第3节 氧化还原反应 第1课时 教学设计【高中化学必修1(新课标)】

氧化还原反应

第1课时

◆教学目标

1.从化合价变化和电子转移的角度认识判断氧化还原反应。能从宏观和微观相结合的角度理解氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。

2.认识元素在物质中可以具有不同价态，可通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元素的物质的相互转化。

◆教学重难点

【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，学习氧化还原反应的判断方法。 【教学难点】

氧化还原反应的本质及氧化还原反应电子转移的分析。

◆教学过程

一、导入新课

【情境引入】不知道同学们有没有注意到这样一个现象，苹果切开一段时间后颜色会变为黄褐色，你们知道是为什么吗？

【过渡】学完了本节课的内容——氧化还原反应，我们就可以解释该现象了。

【提问】回顾初中所学的知识，请大家列举几个氧化反应和还原反应的实例，讨论并交流这类反应的分类标准。

【思考与讨论】氧化反应：2Mg + O2 === 2MgO；还原反应：CuO＋H2=== Cu＋H2O。 分类的标准：得氧失氧。

【过渡】请大家再思考一下：在所举的两个反应中是否只发生了氧化反应或还原反应？ 例如：CuO＋H2=== Cu＋H2O。

学生：铜失去氧，发生了还原反应；氢气得到氧，发生了氧化反应。

【小结】可见有得必有失，有物质得到氧，必定有另一个物质失去氧。也就是说氧化反应和还原反应是同时发生的，我们就把这样的反应称为氧化还原反应。 【板书】第三节氧化还原反应 第1课时氧化还原反应 二、讲授新课

（一）氧化还原反应的基本概念

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【提问】氧化还原反应还有什么特点呢？在课本20页《思考与讨论》中有2个方程式，请大家分别标出这两个反应中每种元素的化合价，观察一下各元素的化合价在反应前后有没有发生变化，讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系。 【思考与讨论】

学生：元素的化合价在反应前后发生了变化。有元素化合价升高的反应是氧化反应，有元素化合价降低的反应是还原反应。

【板书】特征：元素化合价升降（判断依据）。

【讲解】通过以上分析可以看出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。

【板书】1.氧化反应：元素化合价升高的反应。 2.还原反应：元素化合价降低的反应。

3.氧化还原反应：凡是有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应。

【提问】那么我们再看下面的反应：Zn + 2HCl === ZnCl2+H2↑，在这个反应中有得氧失氧吗？元素的化合价有发生变化吗？

学生：没有得氧失氧；锌元素的化合价由反应前的0价变为+2价；氢元素的化合价由反应前的+1价变为0价。

【小结】在反应Zn+ 2HCl === ZnCl2+H2↑中虽然没有发生得氧失氧的情况，但是物质中所含元素的化合价发生了升降，这个反应就是氧化还原反应。因此，并非只有得氧失氧的反应才是氧化还原反应。以后我们判断一个反应是不是氧化还原反应应该从化合价有没有发生升降来判断，而不要再用得氧失氧来判断。 【投影·练习】

请判断下面的反应是否是氧化还原反应？ 点燃

1.2H2 + O2===== 2H2O 2.NaOH + HCl === NaCl + H2O 3.CaCO3=====CaO+ CO2↑

【讲解】题1反应中元素化合价发生了变化，是氧化还原反应；题2、3反应中元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应。

（二）氧化还原反应中元素化合价变化的原因

【设问】在氧化还原反应中，为什么元素的化合价会发生升降呢？要想揭示这个问题，需要从微观的原子来分析一下。我们以2Na+Cl2===2NaCl为例一起来分析一下。

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高温

【思考与讨论】引起化合价变化的原因。 【板书】氧化还原反应中元素化合价变化的原因 【投影】

【讲解】观察钠和氯的原子结构示意图，钠最外层只有1个电子，因此钠有失去最外层电子的愿望，而氯最外层有7个电子，它有得到1个电子形成8电子稳定结构的愿望，两者相见恨晚，钠把最外层一个电子给了氯，变成钠离子，显+1价，化合价升高了，发生的是什么反应？

学生：钠化合价升高了，发生氧化反应。

【讲解】而氯得到1个电子，变成氯离子，显-1价，化合价降低，发生的是还原反应。阴阳离子相吸，从而形成了氯化钠。从氯化钠的形成我们可以得到，化合价升降的本质是因为发生了电子的得失。

我们再来看另外一个反应：H2+Cl2=== 2HCl。 【投影】

H+1+17Cl+1+17HCl

【讲解】对于氢原子，最外层只有1个电子，它有想得到1个电子的愿望，对于氯，最外层有7个电子，它也有想得到1个电子的愿望，都想得电子，怎么办呢？采用双赢的思想，即电子共用。氢将电子移到中间，氯也将自己1个电子移到中间，这样就形成一个共用电子对，不看氢，对于氯而言，最外层有8电子稳定结构，不看氯，对于氢而言，最外层有2电子稳定结构。但是，氯毕竟吸引电子能力强，所以，虽是共用电子对，但电子是偏向氯这一边的。所以氢显示+1价，氯显示-1价。从氯化氢的形成我们可以得到，化合价升降的本质是发生电子偏移。

【提问】现在明白化合价升降的原因是什么吗？

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【讲解】电子的得失或偏移用“电子转移”来概括。电子转移分成两种情况，如果是金属与非金属进行反应，就发生电子得失，如果是非金属与非金属进行反应，发生的是共用电子对的偏移。

【板书】本质认识：电子转移（本质）。

【讲解]】通过以上的分析，我们认识到有电子转移的反应是氧化还原反应。也就是说，氧化还原反应的实质是电子的转移。

（三）氧化还原反应与四种基本反应的关系

【提问】在初中的时候，学过四种重要的基本反应类型，分别是哪几种？ 学生：化合反应、置换反应、分解反应和复分解反应。

【提问】请大家判断它们与氧化还原反应的关系并用图示把它们表示出来。 【投影】

【提问】四种反应类型都是氧化还原反应吗？

学生：化合反应不一定是，分解反应不一定是，置换反应一定是，复分解反应一定不是。 三、学习小结

1. 氧化还原反应的特殊情况：

氧化还原反应还包含化合反应、分解反应、置换反应、基本反应类型之外的其他反应，如高温

CO+H2O=====CO2+H2。

2.氧化还原反应中对立统一的关系： (1)化合价有升必有降。 (2)电子有得必有失。

(3)有氧化反应，必然有还原反应。 四、板书设计 第1课时氧化还原反应

特征：元素化合价升降（判断依据）。 一、氧化还原反应的基本概念

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