化合价升或降的可能性，预测物质可能具有还原性或氧化性。若所含某元素的化合价有升高的趋势，说明该物质可能具有还原性；反之，若所含某元素的化合价 有降低的趋势，说明该物质可能具有氧化性。2如果预测某物质具有氧化性，就需要寻找具有还原性的另一物质，通过实验检验两者能否发生氧化还原反应，以验证预测。相应地，如果预测某物质具有还原性，就需要寻找具有氧化性的另一物质，通过实验来验证预测是否正确。【活动探究】 探究物质的氧化性或还原性过氧化氢（H2O2）中氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-1价。过氧化氢是否具有氧化性或还原性呢？请你设计实验证明自己的预测。 实验用品 5% H2O2溶液，酸性KMnO4溶液，KI溶液，淀粉溶液； 试管，胶头滴管。 实验方案设计及实施 实验内容实验现象实验结论【小结】思考： 1.从氧化还原反应的角度，分析、归纳过氧化氢的性质。 【小结】氧元素常见价态为0价-1价-2价，过氧化氢中氧元素为-1价。所以氧元素价态有降低的趋势体现氧化性，也有升高的趋势体现还原性。 2.证明过氧化氢具有氧化性或还原性的依据是什么？ 【小结】过氧化氢可以把KI中I-氧化为I2，证明过氧化氢具有氧化性。 过氧化氢中-1价的氧元素被酸性KMnO4溶液氧化为O2，证明过氧化氢具有还原性 3.初中阶段我们就知道过氧化氢在催化剂的作用下可以分解产生氧气，这个反应属于氧化还原反应吗？如果属于氧化还原反应，请分析其中的电子转移情况。 【小结】【板书】（2）氧化性或还原性的强弱 失电子能力越强 氧化性越强 得电子能力越强 还原性越强 、金属活动性顺序表金属单质的还原性越强;对应金属阳离子的氧化性越弱。 、根据化学方程式判断还原性强弱 、环境条件的影响 以含氧酸的酸根离子做氧化剂时，溶液的酸性越强，含氧酸根的氧化性就越强。 【板书】2.实现物质转化与获得能量 （1）利用氧化还原反应实现物质的转化 、金属的冶炼 【小结】热还原法 Fe2O3+3CO Fe+3CO2 置换法 Fe + CuSO4= FeSO4 + Cu 电解法 2Al2O3 4Al+3O2金属冶炼的实质：将化合态的金属还原成单质 Mn+ne-=M 【板书】 、非金属单质制备 【迁移应用 】瑞典化学家舍勒(C.W.Scheele)是最早发现氯气的人。他在研究软锰矿矿石(主要成分是二氧化锰)时，把浓盐酸和软锰矿矿石混合加热，意外地得到了氯气。至今，实验室中还用这种方法制取氯气。MnO2+ 4HCl（浓） MnCl2 + Cl2 + 2H2O 【思考】： （1） 用浓盐酸和二氧化锰制取氯气的反应属于氧化还原反应吗？如果属于氧化还原反应，请指出其中的氧化剂和还原剂；如果不属于氧化还原反应，请说明理由。 【小结】（2） 在实验室制取氯气时，常使用NaOH溶液吸收尾气。写出相关反应的化学方程式，分析氯气在该反应中表现出什么性质。若想获得纯净的氯气，对该装置还要进行哪些改进？ 【小结】【分析】氯气中可能存在的杂质气体为HCl、水蒸气 （3） 在实验室里也可以利用高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应制取氯气，请你预测反应产物，写出该反应的化学方程式。【小结】 2KMnO4+16HCl2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O 【板书】单质硅的制备 【板书】（2）利用氧化还原反应获得能量 、利用氧化还原反应获得热能 、利用氧化还原反应获得电能 【课堂小结】【课堂检测】1、某元素在化学反应中由化合态变成游离态，则该元素() A一定被氧化 B一定被还原 C可能被氧化也可能被还原 D以上都不是 2从氮元素的化合价判断，下列物质只能具有还原性的是()ANH3 BNO CNO2 DHNO3 3、已知如下反应：2HIH2SO4(浓)=I2SO22H2O；I2SO22H2O=2HIH2SO4(稀)。有关上述反应的结论正确的是()A上述两个反应是相互矛盾的B氧化性：浓硫酸I2稀硫酸C氧化性：I2浓硫酸稀硫酸D无法比较浓硫酸、I2、稀硫酸的氧化性 4、根据下列反应进行判断，下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是() 2MnO210Cl16H=2Mn25Cl28H2O 2FeCl32KI=2FeCl22KClI2 2FeCl2Cl2=2FeCl3 AMnO2Cl2Fe3I2BClMn2IFe2 CMnO2Cl2I2Fe3DIFe2ClMn2 5.实验室制氯气时有如下操作步骤： 连接好装置并检查其气密性 缓缓加热，加快反应使气体均匀逸出 在烧瓶中加入二氧化锰粉末 向分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中 用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收试剂中 下列各步骤的顺序排列正确的是 （）A. B. C. D.6.已知反应2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl