高中化学说课稿:《氧化还原反应》(共9篇)
高中化学说课稿:《氧化还原反应》 篇1
1教材的地位和作用
在中学阶段的基本概念、基础理论知识中,《氧化还原反应》占有极其重要的地位,贯穿于中学化学教材的始终,是中学化学教学的重点和难点之一。在中学化学中要学习许多重要元素及其化合物的知识,凡涉及元素价态变化的反应都是氧化还原反应。只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念,才能使他们理解这些反应的实质。把氧化还原反应理论安排在《卤素》这章里讲述,是由于这章介绍的氧化还原反应较多,客观上有从本质上认识氧化还原反应的需要,并能加深对卤素和其他元素化合物性质的理解。
氧化还原反应像原子结构、元素周期律等内容一样,历来是进行辩证唯物主义教育的好教材。氧化和还原是一对典型的矛盾,它们既有斗争性,又有统一性,既是相反的,又是相互依存的,有氧化反应发生必然有还原反应发生,它们绝对不可能孤立存在而是统一在氧化还原反应中,化学中的对立统一现象到处可见。通过认真引导,就可以使学生逐步理解对立统一规律在自然现象里的体现。反过来,这又会帮助学生用正确的观点和方法学习化学知识,对学生形成科学的世界观起着举足轻重的作用和意义。
2教学目的要求与编排特点
本节要求学生用化合价变化和电子转移的观点加深对氧化、还原、氧化剂、还原剂等概念的理解并学会用化合价变化和电子转移的观点判断氧化还原反应,并能用箭头正确表示电子的转移。本节教材从复习初中学过的狭义氧化还原反应入手,也即从得氧失氧角度分析氧化还原反应入手,继而从化合价升降角度(或观点)分析,最后上升到用电子转移(电子得失或电子对转移)的观点来揭示氧化、还原的实质,从而形成广义的氧化还原反应的概念。这种由狭义至广义、由简单到复杂、由特殊到一般、由宏观到微观的安排具有较强的逻辑性,符合学生由感性到理性的认识过程。3教材的重、难点分析
本节教材所要探索的主题是氧化还原反应的特征与本质。重点及难点是如何引导学生用相关知识从化合价升降和电子转移观点认识氧化、还原、氧化剂、还原剂、氧化还原反应等概念,从而归纳出氧化还原反应的特征与本质;至于难点还有如何引导学生正确认识发生氧化反应的物质是还原剂、发生还原反应的物质是氧化剂,以及如何用双线桥法和单线桥法表示电子转移情况及其该两种方法的区别之处。
高中化学说课稿:《氧化还原反应》 篇2
一、微课程
1. 什么是微课程?
在现行的“微课程”这一词汇出现之前, 学校教育中已经出现一些与微课程相关的名词, 诸如微视频、微学习、微型课程等。这些概念和微课程之间既有联系, 又有区别。为了防止这些微概念之间的混淆, 有必要对它们之间的关系加以梳理。首先是“微学习”, 即微观方面的各种学习模式、概念以及过程, 适用于开展相对较小的学习单元及短期学习活动。其核心理念是:不受时空限制地学习世间万物。其次是“微视频”, 其时长短则30秒, 长则不超过20分钟, 内容广泛, 视频形态多样, 涵盖小电影、纪录短片、DV短片、视频剪辑、广告片段等, 是可通过PC、手机、摄像头、DV、DC、MP4等多种视频终端摄录或播放的视频短片的统称。它既可以用于正式学习, 也可以用于非正式学习。再次是“微型课程”, 微型课程一般是一系列半独立性的专题或单元, 持续时间比较短, 一般只有1~2个学时, 教学的组织规模也比较小。微型课程是完整的教学活动, 适用于正式学习。微课程最早是由美国的戴维·彭罗斯提出。我国最早提出该概念的是广东省的胡铁生。他指出“微课”是指按照新课程标准及教学实践要求, 以教学视频为主要载体, 反映教师在课堂教学过程中针对某个知识点或教学环节而开展教与学活动的各种教学资源的有机组合。微课程是一种学习资源。人们关于微课程的概念至今未形成统一的解释。一种观点认为微课程和其他微概念在现代教育技术的支持下已逐渐融为一体。若微课程用于解释某一具体知识点, 则是以微学习的形式呈现;若用于阐释某专题或单元中多方面知识, 则表现形式为微型课程。微课程能够根据不同的学习情境, 灵活自如地更换呈现方式。由此可见, 微课程是在教学中, 以解释一个具体知识点为目标的一种聚焦化的视频教学模式, 通常视频时间为3~5min, 最长不超过10min。
2. 微课程发展现状。
国外十分重视微课程的研究, 但其核心组成资源不统一, 有的是教案式、视频式, 课程结构较松散, 主要用于学习及培训等方面, 应用领域有待扩充, 课程资源的自我生长、扩充性不够。国内在该领域研究取得一些成果, 尤其在深圳、佛山、天津、上海等地对微课程的研究处于前列。广东省于2010年建成“广东省名师网络课堂”, 在认真分析教师、学生的使用需求、现实可行性以及应用模式后, 确定“名师网络课堂”建设框架为:以重难点、特色理念的微型课为主 (15分钟以内) , 完整课例为辅;以精品专题为主要呈现方式, 推出“信息化教学”、“精彩导入”、“合作学习”、“情境探究教学”等专题, 突出资源的针对性, 辅以学科系列化的资源呈现, 增强资源的应用效益和辐射效应。如今, 微课程不仅是一种学习资源、教学工具, 更是教师专业发展的新途径、新方法。因此, 微课程将会得到更广泛的关注、开发和应用。
3. 微课程的应用前景。
依据微课程的特点、发展趋势以及和学校教育的整合, 总结归纳微课程在以下三方面的应用前景:首先, 微课程是现今学生课外学习的新手段。每个学生都是独立的个体, 只有学生才最了解自己的学习状况, 明确哪些知识是已经掌握的, 哪些知识是一知半解的。他们可以结合自身实际情况, 方便地选择微课程来加强自己的薄弱环节。在以往的教学中, 这种一对一的教学模式只有课后答疑, 效果似乎并不理想, 因此, 微课程作为学生课外学习的新方法, 必将发挥巨大的功效。其次, 微课程是现今教师专业发展的新途径。教师是教学活动的组织者和建设者, 微课程作为一种新颖、有效的教学模式, 教师必然要进行深入地了解、学习和研究, 以便开发和制作与本学科相关的微课程, 不仅促进学生对重难点知识的理解与掌握, 而且可以提高教师的专业素养和业务能力。这是教师专业发展的崭新途径。再者, 教育资源的共享。在实际教学中, 有时一名教师对问题的见解与思考存在局限性, 这时就需要集合不同教师的教育智慧, 形成教育合力。微课程能够便捷地实现信息共享, 从而实现教育资源的共享。微课程作为一种新颖、有效的教学模式, 确实给教师、教育研究者带来了很多灵感与思考, 他们也在各个方面对微课程进行探索和研究。然而, 目前的很多工作仍停留在阐释理念和发展趋势等方面, 在实践层面上, 所取得的成果并不如理论层面的丰富和有效。针对高中化学教学, 微课程毫无疑问是非常适合的。高中化学的知识点繁多而零碎, 有时由于某几个重难点知识没有很好地掌握, 导致学生对整块知识结构不能熟练运用。而这些知识点往往是考试的重点, 一旦无法正确掌握, 学生的成绩必然不会理想, 长此以往, 便会严重打击学生的自信心和对学习的积极性。因此, 应该将微课程和化学学科紧密结合, 既可以检验微课程的实际教学效果、丰富其内涵, 又能够帮助学生掌握化学学科的一些重难点知识, 是理论和实践的巧妙结合, 同时也为高中化学教学模式创新提供思路及借鉴。
二、微课程的制作
戴维·彭罗斯不仅提出关于微课程的概念, 还对建设微课程的五个步骤做了系统的阐述: (1) 罗列课堂教学中试图传递的核心概念, 这些核心概念将构成微课程的核心; (2) 写出一份15~30秒的介绍和总结, 为核心概念提供上下文背景; (3) 用麦克风或网络摄像头录制以上内容, 最终的节目长度为1~3分钟; (4) 设计能够指导学生阅读或探索的课后任务, 帮助学生学习课程材料的内容; (5) 将教学视频与课程任务上传到课程管理系统。李玉平的微课程制作“两步法”: (1) 素材的选择与加工; (2) PPT制作与可视化处理, 在这个过程中, 最关键的是素材的选择与加工。我们根据上述“两步法”的思路, 选择高中化学的“氧化还原反应”知识点为素材进微课程制作。
1. 素材的选择与加工———高中化学中氧化还原反应教学重难点剖析。
