第七单元 燃料及其利用 作业整体设计2023-2024学年度人教版化学九年级上册

化学第七单元作业设计
一、单元信息
基本 信息 学科 年级 学期 教材版本 单元名称
化学 九年级 第一学期 人教版 第七单元 燃料及其利用
单元 组织方式 自然单元 重组单元
课时 信息 序 号 课时名称 对应教材内容
1 燃烧的条件与灭火的原理 7.1 燃烧和灭火
2 易燃物和易爆物安全知识
3 燃烧和热量 7.2 燃料的合理利用与开发
4 燃料的利用和开发
二、单元分析
(一) 课标要求
1．知道物质发生化学变化时伴随有能量变化，认识通过化学反应获得能量的重要性。
2．认识燃料完全燃烧的重要性，了解使用氢气、天然气(或沼气)、石油液化气、煤气、 酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料。
3．知道化石燃料(煤、石油、天然气)是人类社会重要的自然资源，了解海洋中蕴藏着 丰富的资源。
4．知道石油是由多种有机物组成的混合物，了解石油液化气、汽油、煤油等都是石油加 工的产品。
5．了解我国能源与资源短缺的国情，认识资源综合利用和新能源开发的重要意义。
(二) 教材分析
“燃料及其利用”是人教版九年级第七单元的教学内容。本单元共 2 个课题:燃烧和 灭火；燃料的合理利用与开发。其中课题 1 是教学的重点，也是难点，教材设置了多个实 验来进行突破。
本单元从常见的燃烧现象入手，介绍燃烧的条件和灭火原理以及一些安全知识。利用 燃烧反应的实例很多,而生活中利用最多的是燃料的燃烧,所以，在介绍燃烧等知识之后， 又介绍了燃料及其用途，以及使用燃料对环境的影响等。并用所学知识去解决生活中的实 际问题，体现了新课程改革的理论联系实践的科学理念。
(三) 学情分析
本单元是教材上册最后一个单元， 教材通过选择学生熟悉和生活中常见的知识和现
象， 并结合图片，增强学生的感性认识。 学生通过近一个学期的学习，已经具备一定的化 学知识，初步具有实验探究能力。课时作业设计主要是巩固课题所学知识点，单元检测作 业目的是在基础知识建立前提下，总结提升，系统复习以及综合运用。
三、单元学习作业目标
(1)初步了解物质的性质、用途；
(2) 知道化学物质之间的联系、实验操作的作用；
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(3) 知道气体的制取、性质和分析；
(4) 学会科学探究过程，知道实验分析、推理、判断。
四、单元作业设计思路
五、课时作业
课题 1 燃烧与灭火
第一课时 燃烧的条件与灭火的原理
【课时目标】
(1)认识燃烧的条件和灭火的原理。
(2)利用燃烧的条件和灭火的原理分析、解决生活生产中的实际问题。
(3)利用实验学习控制变量在科学探究中的作用。
(4)认识到化学学科对促进人类文明和社会可持续发展的积极作用，激发求知欲。
作业 1：下列有关燃烧和灭火的说法正确的是( )
A．可燃物只有在空气中才能完全燃烧，且产物一定有二氧化碳
B．图书着火，用干粉灭火器灭火
C．发生森林火灾时，消防员开辟防火隔离带的目的是隔绝空气 D．有效控制燃烧条件，可以达到防火、灭火和防止爆炸的目的
1.参考答案： D
2.时间要求： 1 分钟。
3.评价设计: 错选 A，对燃烧概念认识不清；错选 B，对常见灭火器的适用范围不清楚； 错选 C，对具体的灭火原理混淆不清。
4.作业分析与设计意图:更客观全面地认识燃烧，巩固燃烧的条件及灭火的原理，熟悉常 见的三种灭火器，并清楚其适用范围，提高运用化学知识解决实际问题的能力。感受化 学与生活是紧密联系的。
作业 2：小强用如图所示实验装置来探究可燃物燃烧的条件。经查阅资料知：白磷着火 点为 40℃，红磷着火点为 240℃，它们在空气中燃烧都生成有毒的白烟——五氧化二 磷。
(1)用如图所示装置进行实验，观察到的现象是________。
(2)小强用如图所示装置进行实验，得到以下实验事实：
2
①热水中的白磷不燃烧；②试管中的白磷燃烧；③试管中的红磷不燃烧。
该实验中，能证明可燃物通常需要接触空气才能燃烧的实验事实是________ (填序 号，下同)；能证明可燃物必须达到一定温度(着火点)才能燃烧的实验事实是________。
(3)装置中气球的作用是________。如果要使热水中的白磷在水中燃烧起来，你认为 应采取的措施是________。
1.参考答案：
(1)试管中的白磷燃烧，热水中的白磷和试管中的红磷不燃烧
(2) ①②；②③
(3)防止生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境；通入氧气或空气
