【一】
物質(zhì)的量
一、教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)重點(diǎn):1、引入物質(zhì)的量的必要性
2、物質(zhì)的量及其單位摩爾。
3、阿伏伽德羅常數(shù)及其應(yīng)用。
4、物質(zhì)的量、阿伏伽德羅常數(shù)、粒子數(shù)之間的關(guān)系。
教學(xué)難點(diǎn):物質(zhì)的量及其單位摩爾,兩個(gè)基本公式的應(yīng)用。
課時(shí)安排:約15~20分鐘
二、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:
1、認(rèn)識(shí)摩爾是物質(zhì)的量的基本單位,認(rèn)識(shí)到物質(zhì)的量與微觀粒子之間的關(guān)系;掌握摩爾質(zhì)量的概念。
2、理解提出摩爾這一概念的重要性和必要性,懂得阿伏加德羅常數(shù)的涵義。
3、掌握物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的質(zhì)量之間的關(guān)系。能用于進(jìn)行簡單的化學(xué)計(jì)算。
過程與方法:
1.培養(yǎng)邏輯推理、抽象概括能力。
2.培養(yǎng)計(jì)算能力,并通過計(jì)算更好地理解概念和運(yùn)用、鞏固概念。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
通過對概念的透徹理解,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度,體會(huì)定量研究的方法對研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的重要作用。
三教學(xué)過程設(shè)計(jì)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
在講解今天的內(nèi)容之前,老師先考考大家對以前所學(xué)知識(shí)的掌握程度!
請問物質(zhì)是由什么組成的?
學(xué)生答:分子、原子、離子等微粒。
嗯,是這樣的!物質(zhì)就是由分子、原子或離子等微觀粒子組成的。
那么這些粒子之間有什么共同點(diǎn)呢?
學(xué)生答:都很小,都在不停地運(yùn)動(dòng)…
對!它們都很小!
我們知道,物質(zhì)之間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都是分子、原子或離子之間按一定的數(shù)目關(guān)系進(jìn)行的。但是這些微粒都太小,顯然我們是不能一個(gè)一個(gè)將它們?nèi)〕鰜磉M(jìn)行反應(yīng)吧!
那大家告訴我,在實(shí)驗(yàn)室里我們是怎樣取用物質(zhì)來進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的?
學(xué)生答:天平稱固體的質(zhì)量,量筒量液體的體積。
嗯,雖然我們說物質(zhì)之間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都是微利之間按一定比例進(jìn)行的。但實(shí)際操作過程中我們是稱取一定質(zhì)量(g)或者量取一定體積(mL)的化學(xué)物質(zhì)來進(jìn)行我們需要的化學(xué)反應(yīng)的。在這里我們可以看出微觀粒子的數(shù)目和物質(zhì)宏觀的質(zhì)量或者體積之間是存在著一定的聯(lián)系的。
今天我們大家就一起來探討它們之間的這種聯(lián)系!
板書課題:物質(zhì)的量
嗯,老師現(xiàn)在遇到了一個(gè)小麻煩,現(xiàn)在老師的粉筆用完了,所以呢,只有再買一些。可是粉筆好小啊,一支支的數(shù)好麻煩!同學(xué)們有沒有什么好的建議呢?
學(xué)生答:買一盒、買一箱、、、、、
看來同學(xué)們都很留心生活。∪绻覀冇煤凶影逊酃P裝起來,那就方便多了。
我們之前說我們不能取用分子、原子等微粒來進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)是因?yàn)樗鼈兌继×耍∧俏覀兛刹豢梢砸灿靡粋(gè)“盒子”將它們按一定數(shù)目的集合體的形式“裝”起來呢?