“氧化还原反应”是高一学生学习化学的一大重难点。因此, 我们以苏教版高中化学必修1的《氧化还原反应》为切入点, 简要阐述微课程在高中化学重难点知识教学的作用。氧化还原反应是高中化学教学的重点和难点, 内容安排在高一化学《必修1》。熟练掌握氧化还原反应的知识, 不仅能够轻松解决配平和计算的问题, 同时更能够激发学生的化学学习兴趣, 建立信心, 从学习中获得乐趣, 该部分内容在高中化学教学中占有重要的地位。在实际教学过程中, 氧化还原反应中的重难点可归纳为以下几点: (1) 氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的区分; (2) 根据氧化还原反应方程式, 比较不同物质氧化性和还原性强弱; (3) 氧化还原反应方程式的配平和计算。针对上述三个问题, 不同程度的学生又有不同的实际学情。和以上重难点知识相对应的有三种不同水平层次的学生:第一类学生, 我们也称之为“A类学生”, 他们连最基本的氧化剂和还原剂的概念都不能正确区分, 可见基础很薄弱, 对于新知识的接受存在较大问题。这类学生的抽象逻辑思维很差, 他们对知识的理解必须以生活经验为支撑, 对于抽象概念的理解进程十分缓慢, 因此必须要经常列举生活化的例子加深他们对氧化剂、还原剂以及氧化产物、还原产物的理解。第二类学生, 我们也称之为“B类学生”, 他们能够正确区分氧化剂和还原剂等基本概念, 但是对于不同物质氧化性和还原性的强弱尚不能熟练地掌握。要解决这类学生的困扰, 首先还是要根据反应方程式, 加强训练他们对于氧化剂和氧化产物、还原剂和还原产物的判断, 其次帮助他们归纳总结规律:在氧化还原反应方程式中, 氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性;还原剂的还原性强于还原产物的还原性。第三类学生, 我们也称之为“C类学生”, 他们的问题是最难解决的。由于缺乏对相应的原子轨道和原子核外电子排布等知识的系统认知, 氧化还原反应方程式的配平和计算问题便要通过不断地练习加以巩固。在课堂上, 教师会根据一个具体的方程式, 逐步地配平方程式。为什么这块知识的难度如此之大呢?我们认为可以从学生和教师两个方面进行分析。首先是学生作为学习主体的原因。作为高一学生, 在还没有系统学习原子结构和化学键等理论知识的基础上, 直接给出氧化还原反应的理论并且要求学生攻克上述三个问题是客观存在的难题。对于刚刚进入高中学习的学生来说, 他们的抽象逻辑思维尚未成熟, 很多知识的理解仍需要具体形象的支持, 而氧化还原反应的知识是比较抽象和复杂的。学生尚未建立起从微观角度理解氧化还原反应的本质就是电子转移的观点, 他们更倾向于从宏观的化合价的升降来判断和理解氧化还原反应。无论是客观原因, 还是主观原因, 都决定掌握这部分知识对高一学生是个巨大的挑战。
而从教师方面考虑目前关于这块内容的教学模式, 教师普遍采用的是传统的讲授法。即教师根据已具备的知识经验, 在课堂上采取单向地不断向学生灌输概念, 并加以海量练习而达到巩固的效果。这样的教学模式忽略了具有主观能动性并处于不断发展之中的学生才是学习的主人这一事实, 忽视了学生在学校教育中的主体地位。事实证明, 这样的教学模式下的教学实践效果并不理想。因此, 改变当前的教学模式势在必行。让学生主动起来是目前教学中所要解决的主要课题, 而为学生提供主动学习的资源与手段是教师面临的新问题。努力尝试一些随着时代进步应运而生的教学模式, 微课程就是其中很好的一种手段。针对上文中提出的几个关于不同层次学生所面临的具体问题, 我采取如下的解决问题思路并以此为基础制作微课程, 充分体现因材施教的教学原则。
2. 针对不同类型学生的问题解决思路及视频制作脚本。
针对“A类学生”, 教师要经常列举生活化的例子加深他们对氧化剂、还原剂以及氧化产物、还原产物的理解。制作脚本如下:目标:通过该微课程, 帮助“A类学生”解决不能正确区分氧化剂、还原剂的问题;思路:以生活中的借钱问题类比氧化还原反应的得失电子现象, 帮助学生正确理解氧化还原反应的实质;台词:以Fe和稀盐酸反应为例:
我们以铁和稀盐酸反应为例, 来学习怎么判断一个反应中的氧化剂、还原剂以及氧化产物和还原产物。在这个反应中:Fe失去电子, 变成Fe2+, 化合价升高, 它是还原剂, 对应的Fe Cl2是氧化产物;H+得到电子, 变成H2, 化合价降低, 它是氧化剂, 对应的H2是还原产物。我们可以类比生活中的借钱问题, 反应中的电子就是钱。Fe把2块钱, 也就是2个电子借给H+, Fe作为提供钱, 也就是提供电子的那一方, 它是还原剂, 它被H+氧化, 所以对应的Fe Cl2是氧化产物;H+得到Fe借给它的钱, 也就是Fe提供的电子, H+作为接受钱, 也就是接受电子的那一方, 它是氧化剂, 它被Fe还原, 所以对应的H2是还原产物。这就是怎么判断一个氧化还原反应中, 氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物的方法。针对“B类学生”, 教师要依据反应方程式准确阐释判断方法和规律, 辅以一定量的练习加以巩固。制作脚本如下:目标:通过这个微课程, 帮助“B类学生”解决不能正确比较不同物质氧化性强弱的问题;思路:以一个具体的反应为例, 帮助学生理解如何根据反应方程式比较不同物质的氧化性强弱;台词:以Cl2和KI反应为例:。我们以Cl2和KI反应为例, 来学习怎么判断不同物质之间的氧化性强弱。在这个反应中, 首先我们要判断出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。在氧化还原反应中, 氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物;在这个反应中, 氧化性:Cl2>I2;还原性:I->Cl-。这是最基本的判断方法, 等以后学习了元素周期律的知识, 便可以利用其他规律加以辅助判断, 提高准确性。针对“C类学生”, 教师要依据一个具体的方程式, 逐步配平方程式, 其中要抓住一个关键、掌握三个原则。一个关键是指:准确判断并标出变价元素的化合价, 求得化合价升降数及其最小公倍数, 进而求得氧化剂、还原剂的基准计量数。三个原则是指: (1) 质量守恒; (2) 得失电子守恒; (3) 电荷守恒。帮助学生解决配平问题以后, 还要让他们明确实际参与反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比并不一定就是化学方程式的计量数之比, 例如在“实验室制取氯气”的反应中, 参与反应的盐酸是4mol, 但是其中只有2mol是还原剂, 余下2mol参加了反应, 但并没有参与氧化还原反应过程, 这是导致学生计算错误的根本原因。制作脚本如下:目标:通过这个微课程, 帮助“C类学生”解决氧化还原反应方程式的配平和计算问题;思路:以一个具体的反应方程式为例, 帮助学生掌握方程式的配平和计算;台词:以“实验室制取氯气”的反应为例:
我们以实验室制取氯气的反应, 来学习怎么配平氧化还原反应方程式以及计算问题。在这个反应中:锰 (Mn) 元素的化合价从+4价降低到+2价, 降低了2价, 生成物中的Mn Cl2中只有1个Mn原子, 共降低了2价;氯 (Cl) 元素的化合价从-1价升高到0价, 升高了1价, 生成物中的Cl2由2个Cl原子构成, 共升高了2价。2和2的最小公倍数是2, 所以这个反应中氧化剂、还原剂的基准计量数是2, 也就是说, 该反应共转移了2个电子, 这是得失电子守恒。Mn O2、Mn Cl2、Cl2的化学计量数均为1, 根据质量守恒, 生成物中有4个Cl原子, 那么反应物中也应该有4个Cl原子, 全部来自于HCl, HCl的化学计量数为4, 又因为H原子守恒, H2O的化学计量数为2。至此, 该方程式已经配平:
特别要注意的是:实际参与反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比并不一定就是化学方程式的计量数之比, 在这个反应中, 参与反应的盐酸是4mol, 但是其中只有2mol是还原剂, 余下2mol盐酸虽参加了反应, 但并没有参与氧化还原反应过程, 只有那2mol当作还原剂的HCl才参与了氧化还原反应过程, 因此, 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2, 而不是表面上的1∶4, 这是导致学生计算错误的根本原因。这是个很常见的错误, 学生要十分重视它。由此, 我们完成了微课程的脚本制作。
3. 脚本的可视化处理媒介。
