九年级科粤版化学上册第二单元《空气、物质的构成》
(新授课课时2:《空气的成分》(第2课时 )
作业设计
【作业背景】
在“双减”政策全面铺开实施的背景下,本单元作业设计将深入贯彻落实义务教育2022年版化学课程标准的内容,强调学生在化学观念、科学思维、科学探究与实践、科学态度与责任四个方面的核心素养发展与养成,力求构建以素养导向为主要脉络的作业设计效能线,注重实验和跨学科实践活动,提出了基础性作业→提升性作业→拓展性作业的强化思路,全方位分层次多元化地推进学生素养的精准培育。
【作业目标】
1.能根据物质的组成区分纯净物、混合物,学会物质进行初步分类。
2.了解典型的大气污染物的来源及危害,学习保护空气的措施。
3.实验探究:对人体吸入的空气和呼出的气体的探究。
【作业内容】
本课时作业共涵盖:基础过关→能力提升→创新应用三个梯度,在学生能力达成目标中分别对应“扶差、提中、拔优”,力求让每一个学生都有所收获,在最近发展区内得以提升。
★基础性作业★(3部分,必须做)
理论填空,强化记忆
(1)计入空气质量评价的主要污染物为: 、 、 、可吸入颗粒物PM10、细颗粒物PM2.5和臭氧(O3)等。
(2)全球气候变暖:主要是由空气中 含量过多引起的,但它 (填“是”或“不是”)空气污染物;酸雨主要是由工业排放的 等气体引起的。
(3)纯净物与混合物的比较
分类 纯净物 混合物
区别 由 组成,组成是固定的 由 组成,组成不固定
性质 有固定的性质(如有固定的熔点、沸点) 没有固定的性质,各物质都保持各自的
表示方法 有固定的 (化学式) 没有固定的符号(化学式)
常见实例 冰水混合物H2O、氧气O2、二氧化碳CO2、氮气N2等 空气、溶液、合金铁锈、加碘盐、天然气、自来水、矿泉水等
(4)用“相对多”或“相对少”填写下表:
比较项目 氧气的含量 二氧化碳的含量 水蒸气的含量
吸入的空气
呼出的气体
【参考答案】(1)二氧化硫(SO2) 一氧化碳(CO) 二氧化氮(NO2)、
(2)二氧化碳 不是 二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)
(3)同种物质 不同种物质 性质 化学符号
(4)相对多 相对少 相对少 ; 相对少 相对多 相对多 (横向填写)
【设计意图】本题为原创题。本部分练习要求学生学会建立较为清晰的知识归纳和能够有较好的知识梳理。在掌握基础知识时,要对理论知识有一定的记忆,物质分类是重难点,通过设计表格进行对比并通过填空方式让学生有意识地回顾本课时的核心知识,再次明确重难点。
易错辨析,夯实基础
判断下列说法是否正确,对的打“√”,错的打“×”。
空气质量报告中所列的空气质量级别数目越小,空气质量越差。 ( )
冰水混合物中含有不止一种物质,为混合物。( )
(3)空气中的稀有气体属于纯净物。( )
(4)加高炼铁厂烟囱,可减少空气污染。( )
(5)呼出气体和吸入空气相比,氧气含量减少,二氧化碳含量增多。( )
【参考答案】(1)×,空气质量级别数目越小,空气质量越好;(2)×,冰水混合物是纯净物;(3)×,稀有气体包括氦氖氩氪氙等,为混合物;(4)×;(5)√。
【设计意图】本题为原创题,本题以判断的形式巩固“物质分类”“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究”的基础知识,混入一些错误的答案来引导学生思考,既要牢牢掌握基础知识,也要对实验进行思考,进一步灵活运用所学知识。
选择检验,促进理解
(1)空气里含有下列成分,其中都不属于污染物的一组是( )
A.氮气,氮氧化物 B.二氧化碳,二氧化硫
C.碳粉尘,二氧化碳 D.水蒸气,氦气
【参考答案】改编教材母题。选D,氮氧化物、二氧化硫、碳粉尘都属于空气污染物。空气中含量较多的物质通常都不属于污染物。
(2)物质分为混合物和纯净物。右图表示物质的分类,若食盐水属于①,则下列物质属于②的是( )
A.饭堂里的空气 B.呼出气体
C.蒸馏水 D.红磷在过量的氧气中燃烧后的物质
【参考答案】原创题,图选自网络。选C,食盐水为混合物,则①代表混合物;②为纯净物,蒸馏水为纯净物。
(3).黄酒是世界上最古老的酒类之一,在中国已有3000年历史。清明节时,小雨妈妈酿了黄酒,小雨说根据化学知识指出:“可以通过闻气味的方式区分酒和水”。这在科学探究中属于( )
A.提出问题 B.猜想假设 C.设计实验 D.实验结论
【参考答案】本题为原创题。选C,以传统文化为背景,掌握科学探究的步骤。
(4)将燃着的木条分别放入如图所示的三个集气瓶中,出现的现象是( )
A.a熄灭,b更旺,c不变