其實(shí)早就有人想到這個(gè)“盒子”了!國際科學(xué)界是用“物質(zhì)的量”來“裝”這些微粒的。
物質(zhì)的量它是一個(gè)物理量,就像同為物理量的質(zhì)量一樣,它也是有符號(hào)和單位的。
回憶所學(xué)知識(shí),思考并回答老師的問題,緊跟思路,漸漸進(jìn)入課題
緊跟課堂節(jié)奏,思考老師的問題,興趣提升
意識(shí)到微觀粒子時(shí)需要集團(tuán)概念的
通過對物質(zhì)組成,分子等微觀粒子共性的回顧,讓學(xué)生懂的在研究微觀粒子時(shí)“集團(tuán)意識(shí)”的重要性。
通過實(shí)例,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到分組達(dá)到了使問題簡化的目的。
過渡到物質(zhì)的量的概念
板書:一、基本概念
1、物質(zhì)的量
(1)是一個(gè)物理量;(2)符號(hào):n;(3)單位:摩爾(mol)(4)表示含有一定數(shù)目粒子的集體
。5)注意:
“物質(zhì)的量”是一個(gè)統(tǒng)一、不可分割的整體,不能增加也不能減少。不能把它理解為“物質(zhì)的質(zhì)量”或“物質(zhì)的數(shù)量”。
摩爾作為物質(zhì)的量的單位,這一單位只適用于微觀粒子(如分子,原子,離子,電子,質(zhì)子等),不適用于宏觀物質(zhì)。
[問]能否說1mol小麥約含有6.02×1023個(gè)麥粒?
物質(zhì)的量描述的對象是粒子的集體,但沒有限定是何種粒子集體,因此,我們在使用摩爾表示物質(zhì)的量時(shí),要用化學(xué)式指明粒子的種類。例:1molNa+或n(Na+)=1mol
[練習(xí)]判斷下列說法是否正確
。ˋ)1摩爾氧
(B)1.5摩爾O2
。―)摩爾是7個(gè)基本物理量之一
。‥)0.5摩大米
那這個(gè)“盒子”里到底裝了多少個(gè)微觀粒子呢?
國際上規(guī)定,1mol粒子集合體所含的粒子數(shù)與0.012kg12C中所含的碳原子數(shù)相同,約為6.02×1023個(gè)。
并且也給這個(gè)數(shù)值起了一個(gè)好聽的名字——阿伏伽德羅常數(shù)
板書:2、阿伏伽德羅常數(shù)
定義:1mol任何粒子的粒子數(shù);符號(hào):NA;單位:mol-1。約為6.02×1023mol-1
跟進(jìn)老師的節(jié)奏,結(jié)合預(yù)習(xí)開始學(xué)習(xí)物質(zhì)的量及阿伏伽德羅常數(shù)的相關(guān)知識(shí);
正式過渡,讓學(xué)生以良好的狀態(tài)進(jìn)入課題;
;
通過上面的學(xué)習(xí),相信大家對物質(zhì)的量及阿伏伽德羅常數(shù)已經(jīng)有了一個(gè)初步的認(rèn)識(shí),下面老師又有問題了,請問1molFe含有多少個(gè)鐵原子?那2molFe呢?
請問你們是怎樣得到2molFe中鐵原子的個(gè)數(shù)的呢?
很好!這樣我們就得到了物質(zhì)的量n、阿伏伽德羅常數(shù)NA與粒子數(shù)(N)之間的關(guān)系了:
N=n×NA即:n=N/NA
板書:二、基本公式
N=n×NAn=N/N
強(qiáng)化練習(xí):
1、1molH2所含氫氣分子的個(gè)數(shù)6.02×1023;
2、2molO2含1.204×1024個(gè)氧分子;
好,來給大家簡單說說NA≈6.02×1023mol-1的這個(gè)數(shù)字究竟有多大?
將1分硬幣排列成1mol,可來回地球與太陽之間400億次。
科學(xué)研究是永無止境的!在我們有了物質(zhì)的量這個(gè)物理量以后,我們發(fā)現(xiàn)了一些有趣的現(xiàn)象和規(guī)律。
思考并回答:1molFe含有6.02×1023個(gè)鐵原子;2molFe含1.204×1024個(gè)鐵原子。
回答:2×6.02×1023就得到2molFe中鐵原子的個(gè)數(shù)
跟進(jìn)思路,思考問題,強(qiáng)化記憶
通過實(shí)際練習(xí)得出物質(zhì)的量、阿伏伽德羅常數(shù)與粒子數(shù)之間的關(guān)系,使學(xué)生易于接受、記憶深刻;
通過練習(xí)達(dá)到鞏固知識(shí)的目的
通過實(shí)例使學(xué)生印象深刻,對阿伏伽德羅常數(shù)有一定的認(rèn)識(shí)
請同學(xué)們看教材12頁,
1molH2O的質(zhì)量是18g,約含有6.02×1023個(gè)水分子;
0.5molH2O的質(zhì)量是9g,約含有3.01×1023個(gè)水分子;
1molAl的質(zhì)量是27g,約含有6.02×1023個(gè)鋁原子;
2molAl的質(zhì)量是54g,約含有1.204×1024個(gè)鋁原子;
數(shù)學(xué)是很奇妙的,數(shù)據(jù)中常常會(huì)體現(xiàn)出一些規(guī)律!那么在這些數(shù)據(jù)中你們發(fā)現(xiàn)了什么呢?
提示:當(dāng)它們的物質(zhì)的量都為1mol時(shí)它們的粒子數(shù)之間有什么共同點(diǎn)呢?當(dāng)它們的質(zhì)量以克為單位時(shí),1mol的粒子的質(zhì)量與他們的相對原子質(zhì)量或者相對分子質(zhì)量在數(shù)值上又有什么關(guān)系呢?
總結(jié):
1、1mol任何粒子集合體都含有6.02×1023個(gè)粒子;
2、1mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時(shí),其數(shù)值都與該粒子的相對原子質(zhì)量或者相對分子質(zhì)量相等。
在這里科學(xué)界又達(dá)成了共識(shí)!將單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量。摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于物質(zhì)的相對原子質(zhì)量或者是相對分子質(zhì)量。
板書:3、摩爾質(zhì)量
定義:單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量;符號(hào):M;單位:g/mol(g.mol-1)
練習(xí):
Mg的摩爾質(zhì)量是24g/mol;
CO2的摩爾質(zhì)量是44g/mol;
H2SO4的摩爾質(zhì)量是98g/mol;
那么:我們接著探討上面數(shù)據(jù)中的規(guī)律,表中顯示1mol的Al質(zhì)量為27g,2molAl的質(zhì)量是54g,通過剛才的學(xué)習(xí)我們知道Al的摩爾質(zhì)量是27g/mol。我們從這里就得到了物質(zhì)的量(n)、質(zhì)量(m)和摩爾質(zhì)量(M)之間的關(guān)系:
m=n×M也即:n=m/M
板書:n=m/Mn=m/M
我們說:學(xué)以致用!
那么我們能用今天所學(xué)習(xí)的知識(shí)來解決怎樣的問題呢?現(xiàn)在老師這里剛好有一瓶“380mL的農(nóng)夫山泉”我們怎樣才能通過計(jì)算知道里面有多少個(gè)水分子呢?
