关键词：氧化还原反应；教学难点；教学建议
文章编号：1008-0546（2015）10-0030-03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2015.10.012
氧化还原反应是化学反应的半壁江山，氧化还原反应贯穿中学化学的教学，氧化还原反应教学的成败会对学生能否更好地理解化学、运用化学产生深远又连锁的影响。在不同的学习阶段，氧化还原反应的概念由表及里，应用由易到难，呈现出分阶段提升又相互衔接趋势，不管是传统教材还是新教材，都采取了分阶段落实的策略。梳理各阶段氧化还原反应的教学难点及其衔接关系，处理好各阶段的教学侧重点和教学目标，有利于整体提高氧化还原反应的教学效率。
一、初中阶段氧化还原反应教学现状对高中阶段的影响
初中阶段，氧化还原反应的概念是建立在得失氧的基础上，对学生的要求停留在表面上。氧化还原反应被分割成两部分内容：氧化反应与还原反应，要求学生能认识到某物质得到氧元素即发生了氧化反应，某物质失去氧元素即发生了还原反应，并能根据这一特征对具体的反应进行判断。较高的要求是：从氢气还原氧化铜反应认识到在同一个反应中，某物质发生了氧化反应，另一物质也会同时发生还原反应，氧化反应与还原反应存在在同一反应中。
由于化合价概念与元素化合价判断在初中化学教学中并不是重点知识等原因导致初中化学中化合价概念的削弱。这种削弱反映在高一新生学习化学的困难上：一是化学式书写基本靠记忆，经常出现下标错误，对稍陌生的物质化学式书写一筹莫展；二是同一元素在不同化学式中呈现的化合价认识混乱；三是在学习运用化合价理解氧化还原反应感到困难。因此，高一化学教学在处理初高中化学教学衔接时，突出化合价教学，帮助学生认识到化合价的重要性，帮助学生从源头上理解化合价，把化合价作为元素的重要性质与标志贯穿到元素及其化合物、物质结构等教学。
二、必修化学1中氧化还原反应概念及其教学
必修化学1中氧化还原反应概念是全册教材的重点之一，是对初中阶段相关知识在认识深度与知识拓展的一种升华。其内容标准是：从电子转移的本质上认识氧化还原反应，对后续学习到的化学反应能从氧化还原的角度来分析。通过化学1的学习，形成氧化还原对立统一的观念，化合价升降守恒与电子得失守恒的观念，从更深层次上认识氧化还原反应的本质，学会运用化合价升降判断氧化还原反应，分析氧化剂与还原剂，比较氧化性和还原性，把物质的氧化性和还原性与物质结构联系起来并作为物质的重要性质。
从教学实际来看，这部分内容多数学生感到困难，主要表现在：
1.概念混乱：当氧化反应、被氧化、氧化剂、氧化性、氧化产物及其镜像概念一起出现时，学生难以区别，难以从本质上理解而只能靠记忆，在具体运用时常常颠倒，往往在这节课搞清楚了，运用过关了，等到了下一节课或稍长一段时间后又如坠入云雾。
2.意识不强：化合价是学习氧化还原的基础也是重要的方法，初中教学导致化合价概念的薄弱认识成为高中学习氧化还原反应的“短板”。在分析氧化还原反应时，意识与能力都显得力不从心，在稍复杂的反应面前，缺乏分析的方法与勇气。
3.思维僵硬：初中时，氧化还原反应是从得失氧的角度来认识，比较表面，理解起来难度不大。而高中需要从化合价升降来判断，从得失电子来理解，这时，没有实验佐证，电子得失与化合价变化只能建立在物质性质与物质结构的基础上，因此，不少学生感到抽象。在具体分析一个反应时，思维僵化，无从下手。
教学对策是：
1.处理好初高中的教学衔接，特别要强化化合价概念。做好概念学习的递进性，防止大量相似、相对立的概念同时呈现，创设实验，优化语言表达，使概念学习生动化、形象化，尽量分散教学难点，降低学习起点。
2.从词意上帮助学生理解概念。氧化反应与还原反应的前提是化学反应、氧化反应：物质跟氧化合，如金属生锈了，燃料燃烧了。还原反应：恢复原状，含氧物质失去氧，如冶炼金属。氧化与还原、被氧化与被还原是物质在反应中表现出的一种动作，氧化：主动语态，如氧气氧化了铜；被氧化：被动语态，如铜被氧气氧化了。氧化剂与还原剂是指物质，剂即“药剂”即指化学物质，在化学反应中当反应物。氧化性与还原性是指物质表现出的性质。氧化产物与还原产物是指反应中的生成物。它们的对应关系是：氧化剂具有氧化性，能够氧化还原剂，本身被还原剂还原生成还原产物。
3.帮助学生形成镜像概念，帮助学生建立守恒观。氧化与还原是对立统一的，是一对镜像概念，互相存在。有氧化就有还原，甲物质氧化乙物质，就意味着甲同时被乙还原，甲物质中有元素的化合价升高，就意味着同时乙中有元素的化合价降低，甲物质失去电子，就意味着乙物质得到电子。通过概念的镜像组对和守恒观的感悟，梳理概念群，避免陷入判断颠倒、概念混乱的“泥沼”。
4.分阶段落实，不求一步到位。第一阶段侧重于概念的理解，从词意上和从电子得失的两个层面上理解，夯实概念。第二阶段运用概念，在后续元素及其化合物的教学中，让氧化还原概念的分析成为常态，任何物质的性质学习都要让学生运用氧化还原反应原理进行分析，从电子得失和化合价的角度指出该物质具有氧化性还是还原性，发生氧化反应还是还原反应，其对应产物属于哪类，具有哪种性质。使氧化还原反应的概念群融入到具体物质性质的学习中去，成为学生固有的概念和分析物质性质的常用工具。第三阶段更深入地理解概念的内涵，如氧化性与还原性的决定因素是什么，与物质的结构有什么关系，氧化性与还原性的比较如何判断，如何理解金属活动性与金属离子氧化性关系。第四阶段运用电子得失配平氧化还原反应方程式。
三、必修化学2中氧化还原反应概念及其教学
化学2由两部分组成，一是物质结构与化学反应原理，二是有机化学基础。虽然均没有明确标出氧化还原反应概念，但在这两部分中，都有氧化还原反应的身影。
在化学2中，氧化还原反应作为学生已知的概念渗透其中。其定位是进一步提高学生运用氧化还原反应原理分析问题的能力，进一步拓展氧化还原反应的概念范畴，丰富学生对氧化还原反应原理的认识。把氧化还原反应作常用概念应用于化学2及后续各模块的教学中，借助新内容的载体不断强化、巩固，从而达到熟练应用，成为学生分析问题的化学方法。
专题1“微观结构与物质的多样性”中，通过原子结构、离子结构的知识载体，要求学生通过分析微粒的核外电子排布、结构示意图、微粒半径等分析微粒得失电子的可能性和能力强弱，深化认识氧化性、还原性及其强弱的本质。在化学1学习中，单质得失电子能力与相应离子得失电子能力，元素在不同物质中呈现出的氧化性与还原性是学习的难点，“易得难失，易失难得”规律模糊。本专题的学习是帮助学生拨开这些“云雾”的关键和契机。
在周期律与周期表的学习中，要把氧化性、还原性等概念纳入其中，与物质的金属性、非金属性注意区别联系，与元素化合价的变化趋势联系起来。在教学中需要创设情景，多给学生运用氧化还原反应原理分析问题的机会，充分暴露学生对概念的掌握程度，对学生暴露出的概念混淆、判断颠倒等错误，需要及时纠正，在分析问题过程中，不断强化巩固。
专题2“化学反应与能量变化”中，涉及到氧化还原反应原理在生产生活中的实际应用。让学生认识到氧化还原反应原理虽然概念众多、抽象，但并不是“从理论中来到理论中去”的“空对空”，而是有其现实意义，充分发挥电化学对学生学习氧化还原反应的激励作用。
在化学2中，电化学部分属于基础，对学生的要求不高。无论是原电池还是电解，其化学反应的基础是氧化还原反应。引导学生从氧化还原反应的本质上过渡到电化学的学习中来，氧化还原反应的本质是电子转移，既然反应中存在着电子转移，那么，我们就有可能把电子转移外化，让电子真正“转移”起来，这就是原电池、电解的认识基础。