B.a更旺,b熄灭,c不变
C.a更旺,b更旺,c熄灭
D.a熄灭,b熄灭,c不变
【参考答案】改编教材习题。选B,氧气具有助燃性,使木条燃烧更旺;二氧化碳不支持燃烧,木条会熄灭;空气中含有氧气,木条正常燃烧。
(5)如图,某同学为验证空气中含有少量二氧化碳,将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水中,发现澄清石灰水没有变化。据此,你认为该同学应该 ( )
A.得出空气中没有二氧化碳的结论
B.得出空气中含有少量二氧化碳的结论
C.撤去大针筒,用嘴向澄清石灰水中吹气
D.继续用大针筒向澄清石灰水中压入空气
【参考答案】改编自《高分突破》。选D,根据空气成分,二氧化碳含量较少,所以只通一次,澄清石灰水没有变浑浊,不能得出相关结论。应继续用大针筒向澄清石灰水中压入空气,直至澄清石灰水变浑浊,可得出“空气中含有少量二氧化碳”的结论。
【设计意图】本部分以选择题的形式,对“空气中的污染物”“物质的分类”“空气中成分的性质”“科学探究”等知识点进行巩固,并加强训练,旨在提升学生对知识的掌握与运用。
★能力提升★(4题,认真做)
1.现有:①澄清石灰水;②“农夫山泉”矿泉水;③五氧化二磷;④冰水混合物;⑤雨水;⑥稀有气体;⑦液氧;⑧铁水。
其中属于纯净物的有_____________(填序号,下同),属于混合物的有_______________。
【参考答案】本题为原创题。③④⑦⑧;①②⑤⑥。学生灵活应用相关知识点:混合物是由两种或两种以上的物质混合而成的物质;纯净物是只由一种物质组成的物质。
2.空气质量指数(AQI)是定量描述空气质量状况的数值,其范围是0~50、51~100、101~150、151~200、201~300和300以上,分别对应国家空气质量标准中的一级(优)、二级(良)、三级(轻度污染)、四级(中度污染)、五级(重度污染)和六级(严重污染)。某市某日的空气质量数据如下(1 mg=1 000 μg),请回答下列问题:
污染物 PM2.5 PM10 X 二氧化氮 二氧化硫 臭氧
含量(μg/m3) 20 60 0.7 50 8 6
AQI 55
(1)上述污染物中的X是__________,该日空气污染物中含量最多的是_________。
下列物质属于大气污染物的是 (填字母,下同)。
A.二氧化硫(SO2 ) B.氧气(O2 ) C.二氧化碳(CO2 )
D.二氧化氮(NO2 ) E.一氧化碳(CO)
(2)该日的空气质量属于国家空气质量标准中的__________________。
(3)请从上表中选择一种污染物并说明其可能的来源:_______________________。
(4)请提出一条改善空气质量的做法:_________________________________。
【参考答案】改编教材资料。
(1)一氧化碳 PM10 ADE(2)二级(良) (3)二氧化硫,燃煤(合理即可)(4)使用清洁能源(或积极植树造林等)
3.人体通过肺与外界进行气体交换,吸入空气中的氧气,呼出二氧化碳和水蒸气,但人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的,还是人体代谢的产物?某同学设计了如图所示装置进行探究。
(1)人吸气时,应打开弹簧夹______(填字母,下同),关闭弹簧夹______。
(2)人呼气时,应打开弹簧夹______,关闭弹簧夹______,此时可观察到瓶②中的现象是_____________________。
(3)瓶①的作用是除去空气中的____________,防止造成干扰;
瓶②的作用是验证______________________________________。
将上述操作反复进行,能证明人体呼出的气体中所含的二氧化碳不是空气中原有的,而是人体代谢的产物。
【参考答案】改编《领跑导学案》
(1)A,B(2)B,A。澄清石灰水变浑浊 (3)二氧化碳 人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳
【设计意图】本部分是对“科学探究的步骤”“物质分类”“空气污染”“呼出的气体和吸入空气成分对比”等知识点的多角度,多形式的巩固与训练,提升学生综合能力和做题能力。学会阅读题目并分析题目材料,完成做题。
★综合创新★(2题,选择做)
如图为分别装有氧气和二氧化碳的集气瓶,
现列举区分两种气体的方法:
操作 现象与结论
方法1 若_______________________,则是氧气;若___________________,则是二氧化碳。
