高一化学教案.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除绪 言化学人类进步的关键教 学目 的 1使学生了解化学在人类进步中的作用。2使学生明确在高中阶段为什么要继续学习化学。3激发学生学习化学的兴趣，了解高中化学的学习方法。4通过了解我国在化学方面的成就，培养学生的爱国主义精神。教 学 方 法 ：自学法、讨论法、演讲法等。教 学 过 程祝福你们，已成为高中生了，愿你们的高中生活更健康、更快乐。作为一名中学生，面对日益膨胀的知识经济和信息社会的挑战，我们应该能够感受到竞争的激烈。因此，走持续发展之路是一个人，一个国家以及一个社会进步的必由之路，而推动社会发展的第一生产力是科学技术。化学，是一门自然学科，它在人类进步和社会发展中起什么作用作用呢？美国著名化学家、诺贝尔化学奖获得者西博格教授讲了这么一句话：“化学人类进步的关键”。也许我们对这句话的含意还知之甚少，相信学完本节课后一定会同意西博格教授的观点，对化学有一个全新的认识。什么是化学？化学是一门研究物质的组成、结构、性质及变化规律的科学。如今化学研究达到了什么程度？观察课本上的“中国”两字的图案。中国这是我们的骄傲，大家知道这两个字是怎样写成的吗？此照片是运用纳米技术拍出的，照片上的两个字是在硅晶体表面，通过操纵硅原子“写出”的。“中国”两个字“笔画”的宽度约两纳米（1nm=110-9m），这是目前世界上最小的汉字，说明人类已进入操纵原子的时代，目前只有中国等少数国家掌握。我们应为此感到自豪。化学在人类进步和历史上发挥了非常重要的作用。板书一、化学发展简史阅读教材第2页化学发展史。早期的化学只是一门实用技术，在这一方面我国走在世界的前列。我国的四大发明有两项是化学的成就。我国的烧瓷技术世界闻名。精美的青铜制品世上罕见，以上这些科学技术在世界人类的进步中发挥了重要作用。在对药物化学和冶金化学的广泛探究之下，产生了原子分子学说（它的建立使化学成为了一门独立学科，是近代化学科学诞生的标志），使化学从实用技术跨入了科学之门。在这一理论的指导下，人们发现了大量元素，同时揭示了物质世界的根本性规律元素周期律。现代物质结构理论的建立，使物质世界的秘密进一步揭开，合成物质大量出现。化学经历了史前的实用技术阶段到以原子分子论为代表的近代化学阶段，以及以现代科学技术为基础、物质结构理论为代表的现代化阶段。板书 实用技术近代化学现代化学 冶金、火药、造纸 原子分子学说 物质结构理论二、我国在化学发展史上的成就我国的化学工作者也做出了突出贡献。我国的四大发明中有两项与化学有关。1965年，我国在世界上首次合成了由51个氨基酸组成的具有生命活力的蛋白质结晶牛胰岛素。为人类探索生命的秘密迈出了第一步。到20世纪80年代，我国又在世界上首次合成了一种具有与天然分子化学结构相同和完整生物活性的核糖核酸。1993年用探针拔出硅晶体表面的原子，写出了直径为2nm的最小汉字“中国”。化学理论发展促进了合成化学发展。化学与其他学科之间的渗透，促进了材料、能源等科学的发展。三、化学与社会发展的关系1化学与材料展示 橡胶、合成纤维、半导体材料、光导纤维等实物。以上这些物质称之为材料，材料的含义应包括为人类社会所需要并能用于制造有用器物两层涵义。板书 材料 以上这些材料对社会进步所起的作用是什么？材料是人类赖以生存和发展的物质基础，一直是人类进步的重要里程碑。石器时代、青铜器时代、铁器时代都是以材料作标志。没有半导体材料就没有计算机技术；没有耐高温、高强度的特殊材料就没有航天技术；没有光导纤维就不会有现代光通讯；没有合成材料，今天的生活就不会这么丰富多彩吗？设问 除了合成材料外，人类社会还有哪些问题需要化学解决呢？2化学与能源化学能源是有限的，提高燃烧效率。需要化学工作者努力开发可再生及廉价的能源。请同学们看课本图5，并讨论。利用太阳能使燃料循环使用的构想：2CO22CO+O2 2H2O 2H2 + O22N2 + 6H2O4NH3 + 3O2 2CO2 + 4H2O2CH3OH + 3O2CO2 + 2H2O CH4 + 2O2要实现上述的一些构想，目前和今后要解决的问题是如何使物质吸收光能转化为其他物质。大自然已经解决了这个问题，绿色植物的光合作用就是在日光作用下，利用太阳能把二氧化硕和水转变为碳水化合物。6CO2 + 6H2OC6H12O6+6O2我国已合成叶绿素，如果能模拟叶绿素的功能在自然光的条件下实现下列转换：CO2+2H2OCH4 + 2O23化学与环境这是当今世界各国都非常关注的问题。家用电器如冰箱、空调的使用，破坏了吸收紫外线的能手臭氧，易诱发皮肤癌；我国山西某村、英国威尔士北部某村曾因镉污染形成了“女村”。这些环境污染都是化学污染，而防治环境污染也要靠化学科学。4化学与生命人体中的元素对人体健康的作用以及探索生命的奥秘都离不开化学。“人类基因组计划”一旦功成，就可以对疾病起到预防、治疗等作用，甚至可以延缓衰老。综上所述，在新世纪里，人类的进步也离不开化学。的确，正像西博格教授所说“化学人类进步的关键”。