高中氧化還原反應(yīng)教案
發(fā)表時(shí)間:2020-09-23高一化學(xué)《氧化還原反應(yīng)方程式的配平》教學(xué)設(shè)計(jì)。
經(jīng)驗(yàn)告訴我們,成功是留給有準(zhǔn)備的人。高中教師要準(zhǔn)備好教案為之后的教學(xué)做準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生能夠在課堂積極的參與互動(dòng),幫助授課經(jīng)驗(yàn)少的高中教師教學(xué)。所以你在寫高中教案時(shí)要注意些什么呢?小編特地為大家精心收集和整理了“高一化學(xué)《氧化還原反應(yīng)方程式的配平》教學(xué)設(shè)計(jì)”,希望對您的工作和生活有所幫助。
高一化學(xué)《氧化還原反應(yīng)方程式的配平》教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
使學(xué)生掌握用化合價(jià)升降法配平氧化還原反應(yīng)方程式。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生配平氧化還原反應(yīng)方程式的技能。
情感目標(biāo)
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(xué)生進(jìn)行辯證思維的訓(xùn)練。
教學(xué)建議
教學(xué)重點(diǎn):氧化還原反應(yīng)方程式配平的原則和步驟。
教學(xué)難點(diǎn):氧化還原反應(yīng)方程式配平的一些可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。
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(gè)重要步驟,也是側(cè)重理科學(xué)生所應(yīng)掌握的一項(xiàng)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(xué)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(jìn)而引出用“化合價(jià)升降法”解決這一問題的有效措施。
本節(jié)教材通過三個(gè)典型的例題,對三種不同類型的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行細(xì)致分析;介紹了三種不同的配平方法,培養(yǎng)了學(xué)生靈活看待氧化還原反應(yīng)方程式的配平能力,訓(xùn)練了學(xué)生的辯證思維。
教材還通過問題討論,將學(xué)生易出錯(cuò)誤的氧化還原反應(yīng)的離子方程式,用配平時(shí)應(yīng)遵循的原則—化合價(jià)升降總數(shù)相等,進(jìn)行分析判斷,強(qiáng)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(xué)生的能力。
教法建議
教學(xué)中應(yīng)注重新舊知識間的聯(lián)系,利用學(xué)生所學(xué)的氧化還原反應(yīng)概念和接觸的一些氧化還原反應(yīng),學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容。教學(xué)中應(yīng)采用精講精練、講練結(jié)合的方法,使學(xué)生逐步掌握氧化還原反應(yīng)的配平方法。不能使學(xué)生一步到位,隨意拓寬知識內(nèi)容。
1.通過復(fù)習(xí),總結(jié)配平原則
教師通過以學(xué)生學(xué)習(xí)過的某一氧化還原反應(yīng)方程式為例,引導(dǎo)學(xué)生分析電子轉(zhuǎn)移及化合價(jià)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(jià)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(xué)式,分別標(biāo)出變價(jià)元素的化合價(jià),得出升降數(shù)目。
(2)使化合價(jià)升高與化合價(jià)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(xué)計(jì)算數(shù)(包括部分未被氧化或還原的原子(原子團(tuán))數(shù)通過觀察法增加到有關(guān)還原劑或氧化劑的化學(xué)計(jì)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(jià)、列變化、求總數(shù)、配化學(xué)計(jì)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(yàn)之談,是對學(xué)生辯證思維的訓(xùn)練,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神。
為使學(xué)生較好地掌握配平技能,建議在分析完每個(gè)例題后,補(bǔ)充針對性問題,強(qiáng)化技能訓(xùn)練,鞏固所學(xué)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(xué)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(gè)數(shù)守恒、電荷守恒、化合價(jià)升降總數(shù)相等。然后組織學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)練習(xí)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(qiáng)化了氧化還原反應(yīng)的配平在學(xué)習(xí)化學(xué)中的重要作用。
對于學(xué)有余力的學(xué)生,教師可補(bǔ)充配平的另一種方法—離子一電子法,以及不同化合價(jià)的同種元素間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),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(jià)態(tài)不能高于還原產(chǎn)物中被還原元素的價(jià)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(xué)方程式為:
,請配平方程式。
選題目的:復(fù)習(xí)鞏固氧化還原反應(yīng)方程式的一般配平方法,當(dāng)使用一般配平方法有困難時(shí)可用其它方法配平。拓寬視野,達(dá)到簡化配平方法的目的。此題適于任何學(xué)生。
解析:一般可根據(jù)元素化合價(jià)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(jià)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(shí)一定要注意,氮元素的化合價(jià)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(jià)態(tài)不清或同種物質(zhì)中同種元素的價(jià)態(tài)不同時(shí),只需根據(jù)化合價(jià)法則,找出元素的相應(yīng)化合價(jià),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(xué)方程式:選題目的:加強(qiáng)對“氧化還原反應(yīng)方程式的配平依據(jù)是化合價(jià)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(xué)習(xí)程度較好的學(xué)生。
思路分析:觀察反應(yīng)前后的化合價(jià)的變化:。CuSCN中各元素的化合價(jià)不十分清楚,則化合價(jià)的變化更不易一一找出,另外氧元素的化合價(jià)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(jià)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(jì)量數(shù)為,計(jì)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(jì)量數(shù),最后使各項(xiàng)計(jì)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(jià)變化進(jìn)行配平,需確定中為+1價(jià),S為-2價(jià),1個(gè)應(yīng)當(dāng)失去,可得相同結(jié)果,但做起來較麻煩。
啟示:因中學(xué)階段學(xué)生學(xué)習(xí)的化學(xué)反應(yīng)是有限的,不可能把每一個(gè)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(diǎn)。
例3在強(qiáng)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?yàn)V液中加入一定量的強(qiáng)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(xué)生學(xué)會(huì)提煉題中信息作為解題依據(jù)的能力;鍛煉學(xué)生能夠從不同角度思考問題,學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)方法;復(fù)習(xí)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)①②③④
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教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
使學(xué)生掌握用化合價(jià)升降法配平氧化還原反應(yīng)方程式。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生配平氧化還原反應(yīng)方程式的技能。
情感目標(biāo)
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(xué)生進(jìn)行辯證思維的訓(xùn)練。
教學(xué)建議
教學(xué)重點(diǎn):氧化還原反應(yīng)方程式配平的原則和步驟。
教學(xué)難點(diǎn):氧化還原反應(yīng)方程式配平的一些可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。
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(gè)重要步驟,也是側(cè)重理科學(xué)生所應(yīng)掌握的一項(xiàng)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(xué)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(jìn)而引出用“化合價(jià)升降法”解決這一問題的有效措施。
本節(jié)教材通過三個(gè)典型的例題,對三種不同類型的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行細(xì)致分析;介紹了三種不同的配平方法,培養(yǎng)了學(xué)生靈活看待氧化還原反應(yīng)方程式的配平能力,訓(xùn)練了學(xué)生的辯證思維。
教材還通過問題討論,將學(xué)生易出錯(cuò)誤的氧化還原反應(yīng)的離子方程式,用配平時(shí)應(yīng)遵循的原則—化合價(jià)升降總數(shù)相等,進(jìn)行分析判斷,強(qiáng)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(xué)生的能力。
教法建議
教學(xué)中應(yīng)注重新舊知識間的聯(lián)系,利用學(xué)生所學(xué)的氧化還原反應(yīng)概念和接觸的一些氧化還原反應(yīng),學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容。教學(xué)中應(yīng)采用精講精練、講練結(jié)合的方法,使學(xué)生逐步掌握氧化還原反應(yīng)的配平方法。不能使學(xué)生一步到位,隨意拓寬知識內(nèi)容。
1.通過復(fù)習(xí),總結(jié)配平原則
教師通過以學(xué)生學(xué)習(xí)過的某一氧化還原反應(yīng)方程式為例,引導(dǎo)學(xué)生分析電子轉(zhuǎn)移及化合價(jià)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(jià)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(xué)式,分別標(biāo)出變價(jià)元素的化合價(jià),得出升降數(shù)目。
(2)使化合價(jià)升高與化合價(jià)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(xué)計(jì)算數(shù)(包括部分未被氧化或還原的原子(原子團(tuán))數(shù)通過觀察法增加到有關(guān)還原劑或氧化劑的化學(xué)計(jì)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(jià)、列變化、求總數(shù)、配化學(xué)計(jì)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(yàn)之談,是對學(xué)生辯證思維的訓(xùn)練,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神。
為使學(xué)生較好地掌握配平技能,建議在分析完每個(gè)例題后,補(bǔ)充針對性問題,強(qiáng)化技能訓(xùn)練,鞏固所學(xué)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(xué)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(gè)數(shù)守恒、電荷守恒、化合價(jià)升降總數(shù)相等。然后組織學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)練習(xí)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(qiáng)化了氧化還原反應(yīng)的配平在學(xué)習(xí)化學(xué)中的重要作用。
對于學(xué)有余力的學(xué)生,教師可補(bǔ)充配平的另一種方法—離子一電子法,以及不同化合價(jià)的同種元素間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),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(jià)態(tài)不能高于還原產(chǎn)物中被還原元素的價(jià)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(xué)方程式為:
,請配平方程式。
選題目的:復(fù)習(xí)鞏固氧化還原反應(yīng)方程式的一般配平方法,當(dāng)使用一般配平方法有困難時(shí)可用其它方法配平。拓寬視野,達(dá)到簡化配平方法的目的。此題適于任何學(xué)生。
解析:一般可根據(jù)元素化合價(jià)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(jià)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(shí)一定要注意,氮元素的化合價(jià)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(jià)態(tài)不清或同種物質(zhì)中同種元素的價(jià)態(tài)不同時(shí),只需根據(jù)化合價(jià)法則,找出元素的相應(yīng)化合價(jià),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(xué)方程式: 選題目的:加強(qiáng)對“氧化還原反應(yīng)方程式的配平依據(jù)是化合價(jià)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(xué)習(xí)程度較好的學(xué)生。
思路分析: 觀察反應(yīng)前后的化合價(jià)的變化:。CuSCN中各元素的化合價(jià)不十分清楚,則化合價(jià)的變化更不易一一找出,另外氧元素的化合價(jià)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(jià)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(jì)量數(shù)為,計(jì)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(jì)量數(shù),最后使各項(xiàng)計(jì)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(jià)變化進(jìn)行配平,需確定中為+1價(jià),S為-2價(jià),1個(gè)應(yīng)當(dāng)失去,可得相同結(jié)果,但做起來較麻煩。
