氧化還原反應在化學教學中的作用

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氧化還原反應在化學教學中的作用

◇江蘇陳瑞玉

氧化還原反應是重要而普遍的化學反應,提示了物質變化的本質和規律,是教學的重、難點,同時也是氧化還原反應高考的考點,應用十分廣泛．如合成氨工業、硝酸工業、硫酸工業、氯堿工業、金屬的腐蝕和防護等諸多方面都涉及氧化還原反應,因而其在學教學中占有重要的地位,對學生學好化學、用好化學起著重要作用．

1提高學生的認識水平

氧化反應和還原反應既對立統一又相互依存,通過教與學可培養學生辨證的思維方式,是提高學生認識能力的典型素材,并指導學生從宏觀世界進入微觀世界認識事物發展變化的本質．

例如:金屬鐵在氯氣中燃燒,化學方程式為

在上述反應中,每個Fe原子失去3個電子,每個Cl原子得到1個電子,可將上述反應拆分為2個半反應．

氧化反應:Fe-3e-=Fe3+,失電子,被氧化.

還原反應:Cl+e-=Cl-,得電子,被還原.

由此可見,在氧化還原反應中,化合價有升降,電子有得失,氧化反應和還原反應是同時進行的,相互對立又相互依存,不可分割,共存于同一化學反應中．

2幫助學生掌握物質變化的規律

氧化還原反應有其特殊的規律,掌握好其規律性,對元素及其化合物的學習有十分重要的意義．

1) 氧化劑具有氧化性,還原劑具有還原性規律.

2) 氧化劑越易得電子,氧化性就越強;還原劑越易失電子,還原性就越強,其陽離子氧化性就越弱;單質氧化性越強,其陰離子還原性就越弱．

3) 最低價態的元素只具有還原性,最高價態的元素只具有氧化性,價態處于中間的元素既有氧化性又具有還原性．

例如:H2S中-2價的硫元素只有還原性,H2SO4(濃)中+6價的硫元素只有氧化性,SO2中+4價的硫元素既有氧化性又有還原性．

4) 從具體的氧化還原反應判斷強弱.

氧化性: 氧化劑大于氧化產物.

還原性: 還原劑大于還原產物.

5) 同種元素不同價態間的反應規律.

同種元素的不同價態之間的氧化還原反應,價態的變化“只靠攏,不相交”,相鄰價態元素之間的物質不發生氧化還原反應．

利用氧化還原反應規律,可對物質的性質進行歸類總結,在學習元素及其化合物性質時也能達到事半功倍的目的．

例: 推導歸納FeCl3的性質.

a) 具有鹽的性質.

b)FeCl3屬于鐵的高價化合物,具有氧化性.

3促進學生學以致用

在教學過程中,要不斷有效地拓展知識面,培養學生養成創造性學習的習慣．要做到所學知識來源于課本,又不拘泥于課本,結合實際,營造問題,能利用所學知識進行解疑,這才是教與學的宗旨．例如，凡能自發進行的氧化還原反應都可以設計原電池,根據這一點可讓學生完成下列原電池的設計.

正極:2H2O+2e-=2OH-+H2.

總反應:2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑.

金屬鎂的活潑性比鋁強,但鋁在濃硝酸中“鈍化”,而金屬性弱的銅和濃硝酸反應,因而銅為負極,鋁為正極．

由以上事例可看出,在學好氧化還原反應原理基礎之上,還應促進學生自主學習能力的運用,才能對所學知識進行發散式延伸,才能更好地應用．

總之,氧化還原反應的教學在中學階段起著相當重要的作用,能夠幫助學生學好化學,用好化學,讓學生進入微觀世界認識事物的本質．

(作者單位：江蘇省寶應縣畫川高級中學)