化学对于人类社会的发展如此的重要，应该如何学好化学呢？四、高中化学学习方法化学离不开实验，通过实验可以获得、验证和扩展化学知识，可以培养实验能力和分析、解决化学问题的能力以及形成科学的世界观和方法论。因此学习化学一定要注重实验。在化学学习中，我们要从实验中获取大量的感性知识；许多结论要通过实验验证；许多未知需要实验去探索；作为研究化学必备的实验技能需要通过做实验去提高，因此在今后化学学习中观察好演示实验、做好分组实验、家庭小实验是十分重要的。除了要注重化学实验，掌握有关化学基础知识和基本技能外，重视科学方法的训练十分重要。在化学研究中常用的科学方法有实验法、模型法、逻辑法等。在目前的实验条件下，原子用眼睛不能直接看到，要研究化学规律必须了解原子的结构，这就需要建立原子的模型，通过模型去想象原子的真实结构。不仅原子需要，分子也需要，前面的牛胰岛素分子模型是许多科技工作者汗水的结晶。因此模型法是学习化学的重要方法之一。逻辑法是科学研究普遍采用的方法。比如我们根据钠的性质可用归纳法得到锂、钾等的性质。综上所述，在高中化学学习中要注重化学实验；熟练掌握化学基础知识和基本技能；重视训练科学方法、培养科学态度；联系实际，培养观察能力和思考能力；扩大阅读量，以获得更多的知识，培养自学能力。初步了解高中知识内容高中化学知识结构：元素化合物、基本概念和基本理论、有机化学、化学计算、化学实验学习方法：概念和理论的实质、内涵和外延要理解记忆；物质的性质（结构决定性）主要从它们的相似性、递变性和特殊性三方面比较记忆；要有守恒观：质量守恒、元素守恒（物料守恒）、电荷守恒、得失电子守恒；勤学好问各种能力：强的记忆力，观察分析能力、总结表达能力，自学能力，融会贯通能力等。资料西博格教授是美国核化学家。1940年他与麦克米伦等人共同发现了94号元素钚。在第二次世界大战期间，他领导的芝加哥大学冶金实验室，创立了生产原子弹材料钚的化学流程，这是核武器研制成功的一个关键步骤。中国科学院北京真空物理实验室的研究人员于1993年底至1994年初，以超真空扫描隧道显微镜（STM）为手段，在硅重构表面上（指硅表面重新排列而形成一定排列规律的结构）开展了原子操纵的研究。他们在室温下，用STM的针尖，并通过针尖与样品之间打互作用，把硅晶体表面的原子拨出，从而在表面上形成一定规则的图形。凹陷的地方是原子被拨出后显示的深黑色沟槽，凸起的亮点是散落的原子形成的，显白色。交叉分子束实验是研究反应物分子碰撞前后的重要实验，它使人们能够详细地研究化学反应的微观机理，使人们能分析各种化学反应的每一阶段的过程，在分子水平上研究化学反应所出现的各种状态，为化学动力学研究开辟了新的领域，为控制化学反应的方向和过程提供了前景。【点拨】对知识的教学要求可分为四个层次：A：对所学知识有大致印象。B：知道“是什么”。能够记住学习过的知识的要点，能够根据提供的材料识别是什么。C：懂得“为什么”。能够颔会概念和原理的基本涵义，能够解释和说明一些简单的化学问题。D：能够“应用”。能够分析知识的联系和区别，能够综合运用知识解决一些简单的化学问题。初中化学复习第 一 部 分 基 本 概 念 和 基 本 理 论1物质的组成： 分子、原子、离子第二章：分子、原子的概念、特点（体积小、质量小、不断地高速运动）。原子的结构；分子、原子构成物质。元素组成物质，元素的概念，元素的种类与物质种类之间的关系。2物质的性质和变化物理性质和化学性质，物理变化和化学变化。绪言中，要求能判断一些常见的变化所属类别。如，变色、爆炸、有气体产生等。3基本定律和化学量质量守恒定律，相对原子质量和式量。第四章：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。相对原子质量的计算，它的单位是1，一般不写出来。4化学用语元素符号表示一种元素，还表示这种元素的一个原子。化学式表示的意义及书写方法。化学方程式：书写化学反应方程式的原则（以客观事实为基础和遵守质量守恒定律）和化学方程式的意义。5化学反应的基本类型化合反应，分解反应，置换反应，复分解反应。氧化反应，还原反应。6溶液溶质、溶剂和溶液（未指明溶剂者，其溶剂均为水）的划分，溶液的特点（均一、稳定、透明）。溶解度的概念（对固体物质而言，一定温度、100克溶剂、不能再溶解该种溶质）和计算（充分理解它人概念即可）；影响溶解度的因素。饱和溶液和不饱和溶液的区别（条件：一定温度、一定量的溶剂中）是：是否还能溶解该种溶质；二者之间的转换。结晶是分离混合物的一种常用方法。7物质结构的初步知识核外电子排布的初步知识，掌握118号元素原子的原子结构示意图。原子结构与元素性质的关系，离子化合物（阴、阳离子相互作用而构成的化合物）和共价化合物（以共用电子对形成分子的化合物）的概念及形成过程。化合价的实质一种元素一定数目的原子跟其它元素一定数目的原子化合的性质，叫做该种元素的化合价。化合价的正负及计算方法正价：失去电子可共用电子对偏离，负价：得到电子或共用电子对偏向。