1.3 基于实验探究的氧化还原反应 第2课时 课件-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件聚焦氧化剂与还原剂的判断、氧化性与还原性的预测探究及强弱比较，通过课前小练用双线桥分析CuO与H₂反应，从得失氧、化合价角度构建“升—失—氧”“降—得—还”认知模型，搭建氧化还原反应的学习支架。 其亮点是以实验探究为主线，如设计H₂O₂与KI、Na₂S验证氧化性及与酸性KMnO₄验证还原性的实验方案，结合氧化还原电位数字化实验实现定性与定量分析，培养科学探究与实践、科学思维。学生通过“结构决定性质”提升证据推理能力，教师可依托此资料高效落实核心素养教学。

基于实验探究的氧化还原反应 第2课时-氧化剂与还原剂 一、学习目标 1.通过对氧化剂与还原剂的分析与预测，构建物质结构决定性质的基本观念，形成氧化还原反应的认知模型，培养证据推理与模型认知的核心素养； 2.通过氧化剂与还原剂的探究实验，掌握预测-实验-观察-分析的研究方法，培养科学探究与创新意识的核心素养； 3.对比氧化性、还原性强弱的定性判断依据与定量判断依据，形成科学严谨的研究意识，培养科学态度与社会责任的核心素养。 一、氧化剂与还原剂的判断 课前小练：请用双线桥表示下列反应中电子转移的方向和数目，并尝试找出氧化剂与还原剂 一、氧化剂与还原剂的判断 课前小练：常试找出氧化剂与还原剂 H2 得氧 还原剂 化合价升高 氧化剂 CuO 失氧 化合价降低 得失氧角度 化合价角度 还原产物 氧化产物 还原剂 氧化剂 失电子 化合价升高 氧化反应 被氧化 得电子 化合价降低 还原反应 被还原 氧化还原反应规律模型 升—失—氧 降—得—还 模型认知 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原反应 氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物 化合价升高，失去2×e-，被氧化 化合价降低，得到2e-，被还原 找出反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物： 一、氧化剂与还原剂的判断 分类练习：尝试将下列物质作出分类，并说出分类依据Mg、Zn、Fe、KI、KMnO4、Na2S、H2O2 一般常用作氧化剂的物质 一般常用作还原剂的物质 一、氧化剂与还原剂的判断 判断依据 元素的化合价特点 原子结构特点 推测 物质性质 化合价高，易得电子，一般为氧化剂 化合价低，易失电子，一般为还原剂 物质结构决定性质 证据推理 一、氧化剂与还原剂的判断 一般常用作氧化剂的物质： 一般常用作还原剂的物质： 部分非金属单质：O2、Cl2等 元素处于高价态的化合物：H2SO4、HNO3、KMnO4、FeCl3等 活泼金属单质：Al、Zn、Fe等 部分非金属单质：C、H2等 元素处于低价态的化合物：CO、KI、Na2S等 二、氧化性与还原性的预测与探究 预测H2O2是否具有氧化性或还原性？谈谈预测理由 H2O2 +1 -1 H的高价态 O的中间价态 氧化性 氧化性？还原性？ 证据推理 二、氧化性与还原性的预测与探究 问题1：根据提供的试剂，如何设计实验来验证的氧化性或还原性？（提供的试剂有10%的H2O2溶液、KI溶液、酸性KMnO4溶液、Na2S溶液、淀粉溶液） 实验方案 结果预测 实验现象 实验结论 验证H2O2的氧化性 验证H2O2的还原性 科学探究 二、氧化性与还原性的预测与探究 问题1：根据提供的试剂，如何设计实验来验证的氧化性或还原性？（提供的试剂有10%的H2O2溶液、KI溶液、酸性KMnO4溶液、Na2S溶液、淀粉溶液） 实验方案 结果预测 实验现象 实验结论 验证H2O2的氧化性 验证H2O2的还原性 ①H2O2与KI溶液反应，用淀粉溶液验证是否有I2生产 ②H2O2与Na2S溶液反应 ①溶液呈棕黄色，加入淀粉后变蓝 ②溶液中产生黄色浑浊物？？？ ①H2O2能够氧化KI产生I2单质 H2O2与酸性KMnO4溶液反应 有……现象 无……现象 有……现象 无……现象 科学探究 查阅文献： 科学探究 二、氧化性与还原性的预测与探究 问题1：根据提供的试剂，如何设计实验来验证的氧化性或还原性？（提供的试剂有10%的H2O2溶液、KI溶液、酸性KMnO4溶液、Na2S溶液、淀粉溶液） 实验方案 结果预测 实验现象 实验结论 验证H2O2的氧化性 验证H2O2的还原性 ①H2O2与KI溶液反应，用淀粉溶液验证是否有I2生产 ②H2O2与Na2S溶液反应 ①溶液呈棕黄色，加入淀粉后变蓝 ②溶液中产生黄色浑浊物？？？ ①H2O2能够氧化KI产生I2单质 ②H2O2能够氧化Na2S H2O2与酸性KMnO4溶液反应 酸性KMnO4溶液由紫红色变为无色，有气泡产生 H2O2能够还原KMnO4 有……现象 无……现象 有……现象 无……现象 科学探究 实验探究的一般思路： 预测现象 实验观察 设计方案 结果分析 科学探究 二、氧化性与还原性的预测与探究 问题来了：在反应中体现氧化性的是H还是O？ H2O2 +1 -1 H的高价态 O的中间价态 氧化性 氧化性 还原性 ？ 对照分析： H2O能不能把KI或Na2S氧化？ 氧化性： ＞H+ H2O2的反应特点： 性质总结： 遇到强还原剂（如KI、Na2S）时： O2 0 被还原 遇到强氧化剂（如KMnO4）时： H2O2 -1 H2O2 -1 被氧化 H2O -2 无氧化剂、还原剂时： -1 -2 0 自身发生氧化还原反应 不稳定，容易发生氧化还原反应 二、氧化性与还原性的预测与探究 氧化性、还原性一般规律： 1.元素处于最高价态，只有氧化性 元素处于最低价态，只有还原性 元素处于中间价态，既有氧化性、又有还原性 2.氧化性、还原性强弱与化合价高低无关，与其得失电子的难易程度有关 三、氧化性与还原性的强弱探究 条件：氧化剂的氧化性足够强、还原剂的还原性足够强 H+与I-、H+与S2-没有发生氧化反应 比较依据？ 问题3：什么样的氧化剂、还原剂才能反应？ 问题4：怎样判断氧化性或还原性的强弱？ 三、氧化性与还原性的强弱探究 2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + 2HCl + I2 氧化剂 氧化产物 还原产物 还原剂 氧化性 氧化性 还原性 还原性 判断氧化性还原性强弱的一般方法：根据氧化还原反应的方向判断 氧化性的比较：氧化剂＞氧化产物； 还原性的比较：还原剂＞还原产物； 三、氧化性与还原性的强弱探究 规律与原理可以从实验结果与数据中分析得出： 请判断下列反应的快慢与剧烈程度你发现了什么？ Zn +H2SO4====ZnSO4+H2↑ Fe +H2SO4====FeSO4+H2↑ Mg+H2SO4====MgSO4+H2↑ 这三个反应均属于氧化还原反应， 相同的是 ， 不同的是 ， 基于此可得结论： 剂的强弱顺序是 。 三、氧化性与还原性的强弱探究 规律与原理可以从实验结果与数据中分析得出： 请判断下列反应的快慢与剧烈程度你发现了什么？ Zn +H2SO4====ZnSO4+H2↑ Fe +H2SO4====FeSO4+H2↑ Mg+H2SO4====MgSO4+H2↑ 这三个反应均属于氧化还原反应， 相同的是 ， 不同的是 ， 基于此可得结论： 剂的强弱顺序是 。 还原 Mg＞Zn＞Fe 请了解下列事实，你发现了什么？ 这四个反应均属于氧化还原反应， 相同的是 ， 不同的是 ， 基于此可得结论： 剂的强弱顺序是 。 氧化 F2＞Cl2＞Br2＞I2 归纳总结： 三、氧化性与还原性的强弱探究 1.根据氧化还原反应的方向判断：氧化剂＞氧化产物；还原剂＞还原产物； 2.金属活动性越强，即还原性越强； 3.根据反应条件（温度、浓度）与剧烈程度判断，越容易反应，越强； 判断氧化性还原性强弱的一般方法： 定性分析 随堂练习： 下列有关该反应的分析错误的是 定量判断 三、氧化性与还原性的强弱探究 氧化还原电位（ORP）是反映水溶液中所有物质表现出来的宏观氧化、还原性的化学指标 氧化还原电位越高，表示溶液的氧化性越强， 氧化还原电位越低，表示溶液的还原性越强 数字化实验——将微观本质可视化 三、氧化性与还原性的强弱探究 传感器探究： 1.探究KMnO4溶液的氧化性随离子浓度的变化的变化情况 2.探究KMnO4溶液的氧化性随溶液酸碱性变化的变化情况 3.检测氧化还原反应进行的程度 溶液的氧化性、还原性的影响因素有哪些？ 内因：溶质本身得失电子的能力 外因：离子浓度、溶液酸碱性、温度、压强等 例如：我们常用酸性KMnO4溶液、酸性K2Cr2O7溶液做氧化剂 三、氧化性与还原性的强弱探究 问题5：氧化还原反应能够发生的条件事什么？ 氧化剂的氧化性足够强、还原剂的还原性足够强 定性角度：氧化剂＞氧化产物；还原剂＞还原产物； 定量角度：氧化剂与还原剂的氧化还原电位差值达到一定的值。 三、氧化性与还原性的强弱探究 对比定性与定量判断依据，你认为各有什么优势？ 来自经验的总结 方便快捷 用于测量和定量计算 精准可靠 定性分析 定量判断 VS 科学态度 氧化还原电位（ORP）值的应用： 1.水质监测：它能反应水族系统中的生态环境 2.生物系统：它能反应生物的活性、营养物质的可用性及生态系统中的氧化还原平衡 3.工业应用：检测化学反应的进程，例如水处理、金属腐蚀和电池性能等 三、氧化性与还原性的强弱探究 社会责任 课堂总结 判断 氧化性与还原性 验证 氧化性与还原性 比较 氧化性与还原性 结构决定性质 预测-实验-分析 定性与定量 证据推理 模型认知 科学探究 创新精神 科学态度 社会责任 知识 能力 素养 Lavf57.71.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.52(fixed_gap:False) $