啟示: 因中學(xué)階段學(xué)生學(xué)習(xí)的化學(xué)反應(yīng)是有限的,不可能把每一個(gè)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(diǎn)。
例3 在強(qiáng)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?yàn)V液中加入一定量的強(qiáng)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(xué)生學(xué)會(huì)提煉題中信息作為解題依據(jù)的能力;鍛煉學(xué)生能夠從不同角度思考問題,學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)方法;復(fù)習(xí)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)①②③④
《氧化還原反應(yīng)方程式的配平》教學(xué)設(shè)計(jì)
俗話說,凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以更好的幫助學(xué)生們打好基礎(chǔ),幫助高中教師營造一個(gè)良好的教學(xué)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(yīng)方程式的配平》教學(xué)設(shè)計(jì)》,歡迎大家閱讀,希望對大家有所幫助。
《氧化還原反應(yīng)方程式的配平》教學(xué)設(shè)計(jì)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、復(fù)習(xí)鞏固氧化還原反應(yīng)的基本概念,能夠準(zhǔn)確快速地標(biāo)出物質(zhì)中各種元素的化合價(jià)。
2、進(jìn)一步理解氧化還原反應(yīng)中電子守恒的原理,會(huì)依據(jù)元素化合價(jià)變化求算氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移總數(shù)。
3、掌握氧化還原反應(yīng)方程式配平的方法和步驟,并能依據(jù)守恒法、關(guān)系式法進(jìn)行計(jì)算。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
1、氧化還原反應(yīng)方程式的配平。
2、有關(guān)守恒法的計(jì)算(原子守恒、電子守恒、電荷守恒)
【教師活動(dòng)】
《1》目標(biāo)解讀
a、復(fù)習(xí)鞏固氧化還原反應(yīng)的基本概念,能夠準(zhǔn)確快速地標(biāo)出物質(zhì)中各種元素的化合價(jià)(以銅和濃硫酸反應(yīng)為例,判斷反應(yīng)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(jìn)一步理解氧化還原反應(yīng)中電子守恒的原理,會(huì)用單、雙線橋表示反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目(以碳和濃硝酸加熱反應(yīng)為例)。
c、掌握氧化還原反應(yīng)方程式的配平方法和步驟,并能熟練地運(yùn)用一些運(yùn)算技巧,如關(guān)系式法、電子守恒、質(zhì)量守恒對氧化還原反應(yīng)進(jìn)行定量計(jì)算(以實(shí)驗(yàn)室制取氯氣為例,若反應(yīng)生成標(biāo)磚狀況下氯氣3.36L,則需要二氧化錳的質(zhì)量是多少克?反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目是多少?)。
《2》問題引領(lǐng)
問題1、快速書寫實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的化學(xué)反應(yīng)方程式,并判斷反應(yīng)物濃鹽酸的作用。
問題2、請分析下列反應(yīng):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(zhì)的量之比是,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是。
問題3、將1.92gCu和一定量的濃硝酸反應(yīng),隨著Cu的不斷減少,反應(yīng)生成氣體的顏色逐漸變淺,當(dāng)Cu反應(yīng)完畢時(shí),共收集到氣體1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則反應(yīng)中消耗HNO3的物質(zhì)的量為mol。
《3》精講點(diǎn)撥
1、配平:方法和步驟
2、計(jì)算:關(guān)系式法和守恒法
【學(xué)生活動(dòng)】
《1》自主學(xué)習(xí)
結(jié)合【復(fù)習(xí)鞏固】訓(xùn)練題目,回顧總結(jié)氧化還原反應(yīng)的基本概念,能夠準(zhǔn)確快速地判斷氧化劑、還原產(chǎn)物、還原劑和氧化產(chǎn)物。
【復(fù)習(xí)鞏固】
