第一章 物质的结构及变化第二节 氧化还原反应.doc

第一章 物质的结构及变化第二节 氧化还原反应教 案课程名称：化学 课程类型：公共基础课教学进程：第2次课 第一章第一节（三）、第二节 学 时：2使用教材：化学（通用版） 主备人：昌永进教学目标1.了解离子键和离子化合物、共价键和共价化合物的基础知识。2.了解氧化反应、还原反应和氧化还原反应的概念，以及常见的氧化剂和还原剂。教学重点1.离子键和离子化合物、共价键和共价化合物。2.氧化反应和还原反应，氧化剂和还原剂。教学难点1离子键、共价键。2氧化反应、还原反应。教法建议组织学生复习初中化学中有关物质的形成，导入化学键的教学；在组织学生列举日常生活中所发生的氧化反应和还原反应的基础上，引入氧化还原反应的教学。教学内容引 言：通过前面元素周期律和元素周期表有关知识的学习，我们知道，到目前为止，人们已发现的元素只有100多种，然而，由这100多种元素组成的物质却数以千万计。那么，这100多种元素的原子是通过什么作用相互结合构成物质的呢？新 授：三、化学键原子和原子能够相互结合，说明它们之间一定存在着某种相互作用。我们将分子中相邻原子之间强烈的相互作用称为化学键。化学键的主要类型有离子键、共价键等。1离子键根据表1-4中钠原子和氯原子的核外电子排布，钠原子最外层有1个电子，容易失去，形成带1个单位正电荷的Na+，从而达到8电子的稳定结构；氯原子最外层有7个电子，容易获得1个电子，形成带1个单位负电荷的Cl-，也达到8电子的稳定结构。钠与氯气反应时，钠原子最外电子层上的1个电子转移到了氯原子的最外电子层上。这两种带有相反电荷的离子之间，通过静电作用结合在一起，形成了性质与单质钠和氯完全不同的物质氯化钠。像氯化钠那样，阴、阳离子通过静电作用所形成的化学键，叫做离子键。由离子键结合成的化合物称为离子化合物。通常，活泼的金属（如钾、钠、钙等）与活泼的非金属（如氯、溴、氧等）化合时，能形成离子键。绝大多数盐类、强碱类和活泼金属氧化物都是离子化合物，如KCl、ZnSO4、NaOH、CaO等。2共价键以氢分子形成为例。当两个氢原子相互作用时，由于它们得失电子的能力相同，都不能失去或得到电子，只有各提供 1个电子，形成共用电子对（H:H），使 2个氢原子都达到稳定结构，这种电子对称为共用电子对。像氢分子那样，原子间通过共用电子对所形成的化学键，叫做共价键。分子中只有共价键的化合物称为共价化合物。例如，HCl、H2O、NH3等都是共价化合物。离子键和共价键的比较见下表。 键 型项 目离 子 键共 价 键概 念成键粒子形成条件第二节 氧化还原反应一、氧化反应和还原反应在氢气还原氧化铜的反应中：CuOH2 = CuH2O反应中，氧化铜失去氧变成了单质铜，发生了还原反应；氢气得到了氧化铜中的氧变成了水，发生了氧化反应。这两个反应是同时发生的。像氢气与氧化铜的反应，就称之为氧化还原反应。那么，是不是只有得氧、失氧的反应才是氧化还原反应呢？下面我们从化合价的变化来分析上述反应，反应中，氧化铜发生了还原反应，铜元素的化合价从2价降低到0价；氢气发生了氧化反应，氢元素的化合价从0价升高到1价。又如：点燃2NaCl2 = 2NaCl反应中，钠元素的化合价从0价升高到1价，氯元素的化合价从0价降低到1价。虽然没有得氧和失氧的过程，但本质上与氢气还原氧化铜的反应是相同的，都属于氧化还原反应，其共同特征是参加反应的物质中某些元素的化合价改变了。结合前面所学氯化钠的形成，不难看出，钠原子失去电子，钠元素的化合价升高了，发生了氧化反应，被氧化；氯原子得到电子，氯元素的化合价降低了，发生了还原反应，被还原。再如，氢气与氯气的反应：点燃H2Cl2 = 2HCl反应中，氢原子最外层有1个电子，氯原子最外层有7个电子，由于它们获得电子的难易程度相差不大，所以都不能把对方的电子夺取过来，只能各提供最外层的1个电子形成一个共用电子对，使双方都达到稳定结构。