方法2 若_______________________,则是氧气;若_____________________,则是二氧化碳。
【参考答案】本题为原创题。
操作 现象与结论
方法1 分别将燃着的木条放入盛有两种气体的集气瓶中 若__木条燃烧更剧烈____,则是氧气; 若__木条熄灭____,则是二氧化碳。
方法2 分别向两个集气瓶中倒入澄清石灰水,振荡 若___无明显变化___,则是氧气; 若_澄清石灰水变浑浊,则是二氧化碳。
2.小红发现装有膨化食品的包装袋内都充有一定量的气体,她和同学们对所充气体的成分很好奇,于是利用所学的化学知识进行了如下探究。
【猜想与假设】猜想1:氧气;猜想2:氮气;猜想3:二氧化碳;猜想4:空气。
通过分析,大家认为猜想1是不合理,理由是氧气化学性质比较________(填“稳定”或“活泼”),食品易与氧气发生反应而变质。
【进行实验】实验一:用注射器抽取包装袋内气体并收集在集气瓶中,把一根燃着的木条伸入瓶中,发现木条立即熄灭。通过这个现象可判断出猜想_______是错误的。小红根据上述现象,判断气体是二氧化碳。你认为她的结论是__________(填“正确”或“错误”)的,理由是__________________________。
实验二:另抽取包装袋内气体一瓶,向其中加入一定量的澄清石灰水,振荡,无明显现象,小明据此推测猜想______正确。
【参考答案】改编2020秋扬州月考
活泼 4 错误 氮气也不支持燃烧 2
【设计意图】本部分以空气中成分及其性质为基础,考查学生的实验设计,并预测现象和结论,逐步要求学生完整写出实验操作及现象结论,难度较大。对于未知物质的探究,要求学生严格按照实验探究步骤,从猜想到实验验证,综合训练,打开化学实验探究的思维。
★亮点提炼★
1.题量适中,时间合理,符合教育的双减政策
2.设计梯度,循序渐进,符合学生的身心发展
3.类型多变,多维考察,符合评价的全面考量
4.内容精炼,聚焦重点,符合精准课堂的构建
【教学反馈】空气的污染及空气保护的教学,力求积极的意义上入手进行教学。通过教学让学生感觉到空气污染是人类文明不断进步的副产物,我们做的应该是趋利避害,而不应因噎废食。教学力求激发学生关心自然、关心社会的情感,引导学生逐步形成分析问题、解决问题的思路,不能将这部分内容作为应试的附属品。对“人体吸入的空气和呼出的气体”的探究,加深学生对化学学科实验属性的认识和体验,从学生生活中提炼出来。在化学课上由教师指导进行探究,会给学生带来新的感受和气体。
【优化设想】
1.进行大数据分析,聚焦考点考情,对专题内容进行知识精细化;
2.结合奖惩制度,参考奖励积分驱动模式,促进学生做题动力的提高;
3.强化反馈模式,结合线上线下进行学生做题情况监控,及时调控题型难度和题量,科学设置做题时间;
4.创新开放性作业的类型,给予学生自主设计与发展的思维锻炼平台。
【学生作业版】
新授课课时1:《空气的成分》(第2课时 )
课后作业
★基础性作业★(3部分,必须做)
理论填空,强化记忆
(1)计入空气质量评价的主要污染物为: 、 、 、可吸入颗粒物PM10、细颗粒物PM2.5和臭氧(O3)等。
(2)全球气候变暖:主要是由空气中 含量过多引起的,但它 (填“是”或“不是”)空气污染物;酸雨主要是由工业排放的 等气体引起的。
(3)纯净物与混合物的比较
分类 纯净物 混合物
区别 由 组成,组成是固定的 由 组成,组成不固定
性质 有固定的性质(如有固定的熔点、沸点) 没有固定的性质,各物质都保持各自的
表示方法 有固定的 (化学式) 没有固定的符号(化学式)
常见实例 冰水混合物H2O、氧气O2、二氧化碳CO2、氮气N2等 空气、溶液、合金铁锈、加碘盐、天然气、自来水、矿泉水等
(4)用“相对多”或“相对少”填写下表:
比较项目 氧气的含量 二氧化碳的含量 水蒸气的含量
吸入的空气
呼出的气体
易错辨析,夯实基础
判断下列说法是否正确,对的打“√”,错的打“×”。
空气质量报告中所列的空气质量级别数目越小,空气质量越差。 ( )
冰水混合物中含有不止一种物质,为混合物。( )
(3)空气中的稀有气体属于纯净物。( )
(4)加高炼铁厂烟囱,可减少空气污染。( )
(5)呼出气体和吸入空气相比,氧气含量减少,二氧化碳含量增多。( )
选择检验,促进理解
(1)空气里含有下列成分,其中都不属于污染物的一组是( )
A.氮气,氮氧化物 B.二氧化碳,二氧化硫
C.碳粉尘,二氧化碳 D.水蒸气,氦气
(2)物质分为混合物和纯净物。右图表示物质的分类,若食盐水属于①,则下列物质属于②的是( )
A.饭堂里的空气 B.呼出气体