在离子化合物里，元素化合价的数值就是这种元素的一个原子得失电子的数目，化合价的正负与离子所带电荷一致。在共价化合物里，元素化合价的数值，就是这种元素的一个原子与其它元素的原子形成的共用电子对的数目，化合价的正负由电子对的偏移来决定。注意离子中元素化合价的计算，如SO42-、MnO4-、Mn2O4-、Cr2O7-等。常见元素的化合价（常见价态和特殊价态）。化合价的有关规律：单质的化合价为0；金属元素一般没有负价，只显正价；非金属元素（除氟和氧一般没有正价外），一般既有正价也有负价。8溶液的导电性，酸、碱、盐的定义，电离方程式。酸碱盐溶液的导电性与金属导电性的区别。常见酸碱盐电离方程式的书写。 第 二 部 分 物 质 的 分 类1物质的分类（概念及分类标准，能判断物质的类别）2单质、氧化物、酸、碱、盐的性质及其相互关系。复习金属的性质时，着重复习金属活动性顺序表的应用。思考题：1从铜怎样制到氢氧化铜？2用实验方法确定铝、铜、铁的金属活动性顺序。3下列各物质之间能否发生反应？为什么？HCl+CaCO3，AgNO3+Na2CO3，AgNO3+NaCl，CuSO4+BaCl2，KNO3+MgCl2，Cu(OH)2+HCl，Fe+H2SO4，Zn+CuSO4，Cu+FeCl2，Cu+HCl第 三 部 分 元 素 及 其 化 合 物1氧气的性质和实验室制法，催化剂和催化作用，燃烧和缓慢氧化。2氢气的性质和制法。3碳的化学性质，二氧化碳、一氧化碳的性质，二氧化碳的制法。了解一下几种常见有机物的性质和用途。4铁及铝、铜、锌、钛的性能和用途。化学计算和实验在以后的学习中逐渐复习。第一章 化学反应及其能量变化第一节 氧化还原反应一教学目的要求1在复习四种基本类型的反应以及从得氧、失氧角度划分氧化反应和还原反应的基础上，使学生了解化学反就有多种不同的分类方法，各种分类方法由于划分的依据不同而有不同的使用范围。2使学生会用化合价升降的观点及电子转移的观点来理解氧化还原反应，并会利用“双线桥”分析氧化还原反应。3使学生了解氧化剂和还原剂。4对学生进行对立统一等辩证唯物主义观点的教育。二、教学重点：用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应。三、教学难点：用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应。第一课时人类的进步和发展与火有密切的联系，要探究火的奥秘就要研究可燃物的燃烧。对于燃烧的探究是个既古老又年轻的课题，过去、现在和将来都研究它。研究燃烧中的反应、能量变化、燃烧效率及产物对环境的影响等问题与本章知识有密切关系。第一章 化学反应及其能量变化初中学习的燃烧是指可燃物与空气中氧气发生的发光、放热的氧化反应。那么燃烧是否一定要有氧气参加呢？有氧气参加的反应就一定是氧化反应吗？带着这些问题我们先来研究教材第一节。第一节 氧化还原反应初中学习过C + O2 CO2的反应既是化合反应又是氧化反应，可见对化学反应可以从不同的角度进行分类，其目的在于了解各类反应的本质。一、化学反应的类型1基本类型反应基本反应类型分类的依据是什么？ 反应物和生成物的类型及反应前后物质种类的多少。基本反应类型包括哪些？化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。这些化学反应各有何特点？如果以制取CO2为目的，分别用四种基本反应类型写出有关的化学反应方程式。反应类型表达式例子化合反应A+BAB分解反应ABA+B置换反应A+BCAC+B复分解反应AB+CDAD+CB板书 练习1各写出一个符合下列条件的有关化学反应式。 两种单质化合；两种化合物化合；单质与化合物化合。 一种物质分解成两种物质；一种物质分解为三种物质。 非金属单质置换非金属单质；金属单质置换金属单质。 复分解反应：氧化物与酸，氧化物与碱，酸与碱，酸与盐，盐与盐反应。从上述例子中可知：C + O2 CO2，2CuO + C 2Cu + CO2除分别属于化合反应的置换反应外，从得氧和失氧的角度来看还属于什么类型的反应？2氧化反应和还原反应根据反应中物质是否得到氧或失去氧，把化学反应分为氧化反应和还原反应。反应类型得失氧的情况举 例氧化反应得到氧的反应在S+O2SO2中，硫得到氧变成二氧化硫，发生了氧化反应还原反应失去氧的反应在CuO+H2Cu+H2O中氧化铜失去氧而变成单质铜，发生了还原反应思考：用四种基本类型的分类方法分析：Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2、MnO2+4HClMnCl2+Cl2+2H2O属哪种类型的反应？有物质是否得氧和失氧的分类方法分析，氢气与氧化铜在加热条件下的反应，是否仅仅属于还原反应？（结合图12分析）小结：四种基本类型的分类方法是一种重要的分类方法。但由于这种分类方法更多地是从形式上划分的，没能较深入地反映化学反应本质，也不能包括所有化学反应。