电极反应分成氧化反应与还原反应，即把一个完整的氧化还原反应“拆开”成两部分。从初中氧化反应与还原反应各自独立表述到化学1氧化还原反应合二为一，突出氧化与还原的对立统一关系，再到化学2电化学中氧化反应与还原反应的独立存在，实现了概念认识的螺旋式上升，对此要充分认识到从分化到统一再到分化的教学意义，防止由于教学认识不到位给学生造成莫名其妙之感。
四、各选修模块中氧化还原反应概念及其教学
氧化还原反应作为基础概念，出现在各选修模块中。总的来说，各选修模块中氧化还原反应概念并没有新的拓展，重在应用，在教学中的任务也是回顾、巩固、应用、深化，使氧化还原反应成为学生分析化学问题的“常规武器”和基本思维方式。
《化学与生活》、《化学与技术》两模块侧重于化学知识的一般应用，在氧化还原反应概念范畴里，要让学生熟悉常见氧化剂、还原剂及其生产生活中的应用。
《有机化学基础》：从得失氧的角度分析含氧衍生物相互转化，醛氧化反应条件认识到物质氧化性、还原性与反应环境存在着一定关系，运用氧化还原反应的方法分析有机物性质、反应规律、反应产物及方程式配平。
《化学反应原理》：电化学建立在氧化还原基础上，在中学阶段，电化学是氧化还原反应概念的最高层次，是氧化还原反应概念的应用。要求学生运用氧化还原反应原理处理相对复杂的电极反应，物质的氧化性、还原性及其强弱，得失电子趋势及其产物等知识是处理电化学问题的工具。在教学中，需强化氧化还原反应原理，在原理的基础上，给方法，找规律，把电极反应式书写作为教学难点的突破口。
《物质结构与性质》：从物质的微观结构认识物质的氧化性与还原性，与化学2专题1进行衔接教学。氧化还原反应的概念继续深化，帮助学生从结构层面上理解相关概念与规律。
《实验化学》：重在指导学生灵活运用氧化剂、还原剂的能力，因此，需要熟练掌握常见氧化剂与还原剂及其特点，相关概念的拓展不多，主要反映在电化学实验中氧化剂能减轻极化现象等个例上。
参考文献
首先从物质类别看，二氧化硫属于酸性氧化物，应该具有酸性氧化物的通性（与二氧化碳类似），具体包括以下四条通性：
（1）酸性氧化物的通性：①与水反应生成酸：SO2+H2O？葑
H2SO3。②与碱性氧化物反应生成盐： CaO+SO2=CaSO3。③与碱反应生成盐和水：SO2+Ca（OH ）2=CaSO3+H2O，SO2+2NaOH = Na2SO3+
H2O。④与部分盐溶液反应：CaSO3+SO2+H2O=Ca（HSO3）2，Na2SO3+
SO2+H2O=NaHSO3。
上述化学性质在掌握酸性氧化物化学通性的基础上，很容易写出，不需要去死记硬背，这样就可以达到举一反三的效果。
然后分析二氧化硫中硫元素的化合价为+4价，介于0价与+6价之间，应该既有氧化性，又有还原性，并且+4价到+6价的转化比+4价到0价的转化更加容易，所以二氧化硫更容易表现还原性，以还原性为主，即二氧化硫具有较弱的氧化性和较强的还原性。
（2）弱氧化性：SO2+2H2S=3S+2H2O。
（3）强还原性：可以被许多氧化剂氧化，如氧气、氯水、溴水、碘水、双氧水、酸性高锰酸钾溶液等。
SO2+Br2+2H2O==H2SO4+2HBr
拓展：SO2+X2+2H2O==H2SO4+2HX（X=Cl、Br、I），SO2+H2O2==H2SO4。
作为氧化性和还原性，在理解氧化还原反应原理的基础上，结合氧化还原反应方程式的配平方法，学生可以比较顺利地写出化学方程式。
除了以上化学性质之外，二氧化硫还能使品红溶液等有色物质褪色，这点作为二氧化硫的特性，稍微强化记忆即可。
（4）漂白性：使有色物质退色。纵观整个二氧化硫化学性质的学习过程，需要记忆的知识量就很少了。按照这种方法，学习时就有方法可依，有规律可言：按类别写物质的化学通性，从元素化合价找氧化性好和还原性，按照氧化还原反应规律写出化学方程式，这就避免了纯粹的单靠机械性地死记硬背，在理解的基础上掌握了物质的化学性质。个别物质的特性是学生学习时重点关注和记忆的，在这方面多下点功夫即可，这样学习元素化合物时就不会感到那么难、那么累，能收到事半功倍的效果，轻轻松松地就可以学好化学。
一、学情不同，选择的教学切入点不同
1. 氧气
氧气是学生开始学习化学以来，最先接触并且需要系统学习的一种物质。学习之前，学生只有小学科学中学到的一些与氧气有关的知识，了解的并不深入，仅仅停留在知道的层面：学生对氧气的感性认识缺乏，学习氧气的性质，特别是物理性质学习之前，就显得较为抽象，更不用说对化学性质的感性认识。这样，学生学习起来困难比较大，入门较困难，因此教师应从认识物质的物理性质的顺序切入。
2. 二氧化碳
对于二氧化碳来说，学生的感性知识比学习氧气要多，不但小学科学已经有所接触和学习，而且生物课也学习过它的某些知识，日常接触也多一些。在化学课上，学生已经系统地学习了氧气的有关知识，包括氧气在自然界的存在、性质、制法和用途等知识，对系统地学习另外一种常见的物质的性质，困难应该小得多，因此教师应从类比探究物理性质的知识切入。
二、课标要求不同，确立的教学目标不同
1. 氧气性质的教学
氧气性质的教学，侧重于学习方法的传授，即学习一种物质性质方法的传授。例如学习物质的物理性质时，教师侧重于教学生怎样学习一种物质的物理性质的方法，并教会学生从物质的颜色、状态、气味、溶解性、熔点、沸点、密度等方面学习物质的物理性质。学习化学性质时，教师先教学生怎样观察实验，再演示实验，然后学生分组实验，最后归纳总结化学性质。所以，氧气性质的教学，除知识与技能外，更侧重于方法的学习。
2. 二氧化碳性质的教学
二氧化碳性质的教学，除知识与技能外，则更侧重于方法的应用和掌握。例如在二氧化碳性质的教学中，通过探究实验学习物理和化学性质，学生自己分析概括总结。
三、目标不同，选择的教学方法不同
1. 氧气的教学
导入上教师尽可能地采用设问、实验或影视资料引入课题，造成悬念，激发学生的求知欲望。讲课上尽量采用直观教学法，帮助学生学习氧气的性质。学习氧气的化学性质时，可结合生动的先演示和再分组实验的方法，帮助学生学习氧气的化学性质。归纳上在教师的指导下，经过归纳、分析、总结，得出氧气的性质。
2. 二氧化碳的教学
在学生认识了氧气的基础上，除保持教学方法的直观性外，教学上尽可能让学生运用学习氧气性质的方法自己探究、自己观察、自己分析、自己总结二氧化碳的性质。例如通过学生的探究实验，学氧化碳的溶解性及与水作用；分析概括二氧化碳的性质，并联系已学习的反应实例归纳分解反应和化合反应的特点。
四、方法不同，设计的师生互动不同
1. 氧气
教学基本思路：（1）创设情境：人类的呼吸离不开氧气，你对它了解多少呢？（2）观看影像资料或图片：了解自然界中的氧气和氧气的三态变化。（3）探究活动：木炭、铁丝、蜡烛在空气和氧气中能否燃烧？燃烧现象有什么不同？说明了什么？（4）归纳总结：学生在教师的指导下，分析总结得出氧气的物理性质和化学性质。
2. 二氧化碳
教学基本思路：（1）创设情境：同学们，在生物课里我们了解到了自然界里的二氧化碳总在不断地消耗、生成，你知道二氧化碳消耗、生成的某些变化吗？（2）学生阅读归纳小结：二氧化碳在自然界碳循环中的地位和作用，对自然界和人的影响。（3）交流讨论：日常生活中见到或听到的有关二氧化碳的知识。（4）实验探究：二氧化碳的溶解性及与水的作用。（5）指导学生分析概括：概括二氧化碳的性质，并联系已学的反应实例归纳分解反应和化合反应的特点。
在氧气性质的系统学习中，主要是帮助学生将氧气的性质进行较为全面的总结、深化和拓展，让学生理解氧气是一种比较活泼的物质。而对于二氧化碳的化学性质，学生了解得就比较少了。学生对于二氧化碳化学性质的认识可能停留于使澄清石灰水变浑浊的实验，但学生对于原理却不明白。因此，二氧化碳化学性质的教学，需要我们从生产、生活以及实验中的一些现象入手，从理论上作出解释，并完善二氧化碳气体的化学性质。由于两种气体的性质差异较大，教师可以在二氧化碳的教学中做一些联系和对比，使学生的学习得到巩固。
