Se requiere material didáctico sobre reacción redox para estudiantes de primer año de química en la escuela secundaria

Una reacción de oxidación-reducción es un tipo de reacción en la que el número de oxidación de un elemento cambia antes y después de una reacción química. El siguiente es el material didáctico sobre reacción redox que recomiendo a todos como curso obligatorio para la química del primer año de la escuela secundaria. Espero que obtengan algo de él. Material didáctico obligatorio para química en secundaria - Reacción de oxidación uno

Preparación para la enseñanza

Objetivos de enseñanza

Objetivos de enseñanza tridimensionales

1. Conocimientos y habilidades

(1) Al analizar la relación entre las reacciones de oxidación-reducción y el aumento y la caída de las valencias de los elementos, aprenda a utilizar el aumento y la caída de las valencias para juzgar las reacciones redox.

p> (2) Repasando las valencias de los elementos. La relación entre la subida y bajada de electrones y la ganancia, pérdida o transferencia de electrones, y aprendiendo a analizar reacciones redox desde la perspectiva de la transferencia de electrones. (3) Al observar la generación de corriente durante la reacción entre el sulfato de aluminio y cobre en el experimento y el papel de los estudiantes, comprenda que la esencia de las reacciones redox es la transferencia de electrones; Al analizar la relación entre los cuatro tipos básicos y las reacciones redox, podemos dibujar su diagrama de clasificación cruzada.

2. Proceso y métodos

(1) Al enseñar el concepto de reacción redox, se puede mejorar la capacidad de describir conceptos con precisión, comprender conceptos profundos y comparar y analizar conceptos

(2; ) A través de la enseñanza de los conceptos de reacción de oxidación-reducción, restaurar el proceso de comprensión del concepto de reacción, comprender los métodos básicos de la investigación científica y mejorar la capacidad de la investigación científica.

3. Actitudes y valores emocionales

(1) A través de la evolución del concepto de reacciones redox, aprenda a aprender química desde una perspectiva de desarrollo, una actitud científica y un espíritu de exploración.

(2) A través de la creación, las situaciones problemáticas estimulan el interés por el aprendizaje de la química y el deseo de conocimiento.

Puntos clave y dificultades en la enseñanza

Puntos clave y dificultades en la enseñanza

Enfoque: comprender las reacciones de oxidación-reducción desde las perspectivas del ascenso y descenso de valencia y del electrón. transferencia;

Dificultad: Entender que la esencia de una reacción redox es que se produce transferencia de electrones.

Proceso de enseñanza

Actividades del profesor

Introducción de que la vitamina C es un ingrediente eficaz para blanquear. Su principio blanqueador se debe a una reacción simple: oxidación-reducción. reacción. En esta lección aprenderemos sobre esta reacción redox con funciones mágicas.

Mostrando una botella de vitamina C

Pregunta: Cuando estaba en la escuela secundaria, aprendí que las reacciones químicas se pueden dividir en cuatro tipos de reacciones básicas. ¿Cuáles son? ¿Según qué criterios se clasifican?

Practica ¿a cuál de las cuatro reacciones básicas pertenecen las siguientes cuatro reacciones?

Por favor, continúe pensando en la transición. ¿Están las siguientes dos reacciones entre las cuatro reacciones básicas? Si es así, ¿a cuál pertenece?

Ninguna de estas dos reacciones, orientación y pensamiento, se encuentran entre las cuatro reacciones básicas. Son "sin hogar". Se puede observar que clasificar las reacciones químicas en cuatro reacciones básicas no es lo suficientemente completo. Entonces, ¿qué otros tipos de respuestas has aprendido? Dé varios ejemplos de estas reacciones. ¿Con qué criterios se clasifican?

Tome la reducción del óxido de cobre por carbono como ejemplo para descubrir qué sustancia sufre una reacción de oxidación y una reacción de reducción en la reacción.

Pensando en el problema. A través del análisis de ahora, ¿se puede ver que la reacción de oxidación y la reacción de reducción se llevan a cabo por separado o simultáneamente?

Introducción y presentación del material didáctico A las reacciones anteriores las llamamos reacciones redox. Desde la perspectiva de la ganancia y pérdida de oxígeno, las reacciones redox se refieren a reacciones en las que se gana y se pierde oxígeno.

