高二化學(xué)教案：《氧化還原反應(yīng)反應(yīng)方程式配平》教學(xué)設(shè)計(jì)

　　[教學(xué)目標(biāo)]

　　1．知識(shí)目標(biāo)

　�。�1）氧化還原反應(yīng)方程式的配平原則。

　�。�2）掌握配平氧化還原反應(yīng)方程式的一般步驟。

　　2．能力和方法目標(biāo)

　　通過氧化還原方程式配平的學(xué)習(xí)，提高知識(shí)的綜合遷移能力；

　　3．情感和價(jià)值觀目標(biāo)

　　（1）通過一般氧化還原反應(yīng)方程式、特殊的氧化還原反應(yīng)方程式的配平，理解事物的一般性和特殊性，加深具體情況具體分析的思想觀念。

　�。�2）通過一些配平技巧、配平的規(guī)律的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的科學(xué)美、規(guī)律美，從中提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

　　[教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)]

　　重點(diǎn)：使學(xué)生掌握用化合價(jià)升降法配平氧化還原反應(yīng)方程式的原則和步驟。

　　難點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)方程式配平的技巧，熟練掌握氧化還原反應(yīng)方程式配平。

　　教學(xué)中主要通過學(xué)生的練習(xí)來(lái)發(fā)現(xiàn)問題、讓學(xué)生自己總結(jié)發(fā)現(xiàn)配平的規(guī)律，提高氧化還原反應(yīng)方程式配平的能力。

　　[教學(xué)過程]

　　[復(fù)習(xí)氧化還原反應(yīng)基本概念并引入新課]

　　問題1．投影下表，教師引導(dǎo)，師生共同討論：

　　問題2．對(duì)于下列氧化還原反應(yīng)，用雙線橋或單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目

　�。�1）銅跟濃硝酸反應(yīng)：Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

　　（2）硫化氫氣體通入濃硫酸中：H2S+H2SO4(濃)=S↓+SO2↑+2H2O

　�。�3）紅熱炭投入熱的濃硝酸溶液中：C+4HNO3(濃)=CO2↑+4NO2↑+2H2O

　　通過以上三個(gè)氧化還原反應(yīng)方程式的分析，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)和鞏固氧化還原反應(yīng)的規(guī)律。如電子守恒規(guī)律、價(jià)態(tài)變化規(guī)律。

　　[引入新課]

　　今天這堂課，我們一起討論氧化還原反應(yīng)方程式配平的一般方法。

　　[板書]

　　氧化還原反應(yīng)方程式的配平

　　[學(xué)生活動(dòng)]讓學(xué)生自己看書，總結(jié)氧化還原反應(yīng)方程式配平原則、配平步驟、配平依據(jù)等內(nèi)容。

　　等大多數(shù)學(xué)生看完書后，提問學(xué)生。再師生共同總結(jié)。

　　配平依據(jù)：

　�。�1）化合價(jià)升降規(guī)律：氧化劑得電子總數(shù)跟還原劑失電子總數(shù)必相等，表現(xiàn)在化合價(jià)上就有被氧化元素化合價(jià)升高的價(jià)數(shù)必定跟被還原元素化合價(jià)降低的價(jià)數(shù)必定相等。

　　（2）質(zhì)量守恒定律：任何化學(xué)反應(yīng)前后，各元素原子個(gè)數(shù)必定守恒。

　　配平的一般步驟：

　�。�1）找出反應(yīng)前后化合價(jià)發(fā)生變化的元素；

　�。�2）分析各變價(jià)元素的化合價(jià)升、降的價(jià)數(shù)；

　�。�3）以化學(xué)式為單位，求出化合價(jià)升、降價(jià)數(shù)的最小公倍數(shù)，使有關(guān)元素的化合價(jià)升、降總價(jià)數(shù)相等。

　　（4）用觀察法配平其它元素的化學(xué)計(jì)量數(shù)。

　　（其中1、2、3是為了保證電子得失數(shù)相等，第4步是保證反應(yīng)符合質(zhì)量守恒定律）

　　這一階段中，教師可以找一個(gè)相對(duì)比較簡(jiǎn)單的例子，一邊跟學(xué)生一起配平這個(gè)方程式，一邊跟學(xué)生一起總結(jié)氧化還原配平的基本步驟。最后讓學(xué)明確，在配平氧化還原反應(yīng)方程式還不熟練的初始階段，要按部就班根據(jù)配平進(jìn)行訓(xùn)練。熟練后可以跳過某些步驟，直接配平。

　　[課堂練習(xí)]

　　1．根據(jù)以上步驟，配平以下氧化還原反應(yīng)方程式：

　�。�1）□Cr3++□Na2O2+□OH-—□CrO42-+□Na++□H2O

　�。�2）□CrI3+□Cl2+□KOH—□K2Cr2O7+□KIO4+□KCl+□H2O

　�。�3）□P4+□HNO3+□H2O—□H3PO4+□NO↑

　�。�4）□Mn2++□S2O82-+□H2O—□SO42-+□MnO4-+□H2O

　�。�5）□Zn+□H++□NO3-—□Zn2++□NO+□H2O

　　（6）□HClO4+□P+□H2O—□HCl+□H3PO4

　　2．下列有關(guān)硫化亞鐵跟濃硫酸反應(yīng)的方程式正確的是（   ）

　�。ˋ）2FeS + 6H2SO4 = Fe2 (SO4)3 + 3SO2↑+2S +6H2O

　　（B）4FeS + 18H2SO4 = 2Fe2 (SO4)3 + 9SO2↑+7S +18H2O

　�。–）6FeS + 16H2SO4 = 3Fe2 (SO4)3 +6SO2↑ +7S +16H2O

　　（D）8FeS + 18H2SO4 = 4 Fe2 (SO4)3 + 3SO2↑+ 11S+18H2O

　　[分析和討論] 有的同學(xué)只是機(jī)械地分析反應(yīng)前后各元素的原子總數(shù)是否守恒，得出四個(gè)反應(yīng)式都正確的錯(cuò)誤結(jié)論。這是以氧化還原反應(yīng)為背景考查質(zhì)量守恒定律。四個(gè)反應(yīng)中氧化劑都是硫酸，還原劑都是硫化亞鐵，氧化產(chǎn)物都是單質(zhì)硫和硫酸鐵，還原產(chǎn)物都是二氧化硫。所以反應(yīng)物FeS中的鐵、硫元素與產(chǎn)物Fe2 (SO4)3 中的鐵 、單質(zhì)S中的硫元素守恒，四個(gè)選項(xiàng)中，只有A選項(xiàng)中還原劑（FeS）與氧化產(chǎn)物（S）相對(duì)應(yīng)。答案選A。

　　[鞏固練習(xí)]

　　1．在反應(yīng)5NH4NO3=2HNO3+4N2↑+9H2O中，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是（   ）。

　�。ˋ）1:1      （B）5:4      （C）5:3       （D）3:5

　　2．反應(yīng)NO+O2+NO2+H2O—HNO3（未配平）是多組化學(xué)計(jì)量數(shù)的化學(xué)方程式，當(dāng)氧氣有 被NO還原時(shí)，此反應(yīng)各物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為（  ）。

　　（A）4:9:24:14:28         （B）1:1:1:1:2

　�。–）8:9:12:10:20         （D）任意比均可

　　3．將H2S氣體通入四種不同濃度的硝酸溶液中，發(fā)生下列反應(yīng)：

　�、�3H2S+2HNO3 = 3S +2NO +4H2O

　　②4H2S+2HNO3 = 4S +NH4NO3 + 3H2O

　�、跦2S+2HNO3 = S +2NO2 + 2H2O

　�、�5H2S+2HNO3 = 5S +N2 + 6H2O

　　根據(jù)上述反應(yīng)判斷四種硝酸溶液的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是（   ）。

　　（A）④②①③    （B）③①④②     （C）②④①③     （D）①④②③

　　4．一定條件下硝酸銨受熱分解的未配平化學(xué)方程式為：NH4NO3——HNO3+N2+H2O，在反應(yīng)中被氧化與被還原的氮原子數(shù)之比為（  ）。

　�。ˋ）5:3 　　　  （B） 5:4　　　   （C）1:1 　　　   （D）3:5

　　5．被稱為萬(wàn)能還原劑的NaBH4溶于水并和水反應(yīng)：NaBH4＋H2O－NaBO2+H2（未配平），下列說法中正確的是（  ）。

　　（A）NaBH4既是氧化劑又是還原劑

　�。˙）NaBH4是還原劑，H2O是氧化劑

　�。–）硼元素被氧化，氫元素被還原

　�。―）被氧化的元素與被還原的元素的質(zhì)量比是1:1

　　6．氧化亞銅（Cu2O）是不溶于水的堿性氧化物，能溶于酸發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)銅和Cu2+。測(cè)定一種含氧化亞銅的礦石中氧化亞銅的含量的方法是：將礦石溶于足量的硫酸鐵和硫酸的混合液中，然后用高錳酸鉀溶液滴定，反應(yīng)后錳元素以+2價(jià)形式存在。

　�。�1）寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式。

　�、貱u-2O與Fe2(SO4)3、H2SO4反應(yīng)為____________________________。

　�、诘渭痈咤i酸鉀溶液時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為_____________________________。

　�。�2）Cu2O與上述兩反應(yīng)中氧化劑的氧化性強(qiáng)弱順序是_____________________。

　　（3）若某次測(cè)定中稱取5.0g礦樣，用高錳酸鉀溶液滴定時(shí)，消耗0.1mol·L-1KMnO4的體積為100mL，則礦樣中氧化亞銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________。

　　參考答案

　　1C，2A，3B，4A，5BD。

　　6．（1）①Cu-2O+Fe2(SO4)3+H2SO4=2CuSO4+2FeSO4+H2O。

　�、�10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O。

　　（2）KMnO4>Fe2(SO4)3>Cu2O。

　�。�3）72%。