课 题 专题二 第一单元 氯溴碘及其化合物

第三节 氧化还原反应 计划 6 课时 计划上课日期 实用课时说明 教学目标 1. 在复习化合价的基础上，使学生用化合价变化和电子转移的观点认识、理解氧化还原反应、氧化剂、还原剂等概念。

　　2. 学会用化合价变化和电子转移的观点判断氧化还原反应。

　　3.掌握用双线桥法和单线桥法表示电子转移的方向和数目。 教学重难点 　　1.氧化还原反应、氧化剂、还原剂等概念及其判断。

　　2.用双线桥法和单线桥法表示电子转移的方向和数目。 教学流程\内容\板书

第1/2课时 氧化还原反应(1)

　　［复习引入］1.常见元素的化合价

　　2.写出钠、氯原子的结构示意图，分析其得失电子的情况，推出钠、氯元素在化合物中的化合价

［学生活动］学生交流讨论，得出如下结果：

　　　　　　　　元素化合价升高→失去电子

　　　　　　　　元素化合价降低→得到电子

［问题情境］标出Na + Cl2 = NaCl 反应中各元素的化合价，并分析哪种元素失电子，哪种元素得电子，电子从哪种元素转移到哪种元素？

［教师活动］

　　在反应过程中，钠与氯原子之间发生了电子转移，导致了溴元素与氯元素的化合价发生改变。

［学生活动］学生探索、讨论、交流，从而得出氧化还原反应、氧化剂、还原剂的概念。

［板书］ 一 氧化还原反应的概念

　　1 氧化还原反应：有电子转移的反应

　　2 氧化还原反应：依据：

　　 实质：

　　3 氧化剂：

　　　还原剂：

［过渡］氧化还原反应的本质是电子转移，今天我们来学习氧化反应中电子转移的表示方法

［板书］ 二 氧化还原反应中电子转移的表示方法

1 双线桥法表示电子转移的方向和数目

表示同一元素在反应前后得失电子的数目或元素化合价的变化情况。

(1)箭头由反应前化合价发生变化的元素指向反应后的同一元素。

(2)表示电子的得失数目，使得失电子的总数相等。

(3)电子转移以m×ne－的形式表示。m表示发生氧化还原反应的原子个数，n表示每个原子失去或得到的电子数，如：

［强调提醒］ a."e-"表示电子

　　b.用双线桥法表示时箭头从反应物指向生成物，箭头起止为同一种元素，应标出"得"与"失"及得失电子的总数。

［问题情境］标出2KBr + Cl2 = Br2 + 2KCl 反应中各元素的化合价，并分析哪种元素失电子，哪种元素得电子，电子从哪种元素转移到哪种元素？

［教师活动］在氯气与溴化钾的反应中，溴离子失去1个电子形成溴原子，溴原子结合

成溴分子，溴元素的化合价由-1升高到0；同时氯气分子中的氯原子得到溴离子给出的1个电子形成氯离子，氯元素的化合价由0降低到-1。

在反应过程中，溴离子与氯原子之间发生了电子转移，导致了溴元素与氯元素的化合价发生改变。

　　［问题情境］请用双线桥法表示2KBr + Cl2 = Br2 + 2KCl反应中电子转移的方向和数目，并指出氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物

　　[板书]：2 单线桥法

　　表示氧化剂与还原剂之间电子转移的数目或化合价的变化情况。

　　(1)箭头由失电子元素指向得电子元素。

　　(2)只标明得失电子总数，不必写"失"和"得"。如：

　　请用单线桥法表示2KBr + Cl2 = Br2 + 2KCl反应中电子转移数目

[总结] 失电子总数=得电子总数

　　[随堂练习] 《化学1（苏教版）》P 45中的［问题解决］：

请指出下列氧化还原反应中化合价发生变化的元素，分析电子转移的方向和数目，并指出氧化剂、还原剂。（学生当堂练习，并交流反馈答题结果。教师进行点评。）

[板书设计]：

一 氧化还原反应的概念

　　1 氧化还原反应：有电子转移的反应

　　2 氧化还原反应：依据：

　　 实质：

　　3 氧化剂：

　　　还原剂：

二 氧化还原反应中电子转移的表示方法

1 双线桥法表示电子转移的方向和数目

2 单线桥法

第3/4课时 氧化还原反应(2)

［问题情境］判断下列反应是否是氧化还原反应，是氧化还原反应的请指出氧化剂和还原剂。

（1）2Fe+3Cl2 = 2FeCl3

（2）CaO+H2O = Ca(OH)2

（3）Cl2+H2O = HCl+HClO

（4）Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu

（5）CaCO3 = CaO + CO2

（6）H2O = H2 + O2

（7）NaOH+HCl = NaCl+H2

　　上述反应各属于四种基本反应类型中的哪一种？四种基本反应类型与氧化还原反应有何关系？

　［学生活动］在教师的启发引导下，学生进行分析、讨论、交流，归纳总结如下：

[教师活动]［拓展视野］　　　　　　　

　　物质的氧化性和还原性的强弱

　　在氧化还原反应中，氧化剂表现出氧化性，还原剂表现出还原性。一般情况下，得到电子的能力趆强，物质的氧化性就趆强；失去电子的能力趆强，物质的还原性就趆强。例如：

　　氟、氯、溴、碘的单质的氧化性强弱顺序为：F2＞Cl2＞Br2＞I2

　　离子的还原性强弱顺序为：I-＞Br-＞Cl-＞F-

[问题探究] 1．如何判断一个反应是否是氧化还原反应？

【提示】　从氧化还原反应的特征来判断，即看该反应是否有化合价升降，有则是，无则不是。

2．在氧化还原反应中，得电子的和失电子的可以是同一种物质或元素吗？

[随堂练习]