1.在反應(yīng)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(zhì)的量之比是。當(dāng)反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下N24.48L時(shí),轉(zhuǎn)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(dāng)制得同溫、同壓下相同體積的氧氣時(shí),三個(gè)反應(yīng)中轉(zhuǎn)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(yīng)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(?。?---Cu(NO3)2+NO+H2O
探究二:根據(jù)氧化還原反應(yīng)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(yīng),銅消耗完時(shí),共產(chǎn)生5.6L(標(biāo)況下)氣體。則所消耗的HNO3物質(zhì)的量為____________。
《3》歸納拓展
《4》技能應(yīng)用
《5》體悟反思
【板書設(shè)計(jì)】
氧化還原反應(yīng)方程式的配平
一、氧化還原反應(yīng)方程式的配平
1、舉例:Cu+4HNO3(濃)==Cu(NO3)2+2NO2+2H2O
2、步驟:①標(biāo)好價(jià),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(yīng)的計(jì)算
1、關(guān)系式法
2、守恒法:質(zhì)量守恒(原子守恒)、電子守恒、電荷守恒
氧化還原反應(yīng)方程式的配平1
備課資料
一、整體配平法
一種物質(zhì)中有多種元素的化合價(jià)改變,把這種物質(zhì)作為一個(gè)整體標(biāo)出化合價(jià)升降數(shù)再配平。
如:
11和4的最小公倍數(shù)為44,即化合價(jià)升降總數(shù)為44,F(xiàn)eS2前配4,O2前配11,產(chǎn)物Fe2O3前配=2,SO2前配4×2=8得:
4FeS2+11O2====2Fe2O3+8O2
二、零價(jià)配平法
有些復(fù)雜的物質(zhì)化合價(jià)按常規(guī)化合價(jià)分析無法確定,此時(shí)可將其設(shè)為零價(jià),再用一般步驟配平。
如:
13和1的最小公倍數(shù)為13,F(xiàn)e3C前配1,HNO3前配13,F(xiàn)e(NO3)3、CO2、NO2前跟著配3、1、13
得Fe3C+13HNO3——3Fe(NO3)3+CO2↑+13NO2↑+H2O
HNO3前再加上3×3=9未被還原的HNO3最后定為22,H2O前就定為11,得:
Fe3C+22HNO3====3Fe(NO3)3+CO2↑+13NO2↑+11H2O
三、缺項(xiàng)配平
某些反應(yīng)物或生成物的化學(xué)式未寫出,它們一般為H2O、酸、堿等;這類方程式的配平,不僅要配平化學(xué)計(jì)量數(shù),還要寫出未知分子式,其方法是先配平含變價(jià)元素的物質(zhì)系數(shù),再通過比較反應(yīng)物和生成物,觀察增減的原子和離子數(shù)確定未知物,并配平。
如H2O2+Cr2(SO4)3+()——K2SO4+K2CrO4+H2O
(1)先配平含變價(jià)元素的物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)
(2)根據(jù)元素的原子守恒
方程式右端有10molK+,左端也就有10molK+,據(jù)方程式可觀察出,左端應(yīng)填上KOH,且化學(xué)計(jì)量數(shù)為l0,用觀察法可知H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為8。所以配平后的方程式為:
3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH======3K2S04+2K2Cr04+8H20
綜合能力訓(xùn)練
1.反應(yīng):NO+O2+NO2+H2O——HNO3(未配平)是多組化學(xué)計(jì)量數(shù)的化學(xué)方程式,當(dāng)氧氣有被NO還原時(shí),此反應(yīng)中各物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為()
A.4、9、24、14====28B.1、l、1、l====2
C.8、9、12、10====20D.任意比均可
答案:AB
2.根據(jù)反應(yīng)CuSO4+FeS2+H2O一一Cu2S+FeS04+H2SO4判斷l(xiāng)molCuS04能氧化硫的物質(zhì)的量是()
A.molB.molC.mo1D.mol
答案:B
3.工業(yè)上制備單質(zhì)碘的方法之一是從碘酸鹽開始的。第一步先用適量的亞硫酸氫鹽將碘酸鹽還原成碘化物,離子方程式為:IO+HSO——→I-+SO+H+。第二步將第一步得到的酸性碘化物溶液再跟適量的碘酸鹽溶液混合,發(fā)生反應(yīng)析出了碘。試問:
(1)第二步發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____________________________________。
(2)若要使碘酸鹽的利用率最高,碘酸鹽的第一步和第二步反應(yīng)中的用量之比為___________。
①配平下列離子方程式:
Fe(OH)3+ClO-+OH-一一FeO+C1-+H20
②已知有3.2lgFe(OH)3參加了反應(yīng),共轉(zhuǎn)移了5.42×1022個(gè)電子,則n=_______,F(xiàn)eO:中鐵的化合價(jià)為__________。
③根據(jù)(1)、(2)推測Fe0能和下列_________(填序號)物質(zhì)反應(yīng)。
A.KMn04B.SO2C.H2SD.02
答案:(1)IO+5I-+6H+======312+3H2O
(2)5:l①2、5-n、2n======2,5-n、n+3②2+6③BC
