高二化學教案：《氧化還原反應反應方程式配平》教學設計

　　[教學目標]

　　1．知識目標

　　（1）氧化還原反應方程式的配平原則。

　　（2）掌握配平氧化還原反應方程式的一般步驟。

　　2．能力和方法目標

　　通過氧化還原方程式配平的學習，提高知識的綜合遷移能力；

　　3．情感和價值觀目標

　　（1）通過一般氧化還原反應方程式、特殊的氧化還原反應方程式的配平，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、配平的規律的學習，培養學生創造和發現化學學科的科學美、規律美，從中提高學習化學的興趣。

　　[教學重點、難點]

　　重點：使學生掌握用化合價升降法配平氧化還原反應方程式的原則和步驟。

　　難點：氧化還原反應方程式配平的技巧，熟練掌握氧化還原反應方程式配平。

　　教學中主要通過學生的練習來發現問題、讓學生自己總結發現配平的規律，提高氧化還原反應方程式配平的能力。

　　[教學過程]

　　[復習氧化還原反應基本概念并引入新課]

　　問題1．投影下表，教師引導，師生共同討論：

　　問題2．對于下列氧化還原反應，用雙線橋或單線橋法標出電子轉移方向和數目

　　（1）銅跟濃硝酸反應：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

　　通過以上三個氧化還原反應方程式的分析，引導學生總結和鞏固氧化還原反應的規律。如電子守恒規律、價態變化規律。

　　[引入新課]

　　今天這堂課，我們一起討論氧化還原反應方程式配平的一般方法。

　　[板書]

　　氧化還原反應方程式的配平

　　[學生活動]讓學生自己看書，總結氧化還原反應方程式配平原則、配平步驟、配平依據等內容。

　　等大多數學生看完書后，提問學生。再師生共同總結。

　　配平依據：

　　（1）化合價升降規律：氧化劑得電子總數跟還原劑失電子總數必相等，表現在化合價上就有被氧化元素化合價升高的價數必定跟被還原元素化合價降低的價數必定相等。

　　（2）質量守恒定律：任何化學反應前后，各元素原子個數必定守恒。

　　配平的一般步驟：

　　（1）找出反應前后化合價發生變化的元素；

　　（2）分析各變價元素的化合價升、降的價數；

　　（3）以化學式為單位，求出化合價升、降價數的最小公倍數，使有關元素的化合價升、降總價數相等。

　　（4）用觀察法配平其它元素的化學計量數。

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

　　這一階段中，教師可以找一個相對比較簡單的例子，一邊跟學生一起配平這個方程式，一邊跟學生一起總結氧化還原配平的基本步驟。最后讓學明確，在配平氧化還原反應方程式還不熟練的初始階段，要按部就班根據配平進行訓練。熟練后可以跳過某些步驟，直接配平。

　　[課堂練習]

　　1．根據以上步驟，配平以下氧化還原反應方程式：

　　（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．下列有關硫化亞鐵跟濃硫酸反應的方程式正確的是（   ）

　　（A）2FeS + 6H2SO4 = Fe2 (SO4)3 + 3SO2↑+2S +6H2O

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

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

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

　　[分析和討論] 有的同學只是機械地分析反應前后各元素的原子總數是否守恒，得出四個反應式都正確的錯誤結論。這是以氧化還原反應為背景考查質量守恒定律。四個反應中氧化劑都是硫酸，還原劑都是硫化亞鐵，氧化產物都是單質硫和硫酸鐵，還原產物都是二氧化硫。所以反應物FeS中的鐵、硫元素與產物Fe2 (SO4)3 中的鐵 、單質S中的硫元素守恒，四個選項中，只有A選項中還原劑（FeS）與氧化產物（S）相對應。答案選A。

　　[鞏固練習]

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

　　（A）1:1      （B）5:4      （C）5:3       （D）3:5

　　2．反應NO+O2+NO2+H2O—HNO3（未配平）是多組化學計量數的化學方程式，當氧氣有 被NO還原時，此反應各物質化學計量數之比為（  ）。

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

　　（C）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，發生下列反應：

　　①3H2S+2HNO3 = 3S +2NO +4H2O

　　②4H2S+2HNO3 = 4S +NH4NO3 + 3H2O

　　③H2S+2HNO3 = S +2NO2 + 2H2O

　　④5H2S+2HNO3 = 5S +N2 + 6H2O

　　根據上述反應判斷四種硝酸溶液的氧化性由強到弱的順序是（   ）。

　　（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方程式為：NH4NO3——HNO3+N2+H2O，在反應中被氧化與被還原的氮原子數之比為（  ）。

　　（A）5:3 　　　  （B） 5:4　　　   （C）1:1 　　　   （D）3:5

　　5．被稱為萬能還原劑的NaBH4溶于水并和水反應：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

　　（B）NaBH4是還原劑，H2O是氧化劑

　　（C）硼元素被氧化，氫元素被還原

　　（D）被氧化的元素與被還原的元素的質量比是1:1

　　6．氧化亞銅（Cu2O）是不溶于水的堿性氧化物，能溶于酸發生自身氧化還原反應生成單質銅和Cu2+。測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，反應后錳元素以+2價形式存在。

　　（1）寫出配平的化學反應方程式。

　　①Cu-2O與Fe2(SO4)3、H2SO4反應為____________________________。

　　②滴加高錳酸鉀溶液時發生的反應為_____________________________。

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

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

　　參考答案

　　1C，2A，3B，4A，5BD。

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

　　②10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O。

　　（2）KMnO4>Fe2(SO4)3>Cu2O。

　　（3）72%。