Окислительно-восстановительные реакции. Конспект урока с презентацией "составление окислительно - восстановительных реакций" Опорный конспект по теме овр

Разработки уроков (конспекты уроков)

Основное общее образование

Линия УМК О. С. Габриеляна. Химия (8-9)

Внимание! Администрация сайта сайт не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.

Использованная литература:

  1. Настольная книга учителя химии. 8 класс. О.С. Габриелян, Н.П.Воскобойникова, А.В.Яшукова (М.:Дрофа). 2003г.
  2. ЭФУ Химия 8 класс. О.С. Габриелян, (М.:Дрофа).
  3. Рабочая тетрадь к учебнику О.С. Габриеляна Химия 8 класс. О.С. Габриелян, А.С. Сладков (М.:Дрофа-2013).

Цели урока :

  • обучающие: познакомить учащихся с новой классификацией химических реакций по признаку изменения степеней окислений элементов – окислительно-восстановительными реакциями, повторить понятия “окислитель”, “восстановитель”, “окисление”, “восстановление”;
  • развивающие : продолжить развитие логического мышления, формирование интереса к предмету, используя современные технологии в обучении.
  • воспитательные: формировать научное мировоззрение обучающихся, формирование культуры межличностного общения: оценивать свою работу..

Средства обучения :

  • Электронное приложение к учебнику «Химия 8 класс». О.С. Габриелян, (М.:Дрофа).
  • Интерактивное учебное пособие «НАГЛЯДНАЯ ХИМИЯ. Химия. 8-9 класс.» Москва: ООО «Экзамен-Медиа» 2011-2013

Учебник: ЭФУ Габриелян О.С. Химия.8 класс:– М.: Дрофа, 2015

Ход урока

1. Организационный этап

Подготовка обучающихся к работе на уроке. Правила работы и ТБ в смарт-классе при работе с ноутбуками

2. Актуализация знаний обучающихся

А) Вспомним все известные вам классификации химических реакций и признаки, которые лежат в основе каждой классификации. Повторение. «Типы химических реакций» (по средству обучения 2)

Работа по литературе 1:

1. По типу и составу реагирующих и образующихся веществ бывают реакции:

а) соединения;
б) разложения;
в) замещения;
г) обмена (в том числе и реакция нейтрализации).

2. По агрегатному состоянию веществ (фазе) различают реакции:

а) гомогенные;
б) гетерогенные.

3. По тепловому эффекту реакции делятся на:

а) экзотермические (в том числе реакции горения);
б) эндотермические.

4. По использованию катализатора выделяют реакции:

а) каталитические (в том числе ферментативные);
б) некаталитические.

5. По направлению различают реакции:

а) обратимые;
б) необратимые.

Б) Дать полную характеристику реакции синтеза оксида серы(6) из оксида серы(4) и кислорода:

3. Усвоение новых знаний по ЭФУ

А) Вспомним что такое С.О. и как он меняется при ХР. (Повторение с последующей проверкой по средству обучения 2.)


Б) Объяснение материала по ЭФУ стр. 263–265.



В) Работа по электронному приложению ЭФУ.


Г) Работа по литературе 2


4. Первичное закрепление знаний

А) Обучающиеся выполняют задание. ЭЛЕКТРОННОГО ПРИЛОЖЕНИЯ


При затруднении используем стр. 264-265 ЭФУ.

Б) Выполнение задания по электронному приложению, нахождение окислителя, восстановителя, переход электронов, работа у доски.

На уроке рассматривается сущность окислительно-восстановительных реакций, их отличие от реакций ионного обмена. Объясняются изменения степеней окисления окислителя и восстановителя. Вводится понятие электронного баланса.

Тема: Окислительно-восстановительные реакции

Урок: Окислительно-восстановительные реакции

Рассмотрим реакцию магния с кислородом. Запишем уравнение этой реакции и расставим значения степеней окисления атомов элементов:

Как видно, атомы магния и кислорода в составе исходных веществ и продуктов реакции имеют различные значения степеней окисления. Запишем схемы процессов окисления и восстановления, происходящих с атомами магния и кислорода.

До реакции атомы магния имели степень окисления, равную нулю, после реакции - +2. Таким образом, атом магния потерял 2 электрона:

Магний отдает электроны и сам при этом окисляется, значит, он является восстановителем.

До реакции степень окисления кислорода была равна нулю, а после реакции стала -2. Таким образом, атом кислорода присоединил к себе 2 электрона:

Кислород принимает электроны и сам при этом восстанавливается, значит, он является окислителем.

Запишем общую схему окисления и восстановления:

Число отданных электронов равно числу принятых. Электронный баланс соблюдается.

В окислительно-восстановительных реакциях происходят процессы окисления и восстановления, а значит, меняются степени окисления химических элементов. Это отличительный признак окислительно-восстановительных реакций .

Окислительно-восстановительными называют реакции, в которых химические элементы изменяют свою степень окисления

Рассмотрим на конкретных примерах, как отличить окислительно-восстановительную реакцию от прочих реакций.

1. NaOH + HCl = NaCl + H 2 O

Для того чтобы сказать, является ли реакция окислительно-восстановительной, необходимо расставить значения степеней окисления атомов химических элементов.

1-2+1 +1-1 +1 -1 +1 -2

1. NaOH + HCl = NaCl + H 2 O

Обратите внимание, степени окисления всех химических элементов слева и справа от знака равенства остались неизменными. Значит, эта реакция не является окислительно-восстановительной.

4 +1 0 +4 -2 +1 -2

2. СН 4 + 2О 2 = СО 2 + 2Н 2 О

В результате данной реакции степени окисления углерода и кислорода поменялись. Причем углерод повысил свою степень окисления, а кислород понизил. Запишем схемы окисления и восстановления:

С -8е =С - процесс окисления

О +2е = О - процесс восстановления

Чтобы число отданных электронов было равно числу принятых, т.е. соблюдался электронный баланс , необходимо домножить вторую полуреакцию на коэффициент 4:

С -8е =С - восстановитель, окисляется

О +2е = О 4 окислитель, восстанавливается

Окислитель в ходе реакции принимает электроны, понижая свою степень окисления, он восстанавливается.

Восстановитель в ходе реакции отдает электроны, повышая свою степень окисления, он окисляется.

1. Микитюк А.Д. Сборник задач и упражнений по химии. 8-11 классы / А.Д. Микитюк. - М.: Изд. «Экзамен», 2009. (с.67)

2. Оржековский П.А. Химия: 9-й класс: учеб. для общеобраз. учрежд. / П.А. Оржековский, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. - М.: АСТ: Астрель, 2007. (§22)

3. Рудзитис Г.Е. Химия: неорган. химия. Орган. химия: учеб. для 9 кл. / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. - М.: Просвещение, ОАО «Московские учебники», 2009. (§5)

4. Хомченко И.Д. Сборник задач и упражнений по химии для средней школы. - М.: РИА «Новая волна»: Издатель Умеренков, 2008. (с.54-55)

5. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия / Глав. ред. В.А. Володин, вед. науч. ред. И. Леенсон. - М.: Аванта+, 2003. (с.70-77)

Дополнительные веб-ресурсы

1. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов (видеоопыты по теме) ().

2. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов (интерактивные задачи по теме) ().

3. Электронная версия журнала «Химия и жизнь» ().

Домашнее задание

1. №10.40 - 10.42 из «Сборника задач и упражнений по химии для средней школы» И.Г. Хомченко, 2-е изд., 2008 г.

2. Участие в реакции простых веществ - верный признак окислительно-восстановительной реакции. Объясните почему. Напишите уравнения реакций соединения, замещения и разложения с участием кислорода О 2 .

Тема:»Окислительно-восстановительные реакции».

Цели урока:

    Рассмотреть сущность окислительно-восстановительных процессов, научить применять «степени окисления» для определения процессов окисления и восстановления.

    научить учащихся уравнивать записи окислительно-восстановительные реакции методом электронного баланса.

    Совершенствовать умения высказывать суждение о типе химической реакции, анализируя степень окисления атомов в веществах;

    делать выводы, работать с алгоритмами, формировать интерес к предмету.

    Формировать научное мировоззрение учащихся; совершенствовать трудовые навыки;

    научить слушать учителя и своих одноклассников, быть внимательным к себе и окружающим, оценивать себя и других, вести беседу.

Оборудование и реактивы: соляная кислота, серная кислота, цинк в гранулах, магниевая стружка, раствор сульфата меди, железный гвоздь.

Ход урока

    Организационный момент.

    Понятие об окислительно-восстановительных реакциях

Давайте вспомним классификацию химических реакций, которая вам известна.

    По числу и составу реагентов и продуктов,

    По тепловому эффекту,

    По направлению,

    Участию катализатора.

Есть еще одна классификация, основанная на изменении или сохранении степеней окисления атомов химических элементов, образующих реагенты и продукты реакции. По этому признаку различают реакции

Химические реакции

Реакции, протекающие с изменением реакции, протекающие без изменения степени

степени окисления элементов, образую- окисления

щихся вещества, участвующих в реакции (ОВР)

Учитель просит учащихся вспомнить,

Что называется степенью окисления (с.о.) и как она рассчитывается по формулам соединений?

Степенью окисления называется условный заряд атомов в химическом соединении, вычисленный исходя из предположения, что это соединение состоит из простых ионов.

    Степень окисления кислорода почти всегда равна -2.

    Степень окисления водорода почти всегда равна +1.

    Степень окисления металлов всегда положительна и в максимальном значении почти всегда равна номеру группы.

    Степень окисления свободных атомов и атомов в простых веществах всегда равна 0.

    Суммарная степень окисления атомов всех элементов в соединении равна 0.

Здесь учитель предлагает ученикам устно посчитать - найти степень окисления элементов.

Какая будет степень окисления серы и фосфора

В молекулах алгебраическая сумма степеней окисления элементов с учётом числа их атомов равна 0.

H 2 +1 S x O 4 -2 Н 3 РО 4

(+1) . 2 +X + (-2) . 4 = 0

X = +6

H 2 +1 S +6 O 4 -2

Какие типы химических реакций вы знаете?

Учащиеся отвечают.

К ОВР относятся все реакции замещения, а также те реакции соединения и разложения, в которых участвует хотя бы одно простое вещество .

Дать определение ОВР.

ОВР – это реакции, в ходе которых меняются степени окисления.

И еще одно определение. « Химические реакции, которые протекают с изменением степеней окисления атомов в молекулах реагирующих веществ, называются окислительно-восстановительными».

Почему эти реакции так называются?

Рассмотрим примеры таких химических реакций.

В качестве примеров ОВР учитель демонстрирует следующий опыт.

