甘肃农业大学教案 章节 第八章氧化还原反应与电化学基础（第一讲） 1.了解氧化数的概念及氧化数的计算： 教 2.了解氧化还原的基本概念，掌握氧化还原反应方程式的配平： 学目 3.了解原电池的构造，掌握电极、电极符号、电池符号、电极反应和电池反 的与 应： 要求 4.了解电极的类型 8.1氧化还原反应 教 8.1.1基本概念 8.1.2氧化还原反应方程式的配平 学内 8.2原电池和电极电势 容 8.2.1原电池与电极 重点、 重点：氧化还原反应方程式的配平、电极与电池反应 难点 难点：氧化数电池符号的书写与反应间的互写 分析 教学设计 调控对策 1.复习氧化还原反应的有关知识，介绍氧化还原反应的基本概念：着 重介绍氧化数的概念及氧化数的确定，区别氧化数与化合价： 2.介绍离子电子法配平氧化还原反应，“提板”练习。 练习 3.详细介绍Cu一Z原电池的构造，让学生掌握电极与电极符号，掌 握电极的构成，简单介绍电极的种类： 4.通过电极反应和电池反应，让学生了解到任何氧化还原反应均可设 计成原电池，举2~3个氧化还原反应的实例，让学生设计成原电池，指 练习 出电极： 5.介绍电池符号的写法，反复练习将氧化还原反应设计成原电池并写 练习 出电池符号，或给出电池符号熟练写出氧化还原反应。 课后补遗 51
甘肃农业大学 教案 51 章 节 第八章 氧化还原反应与电化学基础（第一讲） 教 学目 的与 要求 1.了解氧化数的概念及氧化数的计算； 2.了解氧化还原的基本概念，掌握氧化还原反应方程式的配平； 3.了解原电池的构造，掌握电极、电极符号、电池符号、电极反应和电池反 应； 4.了解电极的类型 教 学内 容 8.1 氧化还原反应 8.1.1 基本概念 8.1.2 氧化还原反应方程式的配平 8.2 原电池和电极电势 8.2.1 原电池与电极 重点、 难 点 分析 重点：氧化还原反应方程式的配平、电极与电池反应 难点：氧化数 电池符号的书写与反应间的互写 教学设计 调控对策 1.复习氧化还原反应的有关知识，介绍氧化还原反应的基本概念；着 重介绍氧化数的概念及氧化数的确定，区别氧化数与化合价； 2.介绍离子电子法配平氧化还原反应，“提板”练习。 3.详细介绍 Cu—Zn 原电池的构造，让学生掌握电极与电极符号，掌 握电极的构成，简单介绍电极的种类； 4.通过电极反应和电池反应，让学生了解到任何氧化还原反应均可设 计成原电池，举 2～3 个氧化还原反应的实例，让学生设计成原电池，指 出电极； 5.介绍电池符号的写法，反复练习将氧化还原反应设计成原电池并写 出电池符号，或给出电池符号熟练写出氧化还原反应。 练习 练习 练习 课后补遗
甘肃农业大学 教案 教学过程 批注 导入新课(5分钟) 复习总结，根据化学反应的特点以及生活中的现象引出新内容。 二讲授新内容 第八章氧化还原反应与电化学基础 8.1氧化还原反应 8.1.1基本概念 一一板书 8.1.1.1氧化数 氧化数是某元素与其它元素在键合状态时化合的情况，可以理解为该元素与其它元 一一介绍氧化 素的原子化合的能力。1970年国际纯粹和应用化学联合会(IUPAC)对氧化数的定义为： 数的概念以及 “氧化数是指某元素一个原子的荷电数，该荷电数是假定把每个化学键中的电子指定给 与化合价的区 电负性大的原子而求得”。根据这一定义，并按下列规定即可确定元素的氧化数。 别 (1)单质中元素的氧化数为零。 (2)氧在化合物中的氧化数一般为-2，在过氧化物中为-1（如：HO2、NO2),在 OF2中为+2。氢的氧化数一般为+1，在与活泼金属形成的金属氢化物中则为-1（如：NaH、 CaH)。 (3)离子化合物中，单原子离子元素的氧化数为离子所带电荷（如：NaC1中Na氧 化数为+1，C氧化数为-1)。 (4)共价化合物中，元素的氧化数是把电子对指定给电负性大的一方而求得的表观电 荷数。（如：HC1分子中CI的氧化数为-1，H的氧化数为+1：HSO4中H的氧化数为+1， S的氧化数为+6,0的氧化数为-2。 一一举例 (5)中性分子中，各元素氧化数的代数和为零。 8.1.1.2氧化还原反应 8.1.1.3氧化还原电对 一个氧化还原反应分解为氧化反应和还原反应两个半反应。每个半反应中都包含有 一一用某一具 同一元素的两种不同氧化数状态，在氧化反应中有Zn和Zn2+,还原反应中有Cu2+和Cu。 体氧化还原反 我们把氧化数高的Zn+和Cu2+称为氧化型（或氧化态），氧化数低的Zn和Cu称为还原 应说明 型（或还原态）。Z2+与Zn,Cu2+与Cu之间通过电子传递相互转化，它们分别构成二对 共轭氧化还原电对，表示为：Zn2*/Zn、,Cu2+/Cu。一种元素可以有多种氧化数，它们可 以两两相互组成多对氧化还原电对，如Fe有Fe、Fe*、Fe3+,可以组成的氧化还原电对 有Fe3+Fe、Fe2*+Fe、Fe3tFe2+。所以，任何一种元素的两种不同氧化数状态均可以构成 一对氧化还原电对：氧化型还原型。 8.1.2氧化还原反应方程式配平 一一板书 氧化还原反应方程式配平有多种方法，但常见的有氧化数法和离子电子法。 1.氧化数法配平原则：①元素的氧化数升高值和降低值相等（氧化数守恒）。②反 一一说明配平 应前后各合元素原子总数相等（质量守恒）。 原则，然后举例 具体配平步骤如下： 总结配平步骤 (1)根据实验结果，正确写出基本反应式。 一一举例，总结 (2)确定元素原子氧化数的变化 步骤 (3)按照最小公倍数原则，对各氧化数变化值乘以适当的系数，使氧化数降低的总数 与升高的总数相等。 (4)将以上找出的系数分别乘在氧化剂和还原剂化学式前，配平氧化数发生了变化的 元素原子个数。 (⑤)然后用H20配平H、0原子。 一叙述内容 52
甘肃农业大学 教案 教 学 过 程 批 注 52 一 导入新课（5 分钟） 复习总结，根据化学反应的特点以及生活中的现象引出新内容。 二 讲授新内容 第八章 氧化还原反应与电化学基础 8.1氧化还原反应 8.1.1 基本概念 8.1.1.1氧化数 氧化数是某元素与其它元素在键合状态时化合的情况，可以理解为该元素与其它元 素的原子化合的能力。1970 年国际纯粹和应用化学联合会（IUPAC）对氧化数的定义为： “氧化数是指某元素一个原子的荷电数，该荷电数是假定把每个化学键中的电子指定给 电负性大的原子而求得”。根据这一定义，并按下列规定即可确定元素的氧化数。 （1）单质中元素的氧化数为零。 （2）氧在化合物中的氧化数一般为-2，在过氧化物中为-1（如：H2O2、Na2O2），在 OF2 中为+2。氢的氧化数一般为+1，在与活泼金属形成的金属氢化物中则为-1（如：NaH、 CaH2）。 （3）离子化合物中，单原子离子元素的氧化数为离子所带电荷（如：NaCl 中 Na+氧 化数为+1，Cl－氧化数为-1）。 （4）共价化合物中，元素的氧化数是把电子对指定给电负性大的一方而求得的表观电 荷数。（如：HCl 分子中 Cl 的氧化数为-1，H 的氧化数为+1；H2SO4 中 H 的氧化数为+1， S 的氧化数为+6，O 的氧化数为-2。 （5）中性分子中，各元素氧化数的代数和为零。 