[信息技术2.0微能力]:中学九年级化学上(第六单元)碳单质的化学性质-中小学作业设计大赛获奖优秀作品-《义务教育化学课程标准(2022年版)》.pdf
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1、目目录录作业设计方案作业设计方案2一、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六单元 碳和碳的氧化物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碳单质的物理性质6.1 金刚石、石墨和 C602碳单质的化学性质6.1 金刚石、石墨和 C603二氧化碳制取的研究6.2 二氧化碳制取的研究4二氧化碳6.3 二氧化碳和一氧化碳5一氧化碳6.3 二氧化碳和一氧化碳二、单元分析(一)课标要求知道金刚石和石墨的物理性质和主要用途;知道碳单质的化学性质;认识 CO2主要的物理性质、化学性质、用途、对生活和环境的影响;初步学习在实验室制取 CO2的原理、装置的设
2、计、步骤、收集、检验及验满;了解 CO 的性质、对人体健康的危害和对大气的污染;知道自然界中的碳循环,知道自然界中 CO2的产生和消耗的途径;了解“结构决定性质,性质决定用途”的化学观念;体验化学实验在科学探究中的重要作用;培养严谨求实的科学精神,感受化学的魅力。(二)教材分析本单元是继第二、第四单元学习空气、氧气和水以后学习的又一个“元素及其化合物知识”单元,学习碳及其氧化物的性质以及它们之间的衍变关系。这里既是3对前一阶段启蒙学习能力达成的检验需要全面运用启蒙阶段学习所积累的化学知识与技能,又是为以后学习燃料及其利用、酸和碱、盐和化肥等单元的内容打基础、做铺垫,具有承上启下的地位。本单元知
3、识主要包括二氧化碳、一氧化碳和碳单质的性质和用途,实验室制取 二氧化碳所用的药品、发生装置、收集装置的选择、检验和验满的方法,所用的试 剂、装置及收集方法的原因等。教材注意引导学生采用体验学习与探究学习的方式,在呈现方式上注意教学情境的创设和联系学生的生活实际;教材内容紧密联系社会 和高科技;教材中许多内容是以图代文,图文并茂,有利于激发学生的学习兴趣。教学重点:碳及碳的氧化物的性质;实验室中制取二氧化碳的装置;引导学生 以发展的观点看待碳的单质;培养学生关注社会和环境的责任感。教学难点:探究实验室中制取二氧化碳的装置,通过比较、归纳,较为系统地 认识几种含碳物质间的相互关系。(三)学情分析本
4、单元的学习是在学生具备了一定的化学基本概念和基本技能之后深入、细致地研究具体物质,内容紧密联系社会和高新科技,可以冲淡学生在学习物质构成以及元素符号、化学式、化学方程式等化学用语中产生的枯燥感,加之本单元的实验 贴近学生生活实际、重视学科间的联系、注重探究能力培养,可以有效地恢复学生 在第五单元学习中受到影响的学习化学的兴趣。三、单元学习作业目标(1)了解金刚石、石墨的物理性质和主要用途、C60分子结构和应用、木炭、活性炭的吸附性;(2)掌握碳单质的化学性质;(3)了解实验室制取二氧化碳的原理;(4)了解二氧化碳、一氧化碳的物理性质和用途;(5)掌握二氧化碳、一氧化碳的化学性质;(6)知道自然
5、界中的碳氧循环;(7)认识一氧化碳的毒性,了解温室效应的危害;(8)提高收集、加工信息的能力。4四、单元作业设计思路“碳和碳的氧化物”这一单元作业的知识结构如图 1 所示,课时主题和目标如图2 所示,再根据课时目标设计相关作业。图 1:本单元知识结构图 2:单元课时主题和目标五.课时作业5第一课时课时目标:不同元素可以组成不同的物质,同一种元素也可以组成不同的物质;木炭和活性炭的吸附性;在常温下,碳的化学性质很稳定,高温下,碳能够与很多 物质发生反应;物质的性质在很大程度上决定物质的用途。作业 1:“一带一路”伟大战略实践中,代表中国制造的高铁走到了前列,高铁动车与电路连接的石墨电刷没有用到石
6、墨的性质()A.稳定性B.滑腻感C.还原性D.导电性1.参考答案:C2.时间要求:1 分钟3.评价设计:石墨做电刷运用了良好的导电性,耐高温,化学性质不活泼,一 般情况不与其它物质反应,而且石墨比较软,能保持一定大小的光滑接触面。4.作业分析与设计意图:通过对电刷的用途,推测石墨的性质,巩固性质与用 途相对应的认识,同样增强爱国主义教育。作业 2:在化学上,把由同种元素组成的不同种单质互称同素异形体,下列各物质不属于同素异形体的是()A.红磷和白磷B.金刚石和石墨C.氧气和臭氧 O3D.一氧化碳和二氧化碳1.参考答案:D2.时间要求:1 分钟3.评价设计:D 一氧化碳 CO 和二氧化碳 CO2
