1.3 氧化还原反应 第3课时(教学设计)化学人教版必修第一册

2026-09-16
| 14页
| 248人阅读
| 0人下载
精品

摘要:

该高中化学教学设计聚焦氧化还原反应规律及配平,通过“四支试管”情境导入,逐一揭秘价态、先后、守恒规律,衔接前两课时强弱规律,构建“规律归纳—配平应用”知识脉络,以口诀和分步程序搭建学习支架。 资料以情境驱动和程序化解题为特色,归中规律用KClO3与浓盐酸反应例证“只靠近不交叉”,配平总结“五步口诀”并分正向、逆向等类型,培养科学思维与严谨态度,助力学生掌握规律应用与配平技能,为教师提供结构化教学流程和分层练习设计。

内容正文:

第三节 氧化还原反应 第3课时 氧化还原反应的规律及配平 年级 高一 学科 化学 课型 新授课 教材 人教版必修第一册第一章第三节第3课时 教学目标 1.能从元素化合价的角度分析物质可能具有的氧化性或还原性,掌握价态规律(高低规律、归中规律、歧化规律),能预测物质的氧化性和还原性、判断氧化还原反应能否发生。 2.掌握氧化还原反应的先后规律和守恒规律(电子守恒、质量守恒、电荷守恒),能判断同一体系中多个反应发生的先后顺序,并能运用电子守恒进行简单的定量计算。 3.初步掌握化合价升降法(电子得失法)配平氧化还原反应方程式的基本步骤和规则,能独立完成正向配平、逆向配平、离子方程式缺项配平三类方程式的配平。 4.能根据题目给出的信息判断氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物,写出并配平信息型氧化还原反应方程式;在配平方程式的过程中养成严谨求实、一丝不苟的科学态度,认识化学方程式作为化学语言其准确性的重要意义。 教学重点 氧化还原反应的价态规律、先后规律和守恒规律;用化合价升降法配平氧化还原反应方程式。 教学难点 归中规律中“只靠近,不交叉”的判断与电子转移数目的计算;部分氧化还原反应、缺项氧化还原反应方程式的配平。 教材分析 本节教学内容是新课标人教(2019年版)高中化学必修第一册第一章《物质及其变化》第三节《氧化还原反应》的第3课时。第1课时从得氧失氧、化合价升降、电子转移三个角度建立了氧化还原反应的概念,明确了“化合价升降是特征、电子转移是本质”;第2课时落实了氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物的判断,学会了双线桥法和单线桥法两种电子转移的表示方法,并从元素活动性顺序、化学方程式、反应条件、产物价态四个角度比较了氧化性和还原性的强弱。本课时则要在这些认识的基础上再往前推一步:把零散的判断依据归纳成可迁移的规律,再用规律去解决氧化还原反应中最具工具性的一件事——配平。 从知识发展的逻辑看,本课时沿两条线索展开。第一条线索是规律的归纳:价态规律回答了“什么价态的物质能作氧化剂或还原剂”,其中高低规律给出“高价氧化低价还,中间价态两性全”的总口诀,归中规律解决“同种元素不同价态相遇时价态往哪里走”的问题(只靠近、不交叉),歧化规律则处理“同一元素分两路”的情形;先后规律回答“多种氧化剂或还原剂共存时谁先反应”;守恒规律把电子、质量、电荷三条守恒串在一起,既是配平的依据,也是定量计算的依据。第二条线索是配平的方法体系:先建立“电子守恒、质量守恒、电荷守恒”三条原则,再给出“标价态、列变化、求总数、配系数、查守恒”的一般步骤,最后按反应类型分化出正向配平法、逆向配平法、离子方程式缺项配平法三类技巧,并延伸到只给部分信息的信息型方程式的书写。两条线索共同指向“证据推理与模型认知”“科学态度与社会责任”的素养要求,也为后续学习卤素、硫、氮等元素化合物时书写和配平方程式提供了通用工具。 学情分析 教学对象是已经完成前两课时学习的高一学生。在知识储备上,学生能判断氧化还原反应、能标出常见物质中元素的化合价、能判断氧化剂和还原剂,也掌握了双线桥法和单线桥法,能用“升失氧,降得还”的口诀分析电子转移的方向和数目,对金属活动性顺序表和常见氧化剂、还原剂比较熟悉。在能力上,学生具备一定的归纳总结能力,初中阶段也接触过用最小公倍数法配平方程式,但还没有建立从电子守恒出发的系统配平程序。 