知道了它的體積,我們可以通過密度求得它的質(zhì)量為300g,那么物質(zhì)的質(zhì)量和它所含的微粒個(gè)數(shù)之間是通過什么紐帶來聯(lián)系的呢?(通過公式,提示學(xué)生運(yùn)用物質(zhì)的量)
解:m=ρ×V=1g/mL×380mL=380g
M=18g/mol
n=m/M=380g÷18g/mol=21.1mol
N=n×NA=21.1mol×6.02×1023mol-1=1.27×1025
通過今天的學(xué)習(xí)我們可以算出一瓶水里面含有多少水分子,假如現(xiàn)在老師手里的是一瓶純凈的氣體呢?我們有怎樣求算其中的微粒數(shù)目呢?下次課我們就一起學(xué)習(xí)怎樣解決這個(gè)問題。希望大家課后積極地預(yù)習(xí)和思考。
緊跟課堂節(jié)奏,認(rèn)真分析,教材12頁的材料,得出結(jié)論;緊跟老師的提問得到摩爾質(zhì)量的概念;
認(rèn)真聽講,分析題目,得出答案;
認(rèn)真分析,得出答案;分析規(guī)律;
思考老師提出的問題,回憶課堂知識(shí),找出解決問題的辦法
通過教材實(shí)例,讓學(xué)生理解摩爾質(zhì)量的概念;
通過題目使學(xué)生對摩爾質(zhì)量的概念有一定的掌握;
通過學(xué)生親自參與得出結(jié)論,加深記憶;使學(xué)生獲得一定的成就感;
聯(lián)系生活,通過生活中的實(shí)例,引起學(xué)生的興趣;仡櫿n堂,達(dá)到加深學(xué)生記憶的效果
六、板書設(shè)計(jì)
一、基本概念二、基本公式
含義
符號(hào)
1、N=n×NA
單位(符號(hào))
1、物質(zhì)的量
含一定數(shù)目粒子的集體
n
2、n=m/M
摩爾(mol)
2、阿伏加德羅常數(shù)
1mol任何粒子的粒子數(shù)
NA
mol-1
3、摩爾質(zhì)量
單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量
M
g/mol(g.mol-1)
七、教學(xué)反思
【二】
一、教材分析:
《氧化還原反應(yīng)》安排在高中化學(xué)必修1第二章《化學(xué)物質(zhì)及其變化》中的第三節(jié),有其重要的意義。因?yàn)樵谥袑W(xué)階段的基本概念、基礎(chǔ)理論知識(shí)中,《氧化還原反應(yīng)》占有極其重要的地位,貫穿于中學(xué)化學(xué)教材的始終,是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。在中學(xué)化學(xué)中要學(xué)習(xí)許多重要元素及其化合物的知識(shí),凡涉及元素價(jià)態(tài)變化的反應(yīng)都是氧還原反應(yīng)。而且金屬的腐蝕及電化學(xué)部分是氧化還原的重要應(yīng)用。只有讓學(xué)生掌握氧化還原反應(yīng)的基本概念,才能使他們理解這些反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。學(xué)生對本節(jié)教材掌握的好壞直接影響著其以后對化學(xué)的學(xué)習(xí)。本節(jié)教材安排在這里是承前啟后,它既復(fù)習(xí)了初中的基本反應(yīng)類型及氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)的重要知識(shí),并以此為鋪墊展開對氧化還原反應(yīng)的較深層次的學(xué)習(xí),還將是今后聯(lián)系元素化合物知識(shí)的重要紐帶。氧化和還原是一對典型矛盾,它們既是相反的,又是相依存的,通過認(rèn)真引導(dǎo)使學(xué)生逐步理解對系統(tǒng)規(guī)律在自然現(xiàn)象中的體現(xiàn),又會(huì)幫助學(xué)生用正確的觀點(diǎn)和方法學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)。此節(jié)內(nèi)容分兩部分,第一是介紹氧化還原反應(yīng)的概念,第二是了解常見的氧化劑和還原劑及氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用。
二、學(xué)生分析:
學(xué)生在初中化學(xué)一年的學(xué)習(xí)中只對化學(xué)知識(shí)有了初步了解,有了一定的搜集和處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力,但仍有待提高。初三化學(xué)教材對氧化還原反應(yīng)的知識(shí)介紹較簡單,即“物質(zhì)跟氧發(fā)生的反應(yīng)屬于氧化反應(yīng),生成物是氧化產(chǎn)物。氧氣是一種常見的氧化劑。和“含氧化合物里的氧被奪去的發(fā)應(yīng)叫做還原反應(yīng)!币虼,在教師的引導(dǎo)下學(xué)生可以通過從得氧、失氧的角度去分析氧化還原反應(yīng),然后從化合價(jià)的角度去分析氧化還原反應(yīng),后從本質(zhì)上理解氧化還原反應(yīng)。