同样，从物质在反应中是否得氧和失氧的角度把反应分为氧化反应和还原反应，也是不全面的，它把在一个反应中同时发生的两个过程人为分开，因而也不能反映该类反应的本质。知识是有阶段性的，许多概念是在不断完善和发展的。学无止境，我们必须有探究的愿望和穷追不舍的精神。下面我们根据化学反应中是否有电子转移（既得失或偏移）来学习一类重要的化学反应氧化还原反应。二、氧化还原反应通过前现的学习，我们已知道氧化反应和还原反应是在一个反应中同时进行的两个过程，不能人为地将它们分割开。比如在氢气与氧化铜的反应中，氧化铜失去氧发生还原反应，氢气得到氧发生氧化反应。这两个截然相反的过程是在一个反应中同时发生的。我们可以这样来分析：得到氧，被氧化 CuO + H2 Cu + H2O失去氧，被还原 1氧化还原反应的定义由以上分析可知，在化学反应中，一种物质与氧化合，必然同时有另一种物质中的氧被夺去。也就是说，有一种物质被氧化，必然有一种物质被还原。像这样一种物质被氧化，同时另一种物质被还原的反应叫做氧化还原反应。 练习2： 判断以下的反应中哪些是氧化还原反应？Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，2Na+Cl2 2NaCl，Zn+H2SO4ZnSO4+H2，MnO2+4HClMnCl2+Cl2+2H2O，H2+Cl2=2HCl通过对上述反应的讨论知，仅仅根据氧化还原反应的定义不能很好的对反应进行分类。我们有必要进一步探究氧化还原反应的特征和本质。从得失氧的角度分析用同样的方法分析Fe2O3+3CO2Fe+3CO2反应，可得如下结论：在上述反应中，氧化反应和还原反应这两个载然相反的过程同时发生了，一种物质与氧化合，得到氧，本身被氧化，必然同时有另一种物质中的氧被夺去，失去了氧，本身被还原；且得失氧的总个数相等。即物质得到氧的反应叫氧化反应，物质失去氧的反应叫还原反应。从得失氧角度还是不能确定后面几个反应是否是氧化还原反应，我们不能片面地从表面得氧和失氧的角度来分析氧化还原反应，想一想，氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系？通过分析可知它们有一个共同点：都有元素化合价发生变化。再用此观点分析剩余反应也都存在元素化合价的变化。 化合价升高，得到氧，被氧化 + + 化合价降低，失去氧，被还原在反应中，铜元素的化合价由+2降低到0价，氧化铜被还原；氢元素的化合价由0升高到+1价，氢气被氧化。 从化合价的角度分析具体分析之前必先弄清楚几个问题：A 化合价：一种元素一定数目的原子与其它元素一定数目的原子相结合的性质。B 化合价的正负的确定：正价是指失去电子或共用电子对偏离，失去一个电子其化合价就为+1价；负价是指得到电子或共用电子对偏向，得到一个电子化合价就为-1价。C 在化合物中化合价代数和为0，单质的化合价为0。D 原子团或离子中元素化合价代数和为该离子所带的电荷数。如NO3-、MnO4-、Cr2O7-有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应。无化合价升降的反应为非氧化还原反应。物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应，物质所含元素化合价降低的反应是还原反应。用化合价升降的观点不仅可以分析有得氧和失氧关系的氧化还原反应，还能分析没有得氧和失氧关系的氧化还原反应。即只需要确定在化学反应中是否有元素的化合价发生了变化。如： 化合价升高，被氧化 2 + 2 化合价降低，被还原在氧化还原反应中有化合价升高，就必然有化合价降低，且化合价升降总数必然相等。氧化还原反应的特征：有元素化合价的升降（判断依据）练习3 判断下列反应中哪些是氧化还原反应。Na2O + H2O 2NaOH 2NH4HCO3 2NH3 + H2O + 2CO2BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl 2Al +2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H22Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 +O2 Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu在氧化还原反应中，元素化合价发生变化的根本原因是什么？我们知道元素化合价的升降与电子得失或偏移有密切关系。由此可以推论，氧化还原反应与电子的转移有密切关系。这种关系是什么呢？化合价升降=电子转移（得失或偏移）宏观（特征） 微观（实质） 从电子得失角度分析现以钠与氯气反应为例来探究一下氧化还原反应的实质。钠原子的最外层只有一个电子，氯原子最外层电子为7个。当钠与氯气反应时，钠原子容易失去1个电子成为钠离子，氯原子得到1个电子成为氯离子。在这个反应中发生的电子的转移。在离子化合物中，失去电子的原子带正电，这种元素的化合价为正价；得到电子的原子带负电，这种元素的化合价为负价。