预测学生本节课的学习有三方面困难:一是从“强弱”转向“价态走向”时缺少模型,前两课时建立的“由强制弱”只回答反应能不能发生,不回答同种元素的不同价态相遇之后变成什么,学生初次面对KClO3与浓盐酸这类反应时,容易凭“高价降到低价、低价升到高价”的直觉去画,而不是用“只靠近,不交叉”去判断;二是配平时容易漏算变价的原子数,学生习惯于把物质的化学计量数直接当成得失电子的个数,遇到部分氧化还原反应(如MnO2与浓盐酸反应)时分不清哪些氯原子变价、哪些只起酸性作用;三是多个条件要同时满足时缺少稳定的次序,离子方程式的缺项配平要同时满足电子守恒、电荷守恒和原子守恒,学生若不按固定次序走,很容易配出电子守恒却电荷不守恒的式子,而且不会主动用电荷守恒自查。因此教学中需要以口诀把价态走向固定下来、以“数原子”这样的显性步骤落实电子守恒、以“先电子、再电荷、后原子”的固定次序降低缺项配平的认知负荷。 教学过程 教学内容 设计意图 课堂导入 【情境引入】讲台上摆着四支编号的试管,每一支都藏着一条氧化还原反应的规律。让我们依次观察,逐一揭秘。 【学生活动】观察四支试管中的现象,结合已经学过的知识猜测:每支试管背后对应的是哪一条规律? 【回顾旧知】在上一课时,我们已经学习了氧化性和还原性的强弱规律——由强制弱。今天继续学习氧化还原反应的其他规律,并用这些规律去解决一个核心问题:怎样又快又准地配平一个氧化还原反应方程式? 【过渡】先从元素在物质中所处的价态说起。 1.情境激趣:把几条规律“藏”进四支试管,用逐一揭秘的方式把本课时零散的规律串成一条线,学生对“还有哪些规律”产生期待,注意力自然落到规律本身而不是记忆条文。 2.衔接旧知:以第2课时的强弱规律为起点,明确指出本课时学的是“其他规律”,新旧知识形成连续而不是另起炉灶。 3.问题驱动:把“配平”作为本课时的落点提前抛出,学生带着“学这些规律有什么用”的问题进入新授,后面每归纳一条规律都能回扣到配平。 环节一 氧化还原反应的规律 活动一 价态规律——高低规律 【讲解】元素的化合价与氧化性、还原性的关系:元素在物质中所处的价态,决定该元素的氧化性或还原性。一般来说,元素处于最高价态时只有氧化性(如KMnO4中的Mn为+7价、HNO3中的N为+5价);元素处于最低价态时只有还原性(如S2-、Br-);元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性(如Fe2+、SO2)。 【举例】以硫元素为例:H2S中S为-2价,只有还原性;S为0价、SO2中S为+4价,既有氧化性又有还原性;浓H2SO4中S为+6价,只有氧化性。 【师生总结】口诀:高价氧化低价还,中间价态两性全。 【应用】预测物质的氧化性和还原性。 活动二 价态规律——归中规律 【讲解】同种元素的不同价态之间发生氧化还原反应时,高价态和低价态都要变成它们相邻的中间价态,即元素的化合价遵循“只靠近,不交叉”“就近变价”的原则。 【例证1】KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O中,氯元素由+5价降到0价、由-1价升到0价,高价和低价“只靠近,不交叉”,而不是+5降到-1、-1升到0。 【例证2】H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O中,硫元素由-2价升到0价、由+6价降到+4价,同样只靠近、不交叉。 【例证3】2NaN3+2HNO2===3N2↑+2NO↑+2NaOH中,氮元素的价态变化也遵循就近变价。 【师生总结】同种元素的相邻价态之间不发生氧化还原反应,由此可以解释三个常见现象: ①SO2具有还原性、浓H2SO4具有氧化性,但SO2气体可以用浓H2SO4来干燥; ②Fe3+和Fe2+可以共存,但Fe3+和Fe不能共存,会发生反应2Fe3++Fe===3Fe2+; ③Na+和Na可以共存。 活动三 价态规律——歧化规律 【讲解】“同一元素分两路”:同一反应物中同种元素原子的化合价既升高又降低,即由中间价态变成高价态和低价态。