H 2 SO 4 + Mg = MgSO 4 + H 2

Обозначим степень окисления всех элементов в формулах веществ – реагентов и продуктов этой реакции:

Как видно из уравнения реакции, атомы двух элементов магния и водорода, изменили свои степени окисления.

Что с ними произошло?

Магний из нейтрального атома превратился в условный ион в степени окисления +2, то есть отдал 2е:

Mg 0 – 2е Mg +2

Запишите в свой конспект:

Элементы или вещества, отдающие электроны называются восстановителями; в ходе реакции они окисляются .

Условный ион Н в степени окисления +1 превратился в нейтральный атом, то есть каждый атом водорода получил по одному электрону.

2Н +1 +2е Н 2

Элементы или вещества, принимающие электроны, называются окислителями ; в ходе реакции они восстанавливаются .

Эти процессы можно представить в виде схемы:

Соляная кислота + магний сульфат магния + водород

CuSO 4 + Fe (железный гвоздь) = Fe SO 4 + Cu (красивый красный гвоздь)

Fe 0 – 2 е Fe +2

Cu +2 +2 е Cu 0

Кто-то теряет, а кто-то находит…

Процесс отдачи электронов называется окислением , а принятия – восстановлением.

В процессе окисления степень окисления повышается , в процессе восстановления – понижается.

Эти процессы неразрывно связаны между собой.

3. Метод электронного баланса как способ составления уравнений ОВР

Далее рассмотрим составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса. Затем расставляются коэффициенты. В основе метода электронного баланса лежит правило: общее число электронов, которые отдаёт восстановитель, всегда равно общему числу электронов, которые присоединяет окислитель.

После объяснения учащиеся под руководством учителя составляют уравнения ОВР по планам, которые составил учитель к этому уроку (см. Приложение). Планы находятся у каждого ученика на парте.

Учитель: Среди изученных нами реакций к окислительно – восстановительным реакциям относятся:

    Взаимодействие металлов с неметаллами .

2 Mg + O 2 =2 MgO

Вос-ль Mg 0 -2 e --- Mg +2 2 окисление

Ок исл-ль O 2 +4 e ---2 O -2 1 восстановление

2. Взаимодействие металлов с кислотой.

H 2 SO 4 + Mg = MgSO 4 + H 2

Вос-ль Mg 0 -2 e --- Mg +2 2 окисление

Ок исл-ль 2 O -2 +4 e --- O 2 0 1 восстановление

3. Взаимодействие металлов с солью.

Cu SO 4 + Mg = MgSO 4 + Cu

Вос-ль Mg 0 -2 e --- Mg +2 2 окисление

Ок исл-ль Cu +2 +2 e --- Cu 0 1 восстановление

Диктуется реакция, один учащийся самостоятельно составляет схему реакции у доски:

H 2 + O 2 H 2 O

Определим, атомы каких элементов изменяют степень окисления.

(H 2 ° + O 2 ° → H 2 O 2 ).

Составим электронные уравнения процессов окисления и восстановления.

(H 2 ° -2 e → 2 H + – процесс окисления,

O 2 ° +4 e → 2 O - ² - процесс восстановления,

Н 2 – восстановитель, О 2 - окислитель)

Подберём общее делимое для отданных и принятых е и коэффициенты для электронных уравнений.

(∙2| Н 2 °-2е → 2Н + - процесс окисления, элемент – восстановитель;

∙1| O 2 ° +4 e → 2 O - ² - процесс восстановления, элемент – окислитель).

Перенесём эти коэффициенты в уравнение ОВР и подберём коэффициенты перед формулами других веществ.

2 H 2 + O 2 → 2 H 2 O .

План составления уравнений ОВР

и электронного баланса к ним

1. Записать схему реакции.

2. Определить, атомы каких элементов изменяют степень окисления.

3. Составить электронные уравнения процессов окисления и восстановления.

4. Подобрать общее делимое для отданных и принятых электронов и коэффициенты для электронных уравнений.

5. Перенести эти коэффициенты в уравнение ОВР и подобрать коэффициенты перед формулами других веществ.

Делаем вывод : «В чем же заключается суть ОВР?»

Окислительно-восстановительные реакции представляют собой единство двух противоположных процессов: окисления и восстановления. В этих реакциях число электронов, отдаваемых восстановителями, равно числу электронов, присоединяемых окислителями. При этом независимо от того, переходят ли электроны с одного атома на другой полностью или лишь частично, оттягиваются к одному из атомов, условно говорят только об отдаче или присоединении электронов.

Домашнее задание.

§ 43, упр.1, 3, 7

2 Урок химии в 8-м классе по теме «Окислительно-восстановительные реакции»

Аннотация: Урок химии по теме «Окислительно-во сстановительные реакции» предназначен для учащихся 8-х классов. На уроке раскрываются основные понятия об окислительно-вос становительных реакциях: степень окисления, окислитель, восстановитель, окисление, восстановление: формируется умение составлять записи ОВР методом электронного баланса.

Урок химии в 8-м классе по теме

«Окислительно-во сстановительные реакции»

ЦЕЛЬ УРОКА: формировать систему знаний об окислительно-вос становительных реакциях, научить составлять записи ОВР методом электронного баланса.

ЗАДАЧИ УРОКА:

Обучающие : рассмотреть сущность окислительно-вос становительных процессов, научить применять «степени окисления» для определения процессов окисления и восстановления; научить учащихся уравнивать записи окислительно-вос становительной реакции методом электронного баланса.