綜上所述,在必修階段有關(guān)氧化還原反應(yīng)及相關(guān)知識(shí),學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的困難主要有:不能正確熟練的分析元素的化合價(jià),得失電子或轉(zhuǎn)移電子數(shù)易加倍計(jì)算。造成這些困難的原因有初中基礎(chǔ)差,不腳踏實(shí)地學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)不得法,死記硬背。學(xué)生不認(rèn)識(shí)高中學(xué)習(xí)的特點(diǎn),照搬初中的方法和思路。針對這些問題,我在教學(xué)中主要采取方式是:注重知識(shí)與初中的聯(lián)系;分散重難點(diǎn);把抽象、不易理解的概念形象、具體化。
三、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)和技能:
1.通過分析多個(gè)化學(xué)反應(yīng),認(rèn)識(shí)到有的化學(xué)反應(yīng)中存在元素化合價(jià)的變化,建立起氧化還原反應(yīng)的概念。
2.理解氧化還原反應(yīng)的特征及氧化—還原反應(yīng)的本質(zhì)。
過程和方法:
通過提出問題、討論交流、分組合作,揭示氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)和特征,培養(yǎng)學(xué)生從微觀角度準(zhǔn)確理解概念的能力。
情感、態(tài)度和價(jià)值觀:
1.通過交流、討論,加強(qiáng)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí),提高實(shí)驗(yàn)觀察推理能力。
2.了解氧化還原反應(yīng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活中的應(yīng)用,認(rèn)識(shí)并理解化學(xué)這門學(xué)科對提高人類生活質(zhì)量、促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的重要作用。
四、教學(xué)重點(diǎn):氧化還原反應(yīng)的特征及其本質(zhì)
五、教學(xué)難點(diǎn):氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)
六、教學(xué)重點(diǎn):氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)
七、教學(xué)策略:多媒體
八、教學(xué)過程
圖片引入:生活中同學(xué)們常見的現(xiàn)象:如鋼鐵的生銹,食物的*,給用電器供電的電池。這些圖片中呈現(xiàn)的現(xiàn)象同學(xué)們在生活中都見過,這些現(xiàn)象看似沒有任何聯(lián)系,但本質(zhì)上卻是相同的,與我們這節(jié)課所學(xué)內(nèi)容有關(guān),今天就讓我們來學(xué)習(xí)第三節(jié)氧化還原反應(yīng)。
板書:第三節(jié)氧化還原反應(yīng)
問題:回顧初中所學(xué),什么是氧化反應(yīng)?什么是還原反應(yīng)?并列舉幾個(gè)氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的實(shí)例,討論并交流這類化學(xué)反應(yīng)的分類標(biāo)準(zhǔn)。
學(xué)生1:兩種物質(zhì)反應(yīng),其中一種是氧氣的反應(yīng)。
學(xué)生2:得到氧的是氧化反應(yīng),失去氧的是還原反應(yīng)。其分類標(biāo)準(zhǔn)是得失氧
學(xué)生3:舉出實(shí)例
投影:
老師:18世紀(jì)末,化學(xué)家在總結(jié)許多物質(zhì)與氧氣的反應(yīng)后,發(fā)現(xiàn)這類反應(yīng)具有一些相似的特征,提出了氧化還原的概念,與氧化合的反應(yīng)叫氧化反應(yīng),從含氧化合物中奪取氧的反應(yīng)稱為還原反應(yīng),如3Fe+2O2=Fe3O4,H2+CuO=Cu+H2O
問題:請同學(xué)們從得失氧角度分析上述反應(yīng),各反應(yīng)物分別發(fā)生了什么反應(yīng)?得到的氧從何而來?
學(xué)生:分析
教師:根據(jù)守恒原理,我們可以得知,對氫氣、鐵而言,得氧,被氧化,發(fā)生氧化反應(yīng);對氧化銅、氧氣而言,失氧,被還原,發(fā)生還原反應(yīng),而氫氣的得氧和氧化銅的失氧又同在一個(gè)反應(yīng)中,那么,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是否獨(dú)立存在?你從中得到什么結(jié)論?
