高中氧化還原反應教案
發(fā)表時間:2021-08-27高一化學教案:《氧化還原反應方程式的配平》教學設計。
俗話說,居安思危,思則有備,有備無患。作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學生更容易聽懂所講的內容,幫助教師能夠井然有序的進行教學。您知道教案應該要怎么下筆嗎?急您所急,小編為朋友們了收集和編輯了“高一化學教案:《氧化還原反應方程式的配平》教學設計”,歡迎閱讀,希望您能夠喜歡并分享!
高一化學教案:《氧化還原反應方程式的配平》教學設計
教學目標
知識目標
使學生掌握用化合價升降法配平氧化還原反應方程式。
能力目標
培養(yǎng)學生配平氧化還原反應方程式的技能。
情感目標
通過對各種氧化還原反應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:氧化還原反應方程式配平的原則和步驟。
教學難點:氧化還原反應方程式配平的一些可借鑒的經(jīng)驗。
教材分析:
氧化還原反應方程式的配平是正確書寫氧化還原反應方程式的一個重要步驟,也是側重理科學生所應掌握的一項基本技能。配平氧化還原反應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。
教材從化學反應中的物質變化遵守質量守恒定律引入,說明氧化還原反應方程式可以根據(jù)質量守恒定律來配平,但對于較復雜的氧化還原反應,根據(jù)質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的離子方程式,用配平時應遵循的原則—化合價升降總數(shù)相等,進行分析判斷,強化了配平的關鍵步驟—使反應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
教學中應注重新舊知識間的聯(lián)系,利用學生所學的氧化還原反應概念和接觸的一些氧化還原反應,學習本節(jié)內容。教學中應采用精講精練、講練結合的方法,使學生逐步掌握氧化還原反應的配平方法。不能使學生一步到位,隨意拓寬知識內容。
1.通過復習,總結配平原則
教師通過以學生學習過的某一氧化還原反應方程式為例,引導學生分析電子轉移及化合價的變化,總結出氧化還原反應方程式的配平原則—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,關于氧化還原反應的離子方程式的書寫,可組織學生結合教材中的“討論”、得出氧化還原反應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。通過設置該“討論”內容,鞏固了氧化還原反應配平的知識,強化了氧化還原反應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:復習鞏固氧化還原反應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,也可通過反應物中氮元素的平均化合價及變化關系
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:對于同種物質中同種元素價態(tài)不清或同種物質中同種元素的價態(tài)不同時,只需根據(jù)化合價法則,找出元素的相應化合價,抓住質量守恒、電子守恒,就可正確配平。
例2 已知在下列反應中失去7mol電子,完成并配平下列化學方程式: 選題目的:加強對“氧化還原反應方程式的配平依據(jù)是化合價升降(電子轉移)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中元素化合價較復雜,做起來較麻煩,可利用氧化還原反應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)題中已知條件設未知系數(shù)求算。
設計量數(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個應當失去,可得相同結果,但做起來較麻煩。
啟示: 因中學階段學生學習的化學反應是有限的,不可能把每一個反應都了解的很透徹,抓住氧化還原反應的配平依據(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,跟反應也完全轉化為。
(1)寫出以上各步反應的離子方程式;
(2)若有amol硫經(jīng)上述轉化后,最終完全變?yōu)?,至少需和的物質的量各是多少?
(3)若原熱堿液中含6mol,則上述amol硫的轉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;復習鞏固離子反應、氧化還原反應和氧化還原反應方程式的配平等知識在解題中的應用。
解析:
(1)①②③④
相關知識
氧化還原反應方程式的配平
教學目標
知識目標
使學生掌握用化合價升降法配平氧化還原反應方程式。
能力目標
培養(yǎng)學生配平氧化還原反應方程式的技能。
情感目標
通過對各種氧化還原反應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:氧化還原反應方程式配平的原則和步驟。
教學難點:氧化還原反應方程式配平的一些可借鑒的經(jīng)驗。
教材分析:
氧化還原反應方程式的配平是正確書寫氧化還原反應方程式的一個重要步驟,也是側重理科學生所應掌握的一項基本技能。配平氧化還原反應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。
教材從化學反應中的物質變化遵守質量守恒定律引入,說明氧化還原反應方程式可以根據(jù)質量守恒定律來配平,但對于較復雜的氧化還原反應,根據(jù)質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的離子方程式,用配平時應遵循的原則—化合價升降總數(shù)相等,進行分析判斷,強化了配平的關鍵步驟—使反應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
教學中應注重新舊知識間的聯(lián)系,利用學生所學的氧化還原反應概念和接觸的一些氧化還原反應,學習本節(jié)內容。教學中應采用精講精練、講練結合的方法,使學生逐步掌握氧化還原反應的配平方法。不能使學生一步到位,隨意拓寬知識內容。
1.通過復習,總結配平原則
教師通過以學生學習過的某一氧化還原反應方程式為例,引導學生分析電子轉移及化合價的變化,總結出氧化還原反應方程式的配平原則—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,關于氧化還原反應的離子方程式的書寫,可組織學生結合教材中的“討論”、得出氧化還原反應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。通過設置該“討論”內容,鞏固了氧化還原反應配平的知識,強化了氧化還原反應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:復習鞏固氧化還原反應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,也可通過反應物中氮元素的平均化合價及變化關系
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:對于同種物質中同種元素價態(tài)不清或同種物質中同種元素的價態(tài)不同時,只需根據(jù)化合價法則,找出元素的相應化合價,抓住質量守恒、電子守恒,就可正確配平。
例2已知在下列反應中失去7mol電子,完成并配平下列化學方程式:選題目的:加強對“氧化還原反應方程式的配平依據(jù)是化合價升降(電子轉移)總數(shù)相等?!钡睦斫狻4祟}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中元素化合價較復雜,做起來較麻煩,可利用氧化還原反應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)題中已知條件設未知系數(shù)求算。
設計量數(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個應當失去,可得相同結果,但做起來較麻煩。
啟示:因中學階段學生學習的化學反應是有限的,不可能把每一個反應都了解的很透徹,抓住氧化還原反應的配平依據(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,跟反應也完全轉化為。
(1)寫出以上各步反應的離子方程式;
(2)若有amol硫經(jīng)上述轉化后,最終完全變?yōu)?,至少需和的物質的量各是多少?
(3)若原熱堿液中含6mol,則上述amol硫的轉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;復習鞏固離子反應、氧化還原反應和氧化還原反應方程式的配平等知識在解題中的應用。
解析:
(1)①②③
④
(2)從氧化還原電子得失關系看,電子得失均在硫元素之間進行。
從,失電子;從,得電子。
所以完全轉化為所失電子數(shù)與轉化為所得電子數(shù)相等,即:
amolamol
由守恒,完全轉化為需和。
(3)原熱堿液中含,則反應①中消耗。根據(jù)反應①、②、③,有,所以。
啟示:在氧化還原反應中,元素化合價發(fā)生變化,服從氧化還原反應規(guī)律,這是思考問題的基本方法。凡涉及氧化還原反應的有關計算要考慮得失電子守恒規(guī)律的合理應用。
《氧化還原反應方程式的配平》教學設計
俗話說,凡事預則立,不預則廢。高中教師要準備好教案,這是高中教師需要精心準備的。教案可以更好的幫助學生們打好基礎,幫助高中教師營造一個良好的教學氛圍。優(yōu)秀有創(chuàng)意的高中教案要怎樣寫呢?下面是小編精心收集整理,為您帶來的《《氧化還原反應方程式的配平》教學設計》,歡迎大家閱讀,希望對大家有所幫助。
《氧化還原反應方程式的配平》教學設計【學習目標】
1、復習鞏固氧化還原反應的基本概念,能夠準確快速地標出物質中各種元素的化合價。
2、進一步理解氧化還原反應中電子守恒的原理,會依據(jù)元素化合價變化求算氧化還原反應中電子轉移總數(shù)。
3、掌握氧化還原反應方程式配平的方法和步驟,并能依據(jù)守恒法、關系式法進行計算。
【重點難點】
1、氧化還原反應方程式的配平。
2、有關守恒法的計算(原子守恒、電子守恒、電荷守恒)
【教師活動】
《1》目標解讀
a、復習鞏固氧化還原反應的基本概念,能夠準確快速地標出物質中各種元素的化合價(以銅和濃硫酸反應為例,判斷反應中:銅是還原劑、濃硫酸是氧化劑、硫酸銅是氧化產(chǎn)物、二氧化硫是還原產(chǎn)物)。
b、進一步理解氧化還原反應中電子守恒的原理,會用單、雙線橋表示反應中電子轉移的方向和數(shù)目(以碳和濃硝酸加熱反應為例)。
c、掌握氧化還原反應方程式的配平方法和步驟,并能熟練地運用一些運算技巧,如關系式法、電子守恒、質量守恒對氧化還原反應進行定量計算(以實驗室制取氯氣為例,若反應生成標磚狀況下氯氣3.36L,則需要二氧化錳的質量是多少克?反應轉移電子數(shù)目是多少?)。
《2》問題引領
問題1、快速書寫實驗室制取氯氣的化學反應方程式,并判斷反應物濃鹽酸的作用。
問題2、請分析下列反應:KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O
氧化劑是,還原劑是,氧化產(chǎn)物是,還原產(chǎn)物是。
氧化劑與還原劑的物質的量之比是,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質的量之比是。
問題3、將1.92gCu和一定量的濃硝酸反應,隨著Cu的不斷減少,反應生成氣體的顏色逐漸變淺,當Cu反應完畢時,共收集到氣體1.12L(標準狀況),則反應中消耗HNO3的物質的量為mol。
《3》精講點撥
1、配平:方法和步驟
2、計算:關系式法和守恒法
【學生活動】
《1》自主學習
結合【復習鞏固】訓練題目,回顧總結氧化還原反應的基本概念,能夠準確快速地判斷氧化劑、還原產(chǎn)物、還原劑和氧化產(chǎn)物。
【復習鞏固】
1.在反應8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2中氧化劑是,還原劑是,氧化產(chǎn)物是,還原產(chǎn)物是。氧化劑與還原劑的物質的量之比是。當反應生成標準狀況下N24.48L時,轉移電子
的數(shù)目。
2.在一定條件下,分別以高錳酸鉀、氯酸鉀、過氧化氫為原料制取氧氣。當制得同溫、同壓下相同體積的氧氣時,三個反應中轉移的電子數(shù)之比為()
A.1∶1∶1B.2∶2∶1
C.2∶3∶1D.4∶3∶2
《2》合作探究
探究一:根據(jù)氧化還原反應方程式的配平方法和步驟,完成以下方程式的配平:
(1)H2S+H2SO4(濃)----S+SO2+H2O
(2)C+HNO3(濃)----NO2+CO2+H2O
(3)Cu+HNO3(稀)----Cu(NO3)2+NO+H2O
探究二:根據(jù)氧化還原反應方程式的配平原則,試著完成以下方程式的配平:
(1)KMnO4+HCl----KCl+MnCl2+Cl2+H2O
(2)SO2+H2S=S+H2O
(3)FeS2+O2----Fe2O3+SO2
探究三:若將12.8gCu跟一定量的濃硝酸反應,銅消耗完時,共產(chǎn)生5.6L(標況下)氣體。則所消耗的HNO3物質的量為____________。
《3》歸納拓展
《4》技能應用
《5》體悟反思
【板書設計】
氧化還原反應方程式的配平
一、氧化還原反應方程式的配平
1、舉例:Cu+4HNO3(濃)==Cu(NO3)2+2NO2+2H2O
2、步驟:①標好價,②列變化,③求總數(shù),④配系數(shù),⑤查守恒
二、氧化還原反應的計算
1、關系式法
2、守恒法:質量守恒(原子守恒)、電子守恒、電荷守恒
高二化學教案:《氧化還原反應反應方程式配平》教學設計
教案課件是老師工作中的一部分,大家應該開始寫教案課件了。將教案課件的工作計劃制定好,才能使接下來的工作更加有序!那么到底適合教案課件的范文有哪些?急您所急,小編為朋友們了收集和編輯了“高二化學教案:《氧化還原反應反應方程式配平》教學設計”,歡迎大家閱讀,希望對大家有所幫助。
[教學目標]
1.知識目標
(1)氧化還原反應方程式的配平原則。
(2)掌握配平氧化還原反應方程式的一般步驟。
2.能力和方法目標
通過氧化還原方程式配平的學習,提高知識的綜合遷移能力;
3.情感和價值觀目標
(1)通過一般氧化還原反應方程式、特殊的氧化還原反應方程式的配平,理解事物的一般性和特殊性,加深具體情況具體分析的思想觀念。
(2)通過一些配平技巧、配平的規(guī)律的學習,培養(yǎng)學生創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)化學學科的科學美、規(guī)律美,從中提高學習化學的興趣。
[教學重點、難點]
重點:使學生掌握用化合價升降法配平氧化還原反應方程式的原則和步驟。
難點:氧化還原反應方程式配平的技巧,熟練掌握氧化還原反應方程式配平。
教學中主要通過學生的練習來發(fā)現(xiàn)問題、讓學生自己總結發(fā)現(xiàn)配平的規(guī)律,提高氧化還原反應方程式配平的能力。
[教學過程]
[復習氧化還原反應基本概念并引入新課]
問題1.投影下表,教師引導,師生共同討論:
反應物及性質
化合價改變
得失電子情況
發(fā)生的反應
產(chǎn)物
還原劑具還原性
升高
失電子
被氧化、發(fā)生氧化反應
氧化產(chǎn)物
氧化劑具氧化性
降低
得電子
被還原、發(fā)生還原反應
還原產(chǎn)物
問題2.對于下列氧化還原反應,用雙線橋或單線橋法標出電子轉移方向和數(shù)目
(1)銅跟濃硝酸反應:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(2)硫化氫氣體通入濃硫酸中:H2S+H2SO4(濃)=S↓+SO2↑+2H2O
(3)紅熱炭投入熱的濃硝酸溶液中:C+4HNO3(濃)=CO2↑+4NO2↑+2H2O
通過以上三個氧化還原反應方程式的分析,引導學生總結和鞏固氧化還原反應的規(guī)律。如電子守恒規(guī)律、價態(tài)變化規(guī)律。
[引入新課]
今天這堂課,我們一起討論氧化還原反應方程式配平的一般方法。
[板書]
氧化還原反應方程式的配平
[學生活動]讓學生自己看書,總結氧化還原反應方程式配平原則、配平步驟、配平依據(jù)等內容。
等大多數(shù)學生看完書后,提問學生。再師生共同總結。
配平依據(jù):
(1)化合價升降規(guī)律:氧化劑得電子總數(shù)跟還原劑失電子總數(shù)必相等,表現(xiàn)在化合價上就有被氧化元素化合價升高的價數(shù)必定跟被還原元素化合價降低的價數(shù)必定相等。