¿Puedes descubrir ahora a qué tipo de reacción química pertenecen las dos reacciones "sin hogar" que acaban de ocurrir?

La segunda respuesta a la transición y la orientación sigue siendo la “falta de vivienda”. Se puede observar que definir las reacciones redox desde la perspectiva de la ganancia y pérdida de oxígeno no es exhaustiva. Entonces, ¿desde qué ángulos podemos analizar las reacciones redox? Seguimos tomando la reacción de reducción de carbono del óxido de cobre como ejemplo para analizar.

Por favor indique la valencia de cada elemento antes y después de la reacción.

Pensamiento de preguntas: después de marcar la valencia, averigüe cómo cambia la valencia del elemento carbono que sufre la reacción de oxidación y el elemento cobre que sufre la reacción de reducción antes y después de la reacción.

Orientar e introducir que cuando ocurre una reacción de oxidación, la valencia aumenta; cuando ocurre una reacción de reducción, la valencia disminuye. Se puede observar que la reacción redox también se puede definir desde la perspectiva del aumento o disminución de la valencia química, que se refiere a una reacción química con un aumento o disminución de la valencia química.

Pregunta Pensando en la reacción de los “sin hogar” de ahora, ¿puedes descubrir a qué tipo de reacción pertenece?

Se puede observar que la definición de reacción redox desde la perspectiva de la valencia es completa. Entonces definimos este ángulo como la definición de reacción redox.

Escritura en pizarra 1. Definición: Cualquier reacción química con un aumento o disminución de la valencia es una reacción redox.

A partir de la definición, podemos saber directamente que la característica de la reacción redox es el aumento o disminución de la valencia del elemento.

Pizarra 2. Características: Se produce un aumento y disminución de la valencia de los elementos. (Criterio)

El aprendizaje transicional no puede limitarse a aceptar el "qué". Para aprender eficazmente, también debemos profundizar en el "por qué". Durante la reacción redox, la valencia de los elementos aumentará y disminuirá, pero ¿sabes por qué la valencia aumenta y disminuye?

Los experimentos guiados son el único estándar para comprobar la verdad en la ciencia. Tomemos la reacción de oxidación-reducción de la opción C 2Al+3CuSO4=3Cu + Al2(SO4)3 en el ejercicio de ahora como ejemplo para demostrar el proceso experimental. ¿Qué fenómenos observaste? ¿Qué inspiración se puede sacar de ello?

Conexiones experimentales

Instrumentos: celdas electrolíticas, cables, amperímetros

Medicamentos: láminas de cobre, láminas de aluminio, solución de sulfato de cobre

Experimento Contenido: utilice la lámina de aluminio como electrodo negativo y la lámina de cobre como electrodo positivo, forme una batería primaria en la solución de sulfato de cobre, conecte el amperímetro y observe qué fenómenos aparecen en el amperímetro durante la reacción entre el aluminio y el sulfato de cobre. /p>

Fenómenos experimentales: La aguja del amperímetro se desvió

Conclusión experimental: Se generó una corriente eléctrica durante la reacción entre el aluminio y el sulfato de cobre, lo que indica que se transfirieron electrones durante la reacción entre el aluminio y sulfato de cobre.

Transición Del experimento sobre la reacción entre el sulfato de aluminio y cobre, sabemos que durante la reacción redox se transfieren electrones. ¿Por qué es necesario transferir electrones? Anoche, les pedí a todos que revisaran el contenido sobre el proceso de formación de cloruro de sodio y cloruro de hidrógeno en las páginas 36 y 37 del libro de texto. Ahora he preparado átomos de sodio, átomos de cloro y átomos de hidrógeno hechos de cartón. ? Comunique su conclusión preliminar haciendo un juego de roles con estos átomos. ¿Cuéntele a todos cómo se forman el cloruro de sodio y el cloruro de hidrógeno?

