高中化学氧化还原反应题解析晋江陈埭民族中学洪巧燕氧化还原反应.doc

高中化学氧化还原反应题解析
晋江陈埭民族中学洪巧燕
氧化还原反应是新课改中学化学教材中的重点内容所在,它贯穿于中学化学教学始终,是众多化学知识的核心所在,也是历年各地高考试题中的热点问题,但对于学生来说,这更是一个知识上的难点。对于这一类型的化学问题,我将利用“守恒思想”,引导学生的解题思路,既能使学生灵活地运用知识和思路,形成立体的思维网络;又能培养学生思维的灵活性。
围绕这一重点内容,我设计了如下题目:
若NH4NO3突然加热到高温或受到猛烈撞击,会发生一系列的氧化还原反应,产生爆炸,最终生成N2、O2和H2O三种产物,则该反应中被氧化的原子总数与被还原的原子总数之比为( )
:2 :1 :3 :1
命题意图
新课标和考纲要求高中化学教学应培养学生主动构建自身发展所需的化学基础知识和基本技能,培养学生自主学习能力;强调对学生知识的应用和迁移的考查,主要考查学生的思维过程(发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程)和思维品质(思维的敏捷性、思维的严密性、思维的整体性、思维的创造性)。
这道题考查的是学生分析和解决问题的能力水平,侧重于考查学生的严密性和整体性思维品质。
考点及对应的考纲要求
考纲对氧化还原反应这一知识点的要求这样表述:了解氧化还原反应的本质是电子的转移。了解常见的氧化还原反应。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。
本题考查的主要知识点有:(1)氧化还原反应的基本概念(氧化性、还原性);(2)氧化还原反应配平的综合运用。本题将元素分析与氧化还原反应方程式的配平结合在一起,难度相对较大,需要学生熟练地掌握氧化还原反应的配平方法并综合运用。
试题讲解过程
由题可知:NH4NO3发生爆炸分解,伴随一系列的氧化还原反应,最终生成N2、O2和H2O,根据质量守恒定律,反应前后元素不会凭空消失或出现,所以存在以下关系:
NH4NO3 ——— N2 + O2 + H2O
氧化还原反应的本质是电子的转移,反应过程中得失电子的数目相等,即反应中化合价的升降总数相等。从以上关系可看出,NH4NO3中的N元素和O元素的化合价发生了变化:
0
-3

NH4NO3 N 化合价升高3×2
0
+5
NH4NO3 N 化合价降低5×2
0
-2
NH4NO3 O 化合价升高2×2
由此可知,被氧化的原子有2个N元素和2个O元素,共4个原子;被还原的原子有2个N原子,共2个。即:
被氧化的原子总数与被还原的原子总数之比= 4:2 = 2:1
选B。
试题的拓展延伸及变式分析