2.时间要求:3 分钟。
3.评价设计:
(1)、(2)错写可能是对实验中的控制变量分析不透彻；
(3)错写可能对燃烧的条件掌握不到位，对如何分析不燃烧的原因思路不清晰。
4.作业分析与设计意图
在燃烧条件的基础上，考查学生对对照实验中控制变量的分析及应用能力，并明确环保是 实验设计要考虑的重要因素，提升学生的环保意识。同时积累气球在实验设计中的应用。
第二课时 易燃物和易爆物的安全知识
作业 1：现有①石油气，②面粉粉尘，③氮气，④天然气，⑤一氧化碳，⑥二氧化碳，当 这些物质与空气混合，遇明火，有发生爆炸危险的是( )
A.①②③⑤ B.②③④⑤ C.①③④⑤ D.①②④⑤
1.参考答案： D
2.时间要求:1 分钟
3.评价设计：错选 A 或 B,对物质性质混淆不清，误把氮气当做可燃物；错选 C，对爆炸原 理的认识片面，认为爆炸仅仅是由可燃性气体导致。
4.设计意图： 进一步巩固爆炸的原理，明确导致爆炸的不一定是可燃性气体，还能是可燃 性粉尘；并清楚常见的易燃易爆物。
作业 2：瓦斯已成为导致我国煤矿特大恶性事故的“头号杀手”。
(1) 瓦斯存在于煤层及周围岩层中，是井下有害气体的总称。瓦斯属于______ (选填 “纯净物”或“混合物”)。
(2)当发生瓦斯爆炸时，下列自救措施不恰的是______ (填序号)。 A.站在原地不动
B.背对爆炸地点迅速卧倒
C.若眼前有水，应俯卧或侧卧于水中，并用湿毛巾捂住口鼻
D.选择合适的通道迅速逃生
(3)瓦斯爆炸后，为了防止发生二次爆炸，应采取的措施是_ _____ ____ (答两条)。
(4)煤矿瓦斯爆炸有 2 个必需条件：瓦斯浓度达到爆炸极限和 ，对 任何一个条件的有效控制都可避免瓦斯爆炸。据此，我国安全部门提出“先抽后采，监测
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监控，以风定产”三项措施。请对其中的任意一项措施进行解释： _____________。 1.参考答案：
(1)混合物； (2) A； (3) 立即切断通往事故地点的一切电源、扑灭明火等；
(4) 遇到明火；“先抽后采”旨在降低井下瓦斯浓度(或： “监测监控”是建立和完善 监测监控手段，做到防患于未然；或： “以风定产”是指有多大的通风能力，就维持多大 的规模，防止井下瓦斯积聚)
2.时间要求： 3-4 分钟。
3.评价设计
(1)对瓦斯成分不了解或对物质分类相关概念模糊不清；
(2)对安全急救措施了解太少；
前结构 单点结构 多点结构 关联结构 抽象扩展结构
(2) 无意义或 空白答案 能写出一条 措施 能准确写出 两条措施 明确由化学变 化引起的爆炸 的条件及防爆 的措施 根据爆炸的条件， 能针对实际问题准 确分析防爆措施
(3) 无意义或 空白答案 清楚爆炸的 必需条件 明确破坏爆 炸的条件能 有效地防爆 能利用爆炸的 条件准确分析 防爆措施 根据实际生产生活 中的防爆措施，分 析防爆的原理
4.作业分析与设计意图：了解我国化石燃料的国情，利用爆炸的原理解决实际问题，感受 燃料安全燃烧的重要性，提高安全意识。并提高理论联系实际的能力。
课题 2 燃料的合理利用与开发
第一课时 燃烧和热量
【课时目标】
(1)了解化学反应中的能量变化，化学反应中既有放热的也有吸热的；
(2)了解煤、石油、天然气等化石燃料的组成和用途；
(3)知道甲烷的性质，尤其是化学性质；
(4)了解化石燃料燃烧对环境的影响。
作业 1：关于人类的能量获得，下列说法不正确的是( )
A.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
B.燃料燃烧时发生化学变化并放出热量
C.绿色植物吸收太阳能进行光合作用
D.化学反应伴随着能量变化
1.参考答案：A
2.时间要求： 1 分钟。
3.评价设计
错选 B，对燃烧概念认识不清；错选 C，对光合作用概念了解不清楚；错选 D,对化学 反应中有能量的变化认识不清。
4.作业分析与设计意图
考查学生关于“化学反应中的能量变化”这一知识点的掌握情况。使学生树立在发生 化学变化时既有新物质生成，同时伴随有能量的转化，并遵循一定的规律这一核心素养。
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作业 2：化石燃料是目前人类普遍使用的燃料。
(1)煤主要含有 元素,将煤作为燃料，主要是利用煤燃烧所放出的 。
(2)煤中含有少量的 元素，燃烧产生的气体, 在大气中经过复杂的变化 会形成酸雨。