在上述反应中，钠失去1个电子，化合价从0价升高到+1价，被氧化；氯得到1个电子，化合价从0价降低到-1价，被还原。失去21e-， 化合价升高，被氧化 2 + 2 得到21e-， 化合价降低，被还原在共价化合物的形成过程中，哪一种元素的原子都没有完全失去或完全得到电子，它们之间只有共用电子对的偏移。如在氯化氢分子中，共用电子对偏离于氢原子而偏向于氯原子，因此氢元素的化合价从0价升高到+1价，被氧化；氯元素的化合价从0价降低到-1价，被还原。 化合价升高，被氧化 + 2化合价降低，被还原 有电子转移（得失或偏移）的反应都是氧化还原反应。没有电子转移的反应，就是非氧化还原反应。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。氧化还原反应的实质电子的转移小结：氧化还原反应中，电子转移与化合价升降的关系失电子（或电子对偏离）化合价升高氧化反应（被氧化）总数相等 总数相等 同时发生得电子（或电子对偏向）化合价降低还原反应（被还原）实质 特征从得氧、失氧到化合价升降，再到电子的转移，我们对氧化还原反应的认识经历了由原始特征到本质的过程。氧化还原反应概念的演变氧化反应还原反应氧化还原反应从得失氧角度物质得到氧的反应物质失去氧的反应有得失氧的反应从化合价角度物质所含元素化合价升高的反应物质所含元素化合价降低的反应有化合价升降的反应从电子转移角度失电子或电子对偏离的得电子或电子对偏向的有电子转移的反应氧化还原反应的特征：有化合价变化氧化还原反应的本质：有电子转移练习4：将练习3按基本反应类型分类，并找出它们与氧化还原反应的关系。 氧化还原反应与基本反应类型的关系置换反应一定是氧化还原反应；复分解反应一定不是氧化还原反应；分解反应和化合反应不一定是氧化还原反应。总结： 在化学反应中凡是有电子转移的都属于氧化还原反应，在判断时只需要观察参加反应的物质所含元素的化合价是否有所变化，有元素化合价升降的反应就是氧化还原反应。作业：教学后记：第三课时教学目的使学生了解氧化剂和还原剂的概念，能从电子转移的角度判断氧化剂、还原剂，并要熟悉中学化学中常见的氧化剂和还原剂。教学过程复习思考：什么是氧化还原反应？其实质是什么？氧化还原反应的实质是有电子的转移，那么在一个氧化还原反应中，有的物质要失去（或电子对偏移）电子，所含元素的化合价升高，发生氧化反应，而将其它物质还原；有的物质要得到（或电子对的偏离）电子，所含元素的化合价降低，发生还原反应，将其它物质氧化。它们在这些反应中起了什么作用呢？如氢气还原氧化铜中，H2起还原作用称为还原剂，氧化铜起氧化作用称为氧化剂。三、氧化剂和还原剂1氧化剂和还原剂结合氢气还原氧化铜的反应思考：从电子转移的角度分析什么是氧化剂？什么是还原剂？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？所含元素化合价的变化情况如何？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？氧化剂：反应中得到电子（或电子对偏向）的物质（元素化合价降低的物质）。还原剂：反应中失去电子（或电子对偏离）的物质（元素化合价升高的物质）。氧化性：得电子的性质叫氧化性，氧化剂具有氧化性。还原性：失电子的性质叫还原性，还原剂具有还原性。说明：氧化剂和还原剂都是反应物。在同一氧化还原反应中氧化剂和还原剂可以是不同物质，也可以是同种物质。被氧化或被还原的元素可以是不同元素，也可以是相同元素。氧化性或还原性的强弱由得或失电子的能力确定，得电子能力强氧化性即强，反之则越弱，与得电子的多少无关。练习1： 判断下列氧化还原反应中的氧化剂和还原剂各是什么。MnO2+4HCl=MnCl2 + Cl2+2H2O Fe+H2SO4 =FeSO4+H2Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O2常见氧化剂和还原剂常用作氧化剂的物质有：F2、Br2、O2、Cl2、HNO3、KMnO4、FeCl3、H2O2、Na2O2、KClO3、HClO、K2CrO4、浓硫酸和一些金属阳离子等。常用作还原剂的物质有：活泼的金属单质如Mg、Al、Zn、Fe等，另外还有C、H2、CO、SO2、S2-、I-、Br-、SO32-、Fe2+等物质。元素处于最高价态时，只有氧化性；元素处于最低价态时，只有还原性；元素处于中间价态时，既有氧化性，又有还原性。如浓H2SO4中的硫元素处于最高价态，因此它只具有氧化性；Na2S中硫处于最低价态，它只有还原性；SO2中硫处于中间价态既有氧化性，又有还原性。3氧化产物和还原产物氧化剂在反应中失去电子（或偏离电子）后，被还原而生成的产物叫还原产物。还原剂在反应中得到电子（或偏向电子）后，被氧化而生成的产物叫氧化产物。