Развивающие : Совершенствовать умения высказывать суждение о типе химической реакции, анализируя степень окисления атомов в веществах; делать выводы, работать с алгоритмами, формировать интерес к предмету.

Воспитывающие : формировать потребность в познавательной деятельности и ценностное отношение к знаниям; анализировать ответы товарищей, прогнозировать результат работы, оценивать свою работу; воспитать культуру общения через работу в парах «ученик – ученик», «учитель – ученик».

Тип урока: Урок изучения нового материала.

Методы, используемые на уроке: Объяснительно-ил люстративный.

Понятия, вводимые на уроке: окислительно-вос становительные реакции; окислитель; восстановитель; процесс окисления; процесс восстановления.

Используемое оборудование и реактивы: таблица растворимости, периодическая система Д. И. Менделеева, соляная кислота, серная кислота, цинк в гранулах, магниевая стружка, раствор сульфата меди, железный гвоздь.

Форма работы: индивидуальная, фронтальная.

Время урока: (90 минут, 2 урока).

Ход урока

I . Организационный момент

II . Повторение пройденного материала

УЧИТЕЛЬ: Ребята, давайте вспомним с вами ранее изученный материал о степени окисления, который будет необходим нам на уроке.

Устный фронтальный опрос:

    Что такое электроотрицател ьность?

    Что такое степень окисления?

    Может ли степень окисления элемента быть равной нулю? В каких случаях?

    Какую степень окисления чаще всего проявляет кислород в соединениях?

Вспомните исключения.

    Какую степень окисления проявляют металлы в полярных и ионных соединениях?

    Как рассчитывается степень окисления по формулам соединений?

    Степень окисления кислорода почти всегда равна -2.

    Степень окисления водорода почти всегда равна +1.

    Степень окисления металлов всегда положительна и в максимальном значении почти всегда равна номеру группы.

    Степень окисления свободных атомов и атомов в простых веществах всегда равна 0.

    Суммарная степень окисления атомов всех элементов в соединении равна 0.

УЧИТЕЛЬ предлагает ученикам для закрепления сформулированных правил посчитать - найти степень окисления элементов в простых веществах и соединениях:

S , Н 2 , H 3 PO 4 , NaHSO 3, HNO 3 , Cu(NO 2 ) 2, NO 2 , Ва, Al.

Например: Какая будет степень окисления серы в серной кислоте?

В молекулах алгебраическая сумма степеней окисления элементов с учётом числа их атомов равна 0.

H 2 +1 S x O 4 -2

(+1) * 2 +X *1 + (-2) . 4 = 0

X = + 6

H 2 +1 S +6 O 4 -2

III . Изучение нового материала

УЧИТЕЛЬ: Многообразие классификаций химических реакций по различным признакам (направлению, числу и составу реагирующих и образующих веществ, использованию катализатора, тепловому эффекту) можно дополнить еще одним признаком. Это признак – изменение степени окисления атомов химических элементов, образующих реагирующие вещества.

По этому признаку различают реакции

Химические реакции

Реакции, протекающие с изменением реакции, протекающие без изменения степени окисления элементов степени окисления элементов

Например, в реакции

1 +5 -2 +1 -1 +1 -1 +1 +5 -2

AgNO 3 + HCl AgCl + HNO 3 (у доски пишет учащийся)

Степени окисления атомов химических элементов после реакции не изменились. А вот в другой реакции – взаимодействие соляной кислоты с цинком

2HCl + Zn ZnCl 2 + H 2 (у доски пишет учащийся)

атомы двух элементов, водорода и цинка, изменили свои степени окисления: водород с +1 на 0, а цинк – с 0 на +2. Следовательно, в этой реакции каждый атом водорода получил по одному электрону

2H + 2e H 2

а каждый атом цинка – отдал два электрона

Zn - 2е Zn

УЧИТЕЛЬ: Какие типы химических реакций вы знаете?

УАЩИЕСЯ: К ОВР относятся все реакции замещения, а также те реакции соединения и разложения, в которых участвуетхотя бы одно простое вещество .

УЧИТЕЛЬ: Дать определение ОВР.

Химические реакции, в результате которых происходит изменение степеней окисления атомов химических элементов или ионов, образующих реагирующие вещества, называют окислительно – восстановительны ми реакциями.

УЧИТЕЛЬ: Ребята, определите устно, какая из предложенных реакций окислительно-вос становительной не является :

1) 2Na + Cl 2 = 2NaCl
2) Na СL + AgNO 3 = NaNO 3 +AgCl↓
3) Zn + 2HCl = ZnCl
2 + H 2 ­

4) S +O 2 =SO 2

УЧАЩИЕСЯ: выполняют задание

УЧИТЕЛЬ: В качестве примеров ОВР продемонстрируем следующий опыт.

H 2 SO 4 + Mg MgSO 4 + H 2

Обозначим степень окисления всех элементов в формулах веществ – реагентов и продуктов этой реакции:

Как видно из уравнения реакции, атомы двух элементов магния и водорода, изменили свои степени окисления.

Что с ними произошло?

Магний из нейтрального атома превратился в условный ион в степени окисления +2, то есть отдал 2е:

Mg 0 – 2е Mg +2

Запишите в свой конспект:

Элементы или вещества, отдающие электроны называются восстановителями; в ходе реакции они окисляются .

Условный ион Н в степени окисления +1 превратился в нейтральный атом, то есть каждый атом водорода получил по одному электрону.