(3)将石油加热炼制,利用石油中各成分的 不同,将它们分离,此 变化属于 变化(填“物理”或“化学”)。
(4)天然气属于比较清洁能源其主要成分是甲烷，请写出甲烷在空气中完全燃烧的 化学方程式 。 (5)全社会都在倡导“低碳生活”，那么 “低碳生活”的意义是 。 1.参考答案：
(1)碳、热量 (2)硫 (3)沸点、物理
(4) CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O (5) 缓解温室效应
2.时间要求： 5 分钟。
3.评价设计
(1)错写可能是对煤含有什么主要元素不清楚；
(2)易写成碳元素， 对石油中含何种元素会导致酸雨的形成知识不清楚；
(3)错写成“化学变化”可能是对石油的炼制利用的原理知识不清；
(4)方程式没有配平，对化学方程式的要求不清楚；
(5)易写成步行，对低碳生活知识不清楚。
4.作业分析与设计意图
考查学生关于化学反应中能量变化与化石燃料知识点的掌握如何。主要考查点为： 1.煤主要含什么元素。 2.酸雨的形成与煤中什么元素有关。 3.煤和石油加工分别属于什么 变化。 4.甲烷燃烧的化学方程式。 5.什么是“低碳生活” 。 通过该题的解答让学生树立 节约资源和保护环境的意识，在实际生活中如何真正做到低碳生活。
第二课时 燃料的利用和开发
【课时目标】
(1)了解化石燃料燃烧对环境的影响以及怎样减少影响。
(2)认识使用和开发清洁能源的重要性。
作业 1.：从环境保护的角度考虑,下列燃料中最理想的是( )
A.天然气 B.氢气 C.酒精 D.液化石油气
1.参考答案：B
2.时间要求：1 分钟。
3.评价设计
错选 A,认为天然气是较清洁能源；错选 C，认为酒精燃烧只生成二氧化碳和水；错选 D, 对燃料燃烧时环保知识不清。
4.作业分析与设计意图
考查学生使用燃料对环境的影响以及质量守恒定律的运用，由于天然气、酒精、液化石油 气中都含有碳元素，因此燃烧后都有碳的氧化物生成，不是温室效应就是污染环境，而氢 气只含有氢元素燃烧后产物是水，不会污染环境。
作业 2：实验室常用如图所示发生装置制备氢气。
(1) 仪器 a 的名称是 。实验室可用 法或 法收集氢气。
(2)写出试管中反应的化学方程式: 。
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(3)氢气作为新能源的优点是 (写出 1 点即可,下同)。目前氢能 源的大量使用仍存在一定困难,你认为针对氢能源的研究方向是 。 1.参考答案：
(1)铁架台、排水法、向下排空气法
(2) Zn+H2SO4 ZnSO4+ H2
(3)热值高 (或环保等)、研制高效、经济的制氢气方法等。
2.设计要求：4 分钟。
3.评价设计
(1)错写成向上排空气法，对氢气的性质 (密度)认识不清；
(2)未标注气体符号，对书写化学方程式要求认识不清；
(3)易写成生成水， 对新能源优点理解不清。
4.作业分析与设计意图
考查学生对实验室制取气体过程中反应原理、仪器的识别、气体收集的方法掌握的 程度，也让学生了解氢能源未被广泛利用的原因，以及今后研究氢能源的方向。
六、单元质量检测作业
(一)单元质量检测作业内容
作业 1：有六种气体： ①氧气 ②氢气 ③氮气 ④一氧化碳 ⑤二氧化碳 ⑥甲烷 选择相应 的序号填空：
(1)在空气所占体积分数最大的是___ ；
(2)可用来制汽水的是______ ；
(3)将成为一种重要的无污染新型燃料的是_______；
(4) 能与人体血液中血红蛋白结合的有毒气体是_ __；
(5)充分燃烧时生成两种氧化物的是 ________。
1.参考答案: ③； ⑤； ②；④； ⑥
2.时间要求：2 分钟。
3.评价设计：
前结构 单点结构 多点结构 关联结构 抽象扩展结构
1 无意义或空 白答案 认识重要的 物质的性 质。 认识重要的 物质的性质 和用途 认识重要的物 质的性质和用 途、互相联系 分析。 认识重要物质性 质、用途，分析 问题、做出判 断。
4.作业分析与设计意图
属于简单题。 对物质的性质、用途进行巩固，初步认识物质的特点。
作业 2：煤的综合利用可以大大提高它的用途。下面是工业上以煤和空气为原料生产尿 素[CO (NH2 ) 2]的一种流程图，据图回答问题：
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(1)工业上利用液态空气法分离出氮气，其原理是因为液态氮和液态氧的沸点不同，先 将 蒸发出来。