上述几组概念之间的关系可用下图表示： 得到2e-，化合价降低，被还原 CuO + H2 Cu + H2O失去1e-2，化合价升高，被氧化 氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物氧化剂化合价降氧化性被还原还原反应还原产物还原剂化合价升还原性被氧化氧化反应氧化产物氧化还原反应的通式可表示为：氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物较强氧化性 较强还原性 弱还原性 弱氧化性四、氧化还原反应中电子转移的表示方法为了较好地分析一个氧化还原反应的实质，我们采用了上述表示方法，即“双线桥法”表示氧化还原反应中电子的转移情况。由于氧化还原反应的实质是元素间发生电子转移，因此得失电子总数一定相等，而参加反应的所有元素可能全部参加了氧化还原反应，也可能只是其中的一部分元素参加了氧化还原反应。 得到2e-，化合价降低，被还原 CuO + H2 Cu + H2O 失去2e-，化合价升高，被氧化“双线桥”法很清楚地表示出氧化还原反应中电子转移的方向和数目。书写时要注意箭号从反应物指向生成物，起止为同一元素的不同价态的物质。它不代表电子转移的方向。线桥上要标出得或失的字样、电子总数或每个原子为单位得失电子数该原子发生氧化还原的个数、化合价升降、被氧化或被还原等内容。得失电子总数一定要相等。它表示的意义：表示同一种元素在反应前后的价态变化；表示还原剂、氧化剂的变化结果；表示了反应物到生成物的具体情况。参加氧化还原反应的可能是所有元素，也可能是一部分。另外可单线桥来表示：用一个箭头表示氧化剂与还原剂间电子转移的方向和数目。即表示反应过程中电子在反应物间的转移情况。其特点是箭号从还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素，不跨越等号。它表示了电子转移的方向。桥上只注明配平后的方程中转移电子的总数，不写得失。如练习5 用双线桥表示下列氧化还原反应的电子得失情况，并指出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。Cl2+2KI=2KCl+I2 MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2OCu+Cl2=CuCl2 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 请分析下列变化是被氧化还是被还原的过程（或需要加氧化剂还是还原剂才能实现）FeFeCl2 CuOCu HClCl2 Fe3+Fe五、氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中的应用在式农业生产、科学技术和日常生活中都有广泛的应用。如，许多重要化工产品的制造，如合成氨、合成盐酸、接触法制硫酸、氨氧化制硝酸、电解食盐水制烧碱等，主要反应都是氧化还原反应。并不是所有的氧化还原反应都能利用来造福人类的，有些氧化还原反应会给人类带来危害，如易燃物的自燃、食物的腐败、钢铁的锈蚀等。我们应该运用化学知识来防止这类氧化还原反应的发生或减慢其进程。例如，可采用在钢铁表面喷漆或电镀等方法来防止钢铁锈蚀的氧化还原反应的发生。附氧化、还原的比较特征实质定义作什么剂性质化合价升高失去电子氧化反应还原剂还原性化合价降低得到电子还原反应氧化剂氧化性概括起来为：升失氧化反应作还原剂得氧化产物 降得还原反应作氧化剂得还原产物例：作业：教学后记：第四课时 一、氧化还原反应的规律及应用1、守恒律在氧化还原反应中，化合价有升必有降：元素化合价升高总数=元素化合价降低总数电子有得必有失：还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数可用于定量计算和氧化还原反应方程式的配平（注意总数的计算方法）例1：3个SO32-恰好将2个XO4-还原，而SO32-被氧化成SO42-，则X元素在还原产物中的化合价是 练习：Cl2与NaOH溶液反应，生成NaCl、NaClO、NaClO3，已知NaClO、NaClO3的个数比为31，计算被氧化的Cl2与被还原的Cl2分子个数比为 。2、价态规律元素处于最高价态时，只有氧化性；元素处于最低价态时，只有还原性；处于中间价态时，既有氧化性，又有还原性，但以其中一种为主。举例说明。金属单质只有还原性，非金属单质既有氧化性又有还原性。邻位转化规律：元素处于最低（或最高）价态，遇一般氧化剂（或还原剂）时转化为相邻价的中间价态；如H2S遇O2变成S；FeCl3遇Cu变成Fe2+。元素处于中间价态时，遇强氧化剂则被氧化，遇强还原剂则被还原；如SO2遇Cl2被氧化，遇H2S时被还原。元素化合价处于中间价态时可发生歧化反应；如Cl2与水，S与NaOH溶液等。跳位转化规律：较低价态的还原剂遇强氧化剂或较高价态的氧化剂遇强还原剂时发生跳位转化。反应条件加剧时也可能发生跳位转化。如S与硝酸生成硫酸，H2S在O2中燃烧。互不换位规律：氧化还原反应发生在同种元素的不同价态之间时，价态的变化规律是“只靠拢，不相交”。