8.1.1.2 氧化还原反应 8.1.1.3 氧化还原电对 一个氧化还原反应分解为氧化反应和还原反应两个半反应。每个半反应中都包含有 同一元素的两种不同氧化数状态，在氧化反应中有 Zn 和 Zn2+，还原反应中有 Cu2+和 Cu。 我们把氧化数高的 Zn2+和 Cu2+称为氧化型（或氧化态），氧化数低的 Zn 和 Cu 称为还原 型（或还原态）。Zn2+与 Zn，Cu2+与 Cu 之间通过电子传递相互转化，它们分别构成二对 共轭氧化还原电对，表示为：Zn2+/Zn、，Cu2+/ Cu。一种元素可以有多种氧化数，它们可 以两两相互组成多对氧化还原电对，如 Fe 有 Fe、Fe2+、Fe3+，可以组成的氧化还原电对 有 Fe3+/Fe、Fe2+/Fe、Fe3+/Fe2+。所以，任何一种元素的两种不同氧化数状态均可以构成 一对氧化还原电对：氧化型/还原型。 8.1.2 氧化还原反应方程式配平 氧化还原反应方程式配平有多种方法，但常见的有氧化数法和离子电子法。 1.氧化数法 配平原则：①元素的氧化数升高值和降低值相等(氧化数守恒)。②反 应前后各合元素原子总数相等（质量守恒）。 具体配平步骤如下： (1) 根据实验结果，正确写出基本反应式。 (2) 确定元素原子氧化数的变化 (3) 按照最小公倍数原则，对各氧化数变化值乘以适当的系数，使氧化数降低的总数 与升高的总数相等。 (4) 将以上找出的系数分别乘在氧化剂和还原剂化学式前，配平氧化数发生了变化的 元素原子个数。 (5)然后用 H2O 配平 H、O 原子。 －－板书 ― ― 介绍 氧 化 数 的 概念 以 及 与 化 合价 的 区 别 ――举例 ― ― 用某 一 具 体 氧 化还 原 反 应说明 ――板书 ― ― 说明 配 平 原则，然后举例 总结配平步骤 ――举例，总结 步骤 ――叙述内容
甘肃农业大学 教案 教学过程 批注 (6)核对无误后，写成等式。 一举例 2.离子一电子法对于在溶液中进行的氧化还原反应，通常用离子一电子法配平更方便。 配平原则：①反应前后各元素原子总数相等（质量守恒），②反应中电子得失数相等 具体配平步骤如下： ①写出反应的离子方程式（写主要产物） ②将离子方程式拆分为两个半反应 ③配平原子和反应前后的电荷：在箭头两边多氧的一方加H中·少氧的一方加 HO,用加电子的方法配平电荷，并将箭头改写成等号 ④按照最小公倍数原则，对两个半反应乘以适当的系数，使电子得失数相等。 一一要求同学 ⑤相加两个半反应，并消去多余物质。 熟练掌握其中 上述两种氧化还原反应的配平方法中，氧化数法既适用于溶液中进行的氧化还原反 一种方法 应，也适用于气相和固相氧化还原反应，离子一电子法通常只适用于在溶液中进行的氧 化还原反应，但离子一电子法更能反映氧化还原反应的本质。 一一板书 8.2原电池和电极电势 --以Cu-Zn 8.2.1原电池与电极 原电池为例说 在原电池中规定：电子流出的一端称为原电池的“负极”，电子流入的一端称为原电 明 池的“正极”。这里，Z为负极，发生氧化反应：Cu为正极，发生还原反应。所以，原 电池是由两个半电池构成，每个半电池都包含有一对氧化还原电对。Z2+Zn电对构成 一一板书 了锌半电池，Cu2+/Cu电对构成了铜半电池。 --以Cu-Zn 6.2.2电池符号 原电池为例介 在表示原电池的组成时，通常用特定的符号表示，称为“电池符号”。 绍书写规则及 对铜锌原电池的电池符号则表示为：Zn|Zn2(c)ICu2+(c2)|Cu 注意事项 在书写电池符号时，规定将发生氧化反应的“负极”写在左边，发生还原反应的“正 极”写在右边，电子由左端流向右端。