(2)在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎，这样做的目的是 。
(3)气化转化器中产生的气体有 CO、CO2 、H2 、H2O (气体)，在铜催化下实现 CO 的转化： CO+H2O Cu CO2+H2 ，是利用 CO 的_________性。
(4)合成塔①反应的化学方程式为__ ___。
(5)上述流程中可以循环利用的物质有__ __ (填化学式)。 1.参考答案: 氮气；增大与水蒸气的接触面积，加快反应速率 ；
还原； N2+3H2 一定条件 2NH3 ；N2 、H2 、NH3
2.时间要求：5 分钟。
3.评价设计：
(1)考查学生对物质分离的方法， 与物理知识沸点、气化等知识的理解。 学科融合，简 单了解。
(2) 考查化学实验操作的目的， 加强对化学实验能力的分析能力。
(3) 考查物质的性质，通过对化学反应得失氧元素的判断， 得到还原性结论；
(4) 分析工艺流程图，找到反应物、生成物、反应条件等，学生分析不清容易写不出答 案。
(5) 通过对工艺流程图的物质分析，生成物不是工艺流程产品，但是可以作为流程过程 的反应物。 综合性较强，学生容易选错，答不出物质。
4.作业分析与设计意图
属于中等难度题。以煤的综合利用的工艺流程为情境，考查学生化学反应的分析、运 用能力。
作业 3：氢气作为能源，备受关注，它具有清洁、高能等特点。在化学实验室通常用锌粒 和稀硫酸反应制取氢气。请回答下列问题。 (1)写出实验室制取氢气的化学方程式： 。 (2)氢气能源具有“清洁”特点的原因： 。 (3)下图是实验室制氢气的装置图，请把发生装置补充完整。并说出你补充的发生装置 具有的一个优点。
我设计的发生装置优点有： 。
1.参考答案:Zn+H2SO4 ZnSO4 +H2 ↑ ； 氢气燃烧的产物只有水 ，水没有污染。
第三问答案根据具体答案分析。
2.时间要求：4 分钟。
3.评价设计：
(1)化学方程式书写不全或者不会书写，说明学生对化学用语掌握不牢固；
(2)对于“清洁”的理解，体现了对化学反应的运用理解，回答不全说明实验分析不够
全面。
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(3) 开放性题目，考查气体发生装置的选择，并且进行评价。综合性较强。回答不清楚
说明学生探究能力缺乏。
4.作业分析与设计意图
属于中等难度题。以氢气为考查对象，提高学生对化学核心问题气体制取的研究和分 析。并能够学会评价实验设计方案。(本题第 3 问由学生互相评价，分析优缺点。)
作业 4：天然气作为燃料已进入千家万户，其主要成分是甲烷。它在空气中完全燃烧生 成 。如果它不完全燃烧会生成什么物质呢？某研究性学习小组对此展开探 究。
【提出猜想】生成物中一定有____ ____ (填化学式)，可能有 CO2 和 CO。
【实验探究】该小组同学将生成的混合气体，依次通过如图所示的装置，验证猜想。
【现象与结论】
(1)观察到 A 中____ ____,证明混合气体中含有 CO2。
(2)观察到 D 中粉末由黑色变成________色，证明混合气中含有 CO2,D 中反应的化学方程 式为________ ____。
【交流讨论】
(1)小武认为：从 E 装置中澄清石灰水变浑浊也能推断出混合气中有一氧化碳，那么 B 中 NaOH 溶液的作用是 ________________________________________。
(2)小文则提出：从环保的角度看，此装置有一个不足之处，你认为是_______________。
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1.参考答案：CO2 和 H2O；H2O；澄清石灰水变浑浊；红； CO2 ；未处理尾气中的 CO
2.时间要求：4 分钟。
3.评价设计：
加热
2CuO+C＝2Cu+CO2 ↑ ；吸收
前结构 单点结构 多点结构 关联结构 抽象扩展结构
无意义或空 白答案 能写出重要物 质的化学式 能对实验现象 做出判断。 能够对物质的性 质进行分析。 能够根据题目信息 和实验过程进行分 析、推理。
4.作业分析与设计意图
属于中等难度题。通过甲烷的实验探究。综合考查实验探究 等能力。
的现象、操作、分析、推理
(二)单元质量检测作业属性表
序号 类型 对应单元 作业目标 对应学 难度 来源 完成时间
了解 理解 应用
1 填空题 (1) √ 简单 引用 15 分钟
2 工艺流程题 (2) √ 中等 改编
3 气体制取性质题 (3) √ 较难 原创
4 实验探究题 (4) √ 中等 改编