即“高价态+低价态中间价态”这一规律称为价态归中规律。同种元素相邻价态的微粒（原子或离子）间不能发生氧化还原反应。（如浓硫酸可干燥SO2）应用：判断元素或物质氧化性或还原性的有无或可能；分析判断氧化还原反应中的物质变化及推测变化产物。3、优先规律在同一个反应环境中，氧化剂遇到多种还原剂时，还原性最强的先反应如FeI2遇到Cl2时，I-先反应，其次才考虑Fe2+的反应。应用：判断物质的稳定性及反应顺序。例：已知下列反应都能进行，2Fe3+2I-=2Fe2+I2；2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-；2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2+5Cl2+8H2O。在某溶液中含有Cl-和I-，其浓度相同，为了氧化I-而不能使Cl-氧化，依据上述三反应，除Cl2外，还可以选择的氧化剂是（ D ）AFeCl2 BKMnO4 CHCl DFeCl34、强弱律较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。（切记不是有氧化性的物质就一定能与有还原性的物发生氧化还原反应）应用：在适宜条件下，用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质；用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。二、氧化性和还原性强弱的比较方法1.同种元素的不同价态物质氧化性与还原性强弱的判断一般来说，同一种元素从低价态到高价态的氧化性逐渐增强；从高价态到低价态的还原性在逐渐增强。例外：氧化性渐弱HClOHClO2HClO3HClO42.不同物质间氧化性、还原性的比较根据与同一种物质反应的情况来判断。被氧化或被还原的程度，条件的不同等方面。如Fe分别与Cl2和S反应，浓盐酸分别与KMnO4和MnO2反应。根据同一化学反应来判断。还原性：还原剂还原产物；氧化性：氧化剂氧化产物。总之：比什么“性”找什么“剂”，“产物”之性弱于“剂”，联合对比自成序。思考：设计合理方案，证明Fe、Cu、Ag三种金属的还原性为FeCuAg3.外界条件对某物质氧化性或还原性强弱的影响物质的浓度越高，氧化性或还原性越强。温度越高，氧化性或还原性越强。酸性越强，氧化性越强。4.根据金属活动顺序表，单质的还原性越强，对应离子氧化性越弱。例1.下列叙述正确的是（ D ）A含最高价元素的化合物，一定具有强氧化性B阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性 C失电子越多，还原性越强D强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应例2.已知2NaA+B2=2NaB+A 2NaA+C2=2NaC+A 2NaB+C2=2NaC+B 2NaC+D2=2NaD+C，则氧化性由强到弱的顺序是D2 C2 B2 A2例3.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为”腐蚀液”,发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是（ B ）A烧杯中有铜无铁 B烧杯中有铁无铜C烧杯中铁、铜都有 D烧杯中铁、铜都无三、氧化还原反应方程式的配平 原则化合价升降总数相等 步骤及方法方法：一般采用化合价升降总数相等，利用双线桥法表示步骤：标价态 在方程式中化合价发生变化的元素上方标出反应前后的化合价连元素 用双线桥分别连接价态发生了变化的元素写数目 在每条线上写出对应元素化合价升高或降低的数目配系数 利用守恒原则，求化合价升降数的最小公倍数，再各自配以相应的系数用观察法配平其它物质的系数，并将单线改成号。检查 化合价升降总数相等，各元素原子个数是否相等，各物质系数是否是最简整数比，短线是否变等号。例：配平下列氧化还原反应方程式，并指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物C + HNO3 CO2+ NO2+ H2O MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 = H2OFeCl3+KIFeCl2+I2+KCl NH4NO3N2O + H2O作业：教学后记：第二节 离子反应教学目的1使学生了解电解质（强电解质和弱电解质）的含义。2使学生了解离子反应和离子反应方程式的含义。3使学生了解离子反应发生的条件和离子反应方程式的书写方法。教学难点电解质（强电解质和弱电解质）、离子反应和离子反应方程式的书写方法。教学重点离子反应方程式的书写方法。教学过程通过上节的学习，我们知道，化学反应可按不同的分类依据进行分类。比如四种基本类型；根据反应中是否有电子的转移将化学反应分成氧化还原反应和非氧化还原反应。