（必修1）1.3 《第三节 氧化还原反应》获奖说课教案教学设计

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1、 氧化还原反应的判断方法
(1)判断反应是否为氧化还原反应，要抓住两个关键：一是准确判断各反应物、生成物中各元素的化合价及其变化；
二是牢记“凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应”。
(2)氧化反应和还原反应同时发生，有氧化必有还原，化合价有升必有降。
对点练习1．有关氧化还原反应的叙述正确的是(　　)
A．氧化还原反应的判断是看有无元素化合价的升降
B．氧化还原反应的判断是看有无氧元素的得失
C．化合反应肯定不是氧化还原反应
D．氧化还原反应中一定有两种元素的价态发生改变
【答案】A
【详解】
A.有无化合价的变化是判断是否为氧化还原反应依据，故正确；B.有的氧化还原反应中没有氧元素参与，故B错误；
C.化合反应不一定有化合价变化，故不一定是氧化还原反应，故错误；D.氧化还原反应中一定有元素的化合价变化，
但不一定有两种元素化合价改变，故错误。故选A
2、 氧化还原反应与四种基本反应类型
(1)氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
①两个可能：化合反应和分解反应可能是氧化还原反应。
②两个一定：置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定是非氧化还原反应。
③有单质参加的化合反应或有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。
(2)四种基本反应类型不包括所有的反应，有些反应属于氧化还原反应，但不属于四种基本反应类型。
(3)有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的相互转化(如3O2=2O3)不属于氧化还原反应。
对点练习2．能正确表示四种基本反应类型与氧化还原反应关系的示意图是
A．
    B．