五、内容不同，教学侧重点不同
1. 氧气教学注重学法指导
氧气性质的教学是学生认识身边化学物质的第一种物质，是学生学习元素化合物起始阶段，教师在教学时应通过大量的实验、图片、生活已有的经验、生活实例等感性、直观的素材，让学生在体验中学习，培养学生学习元素化合知识的科学方法，架构认识元素化合物知识的基本框架。同时在实验中，教师要培养学生养成良好的实验习惯、规范的实验操作、认真分析实验现象、正确得出实验结论等实验基本技能，为后来学习探究二氧化碳性质打下坚实的基础。
2. 二氧化碳教学关注实验探究
二氧化碳教学是建立在氧气的教学基础上，是学生学习元素化合物知识再认识的过程。氧气化学性质探究教学上侧重于根据氧气能够跟许多物质发生化学反应的实验事实，推断出氧气是一种化学性质比较活泼的气体。而在二氧化碳化学性质探究教学上，则侧重让学生立足于科学严谨的探究实验过程和实验现象，在实验过程中对现象变化和差异进行对比和分析，推断出二氧化碳的相应的化学性质，从而为今后进一步学习探究酸、碱、盐、氧化物等物质起到承上启下的作用。
一、钠,金属单质,元素化合价为零,在反应中只能失电子(钠在化合物中只显+1价),所以钠参与的反应均为氧化还原反应,且钠在反应中只做还原剂,则与钠反应的物质应具有氧化性,具有氧化性的物质我们也从化合价及物质分类的角度考虑:非金属单质(O2、C12)、氧化物(H2O)、酸(HCl、H2SO4)、盐溶液(使之实现与水反应),所以钠的化学性质归纳如下:
1.与非金属单质反应 2Na+O2=Na2O2
4Na+O2=2Na2O(钠块在空气中变暗)
2Na+Cl22NaCl
2.与水反应 2Na+2H2O=2NaOH+H2
3.与酸反应 2Na+2HCl=2NaCl
二、氧化钠,氧化钠中钠为+1价,具有氧化性,但+1价钠的氧化性极弱,很难被还原。氧化钠中氧为-2价,只具有还原性,但-2价氧的还原性很弱,很难被氧化,所以推出氧化钠参与的反应为非氧化还原反应,又因为氧化钠为碱性氧化物,且对应的碱为可溶性强碱。所以氧化钠的化学性质归纳如下:
1.与水反应 Na2O+H2O=2NaOH
2.与酸反应 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
3.与酸性氧化物反应 Na2O+CO2=Na2CO3
三、过氧化钠,在过氧化钠中钠元素性质上面已经分析过,而氧的化合价为-1价,-1介于0和-2之间,所以-1价的氧既有氧化性又有还原性,过氧化钠参与的反应都是氧化还原反应,所以过氧化钠的化学性质归纳如下:
1.与水的反应 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
2.与二氧化碳反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
四、氢氧化钠,氢氧化钠中+1价的钠很难被还原(氧化还原反应的角度考虑),也很难与其他微粒结合成沉淀(氧化还原反应的角度考虑),所以氢氧化钠的性质就是氢氧根的性质,而氢氧根的性质主要是发生复分解反应,所以氢氧化钠的化学性质归纳如下:
1.与酸性氧化物反应 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2.与酸反应 NaOH+HCl=NaCl+H2O
3.与某些盐反应 CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4
NaOH+NH4Cl=NaCl+H2O+NH3
五、碳酸钠,碳酸钠性质实质为碳酸根的性质,而碳酸根的化学性质就是发生复分解反应,即碳酸根离子结合阳离子形成新微粒,阳离子包括金属阳离子(形成沉淀)和氢离子(形成难电离的微粒)。所以碳酸钠的化学性质归纳如下:
1.与酸反应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
2.与碱或盐反应 (反应实质相同)
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3
六、碳酸氢钠,碳酸氢钠的化学性质实质为碳酸氢根离子的性质,而碳酸氢根离子的性质就是发生复分解反应,因为H2CO3=H++HCO3- HCO3-=H++CO32-,所以碳酸氢根离子的既可与酸反应,又可与碱反应。所以碳酸氢钠的化学性质归纳如下:
氧化还原反应所涉及的概念较多，如氧化剂、还原剂、氧化反应、还原反应、被氧化、被还原、氧化产物、还原产物、电子得失、化合价的升降，学生在学习记忆过程中很容易混淆，笔者在从事教学实践过程中，巧妙利用一些口决来掌握这些概念，让学生能轻松的掌握这些概念，对于以上涉及的概念用一对联来概括：
上联：还还升失氧氧氧
下联：氧氧降得还还还
横批：电子转移
解析：还（还原剂，反应物）还（还原性，具有的性质）升（化合价变化情况 ，反应的特征）失（电子转移情况）氧（被氧化，参加反应情况）氧（氧化反应，反应过程）氧 （氧化产物，还原剂被氧化的产物）
氧（氧化剂，反应物）氧（氧化性，具有的性质）降（化合价变化情况，反应的特征）得（电子转移情况）还（被还原，参加反应情况）还（还原反应，反应过程）还（还原产物，氧化剂被还原的产物）
电子转移:表示氧化还原反应的实质
这副对联从文学角度来说采用了对偶、排比、顶真的手法，琅琅上口，既有一定的文学美感，又增强学科联系的趣味性，更容易促进学生学习的学习激情！当然记忆该口决时还可以用通俗易懂的方法来记住：还还升失氧氧氧（有一个叫还还的小孩身（升）上长了虱（失）子，连喊痒痒痒（氧氧氧）；痒痒（氧氧）就犟（降）得（得）烦烦烦（还还还）。这样就能让学生对氧化还原反应概念快速掌握，当然记住这些概念后，分析每字每句的意义的时候学生就自然而然的理解了。
再利用氧化还原典型例子：CuO+H2 = H20+Cu 巩固氧化还原反应的概念时也就好分析了：
氢气是还原剂，具有还原性，化合价升高，失去电子，被氧化，发生氧化反应，水是氧化产物
氧化铜是氧化剂，具有氧化性，化合价降低，得到电子，被还原，发生还原反应，铜是还原产物。
氧化还原反应一方面丰富了学生看化学反应的视角，另一方面也丰富了看物质性质的视角，学生掌握氧化还原反应的概念，对氧化还原理解透彻后，对于氧化还原的应用也就能更加深刻的掌握了，如在辨析四种基本反应类型与氧化还原的关系时，利用一些图示法，学生感受更深：
从图中可以看得出来，置换反应是一种单质和一种化合物反应生成一种新单质和新化合物的反应,它一定是氧化还原反应.化合反应是几种物质反应生成一种化合物的反应,化合反应中的一部分是氧化还原反应.复分解反应是两种化合物交换成分生成一种新化合物的反应,它一定不是氧化还原反应.分解反应是一种化合物分解生成多种物质的反应,分解反应中的一部分是氧化还原反应.
知识：使学生了解氧气的物理性质(色、态、味、密度、熔点、沸点、水溶性等);使学生掌握氧气的化学性质(观察和描述木炭、硫、铁，红磷，蜡烛在氧气中燃烧的现象，从中归纳出氧气的化学性质);了解氧气的主要用途，氧气与人类的关系密切。
能力：培养学生观察和描述实验现象的能力，使他们学习通过实验来研究物质及其变化的科学方法。
过程与方法：体会实验中的观察、比较、分析和归纳的方法。
情感态度价值观：养成细致的观察习惯和严谨的工作作风。
二.重点难点：
氧气的化学性质及其现象的描述。
三.教学方法讲授法(实验演示)。
四.教学用具仪器：集气瓶(5个装有氧气)、燃烧匙、酒精灯等。
药品：木炭、硫粉、红磷、红铁丝、蜡烛，石灰水、氧气。
其它：火柴。
五.教学过程
【问题引入】空气的成分按体积算，最多的是()，其次是()，还有()，()和()，我们是怎样用实验来确定空气中氧气的含量的呢?
【回答】(氮气)，(氧气)，(稀有气体)，(二氧化碳)，(其他气体和杂质)
红磷的燃烧实验
【问题引入】为什么一定要通过实验才能知道空气中存在着氧气?(比如小白鼠的缺氧实验，可以放给学生看)而不是用肉眼去看?
氧气是无色、没有气味的气体，这是氧气的什么性质?
红磷能在氧气中燃烧，这又是氧气的什么性质?
【回答】物理性质
化学性质
【确认目标】我们这节课就来学习氧气的性质。要求：记住氧气的主要物理性质，掌握氧气的化学性质。
【板书】一.认识氧气的性质
【问题讨论】出示一瓶氧气请学生观察并描述其物理性质。想一想，氧气有味吗?氧气溶于水吗?
【回答】无色、气体，无味，可溶(不溶)两种答案均可能出现。
【提问】鱼在水中靠什么呼吸?它呼吸的氧气来自哪里?
【回答】靠腮呼吸。氧气来自水中。
【结论分析】由此可推知氧气的溶解性，氧气既不是可溶于水，也不是不溶于水，而是不易溶于水。
【板书】1、物理性质：
(1)无色、无味的气体。
(2)不易溶于水。
(3)密度比空气大(同一条件下)。
(4)液态(沸点—183°C)、固态均为淡蓝色。
【学生活动】看书、划重点(或记笔记。)
【问题讨论】氧气有哪些化学性质呢?
提问：什么叫化学性质?
【回答】物质在化学变化中表现出来的性质。
【教师】既然化学性质要在化学变化中方可表现出来，我们就来进行如下实验。
【板书】2、化学性质
【演示实验】木炭在氧气中燃烧
1.将木炭加热至红，放入集气瓶中。
剧烈燃烧、发白光
2.在集气瓶中加入少量澄清的石灰水、振荡。
石灰水变浑浊。
【提问】石灰水变浑浊说明瓶中产生了什么气体?
【回答】二氧化碳
【结论】碳在氧气中燃烧生成二氧化碳。请学生写出此反应的表达式。
【板书】(1)碳+氧气二氧化碳
(C)(O2)(CO2)
【演示实验】铁丝在氧气中燃烧
观察这瓶氧气与前几瓶有何不同?
瓶底铺少量的沙子(或少量水也可以)，思考为什么
将铁丝加热至红伸入集气瓶中。
描述实验现象：剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体。
【提问】为何集气瓶底要放少量的沙子(或水)?
生成黑色固体的温度很高，掉到集气瓶底会怎样?
【讨论】会引起集气瓶炸裂。
【回答】防止集气瓶炸裂。
【结论】此黑色固体的名称是四氧化三铁，而不是我们前面所说的铁缓慢氧化生成的红色的氧化铁。铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁。请学生写出此反应的表达式。
【板书】(2)铁+氧气四氧化三铁
(Fe)(O2)(Fe3O4)
【演示实验】硫在氧气中燃烧
1.将硫粉放在燃烧匙中加热至燃烧。
现象：发出淡蓝色火焰。
2.将燃着的硫粉伸入集气瓶中。
现象：剧烈燃烧。发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种带刺激性气味的气体。
【提问】这种带刺激性气味是二氧化硫。二氧化硫对空气会造成严重污染。烟花、爆竹中的火药是由木炭、硫磺等物质组成的，为什么在市区禁止燃放烟花爆竹?
【回答】防止硫燃烧后生成的二氧化硫污染空气。
【结论】硫在氧气中燃烧生成二氧化硫。请学生写出此反应的表达式。
【板书】(3)硫+氧气二氧化硫
(S)(O2)(SO2)
【演示实验】蜡烛在氧气中燃烧
1.将小半截蜡烛放在燃烧匙中，在酒精灯中点燃
2.把燃烧匙伸入集气瓶中
现象：剧烈燃烧，蜡烛很快就燃烧完了。集气瓶内壁有小水珠。
3.在集气瓶中加入少量澄清的石灰水、振荡。
现象：石灰水变浑浊。
【提问】集气瓶内壁有水珠生成说明了什么?石灰水变浑浊说明瓶中产生了什么气体?
【回答】有水珠说明蜡烛燃烧有水生成，
能使石灰水变浑浊说明反应有二氧化碳生成。
【结论】蜡烛(石蜡)在氧气中燃烧生成水和二氧化碳。请学生写出此反应的表达式。
【板书】(4)石蜡+氧气水+二氧化碳
(混合物)(O2)(H2O)(CO2)
【问题讨论】通过上述实验，我们可知，物质在较纯的氧气中燃烧，比在空气中燃烧得()，由此可见：氧气的化学性质比较()。
【思考并回答】(更剧烈)，(活泼)
【演示实验】将带火星的木条伸入氧气瓶中。
观察现象：木条燃烧起来了。
【提问】为什么残存火星的木条会再次燃烧起来?
【思考并回答】因为氧气的化学性质比较活泼，它可助燃(支持燃烧)。
【问题讨论】如何证明一集气瓶中装的是氧气?
【回答】将带火星的木条抻入气体中，若木条燃烧复燃，则证明此气体为氧气。
【板书】氧气化学性质比较活泼，可以支持燃烧(助燃)
【教师讲述】我们说一种物质的性质决定了他的用途，我门来看一下氧气有哪些用途。
【板书】二.氧气的用途
1.供给呼吸
2.支持燃烧(助燃)
【课堂小结】这节课我们学习了氧气的物理性质和化学性质，以及木炭、硫、铁，蜡烛在氧气中燃烧的现象。
【随堂检测】
1.对氧气的物理性质，下列叙述中正确的是()
(A)极易溶于水(B)在标准状况下密度比空气大
(C)在变成无色液体(D)在变成白色固体
2.下列变化中属于物理变化的是()
(A)磷在氧气中燃烧(B)镁条在空气中燃烧
(C)氧气由气态变成液态(D)铁在潮湿的空气中生锈
3.下列物质在氧气中燃烧时，产生有刺激性气味的气体的是()
(A)镁带(B)红磷(C)硫粉(D)铁丝
4.铁丝在氧气中燃烧的生成物是()
(A)氧化铁(B)三氧化二铁(C)四氧化三铁(D)氧化亚铁
5.做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，操作或现象不正确的是()
(A)先在酒精灯上加热细铁丝(B)盛氧气的集气瓶底没有水或沙子
(C)生成物为黑色固体(D)剧烈燃烧、火星四射、放出热量
6.检验氧气的方法是()
(A)用火柴去点燃(B)用带火星的木条去检验
(C)倒入澄清的石灰水(D)闻氧气的气味
7.要测定空气中氧气占的体积，最好在空气中燃烧()
(A)碳(B)硫(C)蜡烛(D)磷
8.下列物质在氧气中燃烧时发出明亮的蓝紫色火焰是()
(A)硫粉(B)铁丝(C)木炭(D)镁带
9.下列反应的特征现象分别是：铁丝在氧气中燃烧()，碳在氧气中燃烧()，硫在氧气中燃烧()。
(A)发出明亮的蓝紫色火焰(B)火星四射
关键词：氧化还原反应 高考热点 氧化剂 还原剂
中图分类号：G633.8文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）05（c）-0000-00
1 明确氧化还原反应的本质是电子转移的科学事实
在刚接触高中化学的学习时，学生具有的微观认识较少，深入的微观原子结构认识甚微，更不具备对化学键，电子式，元素金属性非金属性等知识的认知。在此条件下，怎么能使学生形成氧化还原反应中存在电子转移的认识呢？充分利用学生初中原子结构示意图的知识储备结合教材实例让学生通过图示进而“看到”电子转移，以金属钠与氯气反应为例，引领学生分析钠原子和氯原子的原子结构写出原子结构示意图，然后引导学生结合教材氯化钠形成过程图示和播放flas，再以初中学习过的氧化反应和还原反应中元素化合价的改变分析元素化合价改变的原因，多角度让学生科学掌握电子转移的本质，实现认识的逐渐深入，
2 正确分析物质中的变价元素准确判断氧化剂和还原剂
教学实际中发现学生了解通过分析物质中所含元素的化合价来判断物质可能做氧化剂或还原剂，教师想要让学生真正学会运用化合价知识分析物质做氧化剂或还原剂，需要为他们做好三方面的准备：（一）能够准确判断化学反应中各元素的化合价；（二）帮助学生了解分析以后要学习的重点的典型的变价元素，只要某种元素存在多种化合价，就可能存在物质之间的相互转化，该元素就有可能为此化学反应中的重点元素，即为典型变价元素，（三）将一些有多种变价的元素进行归类整理，让学生列举含有各元素不同价态的常见化学物质，分析该元素的价态，从元素化合价的变化趋势分析，哪些价态的元素为稳定元素，一般不能作氧化剂或还原剂，哪些价态的元素为不稳定元素，一般能作氧化剂或还原剂。 为实践抓住物质中重要元素预测氧化性或还原性的思路判断氧化剂和还原剂，为以后的学习打下坚实基础。
3 物质氧化性和还原性的研究
首先明确氧化剂和还原剂的概念；其次分析物质为什么能做氧化剂或还原剂引出氧化性和还原性的概念；第三，需要学生学会预测物质氧化性和还原性；第四，学生能判断哪些物质具有氧化性可以作氧化剂，哪些物质具有还原性可以作还原剂；第五，学生能够设计反应过程，选择合适的氧化剂和还原剂验证假设，从而获得物质具有氧化性或还原性的认识；第六，学生建立的认知通过具体的应用加强巩固和升华。
4 有效选择教学内容
由于课程结构改革教材出现很大变动，依据普通高中课程标准实验教材（人教版）与旧教材的比较分析可以发现，新课程对于氧化还原反应概念的要求降低了。新教材与旧教材中氧化还原反应教学内容减少了以下知识：氧化产物和还原产物概念、氧化性和还原性强弱的判断、氧化还原反应方程式的配平，单双线桥的表示方法存在但没有单双线桥这个名词术语，只是在写出的反应方程式中用单双线桥进行了电子转移的表示。所以在教学中不宜进行扩展和相应技能训练，如单双线桥的教学功能在教学过程中仅限于帮助学生分析氧化还原反应前后元素化合价的变化和得失电子数目，帮助学生认识和理解电子转移及电子转移过程中的得电子总数与失电子总数相等。高中化学课程标准没有将氧化还原反应方程式的配平作为基本要求，但在氧化还原新授课的教学中应该讲解配平方法，并做简单的技能训练，化学必修1模块有很多的化学方程式需要学生掌握，让学生具有配平技能更有利于化学方程式的掌握和准确书写， 但是，教师应该意识到学生的认知过程是螺旋式发展的过程，不能要求学生对知识掌握做到一步到位，所以学生在新接触氧化还原较多概念时，新概念体系的建立和新技能培养是一个递进的过程在短时间内不能要求学，生掌握这么多的知识技能，教师需要分析整个高中化学课程和教学内容，很多课程内容都与氧化还原反应密切相关的，如元素化合物、元素周期律、电解、原电池等，在这些内容的学习中，可以逐步加深促进学生关于氧化还原知识技能的认识和提高。因此，教师应该认识到，在学生关于氧化还原知识技能的认识和掌握是递进式发展的，所以在教学过程中应该采取以下过程：