Actividades y exploración

Preguntas de exploración: ¿Por qué se transfieren electrones durante las reacciones redox? (Tome como ejemplo el proceso de formación de cloruro de sodio y cloruro de hidrógeno)

Preparación de accesorios: átomos de sodio, átomos de cloro y átomos de hidrógeno hechos de cartón

Contenido de la actividad: los estudiantes se dividen en dos grupos Juega como átomo de sodio y átomo de cloro respectivamente para demostrar el proceso de formación de cloruro de sodio; juega como átomo de hidrógeno y átomo de cloro para demostrar el proceso de formación de cloruro de hidrógeno

Conclusión de la actividad: En la reacción redox, la transferencia de electrones tiene como objetivo satisfacer diversos requisitos. La necesidad de que los átomos alcancen una estructura estable.

Pensando en el problema: a través de la animación del material didáctico y la escritura en la pizarra, analice los cambios en la valencia y la transferencia de electrones en las dos reacciones de sodio y cloro que forman cloruro de sodio, y de hidrógeno y cloro que forman cloruro de hidrógeno. ¿Puede hacerlo ahora? ¿Sabes sobre la oxidación? ¿Por qué las valencias de los compuestos aumentan o disminuyen durante las reacciones de reducción?

Introducción Por tanto, la esencia de la reacción redox es la transferencia de electrones.

Pizarra 3. Esencia: Transferencia de electrones

Discutir ¿cómo definir una reacción redox desde la perspectiva de la transferencia de electrones?

Ejercicios en el aula

1. Entre las siguientes descripciones sobre reacciones redox, ¿cuál es la correcta

( )

A. Debe haber elementos de oxígeno

B. La reacción de oxidación debe preceder a la reacción de reducción Ocurrencia

C. Debe haber una transferencia de electrones

D. La esencia es un cambio en la valencia del compuesto químico

2.

Entre las siguientes reacciones la que pertenece a la reacción redox es ( )

　① CaCO3 = CaO+CO2 ↑

　② 2KClO3 = 2KCl+3O2 ↑

　③ CaO+ H2O=Ca(OH)2

　④ C+O2 = CO2

　⑤ Zn+2HCl=H2 ↑+ZnCl2

　⑥ Fe+CuSO4 =Cu+ FeSO4

　⑦CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2 ↑+H2O

　⑧ NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓

　3. Clasifique las ocho reacciones químicas de la pregunta 2 anterior según los cuatro tipos de reacciones básicas.

Transición y preguntas De las preguntas 2 y 3 del ejercicio anterior, ¿puedes encontrar la relación entre la reacción redox y las cuatro reacciones básicas? Dibuje su diagrama de clasificación cruzada en papel.

Actividades y exploración

Accesorios: Gráficos de cartón que representan reacciones redox, reacciones no redox, uno para cada una de las cuatro reacciones básicas, imanes

Contenido de la actividad: Pida a un grupo de estudiantes que muestren la relación entre la reacción redox y las cuatro reacciones básicas en forma de rompecabezas. Utilice imanes para fijar las piezas del rompecabezas al tablero.

Escribiendo en la pizarra 4. La relación entre la reacción de oxidación-reducción y las cuatro reacciones básicas: (la imagen de la cara de arriba se publica a continuación)

Resumen después de clase

Pensar y hacer preguntas Después de estudiar esta lección, ¿qué conocimientos clave hemos aprendido?

1. ¿Cómo saber si una reacción es redox?

2. ¿Cuál es la naturaleza de las reacciones redox?

3. Reacciones redox y cuatro tipos de reacciones básicas

Ejercicios después de clase

2. Entre las siguientes afirmaciones sobre reacciones redox, la correcta es ( )

A. Debe haber elementos oxígeno

B. La reacción de oxidación debe ocurrir antes de la reacción de reducción

C. Debe haber una transferencia de electrones

D. Su esencia es un cambio de valencia

Respuesta: C

3. Entre las siguientes reacciones la que pertenece a la reacción redox es ( )

5. Las siguientes sustancias sufrirán los cambios correspondientes cuando se coloquen en el aire durante un tiempo prolongado. Entre ellas, se produjo la reacción de oxidación-reducción ( )

　A. El volumen de ácido sulfúrico concentrado aumenta

B. Se forma una película densa sobre la superficie del aluminio

C. El agua de cal clara se vuelve turbia

D. La delicuescencia se produce en la superficie del hidróxido de sodio

Respuesta: B Materia 2 de reacción redox obligatoria para 1º de Química de Bachillerato

Objetivos didácticos

Conocimientos y habilidades

1. Al analizar múltiples reacciones químicas, los estudiantes se dan cuenta de que existen cambios en la valencia de los elementos en algunas reacciones químicas, y establecen el concepto de reacciones redox.