根据上述典型问题分析及脚本制作, 可视化处理是制作微课程至关重要的步骤。可视化处理主要是视频制作, 可以是摄像录制, 也可以是录屏软件录制。
Showme是一款快捷有效的录屏软件, 又被大家称为网络平台上的交互式白板, 画面简洁, 非常适合手写, 操作简单, 可全程记录边画边说的过程, 是一款快捷有效的录屏软件。过程中不会出现和教学内容无关的事物, 可有效集中学生的注意力。制作完成的课程可上传至网站实现全网共享。之外, 目前比较常见的可视化处理方式还有以下几种: (1) 录制屏幕工具Camtasia Studio。这款软件的优点在于视频录制后可自动生成视频格式, 还可以进行屏幕局部录制。完成后的视频可进行后期字幕添加, 可自动追踪鼠标进行局部放大。难得的是, 这款软件很小, 安装方便。 (2) PPT自带功能。用PPT自带录制功能也可以录制微课程视频。由于画面是未经转换的, 画面清晰度非常高, 可以使用演示时的荧光笔进行书写。根据PPT的功能, 不仅可以添加图片资源, 还可以制作简单的动画效果。 (3) 手写板。手写板最大的好处是可以使用各种笔画并记录大量的书写过程。 (4) 智能手机。具有摄像头的智能手机是录制微课程非常方便的工具, 不仅可以录制书写的内容, 还可以拍摄各种实验、实践操作以及运动技能等。在用手机录制的过程中需要注意的是手机的固定以及正确选择录制方向, 以确保视频的画面质量以及可视化效果。上述几种方法各有特色, 可根据微课程的不同要求以及实际条件来选择。我们采用ipad中的showme软件来制作并上传至网络平台共享。
三、微课程应用的教学效果及其存在的问题
通过微课程学习, 学生有更多的机会根据自身存在的问题在课余时间有针对性地进行自学, 不仅加强学习效果, 更可有效提高学生的自主学习能力, 并在过程中逐渐形成主动学习的意识与习惯, 对学生完善知识结构和培养其终身学习能力具有积极作用。
综上所述, 微课程理念的诞生、发展及越来越广泛的应用是当前中学化学教学手段的重要变革。为了微课程的实效性, 教师可以对学生实际学情分类疏理, 在对教材深入研究的基础上有的放矢地制作微课程。因此, 教师在讲解同一个知识点时可以根据不同学情制作多个微课程, 不仅可以有效实现因材施教, 更可以进一步提高教师的专业素养、业务能力, 为高中化学教学模式创新提供思路。而学生可以根据自己的实际情况, 针对薄弱环节进行针对性强化。不仅能更有效地巩固知识, 更是为其自主学习意识的逐步树立与能力提高提供载体, 为学生终生学习能力的培养打下良好的基础。
参考文献
[1]唐军, 李金钊.中小学微课程研究综述[J].上海教育科研, 2013, (9) :55-57.
[2]刘运华, 衷克定, 赵国庆.新加坡微型课程研究项目的实践与启示[J].中国电化教育, 2005, (11) :98-101.
[3]梁乐明, 曹俏俏, 张宝辉.微课程设计模式研究[J].开放教育研究, 2013, (19) :65-73.
[4]梁乐明, 梁锦明.从资源建设到应用:微课程的现状与趋势[J].中国电化教育, 2013, (8) :71-76.
[5]张静然.信息技术课程新理论综述[J].中国信息技术教育, 2012, (Z1) :19-21.
[6]Morris L V.Innov.High.Educ.2009, 34 (2) :67-68.
[7]Mc Grew L A.J.Chem.Educ.1993, 70 (7) :543-544.
论高中化学氧化还原反应 篇3
关键词: 氧化还原反应;问题;教学方案
一、前言
氧化还原反应是高中化学中的教学要点及难点,但在教学的过程中存在很多问题。教学方式的不得当,使得学生对知识的领会有了很大的偏差。
二、氧化还原反应教学的必要性
1.教师要转变教育观念,从化学教学转变为化学教育。根据新课程标准提出的要求,高中化学教材的难度有了明显下降,但对新知识、新科技的介绍大幅增加,因此,教师要从注重具体的化学学科知识点的教学转变为对学生进行化学教育。对于氧化还原反应的教学内容,教学大纲上要求的并不多,只需要学生用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应即可,但对于教师来说,在教学中不仅仅是传授给学生具体的化学知识点,而是可以与具体化学背景联系起来的解决实际问题的思维方法。因此要教会学生怎样从现象观察到本质,从化学中的对立统一关系,理解自然界中的具体现象。
2.要改革更新教学方法,以适应新课程改革。化学学科本身具有独特的优势:化学现象的千变万化、实验手段的多样性、化学产品的丰富多彩。而学生生活在充满化学产品的时代,加之新的化学科技不断出现,对学生学习化学学科产生一定的促进作用。新课程标准中对氧化还原反应的教学要求是:要充分引导学生,激发学生学习的动机,通过提问讨论的形式调动学生学习化学的积极性,通过分析讲解,让学生真正掌握所学知识。在教学中让学生成为课堂的主人,充分发挥学生的主体作用。课堂教学是双边活动,一节课的教学效果如何,不只是看教师如何教,更重要的是要看教师如何指导学生更好地学。
教学过程中,为了让学生巩固已学的知识及更好地学习新知识,教师在教学时可采用先让学生对以前学过的知识进行回忆,在已有的知识基础上针对教学的重点、难点对学生提出问题,启发引导学生进行思考、讨论,这样带着问题学习能使知识掌握得更牢固。在课堂教学中,师生互动是很主要的,教师和学生进行讨论,交流,为学生解答疑问,指导学生进行创造性学习,从而达到教学的预期目的。
三、高中化学氧化还原反应的全新教学方案设计
1.帮助学生正确认识和掌握氧化还原反应的基本概念。氧化还原反应定义如下:根据化学反应中物质是否得到氧或失去氧,把反应分为氧化反应和还原反应。具体可以分为以下两种:①得失氧情况。得到氧气的反应成为氧化反应,失去氧的反应成为还原反应。②化合价升降情况。物质所含元素化合价升高的反应被称为是氧化反应,而物质所含元素化合价降低所发生的反应则称为还原反应。在高中化学氧化还原反应教学中,只有让学生理解并掌握氧化还原反应的概念,才能开展进一步的学习。同时在教学过程中还应注意概念教学技巧的使用。在氧化还原反应的教学过程中,要注意知识的连贯性、条理性,对于一些较难理解的概念应当多讲解几遍,再通过举一反三,让学生独立解决,这样不仅能使学生掌握氧化还原反应的知识,同时还能培养学生解决问题的能力。
2.通过一些例题来进一步引导学生对概念的思考和掌握。除对概念和例题的讲解之外,一定的习题练习是非常必要的,而且由于氧化还原反应所涉及的范围比较广泛,所以需要大量的练习才能让学生对氧化还原反应有足够理性的认识和理解。如果在化学教学中只演示实验过程,而没有对应的讲解以及相关试题的训练,那么学生的观察只能停留在表面现象上,不能深入研究学习化学现象的本质,这样会降低教学效果,也会影响学生对知识的吸收和学习。在教学过程中应当将多种教学方法结合起来使用,进行相互补充和配合,以达到较好的教学效果。
四、有关“氧化还原反应”复习的策略
1.明确目标,准确定位。“普通高中化学课程标准(实验)”要求“根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移,举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。”《2013年普通高等学校招生全国统一考试大纲》明确指出:“了解氧化还原反应的本质是电子的转移。了解常见的氧化还原反应。掌握氧化还原反应的配平和相关计算。”因此“氧化还原反应”的复习一定要深刻理解氧化还原反应的本质和特征,能够正确分析元素化合价及其变化的情况,树立起元素的价态观,联系生活、生产中常见氧化还原反应事例,达到熟练掌握和灵活应用的目的。
2.把握重点,突破难点。氧化还原反应知识应该重点把握以下三个方面内容:①电子转移方向和数目的判断;②物质氧化性、还原性及其强弱的比较;③氧化还原反应配平、计算的方法与技巧。
电子转移方向和数目的判断是学生学习氧化还原反应的基础,学生要树立起元素的价态观,根据元素化合价的变化熟练地把电子转移的方向和数目标出来。有关物质氧化性、还原性强弱的比较,我们应该引导学生进行完整地分析、比较、归纳、反思,并在具体事例中灵活应用。