“‖”表示连通两个半电池的盐桥。“「”表示半 电池中电极与溶液间的相界面，在半电池中，电极既可以作导体，也可以参与电极反应。 同一相中不同物质间用“，”隔开，“c”表示溶液的浓度。 三.小结：(3分钟) (1)氧化与还原，氧化还原电对，氧化数 (2)氧化还原反应的配平： (3)电池反应与电池符号。 四.布置作业： 板书设计：主板 副板 6.1氧化数和氧化还原反应方程式的配平 6.1.1氧化数 6.1.2氧化还原电对 6.1.3氧化还原反应方程式配平 1氧化数法 HCIO3+P4 HCI+H3PO4 2离子一电子法 KMnO4+NaSO3+H2SO4 MnS04+Na2SO4 6.2原电池 53
甘肃农业大学 教案 教 学 过 程 批 注 53 (6)核对无误后，写成等式。 2．离子－电子法 对于在溶液中进行的氧化还原反应，通常用离子—电子法配平更方便。 配平原则：①反应前后各元素原子总数相等（质量守恒），②反应中电子得失数相等 具体配平步骤如下： ① 写出反应的离子方程式（写主要产物） ② 将离子方程式拆分为两个半反应 ③ 配平原子和反应前后的电荷：在箭头两边多氧的一方加 H+，少氧的一方加 H2O,用加电子的方法配平电荷，并将箭头改写成等号 ④ 按照最小公倍数原则，对两个半反应乘以适当的系数，使电子得失数相等。 ⑤ 相加两个半反应，并消去多余物质。 上述两种氧化还原反应的配平方法中，氧化数法既适用于溶液中进行的氧化还原反 应，也适用于气相和固相氧化还原反应，离子－电子法通常只适用于在溶液中进行的氧 化还原反应，但离子－电子法更能反映氧化还原反应的本质。 8.2 原电池和电极电势 8.2.1 原电池与电极 在原电池中规定：电子流出的一端称为原电池的“负极”，电子流入的一端称为原电 池的“正极”。这里，Zn为负极，发生氧化反应； Cu为正极，发生还原反应。所以，原 电池是由两个半电池构成，每个半电池都包含有一对氧化还原电对。Zn2+/Zn 电对构成 了锌半电池，Cu2+/Cu电对构成了铜半电池。 6.2.2 电池符号 在表示原电池的组成时，通常用特定的符号表示，称为“电池符号”。 对铜锌原电池的电池符号则表示为：Zn︱Zn2+(c1)‖Cu2+(c2) ︱Cu 在书写电池符号时，规定将发生氧化反应的“负极”写在左边，发生还原反应的“正 极”写在右边，电子由左端流向右端。“‖”表示连通两个半电池的盐桥。“︱”表示半 电池中电极与溶液间的相界面，在半电池中，电极既可以作导体，也可以参与电极反应。 同一相中不同物质间用“，”隔开，“c”表示溶液的浓度。 三．小结：（3 分钟） （1）氧化与还原，氧化还原电对，氧化数； （2）氧化还原反应的配平； （3）电池反应与电池符号。 四．布置作业： 板书设计:主板 副板 6.1 氧化数和氧化还原反应方程式的配平 6.1.1 氧化数 6.1.2 氧化还原电对 6.1.3 氧化还原反应方程式配平 1 氧化数法 HClO3+P4 HCl+H3PO4 2 离子－电子法 KMnO4＋Na2SO3＋H2SO4 MnSO4＋Na2SO4 6.2 原电池 ――举例 ― ― 要求 同 学 熟 练 掌握 其 中 一种方法 ――板书 ――以 Cu-Zn 原 电 池为 例 说 明 ――板书 ――以 Cu-Zn 原 电 池为 例 介 绍 书 写规 则 及 注意事项
甘肃农业大学 教案 教学过程 批注 6.2.1原电池 6.2.1原电池 6.2.2电池符号 54
甘肃农业大学 教案 教 学 过 程 批 注 54 6.2.1 原电池 6.2.1 原电池 6.2.2 电池符号