1．下列基本反应类型中，一定是氧化还原反应的是(　　)

　　A．化合反应　　　　　　　B．分解反应

　　C．置换反应 D．复分解反应

解析：选C。四种基本反应类型与氧化还原反应的关系如下图所示：

　　解析：选D。A项不属于氧化还原反应；B中H2O既不是氧化剂，又不是还原剂；C中H2O既是氧化剂又是还原剂；D中水只作氧化剂。

　　3．H＋、Cu、Mg2＋、S2－、Zn、O2、SO2在化学反应中能失去电子的有________，表现出________性；能获得电子的有________，表现出________性；既能失去电子又能得到电子的有________，表现出________性和________性。

　　解析：元素处于最高价时只有氧化性，元素处于最低价时只有还原性，元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性。元素处于最低价或中间价态能失电子；元素处于最高价或中间价态能得电子。

　　答案：Cu、S2－、Zn、SO2　还原　H＋、Mg2＋、O2、SO2　氧化　SO2　还原　氧化

　　4 (2011年浙江宁波高一检测)(1)分析下列反应的化学方程式，是氧化还原反应的用双线桥法标出电子转移的方向和数目，指出被氧化和被还原的元素。

　　【思路点拨】　解答该题需注意以下三点：

　　(1)准确判断给出的化学反应是否为氧化还原反应。

　　(2)明确用双线桥法表示电子转移的方法及注意事项。

　　(3)明确用单线桥法表示电子转移的方法及注意事项。

　　【解析】　首先分析各个反应中元素的化合价的变化，根据化合价升高的元素，失去电子，被氧化；化合价降低的元素，得到电子，被还原；用箭头标出电子转移的情况时，要注意单、双线桥的表示方法的特点及各自的注意事项。

　　【误区警示】　(1)用双线桥法表示电子转移的方向时，①同一条线箭头不能指在同一种变价元素上或箭头落点在两种元素中间；②两条线上转移电子数目不相等。

　　(2)用单线桥法表示电子转移时，箭头方向错误。

　　(1)有元素化合价升降的反应是________(用序号填空)。

　　(2)既属于置换反应又属于氧化还原反应的是________(用序号填空)。

　　(3)对于上述选项中的氧化还原反应用双线桥表示其化合价升降、电子转移、被氧化和被还原的情况；分析反应中化合价升降总数、电子转移总数及它们之间的关系：

　　_____________________________________，

　　_____________________________________，

　　_____________________________________。

　　解析：(1)A、B中均有化合价升降，C、D中均没有；

　　(2)属于置换反应的为A、B，当然也是氧化还原反应；

　　(3)用双线桥表示时注意根据化合价判断得失电子数目。

　　答案 (1)AB (2)AB

　　这两个反应中，化合价升高总数等于化合价降低总数，失去电子的总数等于得到电子的总数，化合价升降总数等于电子转移的总数

第5/6课时 氧化还原反应(3)

　　一 氧化性、还原性的强弱比较

　　1．根据金属活动顺序表来判断

　　2．根据元素非金属性强弱来判断

　　3 根据元素化合价判断

　　4．根据反应方程式判断

　　在同一氧化还原反应中，一般都遵循着如下反应规律：

　　氧化性：氧化剂(反应物)＞氧化产物(生成物)

　　还原性：还原剂(反应物)＞还原产物(生成物)

　　特别提醒：物质氧化性、还原性的相对强弱取决于物质本身得失电子的难易程度，而不取决于一个原子得失电子数目的多少。

　　5 根据还原剂被氧化程度不同来判断

　　6 根据反应速率（反应的剧烈强度）来判断

　　7 根据反应条件（即氧化还原反应进行的难易程度程度）

　　二 常见的氧化及和还原剂

　　[随堂练习]

　　1 已知2NaA＋B2===2NaB＋A2

　　2NaA＋C2===2NaC＋A2

　　2NaB＋C2===2NaC＋B2

　　2NaC＋D2===2NaD＋C2

　　则氧化性由强到弱的顺序是(　　)

　　A．A2>B2>C2>D2　　　　B．B2>A2>C2>D2

　　C．C2>B2>A2>D2 D．D2>C2>B2>A2

　　【思路点拨】　对于反应：氧化剂＋还原剂===氧化产物＋还原产物，有以下规律，氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。这是判断物质氧化性、还原性强弱的重要依据和常用方法。但解此类题目还有比较巧妙的方法，一般来说需要比较氧化性或还原性的两离子分别位于反应方程式的左右两侧，则氧化性或还原性：左>右，这就是所谓的比较氧化性或还原性的"左强右弱"规律。