4.單質(zhì)鐵與稀HN03可發(fā)生多種反應(yīng),當(dāng)n(Fe)n(HNO3)≤4n(Fe)時(shí),反應(yīng)方程式可用下列通式表示:aFe+bHN03(稀)======cN0↑+dFe(NO3)2+eFe(NO3)3+fH20
(1)假設(shè)a=16,且b、c、d、e、f均取正整數(shù)時(shí),共有多少組系數(shù)配比?
(2)寫出符合上述各組系數(shù)配比的函數(shù)關(guān)系:b=f(c),________,d=f(a,c),_______,e=f(a,b),_________。
答案:(1)5組系數(shù)配比。
(2)b=4cd=3(a-c)e=a-d
氧化還原反應(yīng)方程式的配平3
第四節(jié)氧化還原反應(yīng)方程式的配平
從容說課
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(gè)重要步驟,也是側(cè)重理科學(xué)習(xí)的高中學(xué)生所應(yīng)掌握的一項(xiàng)基本技能。常用的氧化還原反應(yīng)方程式的配平方法有“化合價(jià)升降法”和“離子一電子法”等。本節(jié)介紹的是第一種方法,這種配平方法對分子式、方程式或離子方程式都可適用。
為了說明本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)(氧化還原反應(yīng)方程式配平的原則和步驟),教材首先引入質(zhì)量守恒定律,表明氧化還原反應(yīng)方程式可以依此配平。但對于較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng),用其配平就不太方便,而根據(jù)氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)——電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移,有些元素的化合價(jià)有升降變化,而且化合價(jià)升降的總數(shù)一定相等,這樣來配平更方便。教材從而轉(zhuǎn)入對用化合價(jià)升降法配平氧化還原反應(yīng)方程式的步驟和一些可供借鑒的經(jīng)驗(yàn)的討論。
教材通過兩個(gè)典型的例題分別介紹了經(jīng)典的氧化還原反應(yīng)方程式配平的一般步驟和只有部分反應(yīng)物參加的氧化還原反應(yīng)方程式的配平技巧,之后還簡單分析了適合于歧化反應(yīng)的配平方法——逆向配平法。教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)明確指出無論什么樣的配平方法或技巧,其實(shí)質(zhì)都是一樣的,即電子得失守恒。
本節(jié)教材的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在:重視新舊知識的聯(lián)系,注意典型例子和反例的選取,利用學(xué)生對配平方法的掌握;注重訓(xùn)練學(xué)生的辯證思維方法,使學(xué)生能較靈活地根據(jù)不同的氧化還原反應(yīng)而采用適宜的方法來配平。
●教學(xué)目標(biāo)
1.使學(xué)生理解氧化還原反應(yīng)方程式的配平原則。
2.使學(xué)生掌握用化合價(jià)升降法配平氧化還原反應(yīng)方程式的基本步驟,以提高學(xué)生的分析問題和觀察問題的能力,并對學(xué)生進(jìn)行從具體到一般,再由一般到具體的辯證唯物主義思想教育。
3.使學(xué)生掌握配平氧化還原反應(yīng)方程式常見的配平技巧。
●教學(xué)重點(diǎn)
氧化還原反應(yīng)方程式配平的原則和步驟。
●教學(xué)難點(diǎn)
氧化還原反應(yīng)方程式配平的一些可供借鑒的經(jīng)驗(yàn)。
●課時(shí)安排
兩課時(shí)
●教學(xué)方法
1.以復(fù)習(xí)、提問的方式從舊知識引入以確定配平思路。
2.通過自學(xué)、閱讀、板演等手段得出配平的一般步驟。
3.通過投影練習(xí)以掌握配平方法。
●教具準(zhǔn)備
投影儀
●教學(xué)過程
第一課時(shí)
[復(fù)習(xí)]用觀察法配平下列方程式,是氧化反應(yīng)的標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目,指出氧化劑、還原劑分別是什么。
[投影]①Cu+H2SO4(濃)——CuSO4+SO2↑+H2O
②Na2SO3+HCl——NaCl+H2O+SO2↑
③HNO3——H2O+NO2↑+O2↑
[學(xué)生板演]
還原劑是Cu,氧化劑是H2SO4。
②Na2SO3+2HCl======2NaCl+H2O+SO2↑
(非氧化還原反應(yīng))
氧化劑和還原劑都是HNO3。
[提問]判斷一個(gè)反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)的依據(jù)是什么?
[生]甲:是否有電子的轉(zhuǎn)移。
乙:是否有化合價(jià)的改變。
[師]氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是參加反應(yīng)的原子間的電子轉(zhuǎn)移,而原子間電子的轉(zhuǎn)移表現(xiàn)為化合價(jià)的升降,因而根據(jù)反應(yīng)前后元素化合價(jià)是否改變,來判斷一個(gè)反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)更直觀。那么你是如何判斷氧化劑和還原劑的?
[生]失去電子,化合價(jià)升高的物質(zhì)被氧化,作還原劑;得到電子,化合價(jià)降低的物質(zhì)被還原,作氧化劑。
[師]還原劑化合價(jià)升高總值與氧化劑化合價(jià)降低總值有何關(guān)系?