C.蒸馏水 D.红磷在过量的氧气中燃烧后的物质
(3)黄酒是世界上最古老的酒类之一,在中国已有3000年历史。清明节时,小雨妈妈酿了黄酒,小雨说根据化学知识指出:“可以通过闻气味的方式区分酒和水”。这在科学探究中属于( )
A.提出问题 B.猜想假设 C.设计实验 D.实验结论
(4)将燃着的木条分别放入如图所示的三个集气瓶中,出现的现象是( )
A.a熄灭,b更旺,c不变
B.a更旺,b熄灭,c不变
C.a更旺,b更旺,c熄灭
D.a熄灭,b熄灭,c不变
(5)如图,某同学为验证空气中含有少量二氧化碳,将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水中,发现澄清石灰水没有变化。据此,你认为该同学应该 ( )
A.得出空气中没有二氧化碳的结论
B.得出空气中含有少量二氧化碳的结论
C.撤去大针筒,用嘴向澄清石灰水中吹气
D.继续用大针筒向澄清石灰水中压入空气
★能力提升★(4题,认真做)
1.现有:①澄清石灰水;②“农夫山泉”矿泉水;③五氧化二磷;④冰水混合物;⑤雨水;⑥稀有气体;⑦液氧;⑧铁水。
其中属于纯净物的有__________(填序号,下同),属于混合物的有__________。
2.空气质量指数(AQI)是定量描述空气质量状况的数值,其范围是0~50、51~100、101~150、151~200、201~300和300以上,分别对应国家空气质量标准中的一级(优)、二级(良)、三级(轻度污染)、四级(中度污染)、五级(重度污染)和六级(严重污染)。某市某日的空气质量数据如下(1 mg=1 000 μg),请回答下列问题:
污染物 PM2.5 PM10 X 二氧化氮 二氧化硫 臭氧
含量(μg/m3) 20 60 0.7 50 8 6
AQI 55
(1)上述污染物中的X是__________,该日空气污染物中含量最多的是_________。
下列物质属于大气污染物的是 (填字母,下同)。
A.二氧化硫(SO2 ) B.氧气(O2 ) C.二氧化碳(CO2 )
D.二氧化氮(NO2 ) E.一氧化碳(CO)
(2)该日的空气质量属于国家空气质量标准中的__________________。
(3)请从上表中选择一种污染物并说明其可能的来源:_______________________。
(4)请提出一条改善空气质量的做法:_________________________________。
3.人体通过肺与外界进行气体交换,吸入空气中的氧气,呼出二氧化碳和水蒸气,但人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的,还是人体代谢的产物?某同学设计了如图所示装置进行探究。
(1)人吸气时,应打开弹簧夹______(填字母,下同),关闭弹簧夹______。
(2)人呼气时,应打开弹簧夹______,关闭弹簧夹______,此时可观察到瓶②中的现象是_________________。
(3)瓶①的作用是除去空气中的____________,防止造成干扰;
瓶②的作用是验证______________________________________。
将上述操作反复进行,能证明人体呼出的气体中所含的二氧化碳不是空气中原有的,而是人体代谢的产物。
★综合创新★(2题,选择做)
1.如图为分别装有氧气和二氧化碳的集气瓶,
现列举区分两种气体的方法:
操作 现象与结论
方法1 若_______________________,则是氧气;若___________________,则是二氧化碳。
方法2 若_______________________,则是氧气;若_____________________,则是二氧化碳。
2.小红发现装有膨化食品的包装袋内都充有一定量的气体,她和同学们对所充气体的成分很好奇,于是利用所学的化学知识进行了如下探究。
【猜想与假设】猜想1:氧气;猜想2:氮气;猜想3:二氧化碳;猜想4:空气。
通过分析,大家认为猜想1是不合理,理由是氧气化学性质比较________(填“稳定”或“活泼”),食品易与氧气发生反应而变质。
【进行实验】实验一:用注射器抽取包装袋内气体并收集在集气瓶中,把一根燃着的木条伸入瓶中,发现木条立即熄灭。通过这个现象可判断出猜想_______是错误的。小红根据上述现象,判断气体是二氧化碳。你认为她的结论是__________(填“正确”或“错误”)的,理由是__________________________。
实验二:另抽取包装袋内气体一瓶,向其中加入一定量的澄清石灰水,振荡,无明显现象,小明据此推测猜想______正确。