第一阶段，高一刚进行氧化还原反应的教学时，只要求学生建立氧化还原反应、氧化反应、还原反应、氧化剂和还原剂、氧化性和还原性等基本概念的认知和简单的方程式配平，如能够分析一些化学反应是否属于氧化还原反应，能够分析出哪个物质具有氧化性、还原性，从而指出方程式中的氧化剂和还原剂，进而判断电子转移情况和物质变化中量的关系；初步了解物质中哪些常做氧化剂和还原剂；能够根据元素常见化合价判断物质具有氧化性还是还原性，并且能设计简单氧化还原反应并配平。
第二阶段，在必修I第三章，第四章金属、非金属元素及其化合物知识的教学和学生学习过程中，培养学生加深对氧化还原反应有关概念理解和应用；培养学生应用电子转移将新学到的氧化还原反应的配平的能力，如稀硝酸与不同量铁的反应配平等；培养学生构建常见物质及给出或预测的物质的氧化还原反应方程式能力。
（三）在化学必修2第一章《物质结构 元素周期律》和第二章《原电池》加深学生对物质氧化性和还原性的认识，经分析讨论总结规律性，如同周期或同主族元素得失电子能力的比较；同周期或同主族元素单质氧化性和还原性强弱比较；同周期或同主族元素最高价氧化物的水化物酸性或碱性强弱等。
教师关于氧化还原内容的教学组织和处理在新课程的背景下，面对新的高考要求做相应调整，以适应新形势的要求。
参考文献
一．选择题（共10小题）1．（2015•滨州）下列各项实验中，所用试剂及实验操作均正确的是（） 考点： 二氧化碳的实验室制法；给试管里的固体加热；气体的干燥（除水）；氧气的收集方法．专题： 常见仪器及化学实验基本操作．分析： A、根据制取二氧化碳的药品解答；B、根据加热固体药品试管的放置方法解答；C、根据氧气的密度及收集解答；D、根据洗气瓶的用法解答．解答： 解：A、制取二氧化碳不能用稀硫酸，因为二者反应生成的硫酸钙微溶于水，附着在石灰石表面，阻止反应的发生，故A错；B、加热固体药品试管口应略微向下倾斜，防止冷凝水倒流，故B错；C、氧气的密度大于空气，应该用向上排空气法收集，故C错；D、用浓硫酸干燥气体时长管经过浓硫酸，除去水蒸气，短管排出干燥气体，故D正确．故选 D．点评： 本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、掌握常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键． 2．（2015•玉林）下列关于CO2与CO的比较，错误的是（） A.组成：都是由碳元素和氧元素组成 B.性质：CO2能溶于水；CO难溶于水 C.用途：CO2可用作气体肥料；CO可用作气体燃料 D.危害：CO2会导致“温室效应”增强；CO会形成酸雨考点： 二氧化碳的物理性质；二氧化碳的用途；二氧化碳对环境的影响；一氧化碳的物理性质．专题： 碳单质与含碳化合物的性质与用途．分析： 根据物质的元素组成分析解答；根据一氧化碳难溶于水，具有可燃性、还原性和毒性；二氧化碳的化学性质有：既不能燃烧也不能支持燃烧，也不供给呼吸；能与水反应生成碳酸；能使澄清的石灰水变浑浊．解答： 解：A、一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的，A正确；B、二氧化碳易溶于水，一氧化碳难溶于水，A正确；C、CO2可用于光合作用、灭火、化工产品的原料和气体肥料；CO可用作气体燃料、冶炼金属的还原剂等，C正确；D、CO2会造成“温室效应”，CO有毒，极易使人中毒，但不能形成酸雨，D错误；故选D．点评： 本 考点考查了二氧化碳、一氧化碳的组成、性质和用途，一氧化碳和二氧化碳也是中考中的重要考点，二氧化碳的特性是能使澄清的石灰水变浑浊，本考点综合性强，主要出现在选择题和实验题中． 3．（2015•广州）如图，将充满CO2的试管倒扣在滴有紫色石蕊的蒸馏水中，一段时间后，下列实验现象描述正确的是（）①试管内液面上升 ②试管内溶液变红 ③试管内液面不上升 ④试管内溶液变蓝⑤试管内溶液不变色． A.①② B.①④ C.②③ D.③⑤考点： 二氧化碳的化学性质．专题： 碳单质与含碳化合物的性质与用途．分析： 二氧化碳能与水反应生成碳酸，呈酸性，因此能使紫色石蕊试液变红．解答： 解：二氧化碳能溶于水的，并且与水反应，大试管内气体减少，压强变小，烧杯中水面上升故①正确．二氧化碳与水反应生成碳酸，呈酸性，能使紫色石蕊变红，故而试管内的液体变红．故②正确．故选：A点评： 本题考查了二氧化碳的性质，完成此题，可以依据已有的课本知识进行 4．（2015•十堰）有关碳和碳的化合物描述错误的是（） A.干冰常用于人工降雨 B.活性炭有较强的吸附性，常用于工业制白糖时脱色 C.金刚石和石墨组成元素相同，物理性质和化学性质相似 D.室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒考点： 二氧化碳的用途；一氧化碳的物理性质；碳单质的物理性质及用途．专题： 碳单质与含碳化合物的性质与用途．分析： A、利用干冰升华时吸热的性质实行人工降雨；B、活性炭具有吸附作用，能够吸附色素、异味、毒素等；C、金刚石和石墨的原子排列方式不同，则其物理性质不同；D、根据一氧化碳的溶解性及性质分析解答．解答： 解：A、干冰升华吸热，常用作人工降雨，故A叙述正确；B、制糖业用活性炭脱色制白糖，是因为活性炭具有吸附性，可以吸附色素，故B叙述正确；C、由于组成金刚石和石墨碳原子排列方式不同，决定了物理性质不同，故C叙述错误；D、由于一氧化碳不能与水反应也不会溶于水，所以室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒，故D叙述正确．故选：C．点评： 此题是对碳的单质及氧化物的考查，解题的关键是了解碳单质的性质以及一氧化碳和二氧化碳的性质，属基础性知识考查题． 5．（2015•怀化）下列说法正确的是（） A.空气中二氧化碳含量的增加是形成酸雨的主要原因 B.利用乳化原理使用洗洁精洗涤餐具上的油污 C.人体缺钙会引起贫血 D.聚乙烯塑料属于天然有机高分子材料考点： 二氧化碳对环境的影响；乳化现象与乳化作用；有机高分子材料的分类及鉴别；人体的元素组成与元素对人体健康的重要作用．专题： 溶液、浊液与溶解度；碳单质与含碳化合物的性质与用途；化学与生活．分析： A、根据二氧化硫导致酸雨的形成解答；B、根据洗洁精具有乳化作用解答；C、根据元素在人体中的生理作用解答；D、根据聚乙烯属于有机合成材料解答．解答： 解：A、二氧化硫导致酸雨的形成，不是二氧化碳，故错；B、洗洁精具有乳化作用，洗涤餐具上的油污，故对；C、人体缺钙会引起骨质疏松，缺铁引起贫血，故错；D、聚乙烯属于有机合成材料，不是天然材料，故错．答案：B点评： 本题考查常见的生活环境及污染问题，把握常见的污染现象、能源利用及材料等为解答的关键，注重化学与生活的联系，题目难度不大． 6．（2015•苏州）下列关于二氧化碳的说法错误的是（） A.二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一 B.大气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质 C.将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变为红色 D.实验室用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳考点： 二氧化碳对环境的影响；二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的化学性质；二氧化碳的用途．专题： 碳单质与含碳化合物的性质与用途．分析： 根据二氧化碳的物理性质、化学性质及其用途分析判断．解答： 解：A、二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一，说法正确，故A不可选；B、二氧化碳是植物进行光合作用的必要物质，此说法正确，故B不可选；C、二氧化碳溶于水成为碳酸，所以二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液会变为红色，说法正确，故C不可选；D、实验室常用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，说法不正确，故D可选．故选D．点评： 本题主要考查二氧化碳的有关性质及制取方法的掌握，难度不大． 7．（2015•张家界）下列关于一氧 化碳和二氧化碳两种气体的叙述不正确的是（） A.二氧化碳的大 量排放会造成温室效应 B.一氧化碳易与血红蛋白结合能使人中毒 C.