[生]相等。
[師]對于較復(fù)雜的方程式,用觀察法很難配平,因此,必須掌握一些配平技巧。我們這節(jié)課就來學(xué)習(xí)用化合價(jià)升降守恒的方法配平氧化還原反應(yīng)方程式。
[板書]第四節(jié)氧化還原反應(yīng)方程式的配平
[板書]一、化合價(jià)升降法配平氧化還原反應(yīng)方程式
[師]請大家閱讀教材,理解并總結(jié)氧化還原反應(yīng)方程式配平的原則和配平步驟。
[生]認(rèn)真閱讀教材,結(jié)合開始對氧化還原反應(yīng)知識的復(fù)習(xí),在教師引導(dǎo)下總結(jié)出配平氧化還原反應(yīng)的基本原則和依據(jù)(1)氧化劑化合價(jià)降低總數(shù)和還原劑升高總數(shù)相等(即得失電子守恒)。(2)反應(yīng)前后各元素原子個(gè)數(shù)相等(即質(zhì)量守恒)。
[板書]1.配平原則
(1)得失電子守恒
(2)質(zhì)量守恒
[師]我們剛剛學(xué)過濃硝酸的強(qiáng)氧化性,其中濃硝酸與碳的反應(yīng)是一個(gè)典型的氧化還原反應(yīng),下面我們就以此反應(yīng)為例來具體地討論配平氧化還原反應(yīng)方程式的一般步驟。
[板書]2.配平步驟
[生]寫出C和HNO3反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:C+HNO3(濃)NO2+CO2+H2O
[師]對于這個(gè)氧化還原反應(yīng)請大家分析哪種元素發(fā)生了氧化反應(yīng),哪種元素發(fā)生了還原反應(yīng),標(biāo)出這些元素反應(yīng)前后的化合價(jià)各為多少。
[生]觀察分析標(biāo)出了發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的各元素反應(yīng)前后的化合價(jià)
[師]這就是配平氧化還原反應(yīng)方程式的第一步,即標(biāo)出發(fā)生氧化還原反應(yīng)元素的正負(fù)化合價(jià),也可以簡稱為標(biāo)價(jià)態(tài)。
[板書](1)標(biāo)價(jià)態(tài)
[師]在方程式中碳元素反應(yīng)前是0價(jià),反應(yīng)后升高成為+4價(jià),而氮元素則由反應(yīng)前的+5價(jià)降低成為+4價(jià),那么這兩種變價(jià)元素究竟都變化了多少價(jià)呢?請大家標(biāo)出來。
[生]標(biāo)出反應(yīng)前后元素化合價(jià)的變化情況。
[師]這是配平的第二步,可簡稱為列變化。
[板書](2)列變化
[師]既然氧化還原反應(yīng)中還原劑失電子,氧化劑得電子,那么氧化劑所得電子一定都來自于還原劑,也可以說還原劑失去多少電子都全部提供給了氧化劑,則所謂得多少,失多少,或者失多少,得多少。而現(xiàn)在方程式中還原劑升高了4價(jià),而氧化劑卻只降了一價(jià),怎么樣才能使得電子和失電子或者使升降價(jià)平衡呢?
[生]找它們的最小公倍數(shù),這樣就可使化合價(jià)升高和降低的總數(shù)相等。
[師]經(jīng)過用最小公倍數(shù)的方法處理,使得化合價(jià)升降總數(shù)相等,正好遵循了電子得失守恒的原理。同時(shí)還確定了氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的化學(xué)計(jì)量數(shù),為最終的配平奠定了基礎(chǔ)。這就是配平的第三步,可簡稱為:令相等,配計(jì)量數(shù)。
[板書](3)令相等,配計(jì)量數(shù)
[師]現(xiàn)在方程式中就只剩下水(H2O)還沒有確定下來,它的計(jì)量數(shù)該是多少呢?很簡單,此時(shí)質(zhì)量守恒定律就派上用場了,根據(jù)質(zhì)量守恒,從HNO3的化學(xué)計(jì)量數(shù)就可以決定了H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)。
[生]根據(jù)題示,用觀察法確定了H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)應(yīng)為2,檢查后將單線改成等號。
C+4HNO3(濃)====4NO2+CO2+2H2O
[師]此時(shí)該反應(yīng)方程式的配平就完成了,由于最后的確定只需觀察就可以完成,所以我們就把配平的最后一步稱為:觀察配平,單線變等號。
[板書](4)觀察配平,單線變等號