氧化还原反应配平与计算既是教学重点,又是教学难点,我们在复习过程中一定要注意引导学生通过归纳得出相关的方法和技巧,并借助精选的习题有针对性地进行运用和巩固,这样就能有效地提高学生分析问题和解决问题的能力,提高复习的效率。
总之,在教学过程中应注重学生对知识的掌握程度,夯实基础知识,让学生掌握知识中的要点问题,使得学生真正的达到活学活用。
参考文献
[1] 王敏.高中化学课堂教学方案研究——以
氧化还原反应为例.学园,2012.3(2):166~
168
[2] 张世勇.新课程高考化学氧化还原反应试
题分析及启示.内蒙古师范大学学报(教育
科学版),2013.4(4):243~247
高中化学说课稿:《氧化还原反应》 篇4
高中化学概念理论教学的教学设计应遵循建构主义教学理论,学生才是化学科学意义的主动建构者。基于这样的观点,我在设计中特别重视概念形成与发展的思维过程,即知识建构的动态迁移过程。分析教学内容的知识线索,确定教学的知识脉络;分析学生的已有概念与科学概念间的差异,确定教学过程中学生的认知脉络;分析教材的活动线索和STS线索,结合学生的已有知识和探究能力,确定教学过程的问题线索。在教与学的方式上敢于突破传统教学模式,采用问题引导互动启发式教学,讨论式合作学习、自主建构知识学习。与此同时突破教材局限,挖掘深层教学资源,紧密联系生活实际,紧扣“生活走向化学,化学服务社会”的主题,认识到科学的最高价值在于应用。
二、教材分析
1、地位与作用
本节内容是人教版《化学》必修1第二章第三节的内容。《氧化还原反应》占有极其重要的地位,贯穿于中学化学教材的始终,具有承上启下的作用,是中学化学教学的重点和难点之一。
2、教学重点和难点
依据新课标的要求,结合本节内容特点,我对本节课的教学重点难点做如下设定:重点是认识氧化还原反应的特征和本质;难点是从电子转移的微观角度来分析理解氧化还原反应的本质。
3、教学目标
只有目标明确,才不会迷失方向。所以下面让我们一起看一下本节课的目标分析,根据教育部制定的化学教学课程标准我将本节课的教学目标确定为以下几个方面。
(1)知识和技能目标:从化合价升降及电子转移的观点来理解氧化还原反应的本质,并进一步理解四种基本反应与氧化还原反应的关系。
(2)过程与方法目标:学生通过观察分析演示实验,提高观察、分析问题的能力,充分运用对比类推的方法解决问题。
(3)情感态度与价值观目标:进行对立统一等辩证唯物主义观点的教育,体验化学在生活中的应用,促进社会发展的重要作用。
三、教法分析
本节课不仅要让同学们掌握有关氧化还原反应的特征和本质,更重要的是让学生能应用氧化还原反应的角度分析化学反应,从而达到教是为了不教的目的。
教学方法:问题引导互动启发式
设计意图:充分发挥学生的主体作用以及教师的引导作用,引导学生不断进行设疑、析疑和解疑。
教学程序:采用“生活引入-问题引导-实验迁移-抛锚式建构-强化概念-拓展联系-结合应用”程序教学。
设计意图:以学生自己为主体,以已有经验为起点,把学习过程和认知过程有机地统一起来,化被动接受为主动探索,使学生自主完成知识建构,感受到学习的乐趣。
四、学法指导
1、学情分析:学生在初中阶段从得失氧的角度知道了氧化反应和还原反应,而在这之前学生已经具备了常见元素化合价和原子结构的知识了,基本可以运用原子结构及元素化合价的基本理论分析氧化还原反应过程中电子转移的本质。
2、学习方法指导:
(1)实验揭示本质,化学是一门以实验为基础的学科,利用实验解决问题不仅可以激发学生的学习兴趣,同时能够提高学生的动手动脑能力,使素质教育真正的落实到课堂当中来。
(2)教法引导学法:引导学生从感性认识到理性认识、从特征到本质、从未知到已知。让学生懂得举一反三,真正能够做到知识的迁移。
(3)理论结合应用:培养学生从生活中来到生活中去的能力。在建构知识的过程中,适当的分析生活中氧化还原反应的应用,同时提高学生应用学科知识解决生活问题的能力。
五、教学过程:
新课程倡导的是交流合作、主动探究的理念,这也是我们教师在课堂教学中所要积极探索的一个问题。因此我们在教学过程中不仅要让学生学会而且要会学。也正因为这样我把我这节课分成以下四个过程,即新课的导入、概念的建构、关系的建构和拓展视野四个部分组成。
本着贴近生活的原则,我从食盐及氯化钠的制取方法引入,再从化学方程式入手,问题引导,分析反应前后元素化合价变化,引导思考其变化的本质原因,进而从特征和本质上形成完善的氧化还原反应概念。第三部的建构关系是指建立氧化还原反应与四大基本反应类型之间的联系,最后再联系生活,结合应用,进入视野拓展的环节。
问题引导:上面曾多次提到问题引导的方法,本节课的教学过程中精心设计的具有引导启发性的问题主要有以下七个,这七个问题形成问题串,循序渐进,层层深入。
具体教学过程:
第一部分新课的导入,本节课的导入我采用的是贴近生活的实例引入,问题启发法。联系实际,从学生熟悉的的周边生活出发,激发同学们学习兴趣,引出本节课的关键物质NaCl,再趁热打铁,继续追问实验室制备方法得出钠在氯气中燃烧这个关键反应,并用实验演示的方法验证这个反应。
第二部分是概念的建构,由化学方程式 2Na+Cl2=NaCl入手,从微观角度分析反应实质,再进一步通过NaCl微观形成动画揭示反应过程中发生的微观变化,标出化合价,分析化合价前后变化,从而初步理解氧化还原反应的特征。再通过原子结构基本理论知识启发学生思考化合价发生变化的本质原因是什么,继而通过实验演示揭示氧化还原反应的本质是电子发生转移。到这里,氧化还原反应的特征和本质已经得出,所以接着引导学生根据特征和反应本质给这类反应命名,进一步加深学生对特征巩固和对本质的理解。
概念形成之后,第三部分就是建立氧化还原反应与四大基本反应类型的联系。让学生在交流讨论的基础上,回忆初中所学四大基本反应类型,完成所列出的例题,用不同标准给所列反应分类。问题的选择也有意设计了一定的障碍,那么在启发学生可以用化合价变化的标准给反应分类之后,我们可以总结出把反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应,而且这样的分类更加本质。根据反应的特征引导学生完成能示意其联系的一张脸谱图,概括其内在联系,通过这个设计吸引同学注意,不仅有助于激发学习激情,同时还深刻揭示了其内在的本质联系,而且便于同学理解记忆。
之后进入教学的最后一个环节,那就是氧化还原反应在生活中的应用。引入一组生活中涉及氧化还原反应应用的图片,我们能清楚的观察削皮之后的苹果一段时间会变锈色,绿茶久置也发生颜色变化,钢铁生锈腐蚀。那么这时候我们就要引导学生提出问题,利用氧化还原反应知识,可以解决我们生活中的哪些现实问题。由此分析氧化还原反应在生活中的主要应用:
1、金属防腐,食物防腐,及时解决图片中的问题;
2、实现物质的转化,与课前钠与氯气反应生成氯化钠相呼应;
3、化学能转化为电能,与原电池的实验演示再一次前后呼应;
这一块的设计意图就是要前后呼应,联系生活,提高学生对化学服务于生活,促进社会发展的认识。
化学是一门应用性很强的学科,学生学习化学并不仅仅是学会做题、学会考试,最重要的是我们要让学生能主动建构知识脉络,利用所学知识分析和解决实际问题,这也是教师在化学教学过程当中急需注意和加大比例的内容。以上就是我对这节课整个教学过程的设计,在设计过程中注意知识的贯通和衔接,一气呵成顺理成章。在教学过程中注意学生在微观层面上对反应的分析能力的培养,以及学生知识和能力的迁移。而本节课最突出的教学特点就是问题启发、实验迁移、主动建构、理论联系应用,体现化学的学科特点。
六、板书设计
最后让我们来看一下我这节课的板书设计,通过简单的文字和示意图涵盖了本节课的所有知识内容。简洁清晰、提纲挈领、一目了然。
以上就是我对“氧化还原反应”这节教材内容的认识和教学过程的设计。
七、反思与体会
总之,对课堂的设计,我始终努力贯彻以教师为主导,以学生为主体,以已有知识为基础,以问题启发为主线;体现“宏观—微观—符号”三重表征的思想,彰显学科特征,理论结合实验,化抽象概念为可视过程;充分利用各种教学手段激发学生学习兴趣,有计划培养学生的自学能力、观察和分析能力、思维能力、应用知识解决实际问题的能力和创造能力。
高考化学氧化还原反应模拟试题 篇5
1.(·威海模拟)氧化还原反应在生产、生活中广泛存在,下列生产、生活中的实例不含有氧化还原反应的是 ( )
A.金属冶炼 B.燃放鞭炮
C.食物腐败 D.点制豆腐
解析:豆腐的点制属于胶体的聚沉,是物理变化.