(2)質量守恒定律:任何化學反應前后,各元素原子個數(shù)必定守恒。
配平的一般步驟:
(1)找出反應前后化合價發(fā)生變化的元素;
(2)分析各變價元素的化合價升、降的價數(shù);
(3)以化學式為單位,求出化合價升、降價數(shù)的最小公倍數(shù),使有關元素的化合價升、降總價數(shù)相等。
(4)用觀察法配平其它元素的化學計量數(shù)。
(其中1、2、3是為了保證電子得失數(shù)相等,第4步是保證反應符合質量守恒定律)
這一階段中,教師可以找一個相對比較簡單的例子,一邊跟學生一起配平這個方程式,一邊跟學生一起總結氧化還原配平的基本步驟。最后讓學明確,在配平氧化還原反應方程式還不熟練的初始階段,要按部就班根據(jù)配平進行訓練。熟練后可以跳過某些步驟,直接配平。
[課堂練習]
1.根據(jù)以上步驟,配平以下氧化還原反應方程式:
(1)□Cr3++□Na2O2+□OH-—□CrO42-+□Na++□H2O
(2)□CrI3+□Cl2+□KOH—□K2Cr2O7+□KIO4+□KCl+□H2O
(3)□P4+□HNO3+□H2O—□H3PO4+□NO↑
(4)□Mn2++□S2O82-+□H2O—□SO42-+□MnO4-+□H2O
(5)□Zn+□H++□NO3-—□Zn2++□NO+□H2O
(6)□HClO4+□P+□H2O—□HCl+□H3PO4
2.下列有關硫化亞鐵跟濃硫酸反應的方程式正確的是( )
(A)2FeS + 6H2SO4 = Fe2 (SO4)3 + 3SO2↑+2S +6H2O
(B)4FeS + 18H2SO4 = 2Fe2 (SO4)3 + 9SO2↑+7S +18H2O
(C)6FeS + 16H2SO4 = 3Fe2 (SO4)3 +6SO2↑ +7S +16H2O
(D)8FeS + 18H2SO4 = 4 Fe2 (SO4)3 + 3SO2↑+ 11S+18H2O
[分析和討論] 有的同學只是機械地分析反應前后各元素的原子總數(shù)是否守恒,得出四個反應式都正確的錯誤結論。這是以氧化還原反應為背景考查質量守恒定律。四個反應中氧化劑都是硫酸,還原劑都是硫化亞鐵,氧化產(chǎn)物都是單質硫和硫酸鐵,還原產(chǎn)物都是二氧化硫。所以反應物FeS中的鐵、硫元素與產(chǎn)物Fe2 (SO4)3 中的鐵 、單質S中的硫元素守恒,四個選項中,只有A選項中還原劑(FeS)與氧化產(chǎn)物(S)相對應。答案選A。
[鞏固練習]
1.在反應5NH4NO3=2HNO3+4N2↑+9H2O中,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質的量之比是( )。
(A)1:1 (B)5:4 (C)5:3 (D)3:5
2.反應NO+O2+NO2+H2O—HNO3(未配平)是多組化學計量數(shù)的化學方程式,當氧氣有 被NO還原時,此反應各物質化學計量數(shù)之比為( )。
(A)4:9:24:14:28 (B)1:1:1:1:2
(C)8:9:12:10:20 (D)任意比均可
3.將H2S氣體通入四種不同濃度的硝酸溶液中,發(fā)生下列反應:
①3H2S+2HNO3 = 3S +2NO +4H2O
②4H2S+2HNO3 = 4S +NH4NO3 + 3H2O
③H2S+2HNO3 = S +2NO2 + 2H2O
④5H2S+2HNO3 = 5S +N2 + 6H2O
根據(jù)上述反應判斷四種硝酸溶液的氧化性由強到弱的順序是( )。
(A)④②①③ (B)③①④② (C)②④①③ (D)①④②③
4.一定條件下硝酸銨受熱分解的未配平化學方程式為:NH4NO3——HNO3+N2+H2O,在反應中被氧化與被還原的氮原子數(shù)之比為( )。
(A)5:3 (B) 5:4 (C)1:1 (D)3:5
5.被稱為萬能還原劑的NaBH4溶于水并和水反應:NaBH4+H2O-NaBO2+H2(未配平),下列說法中正確的是( )。
(A)NaBH4既是氧化劑又是還原劑
(B)NaBH4是還原劑,H2O是氧化劑
(C)硼元素被氧化,氫元素被還原
(D)被氧化的元素與被還原的元素的質量比是1:1