學(xué)生:氧有得必有失,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)一定是同時(shí)發(fā)生的
教師:因此,從表觀上,我們就將有氧得失的反應(yīng)叫氧化反應(yīng)。
板書:一、氧化還原反應(yīng)
1、表觀認(rèn)識(shí):有得失氧的反應(yīng)
教師:隨著化學(xué)學(xué)科的發(fā)展,19世紀(jì)發(fā)展化合價(jià)概念后,人們發(fā)現(xiàn)許多反應(yīng)與經(jīng)典定義上的氧化還原反應(yīng)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(jià)的變化。
問題:請大家分析下列氧化還原反應(yīng)中各種元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后有無變化,并討論氧化還原反應(yīng)與化合價(jià)的升降有何關(guān)系?從化合價(jià)角度看三個(gè)反應(yīng)有什么共同特征?
CuO+CO=Cu+CO2H2+CuO=Cu+H2OH2O+C=CO+H2
學(xué)生:氧化還原反應(yīng)都伴隨著化合價(jià)的升降,得氧的物質(zhì)化合價(jià)升高,失氧的化合價(jià)降低
教師:因此,我們可以從特征上給氧化還原反應(yīng)下個(gè)定義:有化合價(jià)升降的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。
板書:2、概念:有化合價(jià)升降的反應(yīng)
教師:我們將化合價(jià)升高的一類反應(yīng)并入氧化反應(yīng),化合價(jià)降低的一類反應(yīng)并入還原反應(yīng)。
練習(xí):
1、判斷下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)
A、3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O
B、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
教學(xué)設(shè)計(jì)-氧化還原教學(xué)設(shè)計(jì)-氧化還原C、2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
D、AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
教學(xué)設(shè)計(jì)-氧化還原教學(xué)設(shè)計(jì)-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(jià)升降對氧化還原反應(yīng)認(rèn)識(shí)更深一步,知道初中認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)只是表觀認(rèn)識(shí),并非只有得失氧的反應(yīng)才是氧化還原反應(yīng),凡是有化合價(jià)升降的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng),現(xiàn)在作為一名高中生,應(yīng)該學(xué)會(huì)從表象到特征再到本質(zhì)層層深化認(rèn)識(shí)的深度,那么在氧化還原反應(yīng)中,元素化合價(jià)升降的原因是什么?
教師:觀察鈉和鎂的原子結(jié)構(gòu)示意圖,鈉外層有一個(gè)電子,主要化合價(jià)為+1,鎂外層
兩個(gè)電子,主要化合價(jià)為+2,為什么呢?
學(xué)生:因?yàn)殁c失去1個(gè)電子,可以達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),鎂失去2個(gè)電子也可以達(dá)到8
電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),失去電子都顯示正價(jià)。
教師:沒錯(cuò),原子反應(yīng)都想達(dá)到一個(gè)穩(wěn)狀態(tài),當(dāng)外層電子達(dá)到8個(gè)電子時(shí)候,物質(zhì)就
穩(wěn)定了。像鈉,鎂這些金屬元素,外層電子數(shù)小于4的,容易拋棄外層電子來使自己達(dá)
到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。像氧、氯這些非金屬原子,外層電子一般大于4,容易奪得別人的電
子來補(bǔ)充自己的外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。像氖這類稀有氣體元素原子,外層已經(jīng)達(dá)到
8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)了,所以不易得失電子,顯示0價(jià)。需要特別注意的是氫原子,它只有一個(gè)
電子層,穩(wěn)狀態(tài)不是8電子結(jié)構(gòu),而是2電子結(jié)構(gòu),所以它有得1個(gè)電子變成2電子穩(wěn)定
結(jié)構(gòu)的愿望,可是,愿望是美好的,實(shí)現(xiàn)是困難的。
投影:氯化鈉的形成過程。
學(xué)生:觀看動(dòng)畫視頻
教師:從動(dòng)畫中我們可以看到,鈉外層只有1個(gè)電子,因此鈉有失去外層電子的愿望,
而氯外層有7個(gè)電子,它有得到1個(gè)電子形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)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(jià),氯得到1個(gè)電子,變成氯離子,顯示-1價(jià),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(jià)升降的本質(zhì)是什么呢?