例如Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O中,氯元素由0价分别变为-1价和+1价;又如3Cl2+6NaOH===(△)5NaCl+NaClO3+3H2O中,氯元素由0价分别变为-1价和+5价。 【对比】歧化反应与归中反应恰好相反:归中是“高价+低价→中间价”,歧化是“中间价→高价+低价”,两者的共同依据都是价态规律。 活动四 先后规律 【讲解】当一种氧化剂遇到几种还原剂、且均能反应时,先跟还原性强的反应;当一种还原剂遇到几种氧化剂、且均能反应时,先跟氧化性强的反应。 【例证1】已知还原性:I->Fe2+>Br-。把少量氯气通入FeBr2溶液中,氯气首先氧化Fe2+;把少量氯气通入FeI2溶液中,氯气首先氧化I-。 【例证2】已知氧化性:Fe3+>Cu2+>H+。在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉,铁粉先与Fe3+反应,再依次与Cu2+、H+反应。 【应用】判断物质的氧化性、还原性强弱,或判断反应的先后顺序。 活动五 守恒规律 【讲解】1.电子守恒:氧化还原反应中,原子得失电子的总数相等,元素化合价升降的总数相等,即还原剂失电子的总数=氧化剂得电子的总数,元素化合价降低的总数=元素化合价升高的总数。例如C+2CuO=====CO2↑+2Cu中,C失去1×4e-,Cu得到2×2e-。 2.质量守恒:反应前后各元素的种类不变,各元素的原子数目不变。 3.电荷守恒:在有离子参加的氧化还原反应中,反应前后离子所带电荷的总数相等。 【应用】①有关氧化还原反应的计算;②配平氧化还原反应方程式。 活动六 例题辨析 【例1】亚硫酸钠(Na2SO3)在反应中既可作氧化剂,又可作还原剂。当它作氧化剂时,理论上可能被还原成的是(  ) ①H2SO4 ②S ③Na2S ④Na2SO4 ⑤H2SO3 ⑥Na2S2O3 A.①④  B.①②③ C.①⑤⑥  D.②③⑥ 【答案】D 【解析】Na2SO3中S为+4价,处于中间价态,作氧化剂时硫的化合价必须降低,则还原产物中硫的化合价应低于+4价。①H2SO4中S为+6价、④Na2SO4中S为+6价、⑤H2SO3中S为+4价,均不符合;②S中S为0价、③Na2S中S为-2价、⑥Na2S2O3中S平均为+2价,均低于+4价。故选D。 【例2】已知在热的碱性溶液中,NaClO发生反应3NaClO2===2NaClO3+NaCl。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应,其最终产物是(  ) A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3 C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4 【答案】B 【解析】NaClO2中Cl为+3价,处于中间价态会发生歧化反应,由“同一元素分两路”可知其化合价应分别升高和降低,即最终产物中氯元素一种低于+3价、一种高于+3价。A项为-1价和+1价,其中+1价仍可继续歧化,不是最终产物;C项为+1价和+5价,缺少低于+3价的产物;D项为+5价和+7价,两者都高于+3价,不可能;B项为-1价和+5价,符合歧化规律且都是稳定价态。故选B。 【例3】已知某反应的反应物与生成物为KIO3、Na2SO3、H2SO4、I2、K2SO4、H2O和未知物X,其中Na2SO3是反应物之一。下列说法错误的是 A.未知物X为Na2SO4 B.该反应的氧化剂是KIO3 C.还原性:Na2SO3>I2 D.该反应中,KIO3发生氧化反应 【答案】D 【解析】由元素守恒可知,反应物中含钠元素而生成物中没有钠盐,故未知物X为Na2SO4,A项正确;KIO3中I为+5价、I2中I为0价,碘元素化合价降低,KIO3作氧化剂,发生还原反应,B项正确、D项错误;Na2SO3中S为+4价、Na2SO4中S为+6价,硫元素化合价升高,Na2SO3作还原剂,由“还原剂的还原性强于还原产物”可知还原性Na2SO3>I2,C项正确。