2Н +1 +2е Н 2

Элементы или вещества, принимающие электроны, называются окислителями ; в ходе реакции они восстанавливаютс я .<Приложение 1>

Эти процессы можно представить в виде схемы:

Соляная кислота + магний сульфат магния + водород

CuSO 4 + Fe (железный гвоздь) = Fe SO 4 + Cu (красивый красный гвоздь)

Fe 0 – 2 еFe +2

Cu +2 +2 еCu 0

Процесс отдачи электронов называется окислением , а принятия – восстановлением.

В процессе окисления степень окисления повышается , в процессе восстановления – понижается.

Эти процессы неразрывно связаны между собой.

УЧИТЕЛЬ: Давайте выполним задание по вышеописанному образцу.

Задание: Для окислительно – восстановительны х реакций укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления, составьте электронные уравнения:

1) BaO + SO 2 =BaSO 3

2) CuCl 2 + Fe = FeCl 2 + Cu

3) Li + O 2 = Li 2 O 3

4) CuSO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4

II часть урока (2-ой урок)

Метод электронного баланса как способ составления уравнений ОВР

Далее рассмотрим составление уравнений окислительно-вос становительных реакций методом электронного баланса. В основе метода электронного баланса лежит правило: общее число электронов, которые отдаёт восстановитель, всегда равно общему числу электронов, которые присоединяет окислитель.

После объяснения учащиеся под руководством учителя составляют уравнения ОВР по планам, которые составил учитель к этому уроку <Приложение 2>.

Памятки находятся у каждого ученика на парте.

УЧИТЕЛЬ: Среди изученных нами реакций к окислительно – восстановительны м реакциям относятся:

    Взаимодействие металлов с неметаллами

2Mg + O 2 =2MgO

Окислитель O 2 +4e 2O -2 1 восстановление

2. Взаимодействие металлов с кислотой.

H 2 SO 4 + Mg =MgSO 4 +H 2

Восстановитель Mg 0 -2e Mg +2 2 окисление

Окислитель 2O -2 +4e O 2 0 1 восстановление

3. Взаимодействие металлов с солью.

Cu SO 4 + Mg =MgSO 4 +Cu

Восстановитель Mg 0 -2e Mg +2 2 окисление

Окислитель Cu +2 +2e Cu 0 1 восстановление

Диктуется реакция, один учащийся самостоятельно составляет схему реакции у доски:

H 2 + O 2 H 2 O

Определим, атомы каких элементов изменяют степень окисления.

(H 2 ° + O 2 ° → H 2 O 2).

Составим электронные уравнения процессов окисления и восстановления.

(H 2 ° -2e → 2H + – процесс окисления,

O 2 ° +4e → 2O - ² - процесс восстановления,

Н 2 – восстановитель, О 2 - окислитель)

Подберём общее делимое для отданных и принятых е и коэффициенты для электронных уравнений.

(∙2| Н 2 °-2е → 2Н + - процесс окисления, элемент – восстановитель;

∙1| O 2 ° +4e → 2O - ² - процесс восстановления, элемент – окислитель).

Перенесём эти коэффициенты в уравнение ОВР и подберём коэффициенты перед формулами других веществ.

2 H 2 + O 2 → 2 H 2 O .

IV . Закрепление изученного материала

Упражнения для закрепления материала:

    Какая схема превращения азота соответствует данному уравнению реакции

4NH 3 +5O 2 → 4NO + 6H 2 O

1) N +3 → N +2 3) N +3 → N -3

2) N -3 → N -2 4) N -3 → N +2

2) Установите соответствие между изменением степени окисления атома серы и схемой превращения вещества. Запишите цифры без пробелов и запятых.

СХЕМА ПРЕВРАЩЕНИЙ

A) H 2 S + O 2 → SO 2 + H 2 O

Б) H 2 SO 4 + Na → Na 2 SO 4 + H 2 S + H 2 O

В) SO 2 + Br 2 + H 2 O → H 2 SO 4 + HBr

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ

1) Э +4 → Э +6

2) Э +6 → Э -2

3) Э +6 → Э +4

4) Э -2 → Э +6

5) Э -2 → Э +4 ответ (521)

3)Установите соответствие между схемой превращения и изменением степени окисления окислителя в ней.

СХЕМА ПРЕВРАЩЕНИЙ

A ) Cl 2 + K 2 MnO 4 → KMnO 4 + KCl

Б) NH 4 Cl + KNO 3 → KCl + N 2 O + H 2 O

В) HI + FeCl 3 → FeCl 2 + HCl + I 2

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ

ОКИСЛЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЯ

1) Э +6 → Э +7

2) Э +5 → Э +1

3) Э +3 → Э +2

4) Э 0 → Э -1

5) Э -1 → Э 0 ответ (423)

V. Заключительное слово учителя

Окислительно-вос становительные реакции представляют собой единство двух противоположных процессов: окисления и восстановления. В этих реакциях число электронов, отдаваемых восстановителями, равно числу электронов, присоединяемых окислителями.Весь окружающий нас мир можно рассматривать как гигантскую химическую лабораторию, в которой ежесекундно протекают химические реакции, в основном окислительно-вос становительные.

V I . Рефлексия.

VI II . Домашнее задание: § 43, упр.1, 3, 7 стр.234-235.

Используемая литература:

    1.Габриелян О.С. «Химия. 8 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений. –М. : Дрофа, 2010.