一氧化碳和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊 D.向种植蔬菜的大棚中补充适量的二氧化碳有利于蔬菜的生长考点： 二氧化碳对环境的影响；二氧化碳的化学性质；二氧化碳的用途；一氧化碳的化学性质；一氧化碳的毒性．专题： 碳单质与含碳化合物的性质与用途．分析： A、根据二氧化碳对环境的影响判断．B、根据一氧化碳中毒的原理判断．C、根据一氧化碳和二氧化碳的化学性质判断．D、根据二氧化碳的用途判断．解答： 解：A、二氧化碳是主要的温室气体，它的大量排放会造成温室效应，所以说法正确．B、一氧化碳有毒，易与血液中的血红蛋白结合，且一旦结合就难以分离，使血红蛋白携氧能力降低，所以说法正确．C、一氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以说法错误．D、二氧化碳是植物光合作用的原料，可做大棚中的气体肥料，所以说法正确．故选C．点评： 本题主要考查一氧化碳和二氧化碳的性质和用途，掌握二者的性质，了解它们的用途，是解决问题的先决条件． 8．（2015•重庆）如图表示三种物质在密闭容器这个反应前后质量比例的变化．下列说法正确的是（） A.该反应中CaO中起催化作用 B.该反应中CO2是生成物 C.该反应是复分解反应 D.该反应是化合反应考点： 化合反应及其应用；复分解反应及其应用；常见化学反应中的质量关系．专题： 物质的变化与性质；化学反应的基本类型和能量变化．分析： 由三种物质在密闭容器这个反应前后质量比例的变化，确定是反应物还是生成物，进而进而可以确定反应类型．解答： 解：A、由氧化钙在反应前后质量比例的变化，反应后氧化钙的质量分数减少，氧化钙应为反应物，故选项说法错误．B、由二氧化碳钙在反应前后质量比例的变化，反应后二氧化碳的质量分数减少，二氧化碳应为反应物，故选项说法错误．C、由碳酸钙在反应前后质量比例的变化，反应后碳酸钙的质量分数增大，碳酸钙应为生成物，该反应的反应物是二氧化碳和氧化钙，生成物是碳酸钙，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项说法错误．D、由C选项的分析，该反应是化合反应，故选项说法正确．故选：D．点评： 本题难度不大，考查的是质量守恒定律的应用，解题的关键是分析图中质量比例的变化，灵活运用质量守恒定律． 9．（2015•邵阳）低碳生活，从我做起．下列做法不符合低碳生活理念的是（） A.出门随手关灯 B.垃圾焚烧 C.拒绝使用一次性筷子 D.草稿纸双面使用考点： 自然界中的碳循环．专题： 碳 单质与含碳化合物的性质与用途．分析： “低碳生活”理念，指的是生活作息时所耗用的能量要尽量减少，特别是减少二氧化碳的排放量，减缓生态恶化；可以从节电、节能和回收等环节来改变生活细节，据此进行分析解答即可．解答： 解：A、出门随手关灯，能节约电能，能减少二氧化碳的排放，故选项符合“低碳生活”理念．B、垃圾焚烧，会产生大量的空气污染物、二氧化碳等，故选项不符合“低碳生活”理念．C、拒绝使用一次性筷子，能节约造纸所用的木材，减少树木的砍伐，增强二氧化碳的消耗，故选项符合“低碳生活”理念．D、草稿纸双面使用能节约造纸所用的木材，减少树木的砍伐，增强二氧化碳的消耗，故选项符合“低碳生活”理念．故选：B．点评： 低碳生活理念已成为人们的共识，节能减排的措施和观念是化学考查的热点，要用低碳生活理念指导自己的活动，把节能减排的措施运用到生产、生活中去． 10．（2015•北京）如图所示实验中，①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球．下列能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是（） A.①变红，③不变红 B.④变红，③不变红 C.①、④变红，②、③不变红 D.④比①先变红，②、③不变红考点： 二氧化碳的化学性质；二氧化碳的物理性质．专题： 碳单质与含碳化合物的性质与用途．分析： 根据二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红色解答．解答： 解：通二氧化碳，用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球②③都不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，通二氧化碳，用紫色石蕊溶液润湿的棉球都变红，说明二氧化碳和水发生了化学反应．并且④比①先变红，说明二氧化碳的密度比空气的大．答案：D点评： 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础． 二．填空题（共1小题）11．（2015•宜宾）化学是一门以实验为基础的科学．请根据下列仪器和实验装置回答有关问题： （1）仪器②的名称是 锥形瓶 ．（2）用①②③组合可制备CO2，写出实验室用此装置制备CO2的化学方程式 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ．（3）收集CO2应选用装置 ④ （填“④”或“⑤”）（4）利用如图⑥所示装置（集气瓶中预先装满CO2气体）来验证CO2的性质，先加入足量氢氧化钠溶液，观察到的现象是气球 变大 （填“变大”、“变小”或“不变”）．反应方程式为 CO2+2NaOHNa2CO3+H2O ；再加入足量盐酸，观察到的现象是气球 变小 （填“变大”、“变小”或“不变”）．考点： 二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．专题： 常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．分析： （1）根据仪器名称解答，（2）根据实验室取二氧化碳的反应原理，写出反应的方程式；（3）根据二氧化碳能溶于水，密度比空气大确定收集方法和收集装置；（4）根据氢氧化钠能够和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，使集气瓶内的气压变小，然后盐酸能够和碳酸钠反应把氢氧化钠吸收的二氧化碳释放出来，气压恢复原状分析．解答： 解：（1）仪器的名称：②锥形瓶；（2）用①②③组合可制备CO2，属于固液不需加热型，在实验室中常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的方程式是：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2；（3）收集CO2应选用装置④；（4）氢 氧化钠能够和二氧化碳反应 生成碳酸钠和水，使集气瓶内的气压变小，气球变大；然后滴加盐酸能够和碳酸钠反应产生二氧化碳，气压恢复到原来大小，气球的变化是先胀大后变小至恢复原状．装置中二氧化钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O．故答案为：（1）锥形瓶；（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2；（3）④；（4）变大；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；变小．点评： 气体制取装置的选择要看反应物的状态和反应条件；收集装置的选择要看气体的密度和溶水性．这是化学实验和考题中的常见问题，同学们一定要记清． 三．解答题（共9小题）12．（2015•菏泽）某化学小组Ⅰ探究用大理石和盐酸反应制取二氧化碳气体，并进行性质实验．如图是有关实验的部分装置，请根据要求回答问题： （1）a仪器的名称为 长颈漏斗 ；甲同学用A和C组合制取二氧化碳，乙同学用B和C组合制取二氧化碳，你认为哪个组合更便于控制反应 乙 （填写甲或乙）．（2）甲同学利用装置D进行性质实验时，观察到紫色石蕊试液变红色，将红色液体充分加热未能重新变为紫色，你认为可能的原因是 通入的二氧化碳气体中含有少量氯化氢气体 ；为使上述红色液体加热后能重新变为紫色，在气体通入装置D之前可接入如图装置 F （填字母序号），在该装置中发生的主要化学反应方程式为 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 ．（3）乙同学将CO2通入到氢氧化钠溶液中，无明显现象，经过思考讨论后，设计了如图G装置，使该反应有了明显现象，则装置G中的现象为 小气球逐渐膨胀起来 ．考点： 二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．专题： 常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．分析： （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；根据B装置可以利用气体的压强将固体和液体分离进行分析；（2）根据盐酸具有挥发性进行分析；根据碳酸氢钠和盐酸反应会生成二氧化碳气体进行分析；（3）根据二氧化碳会与氢氧化钠反应，导致锥形瓶内的压强减小进行分析．