C．
    D．

【答案】D
【解析】试题分析：A、复分解反应一定不属于氧化还原反应，则不会出现交叉，置换反应一定属于氧化还原反应，则应为包含，部分的化合与分解反应属于氧化还原反应，则不能是包含，应为交叉关系，故A错误；B、复分解反应一定不属于氧化还原反应，则不会出现交叉，故B错误；C、有单质生成的分解反应属于氧化还原反应，则分解反应与氧化还原反应的关系为交叉，不是全包含，故C错误；D、置换反应一定属于氧化还原反应，则是包含关系，复分解反应一定不属于氧化还原反应，则不是包含也不是交叉关系，有单质生成的分解反应属于氧化还原反应，有单质参加的化合反应属于氧化还原反应，则化合、分解反应与氧化还原反应都是交叉关系，故D正确；故选D。
考点：考查了氧化还原反应与四种基本反应类型的关系的相关知识。
3、 氧化还原反应过程中的得失电子守恒
氧化还原反应遵循得失电子守恒，即发生氧化反应的物质失去的电子总数与发生还原反应的物质得到的电子总数相等。同时，化合价升高的总价数与化合价降低的总价数相等。
对点练习3．离子间发生氧化还原反应时存在质量守恒、电子守恒、电荷守恒等规律。在一定条件下，RO3n-和I-发生如下反应：RO3n-+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O。则
（1）RO3n-中n的值为______________，利用原理是___________________
（2）RO3n-中R的化合价为_________，利用原理是_____________________
【答案】1电荷守恒+5电子守恒
【解析】
【详解】
（1）根据电荷守恒可知RO3n−+6I−+6H+=R−+3I2+3H2O中，−n+(−6)+(+6)=−1，解得n=1；答案：1；电荷守恒。
（2）设RO3n-中R的化合价为+x，可见R元素的化合价由+x降至-1价，I元素的化合价由-1价升至0价，根据电子守恒可知，+x-（-1）=6×[0-（-1）]，解得x=5；故答案为： +5；电子守恒。
【点睛】
根据电荷守恒、电子守恒来解答此题。在RO3n-+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O中，也可利用RO3n-中正负化合价的代数和为-n计算其中R的化合价。
4、理解氧化还原反应的相关概念，要抓住两条线
(1)还原剂化合价升高→失去电子→发生氧化反应(被氧化)→生成氧化产物。
(2)氧化剂化合价降低→得到电子→发生还原反应(被还原)→生成还原产物。
对点练习4、在5NH4NO3=4N2+2HNO3+9H2O的反应中，（1）氧化剂是，（2）还原剂是，（3）氧化产物是，（4）还原产物是，（5）被氧化的元素是，（6）被还原的元素是（7）氧化产物与还原产物的物质的量之比是。
【答案】（1）NH4NO3（2）NH4NO3（3）N2（4）N2（5）N （6）N （7）5:3
【解析】
【分析】
判断氧化还原反应中的氧化剂与还原剂需先标注变价元素原子的化合价。本反应中变价的为N元素，因此标注化合价为：。从产物中看出有两个NO3-未变价，剩余反应物中NH4+和NO3-均变为0价，据此解题。
【详解】
（1）氧化剂是反应中化合价降低的物质，因此为NH4NO3中的硝酸根离子，答案应写：NH4NO3；（2）还原剂是反应中化合价升高的物质，因此为NH4NO3中的铵根离子，答案应写：NH4NO3；（3）氧化产物是反应物通过升高价态所得，因此为N2；（4）还原产物是反应物通过降低价态所得，因此为N2；（5）被氧化的元素是氮元素；（6）被还原的元素是氮元素（7）由5mol铵根离子生成的氧化产物N2为2.5mol；由3mol硝酸根离子生成的还原产物N2为1.5mol，因此氧化产物与还原产物的物质的量之比是5：3。
5、 单、双线桥法表示氧化还原反应时注意的问题
(1)双线桥法书写注意事项
①箭头、箭尾指向有化合价变化的同种元素。
②必须注明“得”或“失”。
③失去的电子总数与得到的电子总数相等。转移电子数目以m×ne－的形式表示，m表示发生氧化还原反应的原子或离子数，n表示每个原子或离子得到或失去电子的数目，m＝1或n＝1时，要省去。
④箭头方向不代表电子转移的方向，仅表示电子转移前后的变化。
(2)单线桥法书写注意事项
①箭头表明电子转移的实际情况，箭头的方向从还原剂中失去电子(或共用电子对偏离)的元素指向氧化剂中得到电子(或共用电子对偏向)的元素。
②只标明电子转移的数目，不需注明“得”“失”。
对点练习5．下列用单、双线桥表示电子转移的方向和数目不正确的是(　　)
A．
B．

C．
D．

【答案】D
【解析】
A、转移电子为2×[5-(-1)]=12，故A错误，B、得失电子数目正确，以及双线桥的表示正确，故B正确；C：C的化合价升高，C应是失去电子，Cu应是得到电子，故C错误；D：1mol氧气得到4mole－，得失电子数目应守恒，故D错误。
点睛：本题的易错点是选项C和D，一是忘记氧化剂和还原剂的概念，失去电子、化合价升高的物质为还原剂，反之为氧化剂，二应注意得失电子数目守恒。
6、 应用化合价判断元素的氧化性和还原性
氧化性和还原性的确定：元素处于最高价时，只有氧化性；元素处于最低价时，只有还原性；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性。
对点练习6．从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。以下是氯元素形成物质的二维图的部分信息。