    Окислительно – восстановительны е реакции. Хомченко Г.П., Севастьянова К.И. - Из-во Просвещение, 1985.

    ПАМЯТКА ДЛЯ УЧАЩИХСЯ

    Приложение №1

    Важнейшие восстановители и окислители

    Восстановители

    Окислители

    Металлы, Н 2, уголь,

    СО – оксид углерода (II )

    H 2 S, SO 2 , H 2 SO 3 иеёсоли

    HJ, HBr, HCl

    SnCl 2 ,FeSO 4 ,MnSO 4 ,

    Cr 2 (SO 4 ) 3

    HNO 2 - азотистаякислота

    NH 3 – аммиак

    NO - оксид азота (II )

    Альдегиды, спирты,

    муравьиная и щавелевая кислоты,

    Катод при электролизе

    Галогены

    KMnO 4 , K 2 MnO 4 , MnO 2 , K 2 Cr 2 O 7 ,

    K 2 CrO 4

    HNO 3 -азотная кислота

    H 2 O 2 – пероксид водорода

    О 3 – озон, О 2

    H 2 SO 4 (конц.), H 2 S еO 4

    CuO , Ag 2 O , PbO 2

    Ионы благородных металлов

    (Ag + , Au 3+)

    FeCl 3

    Гипохлориты, хлораты и перхлораты

    «Царская водка»

    Анод при электролизе

    Приложение №2

    Алгоритм составления химических уравнений методом электронного баланса:

    1.Составить схему реакции.

    2.Определить степени окисления элементов в реагентах и продуктах реакции.

    Помните!

    • Степень окисления простых веществ равна 0;

      Степень окисления металлов в соединениях равна

    номеру группы этих металлов (для I - III группы).

      Степень окисления атома кислорода в

    соединениях обычно равна - 2, кроме H 2 O 2 -1 и ОF 2.

      Степень окисления атома водорода в

    соединениях обычно равна +1, кроме МеH (гидриды).

      Алгебраическая сумма степеней окисления

    элементов в соединениях равна 0.

    3.Определить, является реакция окислительно-вос становительной или она протекает без изменения степеней окисления элементов.

    4.Подчеркнуть элементы, степени окисления которых изменяются.

    5.Составить электронные уравнения процессов окисления и восстановления.

    6.Определить, какой элемент окисляется (его степень окисления повышается) и какой элемент восстанавливаетс я (его степень окисления понижается) в процессе реакции.

    7.В левой части схемы обозначить с помощью стрелок процесс окисления (смещение электронов от атома элемента) и процесс восстановления (смещение электронов к атому элемента)

    8.Определить восстановитель и окислитель.

    9.Сбалансировать число электронов между окислителем и восстановителем.

    10.Определить коэффициенты для окислителя и восстановителя, продуктов окисления и восстановления.

    11.Записать коэффициент перед формулой вещества, определяющего среду раствора.

    12.Проверить уравнение реакции.

    Приложение 3

    Самостоятельная работа для проверки знаний

    Вариант 1

    1. Проставьте степень окисления элементов в соединениях, формулы которых IBr , TeCl 4 , SeF e , NF 3 , CS 2 .

    2. В следующих схемах реакций укажите степень окисления каждого элемента и расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

    1) F 2 + Хе → XeF 6 3) Na + Br 2 → NaBr

    2) S + H 2 → H 2 S 4) N 2 + Mg → Mg 3 N 2

    Вариант 2

    1.Проставьте степень окисления элементов в соединениях: H 2 S О 4 , HCN , HN О 2 , РС1 3

    2. Допишите уравнения реакций окисления-восста новления:

    1) CI 2 + Fe → 2) F 2 + I 2 → 3) Ca + С→ 4) С + H 2 →

    Укажите степени окисления элементов в полученных продуктах.

    Вариант 3

    1. Проставьте степень окисления в соединениях, формулы которых XeF 4 , CC 1 4 , РС1 б, SnS 2 .

    2. Напишите уравнения реакций: а) растворения магния в растворе серной кислоты; б) взаимодействия раствора бромида натрия с хлором. Какой элемент окисляется и какой восстанавливаетс я?

    Вариант 4

    1. Составьте формулы следующих соединений: а) нитрида лития (соединения лития с азотом); б) сульфида алюминия (соединения алюминия с серой); в) фторида фосфора, в которых электроположител ьный элемент проявляет максимальную степень окисления.

    2. Напишите уравнения реакций: а) иодида магния с бромом; б) растворения магния в растворе бромоводородной кислоты. Укажите, что в каждом случае является окислителем и что - восстановителем.

    Вариант 5

    1.Составьте формулы следующих соединений: а) фтора с ксеноном; б) бериллия с углеродом, в которых электроположител ьный элемент проявляет максимальную степень окисления.

    2. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса в следующих схемах:

    1) KI + Cu(N О 3 ) 2 CuI + I 2 + KN О 3

    2) MnS + HN О 3 ( конц .) MnS О 4 + N О 2 + H 2 О

    Вариант 6

    1. Проставьте степени окисления каждого элемента в соединениях, формулы которых Na 2 S О 3 , КСЮ 3 , NaCIO , Na 2 Cr О 4 ,N Н 4 СlO 4 , BaMn О 4 .

    2. Напишите уравнения реакций: а) иодида лития с хлором; б) лития с соляной кислотой. Проставьте степени окисления всех элементов и коэффициенты по методу электронного баланса.