2. hechos y pensamiento, saber que la esencia de las reacciones redox es la transferencia de electrones

3 Dominar preliminarmente el método de análisis de reacciones redox basado en cambios en la valencia y la transferencia de electrones; Procesos y métodos

1. Al hacer preguntas, discutir, comunicarse y trabajar en grupos, se revela la esencia y las características de las reacciones redox y se desarrolla la capacidad de los estudiantes para comprender conceptos con precisión desde una perspectiva microscópica.

2. Al diseñar situaciones problemáticas, podemos cultivar la profundidad del pensamiento de los estudiantes desde afuera hacia adentro y cultivar la lógica del pensamiento desde allí.

Emociones, actitudes y valores

Comprender la aplicación de reacciones redox en la producción industrial y agrícola y en la vida diaria, y reconocer y comprender el importante papel de la química en la mejora de la calidad de vida humana. y promover el desarrollo social.

Puntos clave y dificultades en la enseñanza

Enfoque docente: Comprender las reacciones redox desde la perspectiva de los aumentos y disminuciones de valencia.

Dificultades didácticas: Comprender que la esencia de las reacciones redox es la transferencia de electrones.

Proceso de enseñanza

1. Tipos de reacciones básicas

Reacciones de combinación

Reacciones de descomposición

Reacciones de desplazamiento

p>

p>

Reacción de metátesis

1. Tipos de reacciones químicas

A+B=AB AB=A+B

A +BC=AC+ B

AB+CD=AD+CB

2. Reacción de oxidación y reacción de reducción

De acuerdo con los siguientes requisitos, dé una reacción química que cumpla las condiciones y escríbela Elabora una ecuación química

A qué tipo de reacción básica pertenece la reacción Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2

¿A qué tipo de reacción básica es?

¿La reducción del óxido de cobre por hidrógeno es una reacción de oxidación o una reacción de reducción?

Reacciones redox aprendidas en la escuela secundaria

Resultados de la discusión

La misma reacción química se analiza utilizando diferentes métodos de clasificación y los resultados son diferentes. Los cuatro tipos básicos de respuesta no cubren todas las respuestas.

Las reacciones redox que se aprenden en las escuelas secundarias son relativamente unilaterales y no pueden reflejar verdaderamente la esencia de las reacciones redox.

Para esta reacción, quién obtiene oxígeno, quién pierde oxígeno y cuál es la relación entre la cantidad de oxígeno ganado y la cantidad de oxígeno perdido.

¿Qué elemento tiene mayor valencia? ¿Qué elemento tiene una valencia reducida? ¿Cuál es la relación entre valencia creciente y valencia decreciente?

2. Reacción redox

1. ¿Qué es una reacción redox?

2. Características:

La valencia cambia antes y después de la reacción (también la base para el juicio)

Una reacción en la que una sustancia se oxida y otra la sustancia se reduce al mismo tiempo

[Ejercicio] Utilice la perspectiva del aumento y la caída de la valencia química para juzgar las siguientes reacciones ¿Cuáles son reacciones redox?

Puntos clave: 1) Juzgar correctamente la valencia y los cambios de cada elemento de cada reactivo y producto 2) Cualquier reacción química con un aumento o disminución de la valencia es una reacción redox;

En oxidación ¿Por qué ocurre el cambio de valencia durante la reacción de reducción?

[Resumen] A partir de la formación del NaCl, la razón fundamental del ascenso y descenso de la valencia es la ganancia y pérdida de electrones.

Es decir, la esencia del redox. La reacción es la ganancia y pérdida de electrones.