[師]上邊的整個(gè)過程就是用化合價(jià)升降法配平氧化還原反應(yīng)方程式的一般步驟。但有時(shí)候,對于氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物來說,只有一部分參加了氧化還原反應(yīng),此時(shí),應(yīng)先用化合價(jià)升降法確定氧化劑或還原劑的化學(xué)計(jì)量數(shù),然后再將沒有參加氧化還原反應(yīng)的原子(或原子團(tuán))數(shù)加到有關(guān)氧化劑或還原劑的化學(xué)計(jì)量數(shù)上。具體配平時(shí)可以將前三步合并操作。[練習(xí)]教材P19例2.配平銅與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式,請一名學(xué)生在黑板上板演配平過程。
[生]一名學(xué)生前來板演,其余同學(xué)嚴(yán)格按照上述步驟要求在練習(xí)本上配平,且將前三步合并操作
[提示]在上述反應(yīng)里,3個(gè)Cu(NO3)2中的6個(gè)NO并沒有參與氧化還原反應(yīng),所以應(yīng)在2個(gè)HNO3的基礎(chǔ)上加上6個(gè),即HNO3的化學(xué)計(jì)量數(shù)應(yīng)為8,由此也可知H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)應(yīng)該為4。
[生]在教師提示下完成第四步
3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
[投影練習(xí)]用化合價(jià)升降法配平下列方程式
1.MnO2+HCl(濃)MnCl2+Cl2+H2O
2.Zn+HNO3(?。猌n(NO3)2+N2O+H2O
[解析]在(1)中濃鹽酸除了一部分被氧化之外還有一部分沒有參與氧化還原反應(yīng),起了酸性作用,同樣地在(2)中HNO3也是除了一部分被還原外,還有一部分沒有參與氧化還原反應(yīng),起了酸性作用,所以在配平時(shí)最后確定濃HCl和稀HNO3的化學(xué)計(jì)量數(shù)時(shí)應(yīng)加上不參加氧化還原反應(yīng)的那一部分。
[答案]1.1、4====1、1、2
2.4、10======4、1、5
[本節(jié)小結(jié)]本節(jié)課通過復(fù)習(xí)氧化還原反應(yīng)涉及到的有關(guān)概念,氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目的表示方法,引入氧化還原反應(yīng)方程式的基本配平方法即化合價(jià)升降法,大家在學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)理解氧化還原反應(yīng)方程式的配平原則和配平的基本步驟。
[布置作業(yè)]P211
●板書設(shè)計(jì)
第四節(jié)氧化還原反應(yīng)方程式的配平
一、化合價(jià)升降法配平氧化還原反應(yīng)方程式
1.配平原則
(1)氧化劑化合價(jià)降低總數(shù)和還原劑化合價(jià)升高總數(shù)相等(即得失電子守恒)
(2)反應(yīng)前后各元素原子個(gè)數(shù)相等(即質(zhì)量守恒)
2、配平步驟
(1)標(biāo)價(jià)態(tài)
(2)列變化
(3)令相等,配化學(xué)計(jì)量數(shù)
(4)觀察配平,單線變等號
●教學(xué)說明
氧化還原反應(yīng)的相關(guān)知識可以說滲到了中學(xué)階段幾乎所有的元素及其化合物領(lǐng)域,是重要的理論部分,那么氧化還原反應(yīng)方程式的配平則是對這一重要理論中實(shí)質(zhì)、特征等的具體運(yùn)用。因此在教學(xué)中先是通過復(fù)習(xí)有關(guān)氧化還原反應(yīng)的基本特征、本質(zhì)以及相關(guān)概念之間的關(guān)系,然后導(dǎo)出配平的基本原則,再通過學(xué)生的自學(xué)和教師的不斷設(shè)疑,導(dǎo)出了化合價(jià)升降法的一般配平步驟。
[參考練習(xí)]
1.乙醇可被酸性KMnO4溶液氧化為乙酸,試配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
CH3CH2OH+KMnO4+H2SO4——CH3COOH+K2SO4+MnSO4+H2O
答案:5,4,6======5,2,4,11
2.Na2SO3可被KMnO4氧化,現(xiàn)有30mL0.2molL-1的Na2SO3溶液與含2.4×10-3molKMnO4的溶液恰好完全反應(yīng),則Mn元素在還原產(chǎn)物中的價(jià)態(tài)是()
A.+1B.+2C.+3D.+4
答案:B
3.(NH4)2SO4在強(qiáng)熱條件下發(fā)生分解,生成NH3、SO2、N2和H2O,該反應(yīng)的生成物中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是()
A.1:3B.3:1C.3:4D.4:3
答案:A
4.在反應(yīng)3BrF3+5H2O======HBrO3+9HF+O2↑+Br2,若有7.5molH2O參加反應(yīng),被H2O還原的BrF3為()
A.1molB.2molC.3molD.4.5mol
答案:B