答案:D
2.下列氧化还原反应中,水作为氧化剂的是 ( )
A.CO+H2O高温CO2+H2
B.3NO2+H2O===2HNO3+NO
C.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
D.2F2+2H2O===4HF+O2
解析:解题时抓住氧化剂在反应中化合价降低这一基本点,H2O作氧化剂只能是H元素化合价降低,B中N元素化合价部分升高,部分降低,C中Na2O2中O元素化合价部分升高,部分降低,D中氧化剂为F2.
答案:A
3.(·上海高考)在下列变化①大气固氮②炽热的碳和浓HNO3反应③实验室制取氨气中,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列,正确的是( )
A.①②③ B.②①③
C.③②① D.③①②
解析:①大气固氮是游离态氮转化为化合态的氮的氧化物,氮元素被氧化.②炽热的碳和浓HNO3反应生成NO2,氮元素被还原.③实验室制取NH3反应为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,氮元素化合价没有发生变化.故选A.
答案:A
4.已知在热的碱性溶液中,NaClO发生如下反应:3NaClO===2NaCl+NaClO3.在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应,其最终产物是 ( )
A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3
C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4
解析:根据氧化还原反应的规律,NaClO2中 的化合价有部分升高,有部分降低,对照A、B、C、D四个选项可知,只有BC符合题意,而在热的碱性条件下:3NaClO===2NaCl+NaClO3,故选B.
答案:B
5.(2010·东城区模拟)三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF.下列有关说法正确的是
( )
A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂
B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1
C.若生成0.2 mol HNO3,则转移0.2 mol电子
D.NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体
解析:分析反应前后各元素价态变化,可知NF3在反应中既是氧化剂又是还原剂,其中:NF3→HNO3是被氧化的过程,NF3为还原剂;2NF3→2NO是被还原的过程,NF3是氧化剂,所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2.生成1 mol HNO3转移2 mol电子,所以生成0.2 mol HNO3转移0.4 mol电子.NF3与潮湿的空气中的水反应生成NO,NO与空气中的O2反应生成红棕色的NO2.
答案:D
6.(2010·潍坊模拟)根据反应:2H2S+O2===2S↓+2H2O,4NaI+O2+2H2SO4===2I2+2Na2SO4+2H2O,Na2S+I2===2NaI+S↓.下列物质的氧化性强弱判断正确的是
( )
A.O2>I2>S B.H2S>NaI>H2O
C.S>I2>O2 D.H2O>NaI>H2S
解析:根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,由三个反应可知氧化性:O2>S、O2>I2、I2>S,故氧化性:O2>I2>S.
答案:A
7.(2009·全国卷Ⅱ)含有a mol FeBr2的溶液中,通入x mol Cl2.下列各项为通Cl2过程中,溶液内发生反应的离子方程式,其中不正确的是 ( )
A.x=0.4a,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
B.x=0.6a,2Br-+Cl2===Br2+2Cl-
C.x=a,2Fe2++2Br-+2Cl2===Br2+2Fe3++4Cl-
D.x=1.5a,2Fe2++4Br-+3Cl2===2Br2+2Fe3++6Cl-
解析:因为还原性Fe2+>Br-,在FeBr2溶液中通入Cl2时先发生反应:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,通入过量Cl2时发生反应:2Fe2++4Br-+3Cl2===2Br2+2Fe3++6Cl-,所以当x≤0.5a时只发生前一个反应,当x≥1.5a时发生后一个反应,当
0.5a
答案:B
8.(2009·潮州月考)R2O在一定条件下可以把Mn2+氧化成MnO,若反应后R2O转变为RO.又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2,则n值为 ( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:Mn元素失去的电子数等于R元素得到的电子数(也可以通过化合价计算,Mn升高的化合价的数目等于R元素降低的化合价数目).
答案:B
9.在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为:3SnCl2+12Cl-+2H3AsO3+6H+===2As+3SnCl+6M,关于该反应的说法中正确的组合是 ( )
①氧化剂是H3AsO3 ②还原性:Cl->As ③每生成7.5 g As,还原剂失去的电子为0.3 mol ④M为OH- ⑤SnCl是氧化产物
A.①③⑤ B.①②④⑤
C.①②③④ D.①③
解析:方程式中Sn元素从+2价上升至+4价,SnCl2是还原剂,SnCl是氧化产物;As元素从+3价下降到0价,H3AsO3是氧化剂,As是还原产物.Cl元素化合价没有发生变化,不能推出还原性:Cl->As,每生成7.5 g As,还原剂失去电子的物质的量为×3=0.3 mol.根据质量守恒和电荷守恒推知M应为H2O.
答案:A
10.(2009·汕头二模)做实验时不小心粘了一些高锰酸钾,皮肤上的斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原,其离子方程式为:MnO+C2O+H+―→CO2↑+Mn2++,关于此反应的叙述正确的是 ( )
A.该反应的氧化剂是C2O
B.该反应右边方框内的产物是OH-
C.该反应电子转移总数是5e-
D.配平该反应式后,H+的系数是16
解析:该反应的氧化剂是MnO,选项A错误.该反应右边方框内的产物是H2O,选项B错误.配平该反应可得:2MnO+5C2O+16H+===10CO2↑+2Mn2++ 8H2O,转移电子总数是10e-,选项C错误.
答案:D
二、非选择题(本题包括4小题,共50分)
11.(11分)(1)①在淀粉碘化钾溶液中,滴加少量次氯酸钠碱性溶液,立即会看到溶液变蓝色,这是因为____________________________________,
离子方程式为_________________________________________________.
②在碘和淀粉形成的蓝色溶液中,滴加亚硫酸钠碱性溶液,发现蓝色逐渐消失,这是因为____________________________________________________,
离子方程式是____________________________________________________.
③对比①和②实验所得的结果,将I2、ClO-、SO按氧化性由强到弱的顺序排列为____________.
(2)今有铁片、铜片,设计实验证明以下事实并写出化学反应方程式.
①浓硫酸的氧化性比稀硫酸强.
②氯化铁溶液中Fe3+的氧化性比硫酸铜溶液中的Cu2+强.
③铁的还原性比铜强.
解析:(1)次氯酸钠具有强氧化性,可氧化I-生成单质I2,I2遇淀粉变蓝;Na2SO3具有还原性,可还原I2生成I-,使蓝色消失,离子方程式的书写思路是:确定反应物、产物,然后根据电子得失守恒和电荷守恒配平.
(2)①可根据Cu和浓H2SO4加热反应,而Cu和稀H2SO4加热也不反应来证明.②③可利用氧化还原方程式来证明.
答案:(1)①NaClO将KI氧化生成了I2
ClO-+2I-+H2O===I2+Cl-+2OH-
②I2被Na2SO3还原生成了I-
SO+I2+2OH-===SO+2I-+H2O
③ClO->I2>SO
(2)①Cu与浓H2SO4在加热时反应而与稀H2SO4在加热时不反应
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
②Cu与FeCl3溶液能反应
2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2
③Fe能与CuSO4溶液反应置换出Cu
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu(合理即可)
12.(12分)(2010·咸宁高三期末)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程.下面是一个还原过程的反应式:
NO+4H++3e-===NO↑+2H2O.KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生.
(1)写出该氧化还原反应的化学方程式:
______________________________________________________________________.
(2)反应中硝酸体现了________、________.
(3)反应中若产生标准状况下11.2 L气体,则转移电子的物质的量是________mol.