4. Esencia: los electrones se transfieren (ganan, pierden o desplazan)

Las reacciones químicas con transferencia de electrones son todas reacciones redox

3. En la reacción de oxidación, e se pierde y el precio aumenta; en la reacción de reducción, e se gana y el precio disminuye

Cosas a tener en cuenta al utilizar un puente de doble línea:

Juzga correctamente los elementos de cada reactivo y producto. La valencia y sus cambios.

Los dos puentes de línea están uno en la parte superior y otro en la parte inferior. La dirección del puente de línea es desde el lado del reactivo hasta el producto. lado.Tanto el principio como el final deben corresponder al mismo elemento cuya valencia cambia.

El símbolo del electrón está representado por "e—"

El número total de electrones ganados y perdidos se expresa como: el número de átomos × el número de electrones ganados y perdidos por átomo

Nota: perdidos durante la reacción El número total de electrones es igual al número total de electrones obtenidos

5. Representación de reacciones redox (reacciones redox, aumentos y disminuciones de valencia, ganancias y pérdidas de electrones)

　[Ejercicio] Utilice puentes de doble línea para representar los aumentos y disminuciones de valencia y la transferencia de electrones de las siguientes reacciones redox.

　① Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2

　②Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2 ↑

　③SO2 + 2H2S == 2H2O + 3S

　④2KClO3 2KCl+3O2 ↑

　⑤3Cl2 + 8NH3 == 6NH4Cl + N2

　⑥MnO2+4HCl concentrado MnCl2+Cl2 ↑+2H2O

　[Práctica] Uso El puente de doble línea representa el ascenso y la caída de la valencia y la transferencia de electrones en las siguientes reacciones redox.

　① MnO2+4HCl concentrado MnCl2+Cl2 ↑+2H2O

　② Cu + 2H2SO4 (concentrado) = CuSO4 + SO2 ↑+2H2O

　③ SO2 + 2H2S == 2H2O + 3S

④ 3Cl2 + 8NH3 == 6NH4Cl + N2

3. La relación entre reacciones redox y tipos de reacciones básicas y sus reglas generales

1 . Reacciones de combinación: Reacciones de oxidación-reducción que involucran elementos.

2. Reacción de descomposición: La formación de sustancias elementales es una reacción de oxidación-reducción.

3. Reacciones de desplazamiento: Todas son reacciones redox.

4. Reacciones de metátesis: Todas son reacciones de no oxidación-reducción.

IV.Agente oxidante y agente reductor

Agente oxidante: Una sustancia que obtiene electrones (se reduce la valencia del elemento) se reduce.

1. Definición

Explicación: (1) Tanto el agente oxidante como el agente reductor se refieren a sustancias de reacción, que son reactivos químicos, no

un elemento determinado.

(2) El oxidante en sí se reduce, se produce una reacción de reducción y el producto obtenido es un producto de reducción.

El agente reductor en sí se oxida, se produce una reacción de oxidación y; el producto obtenido es un producto de oxidación.

Agente reductor: Sustancia que pierde electrones (aumenta la valencia del elemento) y se oxida.

Resumen:

(1) El agente oxidante y el agente reductor son sustancias diferentes

(2) El agente oxidante y el agente reductor son la misma sustancia

(3) El agente oxidante y el agente reductor son ambos la misma sustancia, y los elementos que se oxidan y reducen son el mismo elemento del mismo estado de valencia.

(4) El número total de reactivos que participan en la reacción Sólo una parte de la cantidad es el oxidante y la otra parte es el medio de reacción

2. Oxidantes y agentes reductores habituales

Oxidantes: O2, Cl2, ácido sulfúrico concentrado, HNO3, KMnO4, FeCl3, etc.

Agentes reductores: Al, Zn, Fe, C, H2, CO, etc.

3. Juicio de propiedades oxidantes y reductoras

Propiedades oxidantes de los oxidantes > Propiedades oxidantes de los productos de oxidación.

Propiedades reductoras de los agentes reductores > Propiedades reductoras de los productos reductores.

(1) Cuanto mayor sea la capacidad de los átomos o iones para obtener electrones, más fuerte será la propiedad oxidante de la sustancia.

Reglas generales:

(2 ) La pérdida de átomos o iones Cuanto más fuerte sea la potencia electrónica, mayor será la capacidad reductora de la sustancia