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高一年級通用化學教學設計( 二 )

物質生活百科


問題：請同學們從得失氧角度分析上述反應，各反應物分別發生了什么反應?得到的氧從何而來?
學生：分析
教師：根據守恒原理，我們可以得知，對氫氣、鐵而言，得氧，被氧化，發生氧化反應;對氧化銅、氧氣而言，失氧，被還原，發生還原反應，而氫氣的得氧和氧化銅的失氧又同在一個反應中，那么，氧化反應和還原反應是否獨立存在?你從中得到什么結論?
學生：氧有得必有失，氧化反應和還原反應一定是同時發生的
教師：因此，從表觀上，我們就將有氧得失的反應叫氧化反應 。
板書：一、氧化還原反應
1、表觀認識：有得失氧的反應
教師：隨著化學學科的發展，19世紀發展化合價概念后，人們發現許多反應與經典定義上的氧化還原反應有類似的特征，如：4Na+O2=2Na2O與CuO+CO=Cu+CO2除了有得失氧，還有化合價的變化 。
問題：請大家分析下列氧化還原反應中各種元素的化合價在反應前后有無變化，并討論氧化還原反應與化合價的升降有何關系?從化合價角度看三個反應有什么共同特征?
CuO+CO=Cu+CO2H2+CuO=Cu+H2OH2O+C=CO+H2
學生：氧化還原反應都伴隨著化合價的升降，得氧的物質化合價升高，失氧的化合價降低
教師：因此，我們可以從特征上給氧化還原反應下個定義：有化合價升降的反應是氧化還原反應 。
板書：2、概念：有化合價升降的反應
教師：我們將化合價升高的一類反應并入氧化反應，化合價降低的一類反應并入還原反應 。
練習：
1、判斷下列反應屬于氧化還原反應
A、3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O
B、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
教學設計-氧化還原教學設計-氧化還原C、2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
D、AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
教學設計-氧化還原教學設計-氧化還原E、MnO2+4HCl(濃)MnCl2+H2O+Cl2↑
F、3NO2+H2O=2HNO3+NO
教師：從得失氧到化合價升降對氧化還原反應認識更深一步，知道初中認識氧化還原反應只是表觀認識，并非只有得失氧的反應才是氧化還原反應，凡是有化合價升降的反應都是氧化還原反應，現在作為一名高中生，應該學會從表象到特征再到本質層層深化認識的深度，那么在氧化還原反應中，元素化合價升降的原因是什么?
教師:觀察鈉和鎂的原子結構示意圖，鈉最外層有一個電子，主要化合價為+1，鎂最外層
兩個電子，主要化合價為+2，為什么呢?
學生：因為鈉失去1個電子，可以達到8電子穩定結構，鎂失去2個電子也可以達到8
電子穩定結構，失去電子都顯示正價 。
教師:沒錯，原子反應都想達到一個最穩狀態，當最外層電子達到8個電子時候，物質就
穩定了 。像鈉，鎂這些金屬元素，最外層電子數小于4的，容易拋棄最外層電子來使自己達
到8電子穩定結構 。像氧、氯這些非金屬原子，最外層電子一般大于4，容易奪得別人的電
子來補充自己的最外層達到8電子穩定結構 。像氖這類稀有氣體元素原子，最外層已經達到
8電子穩定結構了，所以不易得失電子，顯示0價 。需要特別注意的是氫原子，它只有一個
電子層，最穩狀態不是8電子結構，而是2電子結構，所以它有得1個電子變成2電子穩定
結構的愿望，可是，愿望是美好的，實現是困難的 。
投影：氯化鈉的形成過程 。
學生：觀看動畫視頻
教師：從動畫中我們可以看到，鈉最外層只有1個電子，因此鈉有失去最外層電子的愿望，
而氯最外層有7個電子，它有得到1個電子形成8電子穩定結構的愿望，兩者相見恨晚，鈉
把電子拋給了氯，變成鈉離子，顯示+1價，氯得到1個電子，變成氯離子，顯示-1價，陰
陽離子相互作用，形成氯化鈉 。
問題：從氯化鈉的形成我們可以得到，化合價升降的本質是什么呢?
學生：因為發生了電子的得失 。
教師：對于氫原子，最外層只有1個電子，它有想得到1個電子的愿望，對于氯，最外層
有7個電子，它也有想得到1個電子的愿望，都想得電子，怎么辦呢?
學生：誰強電子歸誰，氫原子核內正電荷少，吸引電子能力弱，失去電子，顯示+1價 。
氯原子核內正電荷多，氫原子的電子會被氯原子搶去，顯示-1價 。
教師：話雖沒錯，但還有更好的辦法，那就是采用雙贏的思想，即電子共用 。
投影：氯化氫的形成過程 。
學生：觀看動畫視頻
教師：氫將電子移到中間，氯也將自己1個電子移到中間，這樣就形成一個共用電子對，

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