故选D。 1.搭台阶而不是堆知识:从学生已经会的“标化合价”入手,先讲高低规律,再推到归中、歧化,最后落到先后规律与守恒规律,四条规律层层递进,每学一条都能用上一条。 2.用正误对照攻克难点:“只靠近,不交叉”这句话学生能背却常常算错,所以归中规律的两个例证都停在哪一种元素从几价变到几价,并明确点出错误画法(+5降到-1),让学生看到这条规律到底在排除什么。 3.把规律放回学生熟悉的事实:SO2可以用浓硫酸干燥、Fe3+与Fe2+可以共存、Cl2与NaOH的歧化,用三个事实收口,规律不再是空条文,而是能解释现象的工具。 4.守恒规律承上启下:把电子守恒放在三条守恒之首并当场上演算验证,学生带着“守恒可以用来配平”的认识直接进入下一环节。 5.例题各管一条规律:例1考高低、例2考歧化、例3考中间价态与氧化剂还原剂的判断,学生做完就能定位自己哪条规律还没过关;“错误的是”这类设问另作提醒,培养审题习惯。 环节二 氧化还原反应的配平 活动一 配平“三原则” 【讲解】氧化还原反应配平的基本原则有三条: ①电子守恒原则:氧化剂得电子的总数=还原剂失电子的总数; ②质量守恒原则:反应前后元素的种类和原子个数守恒; ③电荷守恒原则:反应前后阴阳离子所带电荷的总数守恒。 活动二 配平的一般步骤 【讲解】以H2O2+H2CrO4——O2↑+Cr(OH)3↓+H2O为例,配平按五步走: (1)标价态:标出发生氧化反应和还原反应的元素的化合价; (2)列变化:标出反应前后元素化合价的变化,分析“1分子氧化剂→还原产物”化合价降低的数值、“1分子还原剂→氧化产物”化合价升高的数值; (3)求总数:求化合价升高总数与降低总数的最小公倍数,使化合价升高和降低的总数相等,即得失电子守恒,“×”后面的数字就是反应物或生成物的化学计量数; (4)配系数:根据原子守恒配平其他物质的化学计量数,得3H2O2+2H2CrO4——3O2↑+2Cr(OH)3↓+2H2O; (5)查守恒:检查原子个数是否守恒,配平后把单线改成长等号并标注反应条件,即3H2O2+2H2CrO4===3O2↑+2Cr(OH)3↓+2H2O。 【口诀】标价态、列变化、求总数、配系数、查守恒。 活动三 配平的方法 【讲解】(1)正向配平法:适用于反应物分别是氧化剂和还原剂的反应。先确定氧化剂和还原剂的化学计量数,再确定还原产物和氧化产物的化学计量数。配平关键是化合价升降数目相等、得失电子守恒。例:Cu+HNO3(浓)——Cu(NO3)2+NO2↑+H2O;C+HNO3(浓)——CO2↑+NO2↑+H2O;NH3+O2——NO+H2O;KMnO4+FeSO4+H2SO4===K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O。 (2)逆向配平法:适用于同一种元素的化合价既升高又降低的反应(自身氧化还原反应)和分解反应中的氧化还原反应。先确定氧化产物和还原产物的化学计量数,再确定还原剂和氧化剂的化学计量数,即从生成物一侧向反应物一侧配平。例:Cl2+NaOH===(△)NaCl+NaClO3+H2O;S+NaOH===(△)Na2S+Na2SO3+H2O;Al(NO3)3===(△)Al2O3+NO2↑+O2↑。 【提醒】部分氧化还原反应中有一部分元素价态不变。例如MnO2+HCl(浓)===(△)MnCl2+Cl2↑+H2O中,只有一部分HCl被氧化,起还原剂作用的就是被氧化的那部分,HCl前面的系数应为“变价的氯原子数+没有变价的氯原子数”。 (3)离子方程式缺项配平法:配平方法与化学方程式一致,只是检查时要同时注意质量守恒和电荷守恒。缺项一般为H+、OH-或H2O。例:①Cr2O72-+Cl-+____===Cr3++Cl2↑+H2O;②MnO4-+I-+H+===Mn2++IO3-+H2O。 