3.1 第3课时 氧化还原反应 【学习目标】 1.认识有化合价变化的反应是氧化还原反应,并根据此特征去判断反应类型,构建氧化还原反应的认知模型。 2.通过实验去探究氧化还原反应的本质,了解氧化还原反应的本质是电子的转移,能够判断氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物,提升科学探究的水平。 3.能够用双线桥、单线桥表示氧化还原反应中电子的转移,提升接受、吸收、整合信息的能力。 4.以中华优秀传统文化“铜的冶炼”为情境,培养社会责任感、创新精神,感受中华文化的魅力以及科技进步对人类文明的推动作用。 【合作探究】 【学习情境】 早在3000多年前,我国古代劳动人民就掌握了火法炼铜术。以孔雀石[碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3]为原料,与点燃的木炭接触而被分解为氧化铜,继而被还原为金属铜。化学方程式为Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O、2CuO+C2Cu+CO2↑。 西汉时期,刘安《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”,“曾青”指可溶性铜盐,即铜盐遇到铁时就有铜生成。北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中记载到:“信州铅山县有苦泉,流以为涧,挹其水熬之,则成胆矾,烹胆矾则成铜,熬胆矾铁釜,久之亦化为铜。”化学方程式为CuSO4+FeCu+FeSO4。上述反应都是氧化还原反应。 任务1 氧化还原反应概念的认识 【新知生成】 电子的 引起化合价的 。 还原剂 电子,导致化合价 ,发生 反应,被 ,得到 产物,表现出 性。 氧化剂 电子,导致化合价 ,发生 反应,被 ,得到 产物,表现出 性。 【核心突破】 典例1 探究氧化还原反应中物质氧化性、还原性的强弱 (1)根据下列化学反应比较有关物质氧化性、还原性的强弱。 化学反应 ①Cu+2Ag+Cu2++2Ag ②Cl2+2Br-2Cl-+Br2 氧化剂与氧化产物的氧化性强弱比较 还原剂与还原产物的还原性强弱比较 得出结论: 。 (2)已知:①2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;②MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。 由反应条件可判断氧化性:KMnO4 MnO2(填“>”或“<”,下同)。 (3)已知:①2Fe+3Cl22FeCl3;②Fe+SFeS。 根据变价元素被氧化或被还原的程度比较,铁元素被氯气氧化为+3价,被硫氧化为+2价,则氧化性:Cl2 S。 归纳总结 氧化还原反应 (1)特征:反应前后元素的化合价发生变化(升高和降低)。 (2)实质:电子的转移(电子的得失或共用电子对的偏移)。 (3)判断:有元素化合价变化的化学反应(或有电子转移的化学反应)是氧化还原反应。 (4)概念间的关系 训练1 下列关于氧化还原反应的说法正确的是( )。 A.失去电子的物质发生还原反应 B.氧化反应的本质是得电子 C.原子得到电子后,元素的化合价一定升高 D.有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应 训练2 有下列反应:①2H2O+Cl2+SO2H2SO4+2HCl; ②2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。 根据上述两个反应回答下列问题: (1)KMnO4、Cl2、H2SO4的氧化性强弱顺序为 ,Cl-、SO2、Mn2+的还原性强弱顺序为 。 (2)反应①中氧化产物和还原产物的质量之比为 。 任务2 氧化还原反应中电子转移的表示方法 【新知生成】 一、双线桥法(表示反应前后同一元素由反应物转化为生成物时电子转移的方向和数目的方法) 二、单线桥法(表示反应过程中不同原子间电子转移的方向和数目的方法) 【核心突破】 典例2 实验室可以用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,反应化学方程式如下: MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (1)该反应中,氧化剂是 (填化学式,下同),还原剂是 。氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。 (2)分别用双线桥、单线桥法标出电子转移的方向和数目。 (3)若反应中有4mol HCl被氧化,则反应中转移了 mol e-,生成 ... ...
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