    Вариант 7

    1. Вычислите степени окисления марганца, хрома и азота в соединениях, формулы которых КMnO 4 , Na 2 Cr 2 О 7 , NH 4 N О 3 .

    2. Проставьте степени окисления каждого элемента и расставьте коэффициенты, используя метод электронного баланса в следующих схемах:

    2) H 2 S О 3 + I 2 + H 2 О → H 2 S О 4 + HI

    Вариант 8

    1. Какова степень окисления углерода в оксиде углерода (IV ) и изменяется ли

Тема:

8 класс

Цели урока:

Познакомить учащихся с новой классификацией химических реакций по признаку изменения степеней окислений элементов – окислительно-восстановительными реакциями, охарактеризовать единство и непрерывность процессов окисления и восстановления, систематизировать знания о типах химических реакций, о степени окисления химических элементов.

Тип урока: комбинированный (урок + презентация).

Задачи урока:

Образовательная – рассмотреть сущность окислительно-восстановительных процессов, научить применять «степени окисления» для определения процессов окисления и восстановления. Научить учащихся уравнивать записи окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса.

Воспитательная - п родолжить развитие логического мышления, умения наблюдать, анализировать, сравнивать, находить причинно-следственные связи, делать выводы. Формировать основы научного мировоззрения, совершенствовать трудовые навыки, культуру межличностных отношений, умение слушать друг друга, оценивать свою работу.

Методы обучения:

частично-поисковый – самостоятельная работа в группах, беседа с целью ответа на поставленные проблемные вопросы, фронтальный опрос. Урок включает в себя элементы ИКТ (на протяжение всего урока используется презентация).

Контроль: оценочно-стимулирующий – тестирование.

Ход урока:

I . Организационный момент, актуализация знаний.

Проверка домашнего задания. Фронтальный опрос.

Даны вещества:

NaOH, MgCl 2 , K 2 CO 3 , AlCl 3 , H 3 PO 4 , K 2 SO 4 , HNO 3 , CuSO 4 , Zn(NO 3 ) 2 .

В формулах этих веществ определите:

а) заряды ионов;

б) степени окисления всех химических элементов, входящих в состав.

Вещество

Заряд ионов

Степень окисления элементов

NaOH

Na + , OH -

1 -2 +1

Na O H

MgCl 2

Mg 2+ , 2 Cl -

2 -1

Mg Cl 2

K 2 CO 3

2 K + , CO 3 2-

1 +4 -2

K 2 C O 3

AlCl 3

Al 3+ , 3 Cl 1-

3+ -1

Al Cl 3

H 3 PO 4

3 H + , PO 4 3-

1 +5 -2

H 3 P O 4

K 2 SO 4

2 K 1+ , SO 4 2-

1 +6 -2

K 2 S O 4

HNO 3

H 1+ , NO 3 1-

1 +5 -2

H N O 3

CuSO 4

Cu 2+ , SO 4 2-

2 +6 -2

Cu S O 4

Zn(NO 3 ) 2

Zn 2+ , 2 NO 3 1-

2 +5 -2

Zn (N O 3 ) 2

II . Изучение нового материала.

1. Слайд 2. Понятие ОВР.

Многообразие классификаций химических реакций по различным признакам (направлению, числу и составу реагирующих и образующих веществ, использованию катализатора, тепловому эффекту) можно дополнить еще одним признаком. Этот признак – изменение степени окисления атомов химических элементов, образующих реагирующие вещества.

1 +5 -2 +1 -1 +1 -1 +1 +5 -2

AgNO 3 + HCl = AgCl + HNO 3

В этой реакции степени окисления атомов химических элементов после реакции не изменились.

1-1 0 +2 -1 0

2 HCl + Zn = ZnCl 2 + H 2

А в этой реакции – взаимодействие соляной кислоты с цинком – атомы двух элементов, водорода и цинка, изменили свои степени окисления: водород с +1 на 0, а цинк – с 0 на +2. Следовательно, в этой реакции каждый атом водорода получил по одному электрону

1 0

2 H + 2ē → H 2

А каждый атом цинка – отдал два эектрона

0 +2

Zn - 2ē → Zn

Химические реакции, в результате которых происходит изменение степеней атомов химических элементов или ионов, образующих реагирующие вещества, называют окислительно-восстановительными реакциями.

2. Слайды 3-4. Историческая справка.

Издавна ученые полагали, что окисление - это потеря флогистона (особого невидимого горючего вещества), а восстановление - его приобретение. Но, после создания А.Лавуазье в 1777г. кислородной теории горения, к началу XIX века химики стали считать окислением взаимодействие веществ с кислородом, а восстановлением - их превращения. под действием водорода. Тем не менее, в качестве окислителя могут выступать и другие элементы, например

Fe + 2 HCl = FeCl 2 + H 2

- простейшая реакция железа с соляной кислотой, в ней нет кислорода, тем не менее железо окисляется. В этой реакции окислитель - ион водорода - протон H + , а железо выступает в роли восстановителя. В соответствии с электронно-ионной теорией окисления-восстановления, разработанной Л.В.Писаржевским в 1914 г., окисление - процесс отщепления электронов от атомов или ионов элемента, который окисляется; восстановлением называется процесс присоединения электронов к атомам или ионам элемента, каковой восстанавливается. Например, в реакции

0 0 +2 -1

Zn + Cl 2 ZnCl 2

атом цинка теряет два электрона, то есть окисляется, а молекула хлора присоединяет их, то есть восстанавливается.