　　【解析】　本题是利用氧化还原反应方程式来判断物质氧化性、还原性强弱的。利用在同一个氧化还原反应中"氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性"的规律可以分别得出下列结论：【答案】　D

　　变式训练2　(2011年南通高一质检)根据下列反应：

　　①Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2

　　②2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O

　　③2FeCl2＋Cl2===2FeCl3

　　判断以下各组物质的氧化性由强到弱的顺序正确的是(　　)

　　A．KMnO4、FeCl3、Cl2、CuCl2

　　B．Cl2、FeCl3、KMnO4、CuCl2

　　C．KMnO4、Cl2、FeCl3、CuCl2

　　D．CuCl2、FeCl3、Cl2、KMnO4

　　解析：选C。由于氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性，由反应式①可知FeCl3>CuCl2，由反应式②可知KMnO4>Cl2，由反应式③可知Cl2>FeCl3，则物质氧化性由强到弱的顺序为：KMnO4>Cl2>FeCl3>CuCl2，C项正确。也可用"左强右弱"规律快速判断。

3 在 KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O的反应中，被氧化的氯与被还原的氯的原子个数比为(　　)

　　A．1∶6　　　　　　　　B．6∶1

　　C．1∶5 D．5∶1

　　【解析】　用双线桥法表示出该反应的电子转移情况为：

　　故反应中被氧化的氯与被还原的氯的原子个数比为5∶1。

　　【答案】　D

　　变式训练4　24 mL 0.05 mol·L－1的Na2SO3溶液恰好与20 mL 0.02 mol·L－1的 K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为(　　)

　　A．＋2　　　　　　　　B．＋3

　　C．＋4 D．＋5

　　解析：选B。氧化还原反应中得失电子总数相等，据此列关系式计算一个铬原子所得电子数目并确定铬元素在还原产物里的价态。

　　n(Na2SO3)＝0.05 mol·L－1×0.024 L＝0.0012 mol

　　n(K2Cr2O7)＝0.02 mol·L－1×0.02 L＝0.0004 mol

　　K2Cr2O7在反应中得电子数为0.0004×2×(6－x) mol

　　Na2SO3在反应中失电子数为0.0012×2 mol。则有：

　　0．0004×2×(6－x)＝0.0012×2，解得x＝3。

　　[探究整合应用] 物质氧化性和还原性强弱的实验探究

　　在氧化还原反应中，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，解决此类题目的关键是抓住反应前后元素化合价的变化。

　　可以通过实验探究有关物质氧化性和还原性的强弱。

　　Ⅰ.探究有关物质氧化性的强弱。

　　已知Bi＋3价较稳定，NaBiO3溶液为无色，Bi3＋无色；Mn2＋无色，MnO呈紫红色；Pb＋2价较稳定，PbSO4是一种白色沉淀。取一定量的Mn(NO3)2溶液依次进行实验，现象记录如下。

　　①滴加适量的NaBiO3溶液，溶液变为紫红色。

　　②继续滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有气泡产生。

　　③再加入适量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色。

　　④最后通入足量的SO2气体。

　　请回答下列问题：

　　(1)推测实验④中的现象为

　　________________________________________________________________________。

　　(2)分析上述现象，KMnO4、H2O2、PbO2氧化性由强到弱的顺序为________________。

　　Ⅱ.探究镁、铝、铜、银金属单质还原性的强弱。

　　现有镁条、铝片、铜片、氧化镁、氧化铝、氧化铁、盐酸、硝酸银溶液、硫酸铜溶液及其他常用的实验用品和仪器，根据现有药品，请你设计简单实验验证镁、铝、铜、银金属单质的还原性强弱。

　　依据你设计的实验方案，回答下列问题：

　　(3)实验原理：用化学方程式表示实验中的反应：

　　①___________________________________；

　　②___________________________________；

　　③_________________________________。

　　(4)实验现象：能够充分说明镁、铝、铜、银金属单质还原性强弱的明显现象是____________________________________________________________________________。

　　Ⅱ.金属的还原性强弱可根据金属与盐酸反应的剧烈程度或金属与盐溶液间的置换反应，把Mg、Al、Cu分别放入同浓度盐酸中，与酸反应剧烈的是金属Mg，不太剧烈的是Al，不反应的是Cu，比较Cu与Ag的还原性，只要把铜片伸入到AgNO3溶液中看是否有Ag析出即可。

　　【答案】　(1)紫红色褪去，生成白色沉淀

　　(2)PbO2＞KMnO4＞H2O2

　　(3)Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑

　　2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑

　　Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag

　　(4)镁条、铝片分别与盐酸反应时，镁条与盐酸反应剧烈；铜与盐酸不反应，铜和硝酸银溶液反应时，铜片表面有灰黑色物质析出