【归纳】不同氧化还原反应类型的配平技巧: 一般氧化还原反应——正向配:从左边氧化剂、还原剂着手配平; 自身氧化还原反应——逆向配:从右边氧化产物、还原产物着手配平; 部分氧化还原反应——先根据得失电子守恒配价态变化的氧化剂或还原剂,再加上表现酸性或碱性的没有变价的部分; 离子型氧化还原反应——首先根据得失电子守恒配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物,再根据电荷守恒配平两边离子所带电荷数,最后根据原子守恒配平其他物质; 缺项氧化还原反应——先根据得失电子守恒配平,再由原子守恒确定所缺的物质,一般所缺的物质是酸、碱、水。 活动四 信息型方程式的书写 【讲解】题目只给出反应物、生成物或部分转化信息时,先依据“氧化性/还原性强弱”或“化合价变化趋势”判断出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物,再用化合价升降法完成配平;缺项要结合介质判断——酸性溶液补H+,碱性溶液补OH-,最后用水配平氢和氧。 【例1】在稀硫酸中,Cr的最高价含氧酸的钾盐(K2Cr2O7,橙色)氧化O的一种氢化物(H2O2),Cr被还原为+3价,该反应的化学方程式为      。 【答案】K2Cr2O7+3H2O2+4H2SO4===K2SO4+Cr2(SO4)3+3O2↑+7H2O 【例2】某反应的反应物与生成物有K2Cr2O7、KCl、CrCl3、Cl2、HCl(浓)、H2O,已知氧化性:K2Cr2O7>Cl2,写出并配平该化学方程式:      。 【答案】K2Cr2O7+14HCl(浓)===3Cl2↑+2KCl+2CrCl3+7H2O 活动五 例题辨析 【例1】配平下列氧化还原反应方程式: (1)正向配平类 ①__HCl(浓)+__MnO2——__Cl2↑+__MnCl2+__H2O ②__KMnO4+__FeSO4+__H2SO4===__K2SO4+__MnSO4+__Fe2(SO4)3+__H2O (2)逆向配平类 ①__S+__KOH——__K2S+__K2SO3+__H2O ②__Cl2+__NaOH——__NaCl+__NaClO3+__H2O (3)缺项配平类[一般缺的为酸(H+)、碱(OH-)、水] ①__  +__H2O2+____===__Mn2++__O2↑+__H2O ②__Fe3++__SO2+__H2O===__Fe2++__  +____ 【答案】(1)①4、1、1、1、2 ②2、10、8、1、2、5、8 (2)①3、6、2、1、3 ②3、6、5、1、3 (3)①2MnO4-+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O ②2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO42-+4H+ 【例2】磷化氢(PH3)可作为电子工业原料,在空气中能自燃,具有还原性。工业上用白磷为原料制备PH3的流程如下。 (1)制备PH3时,需在      (填“有氧”或“无氧”)条件下进行。 【答案】无氧 (2)写出反应1的化学方程式:      。 【答案】P4+3NaOH+3H2O===3NaH2PO2+PH3↑ (3)写出反应3的化学方程式:      。 【答案】2H3PO2===H3PO4+PH3↑ 1.先立规矩再动手:把电子守恒、质量守恒、电荷守恒三条原则摆在配平之前,学生每配一个式子都知道自己在满足什么,避免退化成纯粹的“凑系数”。 2.程序化解题:把配平拆成“标价态、列变化、求总数、配系数、查守恒”五步并给出口诀,配平从“凭感觉凑”变成“按程序走”;其中“求总数”一步是全过程的枢纽,用最小公倍数把电子守恒翻译成具体的系数,讲透它,后面三种配平方法都是它的变形。 3.按类型分化,并单独点破易错点:三种配平方法不是并列的三套技巧,而是“从哪一端下手”的不同选择,学生拿到题先判断类型再动手;部分氧化还原反应中“变价的原子数+没有变价的原子数”是本节的硬骨头,用MnO2与浓盐酸反应的实例点破,最后用一张归纳表收口。 4.从方程式走向真实情境:信息型方程式和工业流程题都要求学生先把题读懂、自己判断出氧化剂与还原剂再动笔,这是“化学方程式是化学语言”这一素养要求的落点。 