（1）根据图中信息，写出任意两种氯的氧化物的化学式_____________。
（2）写出高氯酸（HClO4）与NaOH反应的化学方程式__________。
（3）HCl既具有氧化性，又具有还原性。
①请任意写出一个体现HCl氧化性的离子方程式__________。
②浓HCl可作为还原剂在加热条件下与MnO2发生反应制备Cl2，写出该反应的化学方程式___________。
（4）Cl2既具有氧化性，又具有还原性，请结合上图说明原因_________。潮湿的Cl2与Na2CO3混合制取少量Cl2O的反应中，Cl2既体现了氧化性，也体现了还原性。写出反应的化学方程式_________。
【答案】  Cl2O、Cl2O3、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等中任意两种  HClO4+NaOH=NaClO4+H2O  Zn+2H+=Zn2++H2↑  Fe+2H+=Fe2++H2↑  MnO2+4HCl（浓MnCl2+Cl2↑+2H2O  Cl2中Cl元素化合价为0价，氯元素还有-1价以及+1等价态，因此氯元素化合价可以升高，氯气体现还原性；氯元素化合价可以降低，氯气体现氧化性。  2Cl2+2Na2CO3+H2O＝2NaHCO3+2NaCl+Cl2O
【解析】（1）根据图中信息可知氯元素的常见正化合价有+1、+3、+4、+5、+7等，因此氯的氧化物的化学式有Cl2O、Cl2O3、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等。（2）高氯酸（HClO4）是一元强酸，与NaOH反应的化学方程式为HClO4+NaOH=NaClO4+H2O。（3）①金属与盐酸反应生成氢气体现氯化氢的还原性，例如Zn+2H+=Zn2++H2↑、Fe+2H+=Fe2++H2↑等。②浓HCl可作为还原剂在加热条件下与MnO2发生反应制备Cl2，该反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓MnCl2+Cl2↑+2H2O。（4）Cl2中Cl元素化合价为0价，氯元素还有-1价以及+1等价态，因此氯元素化合价可以升高，氯气体现还原性；氯元素化合价可以降低，氯气体现氧化性，即Cl2既具有氧化性，又具有还原性；潮湿的Cl2与Na2CO3混合制取少量Cl2O的反应中，Cl2既体现了氧化性（还原产物是氯化钠），也体现了还原性（氧化产物是Cl2O），因此根据原子守恒以及电子得失守恒可知反应的化学方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O＝2NaHCO3+2NaCl+Cl2O。
7、应用氧化还原反应判断物质氧化性、还原性强弱
(1)氧化性：氧化剂>氧化产物。
(2)还原性：还原剂>还原产物。
对点练习7、有A、B、C、D四种物质，已知它们能发生下列变化：
①A2＋＋B=B2＋＋A ②A2＋＋C=C2＋＋A
③B2＋＋C=C2＋＋B ④C2＋＋D=D2＋＋C
由此可推知，各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是
①氧化性：A2＋>B2＋>C2＋>D2＋
②氧化性：D2＋>C2＋>B2＋>A2＋
③还原性：A>B>C>D
④还原性：D>C>B>A
A．①③    B．①④   C．②④   D．②③
【答案】B
【解析】
试题分析：同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；还原剂的还原性大于还原产物的还原性；①A2＋＋B=B2＋＋A，氧化性A2＋>B2＋；还原性B>A；②A2＋＋C=C2＋＋A，氧化性A2＋>C2＋；还原性C>A；③B2＋＋C=C2＋＋B，氧化性B2＋>C2＋；还原性C>B；④C2＋＋D=D2＋＋C，氧化性C2＋>D2＋；还原性D>C，故B正确。
考点：本题考查氧化性、还原性比较。
8、. 条件不同，反应不同
钠与氧气反应的条件不同，则反应产物不同。钠在常温下与氧气反应生成氧化钠，在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠。
对点练习8、下列反应物质间发生反应，在不同条件下可制得不同产物的是(   )
A．铁与氯气    B．稀HCl与硝酸银溶液    C．钠与氧气    D．钠与水
【答案】C
【解析】A项，铁与氯气反应只能生成FeCl3；B项，稀HCl与硝酸银溶液反应只能生成AgCl和HNO3；C项，钠与氧气常温反应生成Na2O，点燃反应生成Na2O2；D项，钠与水反应生成NaOH和氢气；在不同条件下可制得不同产物的是C，答案选C。
【点睛】易错提醒：铁与氯气反应时，由于氯气具有强氧化性，只能生成FeCl3，即使铁过量也不会生成FeCl2。