解答： 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，a是长颈漏斗，B装置可以利用气体的压强将固体和液体分离，所以乙组合更便于控制反应；（2）盐酸具有挥发性，所以甲同学利用装置D进行性质实验时，观察到紫色石蕊试液变红色，将红色液体充分加热未能重新变为紫色，原因是：通入的二氧化碳气体中含有少量氯化氢气体，为使上述红色液体加热后能重新变为紫色，在气体通入装置D之前可接入如图装置F，碳酸氢钠和盐酸反应会生成二氧化碳气体、氯化钠和水，化学方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2；（3）二氧化碳会与氢氧化钠反应，导致锥形瓶内的压强减小，所以装置G中的现象为小气球逐渐膨胀起来．故答案为：（1）长颈漏斗，乙；（2）通入的二氧化碳气体中含有少量氯化氢气体，F，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2；（3）小气球逐渐膨胀起来．点评： 本题考查了实验室制取气体的发生装置、收集方法的选择以及气体的性质检验，可依据气体发生装置、收集方法的依据及气体的性质逐一分析． 13．（2015•潍坊）探究学习小组在实验室中用图1所示装置制取CO2并探究CO2与过氧化钠（Na2O2）的反应． 查阅资料得知：过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，能与CO2，H2O发生反应：Na2O2+2CO22Na2CO3+O2，2Na2O2+H204NaOH+O2请回答下列问题：（1）装置A中发生反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ，利用装置A制取CO2的优点是 便于控制反应的发生和停止 ．（2）装置B的作用是吸收CO2中混有的HCl，发生反应的化学方程式为 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 ．（3）装置D的作用是 除去二氧化碳气体 ．（4）装置E中收集到的气体是 O2 （填化学式），该气体还可以用下列图2装置中的 ad 进行收集（填写字母序号）． （5）为探究反应后装置C硬质玻璃管中固体的成分，该小组同学进行了如图3实验： 根据判断，反应后装置C硬质玻璃管中固体为 碳酸钠和氢氧化钠 ．考点： 二氧化碳的实验室制法；实验探究物质的性质或变化规律；气体的净化（除杂）；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．专题： 常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．分析： （1）根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，装置A可以通过压强的作用是固体和液体分离进行分析；（2）根据碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析；（3）根据氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水进行分析；（4）根据过氧化钠和二氧化碳、水反应会生成氧气，氢氧化钠可以将二氧化碳除去进行分析；（5）根据过氧化钠和水会生成氧气，碳酸钠和氯化钙会生成碳酸钙沉淀，碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体，氢氧化钠溶液显碱性进行分析．解答： 解：（1）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2，装置A可以通过压强的作用是固体和液体分离，所以利用装置A制取CO2的优点是：便于控制反应的发生和停止；（2）碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2；（3）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，所以装置D的作用是除去二氧化碳气体；（4）过氧化钠和二 氧化碳、水反应会生成氧气，氢氧化钠可以将二氧化碳除去，所以装置E中收集到的气体是O2，氧气密度比空气大，不易溶于水，密度比水小，所以还可以用下列图2装置中的ad进行收集；（5）过氧化钠和水会生成氧气，碳酸钠和氯化钙会生成碳酸钙沉淀，碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体，氢氧化钠溶液显碱性．固体加水没有气泡，所以不含过氧化钠，加入氯化钙会生成白色沉淀，白色沉淀加盐酸，会生成气体，所以含有碳酸钠，反应后滤液的pH值是12，所以含有氢氧化钠，所以反应后装置C硬质玻璃管中固体为氢氧化钠和碳酸钠．故答案为：（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2，便于控制反应的发生和停止；（2）NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2；（3）除去二氧化碳气体；（4）O2，ad；（5）氢氧化钠和碳酸钠．点评： 解答此题的关键是根据反应物的类型及反应条件正确选择装置，正确进行知识的类比和前后联系，熟知典型的化学方程式的书写． 14．（2015•遵义）根据图示完成相关问题：（1）写出标号为①的仪器名称 铁架台 ．（2）制取气体前图C的操作是 检查装置的气密性 ．（3）实验室用图A装置制取二氧化碳的化学方程式为 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2 ，将产生的气体通入图B装置中，无明显现象，可能的原因是 二氧化碳中混有氯化氢气体 ． 考点： 二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．专题： 常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．分析： （1）根据仪器名称回答；（2）制取气体前图C的操作是检查装置的气密性；（3）实验室制取二氧化碳的药品为石灰石和稀盐酸，化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2，因为制取二氧化碳中混有氯化氢气体，B中的澄清石灰水无明显现象．解答： 解：（1）仪器①为铁架台；（2）制取气体前图C的操作是检查装置的气密性；（3）验室用图A装置制取二氧化碳制取二氧化碳的药品为石灰石和稀盐酸，化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2，因为制取二氧化碳中混有氯化氢气体，B中的澄清石灰水无明显现象．故答案为：（1）铁架台（2）检查装置的气密性（3）CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2；二氧化碳中混有氯化氢气体点评： 本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素． 15．（2015•荆门）某研究小组利用如图所示装置研究碳的氧化物的性质（固定装置略）．已知碳酸镁加热发生类似碳酸钙的分解反应． （1）装置 A中发 生的反应： MgCO3 MgO+CO2 ．（用化学方程式表示）（2）装置C的作用： 吸收二氧化碳 ，无水CaCl2的作用： 干燥气体 ．（3）装置D中发生的反应： 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 （用化学方程式表示）．（4）图中装置E是安全瓶，能防止倒吸，从实验安全考虑，本实验还应在装置 BC 之间添加装置E．考点： 二氧化碳的化学性质；常见气体的检验与除杂方法；一氧化碳的化学性质；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．专题： 碳单质与含碳化合物的性质与用途．分析： （1）碳酸镁加热分解为氧化镁和二氧化碳，据此书写化学方程式；（2）二氧化碳和氢氧化钠反应据此分析C的作用，氯化钙具有吸水性据此分析D的作用；（3）一氧化碳和三氧化二铁反应生成铁和二氧化碳，据此书写化学方程式；（4）B处停止加热后，C处液体容易倒吸入B使装置炸裂．解答： 解：（1）碳酸镁加热分解为氧化镁和二氧化碳，反应的化学方程式为：MgCO3 MgO+CO2，故答案：MgCO3 MgO+CO2．（2）二氧化碳和氢氧化钠反应，所以C的作用是吸收二氧化碳，氯化钙具有吸水性，所以D的作用是干燥气体，故答案：吸收二氧化碳；干燥气体；（3）一氧化碳和三氧化二铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2，故答案：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2（4）B处停止加热后，C处液体容易倒吸入B使装置炸裂，故答案：BC．点评： 本题考查了一氧化碳的还原性，对实验过程中的除杂、干燥进行考查，特别注重对化学方程式的考查． 16．（2014•长沙）请根据下列装置图，回答有关问题： （1）写出装置图中仪器甲的名称： 酒精灯 ．