6.氧化亞銅(Cu2O)是不溶于水的堿性氧化物,能溶于酸發(fā)生自身氧化還原反應生成單質銅和Cu2+。測定一種含氧化亞銅的礦石中氧化亞銅的含量的方法是:將礦石溶于足量的硫酸鐵和硫酸的混合液中,然后用高錳酸鉀溶液滴定,反應后錳元素以+2價形式存在。
(1)寫出配平的化學反應方程式。
①Cu-2O與Fe2(SO4)3、H2SO4反應為____________________________。
②滴加高錳酸鉀溶液時發(fā)生的反應為_____________________________。
(2)Cu2O與上述兩反應中氧化劑的氧化性強弱順序是_____________________。
(3)若某次測定中稱取5.0g礦樣,用高錳酸鉀溶液滴定時,消耗0.1mol·L-1KMnO4的體積為100mL,則礦樣中氧化亞銅的質量分數(shù)為______________。
參考答案
1C,2A,3B,4A,5BD。
6.(1)①Cu-2O+Fe2(SO4)3+H2SO4=2CuSO4+2FeSO4+H2O。
②10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O。
(2)KMnO4>Fe2(SO4)3>Cu2O。
(3)72%。
高二化學教案:《氧化還原反應方程式配平》教學設計
作為杰出的教學工作者,能夠保證教課的順利開展,作為高中教師就需要提前準備好適合自己的教案。教案可以讓學生們能夠在上課時充分理解所教內容,幫助高中教師能夠井然有序的進行教學。我們要如何寫好一份值得稱贊的高中教案呢?下面是小編為大家整理的“高二化學教案:《氧化還原反應方程式配平》教學設計”,歡迎大家與身邊的朋友分享吧!
[教學目標]
1.知識目標
(1)掌握配平氧化還原反應方程式常用技巧。
(2)初步了解一些比較特殊的氧化還原方程式配平的方法。
2.情感和價值觀目標
(1)通過一般氧化還原反應方程式、特殊的氧化還原反應方程式的配平,理解事物的一般性和特殊性,加深具體情況具體分析的思想觀念。
(2)通過一些配平技巧、配平的規(guī)律的學習,培養(yǎng)學生創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)化學學科的科學美、規(guī)律美,從中提高學習化學的興趣。
[教學重點、難點]
重點:缺項配平問題、氧化還原反應方程式配平的一些技巧。
難點:氧化還原反應方程式配平的技巧,熟練掌握氧化還原反應方程式配平。
[教學過程]
[引入]上堂課我們學習了氧化還原反應方程式配平的一般方法,這節(jié)課我們要學習一些配平的技巧,學會解決一些比較復雜的氧化還原反應方程式配平問題。
第一類:缺項配平問題
例1:完成并配平下列化學方程式:
□KMnO4+□KNO2+□( )—□MnSO4+□K2SO4+□KNO3+□H2O
解析:參加氧化還原反應的元素為錳和氮兩種元素,則有
Mn+7→Mn+2 化合價降5×2
N+3→N+5 化合價升2×5
得:2KMnO4+5KNO2+□( )—2MnSO4+□K2SO4+5KNO3+□H2O
分析上述式子或得,由于生成物中多出了SO42-和H,則反應物( )內為H2SO4,且系數(shù)為3,由此推知H2O的系數(shù)為3。
所以答案為:2KMnO4+5KNO2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O
[學生練習]
配平下列兩個方程式:
(1)□Mn2++□S2O82-+□H2O—□SO42-+□MnO4-+□( )
(2)□Zn+□H++□NO3-—□Zn2++□NH4++□( )
第二類:待定系數(shù)法:
對于較復雜的氧化還原反應,在電子轉移較難弄清的情況下,可用待定化學計量數(shù)法解決配平問題。
例1:P4O + Cl2 — POCl3 + P2Cl5
主要步驟如下:
第一步 將某一反應物化學計量定為1,其他物質的化學計量數(shù)分別以a、b、c……等字母表示,待定化學計量數(shù)的數(shù)目越少越易完成配平。
P4O + aCl2 —(4-2b)POCl3 + b P2Cl5
第二步 根據(jù)相等條件列出等式(設待定化學計量數(shù)時已用過的條件不能再用)??傻玫仁剑?/p>
