氧化還原反應(yīng)化學教案

時間:2022-04-07 09:18:00

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氧化還原反應(yīng)化學教案

知識目標

使學生掌握用化合價升降法配平氧化還原反應(yīng)方程式。

能力目標

培養(yǎng)學生配平氧化還原反應(yīng)方程式的技能。

情感目標

通過對各種氧化還原反應(yīng)方程式的不同配平方法的介紹,對學生進行辯證思維的訓練。

教學建議

教學重點:氧化還原反應(yīng)方程式配平的原則和步驟。

教學難點:氧化還原反應(yīng)方程式配平的一些可借鑒的經(jīng)驗。

教材分析:

氧化還原反應(yīng)方程式的配平是正確書寫氧化還原反應(yīng)方程式的一個重要步驟,也是側(cè)重理科學生所應(yīng)掌握的一項基本技能。配平氧化還原反應(yīng)方程式的方法有多種,本節(jié)介紹的“化便谷升降法”就是其中的一種。

教材從化學反應(yīng)中的物質(zhì)變化遵守質(zhì)量守恒定律引入,說明氧化還原反應(yīng)方程式可以根據(jù)質(zhì)量守恒定律來配平,但對于較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng),根據(jù)質(zhì)量守恒定律來配平不太方便,進而引出用“化合價升降法”解決這一問題的有效措施。

本節(jié)教材通過三個典型的例題,對三種不同類型的氧化還原反應(yīng)進行細致分析;介紹了三種不同的配平方法,培養(yǎng)了學生靈活看待氧化還原反應(yīng)方程式的配平能力,訓練了學生的辯證思維。

教材還通過問題討論,將學生易出錯誤的氧化還原反應(yīng)的離子方程式,用配平時應(yīng)遵循的原則—化合價升降總數(shù)相等,進行分析判斷,強化了配平的關(guān)鍵步驟—使反應(yīng)前后離子所帶的電荷總數(shù)相等的原則,培養(yǎng)了學生的能力。

教法建議

教學中應(yīng)注重新舊知識間的聯(lián)系,利用學生所學的氧化還原反應(yīng)概念和接觸的一些氧化還原反應(yīng),學習本節(jié)內(nèi)容。教學中應(yīng)采用精講精練、講練結(jié)合的方法,使學生逐步掌握氧化還原反應(yīng)的配平方法。不能使學生一步到位,隨意拓寬知識內(nèi)容。

1.通過復(fù)習,總結(jié)配平原則

教師通過以學生學習過的某一氧化還原反應(yīng)方程式為例,引導學生分析電子轉(zhuǎn)移及化合價的變化,總結(jié)出氧化還原反應(yīng)方程式的配平原則—化合價升降總數(shù)相等。

2.配平步驟

[例1]、[例2]師生共同分析歸納配平基本步驟:

(1)寫出反應(yīng)物和生成物的化學式,分別標出變價元素的化合價,得出升降數(shù)目。

(2)使化合價升高與化合價降低的總數(shù)相等(求最小公倍數(shù)法)

(3)用觀察的方法配平其它物質(zhì)的化學計算數(shù)(包括部分未被氧化或還原的原子(原子團)數(shù)通過觀察法增加到有關(guān)還原劑或氧化劑的化學計量數(shù)上),配平后把單線改成等號。

該基本步驟可簡記作:劃好價、列變化、求總數(shù)、配化學計量數(shù)。

[例3]在一般方法的基礎(chǔ)上采用逆向配平的方法。屬于經(jīng)驗之談,是對學生辯證思維的訓練,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神。

為使學生較好地掌握配平技能,建議在分析完每個例題后,補充針對性問題,強化技能訓練,鞏固所學知識。

另外,關(guān)于氧化還原反應(yīng)的離子方程式的書寫,可組織學生結(jié)合教材中的“討論”、得出氧化還原反應(yīng)的離子方程式的配平要滿足原子個數(shù)守恒、電荷守恒、化合價升降總數(shù)相等。然后組織學生進行適當練習加以鞏固。通過設(shè)置該“討論”內(nèi)容,鞏固了氧化還原反應(yīng)配平的知識,強化了氧化還原反應(yīng)的配平在學習化學中的重要作用。

對于學有余力的學生,教師可補充配平的另一種方法—離子一電子法,以及不同化合價的同種元素間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的確定方法:氧化產(chǎn)物中的被氧化元素的價態(tài)不能高于還原產(chǎn)物中被還原元素的價態(tài)。

如:(濃)—氧化產(chǎn)物是而不是或,還原產(chǎn)物是而不是。氧化產(chǎn)物的還原產(chǎn)物。

典型例題

例1一定條件下,硝酸銨受熱分解的未配平化學方程式為:

,請配平方程式。

選題目的:復(fù)習鞏固氧化還原反應(yīng)方程式的一般配平方法,當使用一般配平方法有困難時可用其它方法配平。拓寬視野,達到簡化配平方法的目的。此題適于任何學生。

解析:一般可根據(jù)元素化合價的變化關(guān)系

5NH4NO3====2HNO3+4N2↑+9H2O

升高3×5

降低5×3

為了簡化配平過程,也可通過反應(yīng)物中氮元素的平均化合價及變化關(guān)系

5/2NH4NO3——HNO3+2N2↑+9/2H2O===>5NH4NO3===2HNO3+4N2↑+9H2O

N:+1——→+5升高4×1

2N:(+1—→0)×2降低2×2

注:在配平此題時一定要注意,氮元素的化合價不能出現(xiàn)交叉現(xiàn)象

解答:5、2、4、9。

啟示:對于同種物質(zhì)中同種元素價態(tài)不清或同種物質(zhì)中同種元素的價態(tài)不同時,只需根據(jù)化合價法則,找出元素的相應(yīng)化合價,抓住質(zhì)量守恒、電子守恒,就可正確配平。

例2已知在下列反應(yīng)中失去7mol電子,完成并配平下列化學方程式:選題目的:加強對“氧化還原反應(yīng)方程式的配平依據(jù)是化合價升降(電子轉(zhuǎn)移)總數(shù)相等?!钡睦斫?。此題作為提高能力可介紹給學習程度較好的學生。

思路分析:觀察反應(yīng)前后的化合價的變化:。CuSCN中各元素的化合價不十分清楚,則化合價的變化更不易一一找出,另外氧元素的化合價也發(fā)生了變化。因此,該題不宜使用一般方法配平,因SCN-和HCN中元素化合價較復(fù)雜,做起來較麻煩,可利用氧化還原反應(yīng)中氧化劑地電子總數(shù)和還原劑失電子總數(shù)是相等的這一規(guī)律。根據(jù)題中已知條件設(shè)未知系數(shù)求算。

設(shè)計量數(shù)為,計量數(shù)為,根據(jù)得失電子數(shù)相等,有7x=5y。

所以x:y=5:7,代入后用觀察法確定其它物質(zhì)計量數(shù),最后使各項計量數(shù)變?yōu)檎麛?shù),得:10、14、21、10、10、14、7、16。

注:解本題是依據(jù)氧化還原反應(yīng)中,氧化劑得電子總數(shù)和還原劑失電子總數(shù)是相等的這一規(guī)律。本題若用確定元素化合價變化進行配平,需確定中為+1價,S為-2價,1個應(yīng)當失去,可得相同結(jié)果,但做起來較麻煩。

啟示:因中學階段學生學習的化學反應(yīng)是有限的,不可能把每一個反應(yīng)都了解的很透徹,抓住氧化還原反應(yīng)的配平依據(jù),即可找到解題的切入點。

例3在強堿性的熱溶液中加入足量硫粉,發(fā)生反應(yīng)生成-和。生成物繼續(xù)跟硫作用生成和。過濾后除去過量的硫,向濾液中加入一定量的強堿液后再通入足量的,跟反應(yīng)也完全轉(zhuǎn)化為。

(1)寫出以上各步反應(yīng)的離子方程式;

(2)若有amol硫經(jīng)上述轉(zhuǎn)化后,最終完全變?yōu)?,至少需和的物質(zhì)的量各是多少?

(3)若原熱堿液中含6mol,則上述amol硫的轉(zhuǎn)化過程里生成的中的值為多少?

選題目的:該題以信息的形式給出已知條件,是培養(yǎng)學生學會提煉題中信息作為解題依據(jù)的能力;鍛煉學生能夠從不同角度思考問題,學會學習方法;復(fù)習鞏固離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)方程式的配平等知識在解題中的應(yīng)用。

解析:

(1)①②③

(2)從氧化還原電子得失關(guān)系看,電子得失均在硫元素之間進行。

從,失電子;從,得電子。

所以完全轉(zhuǎn)化為所失電子數(shù)與轉(zhuǎn)化為所得電子數(shù)相等,即:

amolamol

由守恒,完全轉(zhuǎn)化為需和。

(3)原熱堿液中含,則反應(yīng)①中消耗。根據(jù)反應(yīng)①、②、③,有,所以。

啟示:在氧化還原反應(yīng)中,元素化合價發(fā)生變化,服從氧化還原反應(yīng)規(guī)律,這是思考問題的基本方法。凡涉及氧化還原反應(yīng)

的有關(guān)計算要考慮得失電子守恒規(guī)律的合理應(yīng)用。