环节三 氧化还原反应的应用 活动一 有益于人类活动的反应 【讲解】氧化还原反应是一类重要的化学反应类型,广泛存在于日常的生产生活中。有益于人类活动的氧化还原反应有光合作用、燃料的燃烧、金属的冶炼等。 活动二 有害于人类活动的反应 【讲解】有的氧化还原反应对人类活动是有害的,如钢铁的锈蚀、食物的腐败。我们应该深入学习化学反应的规律,趋利避害,使之更好地服务于社会。 1.从规律回到生活:两条规律讲完,学生需要一个“这些规律到底有什么用”的落点,用光合作用、燃料燃烧、金属冶炼收束,知识有了现实的依托。 2.正反对照收束全课:有益与有害并置,学生自己就能得出“规律本身没有好坏,关键是怎么用”的结论,科学态度与社会责任的素养目标落到实处;钢铁的锈蚀、食物的腐败还能顺势延伸到课外的防锈与防腐。 课堂小结 板书设计 第一章 物质及其变化 第三节 氧化还原反应(第3课时) 一、氧化还原反应的规律 1.价态规律 ①高低:高价氧化低价还,中间价态两性全 ②归中:只靠近,不交叉 ③歧化:同一元素分两路 2.先后规律:强者优先 3.守恒规律:电子守恒、质量守恒、电荷守恒 二、氧化还原反应的配平 1.三原则:电子守恒、质量守恒、电荷守恒 2.五步:标价态→列变化→求总数→配系数→查守恒 3.四类方法:正向配、逆向配、缺项配、部分氧化 三、氧化还原反应的应用:趋利避害 随堂练习 1.下列微粒:①Al3+;②Cl-;③N2;④Cu;⑤H2O2;⑥Fe2+,既具有氧化性又具有还原性的是(  ) A.①②④  B.③⑤⑥ C.①③⑤  D.②④⑥ 【答案】B 【解析】元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性。①Al3+中Al为+3价(最高价,只有氧化性)、②Cl-中Cl为-1价(最低价,只有还原性)、④Cu为0价(最低价,只有还原性);③N2中N为0价(中间价态)、⑤H2O2中O为-1价(中间价态)、⑥Fe2+中Fe为+2价(中间价态),三者既有氧化性又有还原性。故选B。 2.元素铬(Cr)的几种化合物存在如图转化关系,下列判断不正确的是 A.反应①②③中铬元素的化合价均发生了变化 B.反应①表明Cr2O3有酸性氧化物的性质 C.反应②利用了H2O2的氧化性 D.反应②的离子方程式为2CrO2-+3H2O2+2OH-===2CrO42-+4H2O 【答案】A 【解析】反应①为Cr2O3与KOH溶液反应生成KCrO2,铬元素始终为+3价,化合价没有变化,A项错误;Cr2O3能与碱反应生成盐和水,表明其有酸性氧化物的性质,B项正确;反应②中Cr由+3价升高到+6价,H2O2中O由-1价降低到-2价,H2O2作氧化剂,利用了它的氧化性,C项正确;D项方程式中Cr、O、H三种元素原子守恒,电荷也守恒(左边-4、右边-4),正确。故选A。 3.在一定条件下,R2O72-和Cl-可发生如下反应:R2O72-+6Cl-+14H+===2R3++3Cl2↑+7H2O,从而可知在R2O72-中,R的化合价是 A.+4价  B.+5价  C.+6价  D.+7价 【答案】C 【解析】由电荷守恒可得:-2+6×(-1)+14×(+1)=2×(+3),式子两边电荷恰好相等,说明所给离子方程式电荷守恒。设R2O72-中R的化合价为x,由化合价代数和等于离子所带电荷可得2x+7×(-2)=-2,解得x=+6。故选C。 4.配平以下氧化还原反应方程式: 【答案】配平结果见课件第45页(本题的方程式是课件里的嵌入公式对象,已按原样导出为题图,系数以课件为准)。 【解析】配平前先判断反应属于哪一类,再按对应的方法从一端下手:一般氧化还原反应正向配,自身氧化还原反应逆向配,部分氧化还原反应先配价态变化的部分再加上没有变价的部分,离子型氧化还原反应先电子守恒、再电荷守恒、最后原子守恒,缺项氧化还原反应先电子守恒、再由原子守恒确定所缺的H+、OH-或H2O。 5.已知反应:6HCl(浓)+KClO3===KCl+3Cl2↑+3H2O,下列说法正确的是(  ) A.浓盐酸只作还原剂 B.生成3分子Cl2有6个电子转移 C.被氧化和被还原的氯元素的质量比为6∶1 D.