（2）实验室用大理石和盐酸制取二氧化碳气体，发生装置应选 B （填写装置的字母代号）．（3）若用F装置来收集二氧化碳气体，气体应从 a 端进入（填a或b）．（4）若用装置E收集二氧化碳气体，验满的方法是 用燃着的木条靠近集气瓶口 ．考点： 二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．专题： 常见气体的实验室制法、检验、 干燥与净化．分析： 据图即可知道有关仪器的名称，根据二氧化碳的实验室制取方法以及二氧化碳的性质进行分析解答即可．解答： 解：（1）甲是酒精灯，故填：酒精灯； （2）用大理石和盐酸制取二氧化碳气体，是固液常温型反应，故选择B装置，故填：B；（3）二氧化碳的密度大于空气，用F装置收集二氧化碳，则应该从长管进入，故填：a； （4）检验二氧化碳是否收集满，可以将燃着的木条放在集气瓶口，故填：用燃着的木条靠近集气瓶口．点评： 本题考查的是常见的气体的实验室制取的知识以及气体的性质，完成此题，可以依据已有的知识进行． 17．（2015•莆田）自然界中无时不在进行着C02、H20、02的循环，使地球充满勃勃生机．（1）三种物质的组成中，都含有氧 元素 （填“元素”“原子”或“分子”）．（2）大气中的C02含量应保持相对稳定．如果排放人空气中的CO2过多，可能会加剧 温室效应 ．（3）水蒸发变成水蒸气是 物理变化 （填“物理变化”或“化学变化”）．从微观角度分析，发生变化的是 水分子的间隔增大 ．（4）写出一个消耗02产生CO2的反应的化学方程式： C+O2 CO2 ．（5）植物的光合作用可表示为：二氧化碳+水 淀粉+氧气．其中淀粉属于 糖类 （填一种营养素的名称）．（6）爱护水资源，人人有责．如图属于“国家节水标志”的是 B （填宇母）．考点： 自然界中的碳循环；自然界中的氧循环；二氧化碳对环境的影响；化学变化和物理变化的判别；几种常见的与化学有关的图标；生命活动与六大营养素．专题： 空气与水．分析： （1）根据物质的组成来分析；（2）根据二氧化碳浓度过高的危害来分析；（3）水变为水蒸气是物理变化是因为该变化没有新物质生成，从微粒的角度看是水分子的间隔增大了；（4）根据反应的要求来分析；（5）根据常见的糖类物质来分析；（6）根据常见标志的意义来分析．解答： 解：（1）根据三种物质的化学式可知，其中都含有氧元素；故 填：元素；（2）二氧化碳是主要的温室气体，大气中二氧化碳含量增多会导致温室效应．故填：温室效应；（3）判断物理变化和化学变化的依据是：是否有新物质生成．水变为水蒸气是物理变化是因为该变化没有新物质生成，从微粒的角度看是水分子的间隔增大了；故填：物理变化；水分子的间隔增大；（4）反应物有氧气，生成物有二氧化碳的化学反应很多，如木炭与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳；故填：C+O2 CO2；（答案合理即可）（5）淀粉属于一种糖类物质；故填：糖类；（6）A．是塑料制品循环使用标志；B．是节水标志；C．是禁止烟火标志；D．是腐蚀品标志．故填：B．点评： 本题考查的化学知识点比较多，但是均属于基础知识的考查，难度较小． 18．（2015•鄂州）根据图示回答问题． （1）仪器①的名称是 试管 ；（2）实验室制取二氧化碳，所选择的发生装置是 B （填标号）；（3）实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气．已知氨气（NH3）在通常状况下是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水．实验室制取并收集氨气，所选择的装置是 AD （填标号）．考点： 二氧化碳的实验室制法；常用仪器的名称和选用．专题： 常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．分析： （1）根据仪器的名称和用途解答；（2）据二氧化碳的实验室制法可回答；（3）根据制取氨气的药品状态和氨气的性质选择．解答： 解：（1）仪器①是试管，故填：试管；（2）实验室制取二氧化碳用的药品是石灰石和稀盐酸，属于固液常温型，故选B；（3）实验室用氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法来制取氨气时需要加热，实验时应选用的发生装置是A装置；氨气极易溶于水，不能用排水法收集，密度比空气小，可以用向下排空气法收集，即用D装置收集．故填：AD点评： 题综合考查了学生的基本实验能力，涉及化学方程式的书写、装置选择、实验基本操作等知识，只有综合理解化学知识才能够正确的解答． 19．（2015•益阳）在一次化学课上，老师提供了以下装置探究制取气体的方法．请回答：（1）可用于实验室制取CO2的发生装置和收集装置是 B ；A．①与③B．①与④C．②与③D．②与④（2）写出实验室制取CO2的化学方程式 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2 ；（3）利用装置③收集的气体具有的性质是 密度比空气的小 ． 考点： 二氧化碳的实验室制法；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．专题： 常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．分析： （1）根据实验室中制取二氧化碳的反应原理和反应条件来选择反应的发生装置，根据二氧化碳的密度及水溶性来选择收集装置．（2）碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，写出反应的化学方程式即可．（3）装置③是向下排空气法，据此进行分析解答．解答： 解：（1）用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液常温型，所以应该选择①来制取二氧化碳气体；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，所以应该选择④来收集二氧化碳．（2）碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2．（3）装置③是向下排空气法，利用装置③收集的气体具有的性质是密度比空气的小故答案为：（1）B（；（2）CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2；（3）密度比空气的小．点评： 本题难度不大，是中考的重要考点之一，熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据是正确解答本题的关键． 20．（2015•娄底）请结合下列实验装置，回答有关问题：（1）写出仪器a的名称 锥形瓶 ．（2）实验室若用石灰石和稀盐酸制取并收集干燥的二氧化碳，选用的装置为 BD （填字母）．加试剂前，要连接好装置并检查装置的 气密性 ．将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，紫色石蕊溶液变 红 色．（3）用B装置能否制取氧气？ 能 （填“能”或“不能”）． 考点： 二氧化碳的实验室制法；氧气的制取装置；二氧化碳的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．专题： 常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．分析： （1）根据常见的化学仪器的名称进行分析解答．（2）用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，属于固液常温型；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，二氧化碳与水反应生成碳酸，据此进行分析解答．（3）根据实验室制取氧气的反应原理，进行分析解答．解答： 解：（1）仪器a是锥形瓶．（2）用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，属于固液常温型，所以应该选择B装置来制取二氧化碳气体；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，所以应该选择D装置来收集二氧化碳．加试剂前，要连接好装置并检查装置的气密性，以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品．将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色．（3）B装置属于固液常温型，实验室中采用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气，也属于固液常温型，用B装置能制取氧气．故答案为：（1）锥形瓶；（2）BD；气密性；红；（3）能．点评： 本题难度不大，是中考的重要考点之一，熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据是正确解答本题的关键．
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