由于氯原子吸引共用电子对的能力比氢原子要强一些，所以在氯化氢分子中，共用电子对偏向氯原子而偏离氢原子。因此，氢元素的化合价从0价升高到1价，发生了氧化反应；氯元素的化合价从0价降低到1价，发生了还原反应。通过以上分析可以得出，元素化合价升高（表现为失去电子或共用电子对偏离）的反应称为氧化反应，元素化合价降低（表现为得到电子或共用电子对偏向）的反应称为还原反应。因此，我们把有电子得失或共用电子对偏移的反应叫做氧化还原反应。在氧化还原反应中，得电子总数等于失电子总数。判断下列反应，是不是氧化还原反应？（1）H3PO42NaOH = Na2HPO42H2O（2）CuHgCl2 = CuCl2Hg二、氧化剂和还原剂在氧化还原反应中，凡是失去电子（或共用电子对偏离），化合价升高的物质叫做还原剂；凡是得到电子（或共用电子对偏向），化合价降低的物质叫做氧化剂。例如：Cu4HNO3（浓）= Cu(NO3)22NO22H2O点燃H2Cl2 = 2HCl在上述两反应中，Cu和H2都是还原剂，浓HNO3和Cl2都是氧化剂。氧化还原反应中，常见的氧化剂有O2及H2O2、KClO3、KMnO4、K2Cr2O7、浓H2SO4、HNO3等；常见的还原剂有活泼的金属Na、Mg、Al及C、H2、CO等；具有中间价态的一些化合物如FeSO4等，既可作氧化剂，也可作还原剂。在有些氧化还原反应中，氧化剂和还原剂是同一种物质。总结归纳：课后作业：1什么是化学键？什么是离子键、共价键？2氧化还原反应的实质是什么？如何辨别氧化还原反应？教学进程进 程教师活动学生活动设计意图引 言（10分钟）从问题：物质是由元素组成的，那么这一百多种元素的原子是如何组成物质的呢？引入新课学生产生疑问创设问题情境新 授（70分钟）三、化学键通过对上述问题的解答，提出化学键的概念1离子键以初中化学学过的、人们熟悉的NaCl为例，从原子结构的角度，最外层电子的得失，讲述NaCl的形成，提出离子键和离子化合物的概念2共价键以H2分子形成为例，介绍非金属原子之间的成键情况，提出共价键和共价化合物的概念第二节 氧化还原反应列举生活中的氧化还原现象，导入新课一、氧化反应和还原反应从初中学过的氢气还原氧化铜的反应入手，讲述得氧失氧的氧化还原反应，然后由钠与氯气、氢气与氯气的反应，介绍氧化还原反应的本质。由此，提出氧化反应、还原反应和氧化还原反应的概念二、氧化剂和还原剂由上述氧化反应和还原反应，指出氧化剂和还原剂的概念通过释疑，了解化学键的概念回顾钠和氯原子的最外层电子结构，得失电子的难易，学习NaCl的形成、离子键和离子化合物的概念从氢原子的结构出发，学习非金属原子之间键的形成，认识共价键和共价化合物联想生活中发生的氧化还原现象回顾初中化学知识，在教师的指导下，了解氧化反应、还原反应和氧化还原反应的概念和本质了解氧化剂和还原剂的概念由熟悉的物质NaCl和H2分子作为实例，进行讲解和导入新课，让学生淡化对新知识的陌生感，从而有效地提高教学效果从生活中的氧化还原现象导入新课，使学生产生兴趣循序渐进，由旧知开始，慢慢地认识新知，体现知识的认识过程总结与布置作业（10分钟）总结本节课的知识要点，或通过练习巩固所学知识，然后布置课后作业学生梳理所学知识点，通过练习予以巩固帮助学生梳理知识要点；课后作业旨在强化学生对所学知识的了解和掌握板书设计三、化学键分子中相邻原子之间强烈的相互作用称为化学键。主要类型有离子键、共价键等。1离子键阴、阳离子通过静电作用所形成的化学键，叫做离子键。由离子键结合成的化合物称为离子化合物。2共价键原子间通过共用电子对所形成的化学键，叫做共价键。分子中只有共价键的化合物称为共价化合物。例如，HCl、H2O、NH3。第二节 氧化还原反应一、氧化反应和还原反应氧化反应：元素化合价升