學(xué)生:因?yàn)榘l(fā)生了電子的得失。
教師:對于氫原子,外層只有1個(gè)電子,它有想得到1個(gè)電子的愿望,對于氯,外層
有7個(gè)電子,它也有想得到1個(gè)電子的愿望,都想得電子,怎么辦呢?
學(xué)生:誰強(qiáng)電子歸誰,氫原子核內(nèi)正電荷少,吸引電子能力弱,失去電子,顯示+1價(jià)。
氯原子核內(nèi)正電荷多,氫原子的電子會(huì)被氯原子搶去,顯示-1價(jià)。
教師:話雖沒錯(cuò),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(xué)生:觀看動(dòng)畫視頻
教師:氫將電子移到中間,氯也將自己1個(gè)電子移到中間,這樣就形成一個(gè)共用電子對,
不看氫,對于氯而言,外層有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),不看氯,對于氫而言,外層有2電子穩(wěn)
定結(jié)構(gòu)。但是,氯畢竟吸引電子能力強(qiáng),所以,雖是共用電子對,但電子是偏向氯這一邊的。
所以氫顯示+1價(jià),氯顯示-1價(jià)。
教師:從氯化氫的形成我們可以得到,化合價(jià)升降的本質(zhì)是什么?
學(xué)生:不是因?yàn)榘l(fā)生了電子的得失,而是發(fā)生電子偏移。
教師:回答剛才老師問大家的問題,化合價(jià)升降的原因是什么?
學(xué)生:電子的得失和偏移
教師:電子的得失和偏移可以用“電子轉(zhuǎn)移”來概括。(投影)
教師:電子轉(zhuǎn)移分成兩種情況,如果是金屬與非金屬進(jìn)行反應(yīng),就發(fā)生電子得失,如果是
非金屬與非金屬進(jìn)行反應(yīng),發(fā)生的是共用電子對的偏移。
教師:怎么給氧化還原反應(yīng)從本質(zhì)上定義呢?
學(xué)生:有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。
教師:從前面的分析我們知道,失去電子,化合價(jià)會(huì)升高,化合價(jià)升高發(fā)生氧化反應(yīng),所
以我們可以將這三組概念歸納一下:
失去電子,化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng)
得到電子,化合價(jià)降低,發(fā)生還原反應(yīng)
練習(xí):
2、某元素在化學(xué)反應(yīng)中,由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài),該元素
A、一定被氧化
B、一定被還原
C、可能被氧化也可能被還原
D、化合價(jià)降為0
小結(jié):對比氧化還原的三個(gè)定義(投影)
反應(yīng)類型
得失氧角度
化合價(jià)角度
電子轉(zhuǎn)移角度
氧化反應(yīng)
得到氧反應(yīng)
化合價(jià)升高反應(yīng)
失電子(或電子偏離)
還原反應(yīng)
失去氧反應(yīng)
化合價(jià)降低反應(yīng)
得電子(或電子偏向)
氧化還原反應(yīng)
得失氧反應(yīng)
化合價(jià)升降的反應(yīng)
電子轉(zhuǎn)移
作業(yè):
1、什么是氧化還原反應(yīng)?其實(shí)質(zhì)是什么?如何判斷一個(gè)反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)?怎樣判斷元素的化合價(jià)?
2、氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型之間的聯(lián)系是什么?并用圖表表示
九、板書設(shè)計(jì):
第三節(jié)氧化還原反應(yīng)
一、氧化還原反應(yīng)的概念
1、表觀認(rèn)識(shí):得氧失氧(片面)
2、概念:化合價(jià)升降(判斷依據(jù))
3、本質(zhì):電子轉(zhuǎn)移(本質(zhì))
失,升,氧
得,降,還