氯气既是氧化产物又是还原产物 【答案】D 【解析】该反应中氯元素一部分由HCl中的-1价升高到0价、被氧化,另一部分由KClO3中的+5价降低到0价、被还原,还有一部分HCl中的氯元素进入KCl、价态不变只起酸性作用,故浓盐酸既作还原剂又表现酸性,A项错误;6分子HCl中有5个Cl被氧化、KClO3中1个Cl被还原,共转移5个电子,生成3分子Cl2,B项错误;被氧化与被还原的氯原子个数比为5∶1,质量比也是5∶1,C项错误;Cl2既是氧化产物又是还原产物,D项正确。故选D。 6.(1)某反应的反应物与生成物有MnSO4、KClO3、MnO2、Cl2、H2SO4、K2SO4、H2O,已知氧化性:KClO3>MnO2,写出并配平该反应的化学方程式:      。 【答案】5MnSO4+2KClO3+4H2O===5MnO2↓+Cl2↑+4H2SO4+K2SO4 【解析】由氧化性KClO3>MnO2可知,KClO3作氧化剂被还原为Cl2,MnSO4作还原剂被氧化为MnO2。Mn由+2价升到+4价失2e-,Cl由+5价降到0价得5e-,得失电子守恒的最小公倍数为10,故MnSO4、MnO2的系数为5,KClO3、Cl2的系数为2;再由原子守恒配平其余物质,注意反应物中不能出现H2SO4(硫元素由MnSO4转移而来),故H2O为反应物,得5MnSO4+2KClO3+4H2O===5MnO2↓+Cl2↑+4H2SO4+K2SO4。 (2)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将酸性废液中的Cr2O72-还原成Cr3+,该反应的离子方程式为      。 【答案】Cr2O72-+3HSO3-+5H+===2Cr3++3SO42-+4H2O 【解析】Cr由+6价降到+3价得3e-,S由+4价升到+6价失2e-,得失电子守恒时Cr2O72-与HSO3-的系数比为1∶3;再根据电荷守恒,左边还缺5个正电荷,补5H+;最后由氢、氧原子守恒确定生成4H2O。 教学反思 本节课以“四支试管”的情境导入,用逐一揭秘的方式把价态规律、先后规律、守恒规律串成一条线,学生对“规律”的整体印象比较清晰;配平部分用“标价态、列变化、求总数、配系数、查守恒”的口诀统领五步,多数学生能够按程序写出一般氧化还原反应的系数。从课堂反馈看,主要暴露了三方面问题:一是归中规律中“化合价”与“电子数”对不上,在KClO3+6HCl(浓)这类反应中,不少学生知道氯元素“只靠近不交叉”,却算不出被氧化的氯只有5个原子,例1、例3的失分集中在这里;二是部分氧化还原反应的系数漏加,学生在MnO2与浓盐酸反应中直接把HCl前面的系数当成变价的氯原子数,忽略了还有一部分只起酸性作用,第5题的错误率明显高于其他题;三是缺项配平的检查环节形同虚设,学生配完只看原子个数,不用电荷守恒自查,第6题(2)中有多人写出电荷不守恒的离子方程式。 针对上述问题,后续改进的方向是:第一,把“标价态”这一步做实,要求学生在画归中反应的价态变化前先数清楚每种价态各有多少个原子,用“数原子”这个显性动作把口诀和电子数对应起来;第二,把“部分氧化还原”单独做一张对比表,左边写变价的原子数、右边写没有变价的原子数,让学生在配系数时先填这张表再动笔,第5题这类题目不再凭印象;第三,把“查守恒”固定成两个问题——原子个数是否守恒、电荷是否守恒,缺项配平必须回答完这两个问题才算做完,并在讲评时把电荷不守恒的错误式子投出来让学生自己找错。此外,本课时的容量偏大,信息型方程式的书写可以只讲一道例题、另一道留作课后作业,把课堂上节省出来的时间用在配平程序的分层练习上。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

1.3 氧化还原反应 第3课时(教学设计)化学人教版必修第一册
1
1.3 氧化还原反应 第3课时(教学设计)化学人教版必修第一册
2
1.3 氧化还原反应 第3课时(教学设计)化学人教版必修第一册
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。