(4)现称取含有杂质的甲样品(杂质与酸不反应)5.4 g,恰好与100 mL 1.4 mol/L的硝酸溶液完全反应,则该样品的纯度为________.
(5)若1 mol甲与某浓度硝酸反应时,被还原硝酸的物质的量增加,原因是_ _______________________________________________________________________.
解析:(1)由于NO+4H++3e-===NO↑+2H2O是还原过程,需要加入还原剂才能发生,而KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中具有较强还原性的只有Cu2O,且Cu2O被氧化生成Cu2+,化学方程式为14HNO3+3Cu2O===6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O;
(2)硝酸在反应中体现了酸性和氧化性;
(3)依据反应式:NO+4H++3e-===NO↑+2H2O,若产生标准状况下=0.5 mol气体,则转移电子的物质的量是0.5 mol×3=1.5 mol;
(4)设5.4 g样品中含甲的物质的量为x,由化学方程式可得:=,解得x=0.03 mol,则样品中甲的质量分数为×100%=80%;
(5)若1 mol甲与某浓度硝酸反应时,被还原硝酸的物质的量增加,则硝酸的还原产物的价态应比NO中氮元素的价态高,依据浓硝酸反应的规律知,应是使用了较浓的硝酸,产物中有部分NO2生成.
答案:(1)14HNO3+3Cu2O===6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O (2)酸性 氧化性 (3)1.5 (4)80%
(5)使用了较浓的硝酸,产物中有部分NO2生成
13.(11分)三氟化氮(NF3)是一种新型电子材料,它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,其反应的产物有:HF、NO和HNO3,请根据要求回答下列问题:
(1)反应过程中,被氧化与被还原的元素原子的物质的量之比为________.
(2)写出该反应的化学方程式__________________________________________.
若反应中生成0.2 mol HNO3,转移的电子数目为____________个.
(3)NF3是一种无色、无臭的气体,但一旦NF3在空气中泄漏,还是易于发现.你判断该气体泄漏时的现象是____________________________.
(4)一旦NF3泄漏,可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染,其产物除NaNO2、NaF、H2O外,还肯定有__________(填化学式).
解析:由题意可写出:F3+H2O―→HF+O+HO3.
(1)根据电子得失守恒:N(被氧化)×(5-3)=N(被还原)×(3-2),所以N(被氧化)∶N(被还原)=1∶2.
(2)依据化合价升降总数相等,从方程式右边着手不难配平,3NF3+5H2O===2NO+ HNO3+9HF,生成0.2 mol HNO3,转移电子的数目为0.2 mol×(5-3)×NA=0.4NA,或2.408×1023个.
(3)NF3泄漏产生NO,NO遇空气中的O2生成红棕色气体NO2,HNO3、HF气体均有刺激性气味且在空气中易形成酸雾.
(4)NF3与H2O反应产生HNO3,HNO3和NaOH反应必生成NaNO3.
答案:(1)1∶2 (2)3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF 0.4NA或2.408×1023个
(3)产生红棕色气体、产生刺激性气味气体、产生白雾
(4)NaNO3
14.(16分)化学实验的微型化可有效地减少污染,实现化学实验绿色化的要求.某学生按下列操作做一个实验:在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol/L的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每种液滴彼此分开,围成半径小于表面皿的圆形(如下图所示),在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体,向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸,再立即将表面皿盖好.(已知:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O)
(1)e处反应的离子方程式为________________________________________,
该反应中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 .
(2)b处的实验现象为____________________________________________,
d处的实验现象为_______________________________________________.
(3)c处反应的化学方程式为__________________________________________,
标准状况下,当有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后,转移电子的物质的量为 mol.
(4)通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱? (填“能”或“不能”),若能,其氧化性由强到弱的顺序是 .
解析:(1)根据e处发生反应的化学方程式判断反应中的氧化剂为KMnO4,还原剂为HCl,其中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶10=1∶5,而不是1∶8.
(2)b处发生的反应为2KI+Cl2===2KCl+I2,I2遇淀粉变蓝色;d处发生的反应为2FeCl2+Cl2===2FeCl3,Fe3+和SCN-反应使溶液变红色.
(3)Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式:
当有0.01 mol Cl2被吸收时,转移0.01 mol电子.
(4)e处实验说明氧化性KMnO4>Cl2,d处实验说明氧化性Cl2>FeCl3,因此,三种物质氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3.
答案:(1)2MnO+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O 1∶5
(2)溶液由无色变为蓝色 溶液变为红色
(3)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 0.01
高中化学说课稿:《氧化还原反应》 篇6
(1)氧化还原反应的本质:有电子转移(包括电子的得失或偏移)。
(2)氧化还原反应的特征:有元素化合价升降。
(3)判断氧化还原反应的依据:凡是有元素化合价升降或有电子的转移的化学反应都属于氧化还原反应。
(4)氧化还原反应相关概念:
还原剂(具有还原性):失(失电子)→升(化合价升高)→氧(被氧化或发生氧化反应)→生成氧化产物。
氧化剂(具有氧化性):得(得电子)→降(化合价降低)→还(被还原或发生还原反应)→生成还原产物。
【注】一定要熟记以上内容,以便能正确判断出一个氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物;氧化剂、还原剂在反应物中找;氧化产物和还原产物在生成物中找。
氧化性还原性的强弱规律
同一周期从左到右,电子层数相同,原子核电荷数逐渐增加,原子核对最外层电子引力逐渐增强,原子半径逐渐减小。得电子能力逐渐增强,元素的非金属性逐渐增强,对应单质的氧化性逐渐增强;失电子能力逐渐减弱,元素的金属性逐渐减弱,对应单质的还原性逐渐减弱。
同一主族从上到下,最外层电子数相同,原子层数逐渐增加,原子核对最外层电子引力逐渐减弱,原子半径逐渐增大。得电子能力逐渐减弱,元素的非金属性逐渐减弱,对应单质的氧化性逐渐减弱;失电子能力逐渐增强,元素的金属性逐渐增强,对应单质的还原性逐渐增强。
2.氧化性还原性与金属活动性的关系
金属活动性越强,对应单质的还原性越强,对应离子的氧化性越弱。
3.氧化还原反应规律
在一个反应中:
氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。
还原剂的还原性大于还原产物的还原性。
氧化还原反应规律剖析 篇7
一、对立统一规律
不难看出, 氧化反应中存在五组既对立又统一的概念, 深刻理解这些概念是复习好氧化还原反应的基础和前提。另外, 指明氧化剂时, 必须指明具体的物质;指明被氧化和被还原时, 必须指出具体价态的某元素。
例1下列物质中, 按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的排列的一组是 ()
A.F2、K、HCl B.Cl2、Al、H2
C.NO2、Na、BR2D.O2、SO2、H2O
解析:一般来说, 处于最低价态时只有还原性, 处于最高价态时只有氧化性, 处于中间价态时, 既有氧化性又有还原性。故选A。