3. Слайды 5-7. Восстановление.

Под восстановлением понимают процесс присоединения электронов атомами, ионами или молекулами. Степень окисления при этом понижается.

Например, атомы неметаллов могут присоединять электроны, превращаясь при этом в отрицательные ионы, т.е. восстанавливаясь:

0 -1

Cl + 1ē → Cl

атом хлора хлорид-ион

Электроны могут присоединяться и к положительным ионам, которые при этом превращаются в атомы:

+2 0

Cu + 2ē → Cu

ион меди (II ) атом меди

Принимать электроны могут и положительные ионы, у которых при этом степень окисления понижается:

+3 +2

Fe + 1ē → F е

ион железа (IV ) ион железа (II )

Атомы, ионы или молекулы, принимающие электроны, называют окислителями.

4. Слайды 8-11. Окисление. Единство двух процессов.

Под окислением понимают процесс отдачи электронов атомами, ионами и молекулами. Например, атомы металлов, теряя электроны, превращаются в положительные ионы, т.е. окисляются:

0 +1

Na - 1ē → Na

атом натрия ион натрия

Отдавать электроны могут отрицательные ионы:

-1 0

Cl - 1ē → Cl

хлорид ион атом хлора

Терять электроны могут и некоторые положительные ионы с низшими степенями окисления:

+1 +2

Cu - 1ē → Cu

ион меди (I ) ион меди (II )

Можно отметить, что при этом степень окисления повышается.

Атомы, ионы или молекулы, отдающие электроны, называются восстановителями.

Окисление всегда сопровождается восстановлением и наоборот, т.е. окислительно-восстановительные реакции представляют собой единство двух противоположных процессов – окисления и восстановления.

5. Слайды 12-17. Электронный баланс.

Суть метода электронного баланса заключается в следующем:

- подсчет изменения степени окисления для каждого из элементов, входящих в уравнение химической реакции;

- элементы, степень окисления которых в результате происшедшей реакции не изменяется – не принимаются во внимание;

- из остальных элементов, степень окисления которых изменилась – составляется баланс, заключающийся в подсчете количества приобретенных или потерянных электронов;

- для всех элементов, потерявших или получивших электроны (количество которых отличается для каждого элемента) находится наименьшее общее кратное;

- найденное значение и есть базовые коэффициенты для составления уравнения.

Визуально алгоритм решения задачи с помощью метода электронного баланса выглядит следующим образом:

подсчитать степень окисления каждого элемента → записать уравнение с указанием вычисленных степеней окисления → выделить элементы, степень окисления которых изменилась → составить электронный баланс → найти наименьшее общее кратное → вставить в уравнение найденные коэффициенты.

6. Слайд 19. Биологическое значение окислительно-восстановительных процессов.

Окислительно-восстановительные реакции являются самыми распространенными и играют большую роль в природе и технике. Они являются основой жизни на Земле. С ними связаны дыхание и обмен веществ в живых организмах, гниение и брожение, фотосинтез в зеленых частях растений и нервная деятельность человека и животных. Они лежат в основе металлургических процессов и круговорота элементов в природе. С их помощью получают аммиак, щелочи, азотную, соляную и серную кислоты и многие другие ценные продукты. Благодаря окислительно-восстановительным реакциям происходит превращение химической энергии в электрическую в гальванических и топливных элементах и аккумуляторах. Они широко используются в мероприятиях по охране природы.

III . Закрепление материала.

Фронтальный опрос, тест, домашнее задание.

I вариант

II вариант

1

К окислительно-восстановительным реакциям не относится реакция, представленная схемой:

А) N 2 + 3Н 2 = 2 N Н 3

Б) Mg + 2 HCl = MgCl 2 + H 2

В ) MgCO 3 = MgO + CO 2

Г ) 2CuO = 2Cu + O 2

К окислительно-восстановительным реакциям относится реакция, представленная схемой:

А ) H 2 O + CaO = Ca(OH) 2

Б ) H 2 O + N 2 O 5 = 2HNO 3

В ) Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 O + CO 2

Г ) CuO + H 2 = Cu + H 2 O

2

В каком соединении степени окисления элементов равны -3 и +1

А) NF 3 Б) Cl 2 O 3

В) NH 3 Г) AlCl 3

В каком соединении степени окисления элементов равны +3 и -2

А) NF 3 Б) Cl 2 O 3

В) NH 3 Г) AlCl 3

3

Схема Na 0 Na +1 отражает процесс:

А) окисления

Б) восстановления
В) нейтрализации

Г) диссоциации

Схема С l 0 С l -1 отражает процесс:

А) окисления

Б) восстановления
В) нейтрализации

Г) диссоциации

4

Восстановительные свойства простых веществ, образованных элементами второго периода, с увеличением заряда ядра:

А) уменьшаются

Б) усиливаются

В) изменяются периодически

Г) не изменяются

Окислительные свойства простых веществ, образованных элементами седьмой группы, главной подгруппы с увеличением заряда ядра:

А) уменьшаются

Б) усиливаются

В) изменяются периодически

Г) не изменяются

На дом: § 43 учебника, упр. 1,3,7,8.

Литература:

О.С.Габриелян. Химия. 8 класс. М.Дрофа.2013.

О.С.Габриелян, И.П.Воскобойникова, А.В.Яшукова. Настольная книга учителя. Химия. 8 класс. М. Дрофа. 2012.