化学反应还有一种重要的分类方法，即将有离子参加的反应称为离子反应。第二节 离子反应研究离子反应，首先要弄清离子是怎样来的。思考1：根据初中所学的知识判断，下列哪些物质能导电？为什么？盐酸 NaOH溶液 NaCl溶液 铜 石墨 蔗糖溶液 酒精溶液 K2SO4溶液金属可以导电，酸、碱、盐的水溶液能够导电。原因：1金属导电是因为在金属中存在自由移动的电子。2酸、碱、盐的水溶液，则是因为在它们的水溶液中存在着能自由移动的离子。思考2：这些离子怎样产生的？由电离产生。电离：电解质溶于水或受热熔化时，离解成自由移动离子的过程。思考3：什么样的物质在什么条件下可以电离产生自由移动的离子呢？离子化合物溶于水时在水分子的作用下，阴阳离子脱离晶体表面成为自由移动的离子；或在熔融状态下由一定范围内的震动变为自由离子。绝大多数共价化合物在固态和液态时都不电离，溶于水时在水分子作用下电离。这些物质我们称之为电解质。一、电解质和非电解质1电解质和非电解质的定义分类电解质非电解质定义在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物导电条件水溶液或熔融状态水溶液和熔融状态能否电离能不能在溶液中存在形态水合离子或水合离子和水合分子水合分子范围化合物化合物实例(判断依据)酸、碱、盐、水绝大多数有机物、非金属氧化物例1：将下列物质按要求分类NaCl晶体 干冰 液态的氯化氢 铜 BaSO4晶体酒精 熔融KNO3 NaHCO3溶液 NH3H2O Na2O(1)能导电的 (2)电解质 (3)非电解质 讨论:理解电解质、非电解质时应注意些什么？请结合下列问题加以讨论、分析、归纳总结。下列叙述正确的是（ ）A氯化钠溶液能导电，所以它是电解质（是非电解质吗？）B固态氯化钠不能导电，所以氯化钠不是电解质C氯化氢的水溶液能导电，氯化氢是电解质D三氧化硫溶于水后能导电，所以三氧化硫是电解质E.铜能导电，所以是电解质 F.BaSO4的水溶液不能导电，是非电解质。小结：电解质和非电解质都应该是化合物。如铜、硝酸钾溶液等单质和混合物不是电解质。电解质的导电须有条件：水溶液或熔化状态。如硫酸钡虽然其水溶液几乎不导电，但它在熔化状态下能导电，因此它是电解质。电解质导电必须是因化合物本身能电离出自由移动的离子而导电，不能是发生化学反应生成的物质导电。如SO3水溶液导电，是由于SO3与水反应生成的H2SO4能导电，所以SO3不是电解质。能导电的不一定是电解质，电解质不一定能导电。整个电解质溶液是不带电的，因溶液中所有阳离子所带正电荷总数等于所有阴离子所带负电荷总数。思考：既然电解质溶液不带电，电解质溶液为什么又能导电？2电解质溶液导电原因电解质在水溶液中发生了电离，产生了能自由移动的离子，当与直流电源接通后，离子发生了定向移动，从而形成电流。（注意电离的概念）思考：在相同条件下，不同种类的酸、碱、盐溶液的导电能力是否相同？如何测定？演示实验11，让学生观察、讨论五种电解质溶液的导电性有什么不同，为什么？实验现象：连接插入醋酸溶液和氨水的电极上的灯炮比其他三个灯炮暗。实验结论：在相同条件下，不同种类的酸、碱、盐溶液的导电能力是不相同的。为什么会这样？电解质溶液导电能力的强弱与什么有关？3电解质溶液导电能力强弱电解质溶液导电能力的强弱取决于单位体积溶液中离子的多少和离子所带的电荷数。当溶液的体积、浓度以及溶液中阴（或阳）离子所带电荷数都相同的情况下，取决于溶液中自由移动的离子数目，导电能力强的溶液里单位体积内能够自由移动的离子数目一定比导电能力弱的溶液中能够自由移动的离子数目多。如，上述实验条件下，HCl、NaOH、NaCl溶液的导电能力比醋酸溶液和氨水的导电能力强。溶液导电能力的强弱与溶液中离子浓度的大小有关，离子浓度越大的导电能力越强，反之就越弱。从实验现象我们已经知道这五种溶液的导电能力不相同，说明在这五种溶液中离子浓度不相同，为什么会出现这种情况呢？只能说明在相同条件下，各种物质电离出离子的的浓度不相同，据此我们将电解质分为了强电解质和弱电解质。二强电解质和弱电解质1强电解质和弱电解质思考：强弱电解质在水中的电离情况究竟有何何差别？我们从这些物质的结构和它们溶于水时所发生的变化来进行分析。离子化合物如NaOH（强碱）、NaCl（盐）、强极性键的共价化合物如HCl等溶于水，在水分子作用下完全电离，无电解质分子存在。而共价化合物CH3COOH、NH3H2O等弱酸弱碱分子，溶于水时只能部分电离，既有分子又有离子。在水溶液里全部电离出离子的电解质叫做强电解质。在水溶液里只有一部分分子电离出离子的电解质叫做弱电解质。强电解质与弱电解质的比较分类强电解质弱电解质定义在水溶液中完全电离在水溶液中部分电离化合物种类离子化合物、某些共价化合物某些共价化合物电离程度完全部分电离条件水溶液水溶液溶液里粒子水合离子分子、水合离子相同条件下导电性强弱物质类别实例大多数盐、强酸、强碱如HCl、H2SO4、HNO3、NaOH、KOH、Ba(OH)2、HBr、HI弱酸、弱碱如CH3CO