二、性质强弱规律
氧化性是物质得到电子的性质, 还原性是物质失去电子的性质, 显然氧化性和还原性的强弱只与物质得失电子的难易程度有关, 而与物质得失电子数目的多少无关, 而物质得失电子的能力取决于物质的内部结构, 但也与反应时的外界条件有关。
(1) 金属性越强, 还原性越强, 相应离子的氧化性越弱。金属活动顺序表中, 从左到右金属性渐弱, 单质的还原性渐弱, 相应地, 金属离子的氧化性渐强。
(2) 非金属性越强, 单质氧化性越强, 其简单阴离子还原性越弱。
(3) 不同价态的同种元素, 一般是最高价态的元素只有氧化性, 最低价态的元素只有还原性, 中间价态的元素既有氧化性又有还原性, 且价态越高氧化性越强, 价态越低还原性越强。
(4) 同一还原剂分别跟不同氧化剂反应, 反应越容易或被氧化的程度越高, 氧化剂的氧化性应越强。同一氧化剂分别跟不同还原剂反应, 反应越容易或被还原反应的程度越低, 还原剂的还原性就越强。
(5) 同一反应中, 氧化性:氧化剂>氧化产物;还原剂>还原产物。
此外, 氧化性、还原性的强弱与反应物的浓度、反应温度、溶液的酸碱性以及反应物本身的状态等因素也有密切关系。一般说来, 浓度越大, 氧化性越强, 浓硝酸的氧化性>稀硝酸, 温度升高, 氧化性、还原性均增强。
三、反应发生规律
氧化还原反应能否发生与氧化剂的相对强弱有关, 一般来说, 弱氧化剂和强还原剂能发生氧化还原反应, 生成弱氧化剂和弱还原剂, 反之则反应不能进行。
例2在一定条件下, 下列微粒的还原性顺序为:Cl-
解析:本题考查氧化还原反应发生规律, 只要明确了反应物中谁是还原剂, 还原产物, 然后结合已知条件, 问题就简单化了, 故先A、B。
四、反应次序规律
在浓度相差不大的溶液中, 同时只有几种还原剂时, 若加入一种氧化剂, 则首先与溶液中最强的还原剂反应, 然后是次强的还原剂, 依次类推。同理, 溶液中同时含有几种氧化剂时, 若加入一种还原剂, 则按氧化剂的强弱依次进行反应。
例3写出下列反应的离子方程式。
(1) 在Br2溶液中滴入少量氯水。
(2) 在Br2溶液中滴入过量的氯水。
解析:在Br2溶液中存在Fe2+、Br-, 但还原性Fe2+>Br-, 据反应次序规律, 滴加氯水, 首先氧化Fe2+, 然后才是Br-, 故离子方程式分别为:
五、归中规律
不同价态的同种元素在一定条件下发生氧化还原反应, 其特征是“高价态+低价态→中间价态”, 即“化合价只靠拢, 不交叉”, 而绝不会出现“越位现象”。
例4配平:KClO3+HCl——KCl+Cl2↑+H2O
解析:由归中反应规律知KCl中的Cl源于HCl, Cl2的Cl部分源于KCl O3, 部分源于HCl, 故配平如下:
六、电子守恒规律
氧化还原反应中, 氧化剂和还原剂得失电子总数相等, 利用电子守恒规律可以优化解题思路, 达到巧解目的。
例5 Na2S2O3可作脱氯剂, 已知25.0mL0.100mol/L Na2S2O3溶液恰好把224ml (标准状况下) , Cl2完全转化为Cl-, 则SO2-3则将转化为 ()
A.S2-B.S C.SO2-3D.SO2-4
解析:氧化还原反应中得失电子相等, 即Cl2得电子数等于Na2S2O3失电子数, 设Na2S2O3中的S改变后的化合价为x价, 则
x=6
高中化学说课稿:《氧化还原反应》 篇8
【关键词】人教版高中化学教材 氧化还原反应 电化学
自2004年开始,全国各地学校陆续使用新版高中化学教材,在新教材的使用过程中,不少教师反映课时不够并且对教材内容及深广度难以把握,有些困惑。我在教学工作中比较了新旧教材之间的差异,再结合新课程标准,认为我们还是要从整体上把握课程结构,才能体会到编者的编写思路和意图。
本文选取的教材是:人民教育出版社2007年出版的《化学1(必修)》,《化学2(必修)》,《化学4(选修)》。其中高中化学教材中的氧化还原反应与电化学是高中化学教学中的重点和难点。氧化还原反应的学习可以让学生从元素化合价变化与电子转移的角度认识化学反应,理解宏观反应现象与物质微观内在结构的必然联系,对化学反应的认识不再局限于仅仅依靠对宏观现象的判断;电化学内容的学习可以让学生深化理解氧化还原反应,让学生深刻体会到化学反应的能量变化现象,认识电能和化学能之间相互转化的装置,认识到运用化学知识发展技术的现实性,让学生体会到科学的价值与魅力所在,形成运用化学原理发展技术的能力。
我从以下几个方面来分析一下高中教材中的氧化还原反应与电化学内容:
一、知识内容的选择
根据氧化还原反应与电化学知识的内容特点,我们将氧化还原反应与电化学的知识内容分为氧化还原反应、原电池、电解池三个部分来分析。
二、教材的编排
高中化学教材将氧化还原反应与电化学分“氧化还原反應”、“化学能与电能”、“电化学基础”三章编排,一次分布在必修一、必修二、选修四中。“氧化还原反应”被编为必修一第2章“化学物质及其变化”的第三节。“化学能与电能”被编在必修二第2章“化学反应与能量”的第二节。选修四第4章是“电化学基础”共分四节编排依次是:“原电池”、“化学电源”、“电解池”和“金属的电化学腐蚀与防护”。
三、内容呈现方式
1.氧化还原反应
对于氧化还原反应概念的呈现,高中化学教材是先给出了生活中的事例,让学生建立起氧化还原反应的概念,然后从化合价和电子得失的角度分析,以帮助学生理解氧化还原反应的特征,最后再给出实例让学生运用氧化还原反应的原理进行理解判断。例如对金属的置换反应、盐溶液的置换反应、金属与水反应,及以氢作为还原剂、预测金属活动性顺序等反应分析,增加学生对氧化还原反应的理解。
2.原电池内容
高中化学教材中呈现了铜锌原电池、锌锰电池、铅蓄电池、燃料电池进行原电池原理讲解。
3.电解池内容
高中化学教材以氯化钠溶液电解为例,说明电解池的阴阳极反应、电子流动方向、电路回路及物质的变化情况等。其次,教材中举出了电解池的工业应用,如冶金、电镀、外加电源保护金属等。
通过以上的分析,我们可以得出的结论是:氧化还原反应在中学化学新课程体系中是分阶段完成的。氧化还原反应的知识系统都不是一次性呈现一个完整的结构单元,而是采用分段呈现的方式,通过螺旋上升的方法穿插编排,分散在高中的不同章节,且高中呈现的知识比初中有明显的生长性。
分析教材为的是对我们日常教学过程和教学设计提供一定的启示和反思,总结如下:
建构主义学习理论认为,学习不是简单的信息积累,而是学生已有知识经验或原有认知结构与从环境中主动选择和注意的信息相互作用以及由此引发的认知结构的重组。在初中化学中,学生已经从得氧、失氧的角度学习了氧化反应和还原反应,知道物质得到氧就是氧化反应,物质失去氧就是还原反应,从分析木炭还原氧化铜的反应入手,既要分析物质变化,还要分析元素化合价的改变,使学生了解氧化反应和还原反应同时存在,不能分开,是既对立又统一的,那么对于这一类型的反应,到底称它为氧化反应还是还原反应呢?学生自然明确这样的反应是氧化还原反应。
在氧化还原反应原理的教学设计上应提供学生感性认识的引导,例如可以列举生活中的电池、水果电池、人体内的原电池等,激发学生学习原电池的兴趣。为了让学生从电子转移角度认识氧化还原反应的本质,必须要采取直观教学的方法——原电池实验,让学生看到电流表指针偏转,从而从感官上接受其微观实质。在图片上清晰注明电流走向、电极反应、溶液中离子移动和交换,这样都便于学生理解掌握,并记忆深刻。
【参考文献】:
[1]胡久华,王 磊,刘宇红. 中学化学概念探究教学初探-以氧化还原反应教学为例,化学教育[J],2005,9:24-27
[2]丁伟,李秀滋,王祖浩.氧化还原反应误概念研究,化学教学[J],教师论坛,2006,10:16-19
高中化学说课稿:《氧化还原反应》 篇9
氧化还原反应(第一课时)【学习目标】 1.知识与技能
(1)通过探究理解氧化反应和还原反应会同时发生的原因,以及氧化还原反应前后有元素化合价的变化;通过实验探究认识氧化还原反应过程中有电子的转移(得失或偏移),从而理解氧化还原反应的本质。
(2)能正确描述氧化还原反应的有关概念,弄清楚各概念之间的相互关系。2.过程与方法
(1)体验氧化还原反应从得氧失氧的原始特征到化合价升降的表面现象,再到电子转移的本质原因,层层推进,逐步深入的发展过程。
(2)通过对氧化还原反应的特征和本质的分析,学习由表及里以及逻辑推理的抽象思维方法。
3.情感态度与价值观
(1)通过氧化和还原这一对典型矛盾,它们既相反又相互依存的关系的认识,深刻体会对立统一规律在自然现象中的体现,树立用正确的观点和方法学习化学知识。
(2)形成氧化还原反应的化学思想,知道化学概念源于生活源于社会,化学知识又服务生活服务社会,体验化学概念从生活经验到理性规范的演变过程。【学习理念和方法】
1.合作式学习——学生分小组进行合作学习,开展生生间、师生间教学活动。2.探究性学习——初步体验科学探究的方法。
3.阶梯式学习——通过课题设计的“由浅到深、由低到高、由现象到本质”课堂活动,给学生搭建“认知过程的知识自我构建”之桥。
【学习重点】用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应。【学习难点】理解氧化还原反应的本质。【学习主线】
【学习过程】 教师活动 学生活动 设计意图
【引入】图片:碳、硫、铁等单质在氧气中燃烧。
铁丝在氧气中燃烧
硫在氧气中燃烧
铜在氧气中燃烧 ①3Fe+2O2 Fe3O4;②S+O2 SO2;③2Cu+O2 2CuO。
【设问】在九年级,我们把以上物质与氧发生的反应叫做什么反应?