2a = 5b +(4-2b)×3(Cl原子總數(shù)相等)
4-2b=1 (O原子總數(shù)相等)
第三步 解出方程組。得a = , b= ,原化學方程式可寫成:
P4O + Cl2 = POCl3 + P2Cl5
第四步 將方程式中的化學計量數(shù)改為最簡單的整數(shù)比
4P4O +21Cl2 = 4POCl3 + 6P2Cl5
[學生練習]
例2:根據(jù)反應S2Ox2-+Mn2++H2O → SO42- + MnO4- +H+ 。解答下列問題:
(1)配平上述離子方程式______________________。
(2)該反應中____________元素被還原。
(3)若電子轉移僅在兩種元素之間發(fā)生,已知1mol S2Ox2-共轉移2mol電子,則x =______。
解析:該反應中電子轉移情況較復雜,宜用待定系數(shù)法來配平。配平后的離子方程式為:
5S2Ox2- + (2x-14)Mn2+ + (3x-16)H2O = 10SO42- +(2x-14)MnO4- +(6x-32)H+
從離子方程式看,錳元素化合價從+2升高到+7,所以Mn2+是還原劑。
必定有一種元素的化合價降低,氫、硫兩種元素的化合價均不可能降低,只可能是S2Ox2-中的氧元素。根據(jù)題中條件,5mol S2Ox2-應轉移10mol電子。根據(jù)已配平的離子方程式可得:
5(2x-14) = 10
解得:x = 8
所以答案為:(1)5S2Ox2- + (2x-14)Mn2+ + (3x-16)H2O = 10SO42- +(2x-14)MnO4- +(6x-32)H+
(2)氧。(3)8。
[課堂練習]
1.配平下列反應的化學方程式
(1)KMnO4+HCl—KCl+MnCl2+Cl2+H2O
(2)Cu2S+HNO3—Cu(NO3)2+S+NO+H2O
(3)KMnO4+H2C2O4+H2SO4—CO2+MnSO4+K2SO4+H2O
(4)Fe(OH)3+NaOH+Cl2—Na2FeO4+NaCl+H2O
(5)MnO2+I-+H+—Mn2++I2+H2O
(6)An+Bx- —Bm+Ax-
2.配平下列離子方程式,并回答問題:
(1) Fe (OH)3+ ClO- + OH- — FeO + Cl- + H2O
(2)已知有3.21g氫氧化鐵參加反應,共轉移了5.42×1022個電子,則n = _________,F(xiàn)eO 中鐵的化合價為___________。
(3)根據(jù)(1)(2)推測FeO 能與下列哪些物質反應(只填序號)_______。
A.氯氣 B.二氧化硫 C.硫化氫 D.氧氣
3.將NaBiO3固體(黃色,微溶)加入MnSO4的混合溶液里,加熱,溶液顯紫色(Bi3+無色),反應的離子方程式為:
□NaBiO3+□Mn2++□H+ □Na++□Bi3++□( )+□( )。
配平上述化學方程式。
4.單質鐵溶于一定濃度的硝酸中反應的化學方程式如下:
aFe+bNO3-+cH+==dFe2++fFe3++gNO↑+hN2O↑+kH2O(系數(shù)均為自然數(shù))
(1)c、g、h的關系式是_____________________________。
(2)b、c、d、f的關系式是_____________________________。
(3)d、f、g、h的關系式是_____________________________。
(4)若a=12,鐵和硝酸恰好完全反應,則b的取值范圍是_____。c的取值范圍是____。
參考答案
1.(1)2,16,2,2,5,8
(2)3,16,6,2,4,6
(3)2,5,3,10,2,1,8
(4)2,10,3,2,6,8
(5)2,10,16,2,5,8
(6)mx,mny,ny,mnx。
2.(1)2Fe (OH)3+ (5-n)ClO- +2n OH- = 2 FeO + (5-n) Cl- + (n+3)H2O
(2)n=2,F(xiàn)eO 中鐵的化合價為+6。(3)BC。
3.5、2、14,5、5、2、MnO4-、7、H2O
4.(1)c= 4g+10h。(2)c-b=2d+3f。(3)2d+3f =3g+8h。(4)6