【观察、思考、回答】
氧化反应。①从学生最熟悉的反应入手,为本节课内容的展开提供素材。本节课素材的选择充分依据学生的最近发展区原则。
②复习九年级教材中氧化反应的概念,为本节课的提升做铺垫。
【过渡】还有两个反应我们也很熟悉。PPT投影九年级教材:
思考、回顾九年级教材中还原反应的概念。还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应。引入学生非常熟悉的两个反应,在复习九年级教材中还原反应的概念的同时,为后面从得失氧角度分析氧化还原反应提供素材。【过渡】在九年级,我们先学习了氧化反应,再学习还原反应的,那么这两个反应有没有必然联系呢?今天我们就来探讨这个问题。【板书】
一、氧化还原反应 聆听、思考 承接学生原有知识,设置疑问,引入本节课题。【设问】通过回忆我们了解到金属与氧气反应生成金属氧化物的过程属于氧化反应,金属氧化物失去氧又重新得回金属单质的过程属于还原反应,这两个反应能同时发生吗,请同学们谈谈你的理解。
图1
图2 【分析】观察图1,说明铜与氧气反应生成氧化铜,发生氧化反应。H2能使氧化铜失去氧生成铜,发生还原反应,这是Cu元素在氧化和还原过程中的循环。观察图2,从图中的虚线框内,我们发现CuO失去氧变成Cu,发生还原反应的同时,H2得到氧发生氧化反应,变成了H2O。CuO的还原和H2的氧化过程相伴。
结论:氧化反应、还原反应是同时发生的,这样的反应称为氧化还原反应。①通过实例分析,学生能顺利将氧化反应和还原反应这两个之前认识中相对孤立的概念统一起来,为后面的学习做铺垫。
②初步认识到氧化还原的相互依存和对立统一的辩证关系,得到知识与技能和情感态度与价值观的提升。
【设疑】在以下反应的传“O”过程中,针对Cu、C元素和Fe、C元素而言,还伴随有怎样的变化呢?
【引导分析】由此我们又发现了氧化还原反应发生的过程中伴随有元素化合价的变化。在化学方程式上标出其过程如下:
请按上述方法分析下面的反应: 2Fe2O3+3CO 4Fe+3CO2 【分析】当CuO、Fe2O3失“O”后,Cu、Fe化合价就会降低;当C得“O”后,C元素化合价就会升高。【聆听、思考、分析】
重新给氧化还原反应下定义:有元素化合价升降的化学反应。①学生通过观察分析发现氧化还原反应在得失氧的过程会引起元素化合价的改变,承上引入本节课重点——氧化还原
反应的特征。
②引导学生从规律的发现形成新的概念,在已知的基础上来上升到未知概念。
【思考】请判断下列反应是否属于氧化还原反应?(1)CH4+2O2
CO2+2H2O(2)2Na+Cl2
2NaCl(3)H2+Cl2
2HCl(4)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(5)H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O 【分析】氧化还原反应不一定有氧的得失,但一定有化合价改变,失氧的还原过程一定伴随着的是化合价的降低,而得氧的氧化过程一定伴随着化合价升高。反应前后有元素化合价发生变化的反应都属于氧化还原反应。所以(1)(2)(3)属于氧化还原反应。①通过设置矛盾点进一步强化、突破氧化还原反应的特征。
②学法指导:知识迁移法教学。宏观→微观,两者结合得出规律。
【设问】氧化还原反应中为什么一定有元素化合价的改变呢?现在我们来看下面的两个示意图,你能解开其中的奥妙吗?
〖思考交流〗
1.请你从原子结构变化角度解释氯化钠、氯化氢的形成过程。
2.请你解释上述两种化合物形成过程中元素化合价变化的实质是什么? 学生结合九年级教材分析:
结论:氧化还原反应中化合价升降的本质是发生电子的得失或转移。
①从氧化还原反应特征到本质的过渡,由表及里,突出重点、突破难点。
②抽象的电子转移通过图表、动画等形式呈现,更形象直观、便于学生理解学习,培养学生构建微观抽象的理论模型,提高学生分析和解决问题的能力。③学生逐步形成“透过现象看本质”的辩证唯物主义哲学观点。
【教师】氧化还原反应中元素化合价的升高是有电子的失去或偏离的结果,而元素化合价的降低则说明化学变化中伴随着电子的得到或偏向。物质守恒决定了在化学变化过程中电子是不能自生自灭的,有电子的“失去”就有电子的“得到”,有电子的“偏离”就有电子的“偏向”。因而,氧还反应与还原反应总是相伴而行。
思考、聆听 ①进一步从化合价升降、得失电子的角度强化氧化还原的相互依存和对立统一的辩证关系。②学法指导:对氧化还原反应反应概念认识不断深入的过程体现了人们对事物认识的一般规律。
【过渡】现在我们从氧化还原反应角度再一起探究九年级实验室制取氢气的实验。
实验中我们看到锌粒表面有气泡产生,为什么呢?能否从氧化还原反应角度分析? 【思考、交流、分析】
反应过程中,Zn失去电子变成Zn2+,H+得到电子变成H2,结合实验现象,氢气是从锌粒表面产生的,说明Zn失去的电子立即被H+捕获,因此我们可以将这一过程表示如下。
承上启下。通过分析学生熟知的实验室制取氢气的反应一面是对前面学习知识的应用,同时引入后面实验论证氧化还原反应本质的素材。
【设问】我们能设计实验更直观地证明Zn把电子失去给了H+吗?请同学们动手实验并解释观察到的现象。【学生实验】 装置 现象 解释
结论
【演示实验】
【观察、思考、分析】 现象 解释
无明显现象 Cu不能与稀硫酸反应 铜丝的另一端产生气泡 Zn表面的电子被引导到铜丝的另一端给了H+ 氧化还原反应中有电子的转移
①通过探究实验的设计和分析,学生更直观理解氧化还原反应的本质,进一步突破本节课的难点。
②学法指导:
发现问题→提出假设→实验验证→得出结论。【小结】通过探究我们从得氧失氧对氧化还原反应的初步认识,进一步了解了氧化还原反应中有化合价的升降,化合价升降的本质是氧化还原反应中电子的转移。经过这几个阶段我们对氧化还原反应有了新的认识:
【思考】同学们能用文字将上述概念概括整合出来吗?
【聆听、思考、总结】
①通过概念的整合培养学生观察、分析、总结归纳的能力。
②通过“发现问题、分析论证、总结归纳”等教学环节,完成认知过程中的阶梯搭建。【设疑】氧化还原反应与人类有着深厚的渊源。黑火药是我国古代的四大发明之一,黑火药反应的化学方程式为:S + 2KNO3+ 3C = K2S + N2 ↑+ 3CO2 ↑,你能指出其中的被氧化元素和被还原元素吗? 【思考、分析】 被氧化的元素:C 被还原的元素:N和S
应该所学知识解决生活的问题,巩固知识。
【问题】请同学们谈谈生活中应用氧化还原反应的例子。PPT图片展示:我们身边的氧化还原反应 钢铁腐蚀、电池、金属冶炼、电镀等。
【思考、回答】
感受氧化还原反应的魅力,激发学生学习化学的热情。【课后思考】课本P37 <学与问>
尝试画出化合反应、分解反应、置换反应与氧化还原反应的交叉分类示意图,并列举具体的化学反应加以说明。
通过化学反应类型分类的练习培养学生在化学学习中形成分类的思想。
【板书设计】 一. 氧化还原反应
氧化反应:得到氧→化合价升高→失去电子 还原反应:失去氧→化合价降低→得到电子
↓
↓
特征
【高中化学说课稿:《氧化还原反应》】推荐阅读:
高中化学氧化还原反应教学设计10-21
高中速度说课稿06-29
高中语文《雷雨》说课稿08-25
高中物理《电阻》说课稿09-15
高中历史优秀说课稿06-13
高中体育武术说课稿07-06
高中物理必修2说课稿10-18
一等奖高中化学说课稿10-13
高中数学说课稿万能06-13