7、都是有两种元素组成的化合物,不符 合同素异形体的定义。其他三个都属于同素异形体。4.作业分析与设计意图:通过文字叙述,测评学生对同素异形体概念的理解,再一次认识同一种元素可以组成不同物质。作业 3:具体填写(1)(3)组物质性质不同的原因。并以此为例,再另写两组实例。(1)金刚石、石墨、C60:的不同;(2)H20 和 H202:的不同;(3)钠原子和氯原子:的不同;(4);(5)。1.参考答案:(1)原子排列方式;(2)分子的构成;(3)原子的种类;(4)一氧化碳、二氧化碳;(5)红磷、白磷原子排列结构不同 2.时间要求:2-3 分钟3.评价设计:(1)金刚石、石墨、C60:碳原子排列方式不
8、同,金刚石中的碳原子 是正四面体结构,石墨中的碳原子是正六边形结构,C60是足球状结构故填:原子排 列方式.(2)H20 和 H202:每个水分子是由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成的,每个过氧化氢分 子是由 2 个氢原子和 2 个氧原子构成的,故填:分子的构成不同(3)钠原子和氯原子:原子的种类不同;故填:原子种类.(4)一氧化碳、二氧化碳分子的构成不同(5)红磷、白磷原子排列结构不同.624.作业分析与设计意图:通过同种元素组成不同单质,拓展联系之前学的物质的组成及构成。让学生更进一步了解微观和宏观的关系。作业 4:如下图所示,向盛有红棕色 NO 气体的烧瓶中投入若干块木炭,连接好 装置
9、,稍待片刻,能看到的现象是:(1);(2);原因是;木炭为什么具有这种性质?。1.参考答案:(1)瓶内的红棕色逐渐变浅;(2)会有水倒流人烧瓶中;木炭吸附了红棕色 NO 气体,烧瓶内气压低于大气压强,因此水被压人烧瓶中;木炭具有疏松多孔的结构。2.时间要求:2-3 分钟3.评价设计:(1)瓶内的红棕色逐渐变浅;(2)会有水倒流人烧瓶中;木炭吸附了红棕色 NO,气体,烧瓶内气压低于大气压强,因此水被压人烧瓶中;木炭具有疏松多孔的结构。4.作业分析与设计意图:通过对活性炭吸附性质的学习,可以用简练的语言描述实验现象,再通过实验现象更加深刻理解物质的性质与结构的关系。作业:5:,某校化学兴趣小组自制
10、了三个简易净水器并分别向其中添加了如下 表所示的物质,做了三个对比实验。首先取一个装满水的大烧杯,滴加几滴红墨水,搅拌均匀后,分等体积三份,再分别倒入三个净水器中,并把观测到溶液颜色变化 状况,记录如下:(1)通过对上表比较,写出你发现问题是:17(2)通过实验,你得出结论是(答出一点即可)1.参考答案:(1)实验一和实验二相比,为什么都是活性炭,实验二红色消失,而实验一 红色变浅?实验二和实验三相比,为什么等质量的木炭和活性炭,实验二红色消 失,而实验三红色变浅?(2)活性炭吸附作用比木炭强(或接触面积越大,吸附作用越强)。2.时间要求:2-3 分钟3.评价设计:实验一和实验二相比,为什么都
11、是活性炭,实验二红色消失,而 实验一红色变浅?实验二和实验三相比,为什么等质量的木炭和活性炭,实验二 红色消失,而实验三红色变浅?(2)活性炭吸附作用比木炭强(或接触面积越大,吸附作用越强)。4.作业分析与设计意图:通过对活性炭和木炭吸附效果的现象对比,培养学生观察能力、分析和归纳能力。认识到吸附性与接触面积,质量和种类有关。延伸到影 响化学反应速度的因素。作业 6:下列说法正确的是()A.金刚石和活性炭都可以用来吸附毒气B.活性炭净水,可以把硬水转化成软水C.用活性炭做冰箱除味剂D.铅笔笔芯含有活性炭1.参考答案:C2.时间要求:1 分钟3.评价设计:A 金刚石没有吸附性,不可以吸毒气。B
12、硬水转化成软水,不可以用活性炭,可以通过蒸馏或者煮沸。D 铅笔笔芯成分是石墨和粘土。4.作业分析与设计意图:从生活实际出发,让化学知识更好的服务于生活。树 立学以致用,理论联系实际的思想。提高学生学习兴趣。前结构单点结构多点结构关联结构抽象拓展结构作业(1)无意义或空白答案石墨的性质通过对电刷的用途,推测石墨的性质通过对电刷的用途,推测石墨的性质,巩固性质与用途相对应的认识巩固性质与用途相对应的认识,同样增强爱国主义教育。8作业(2)无意义或空白答案通过文字叙述,测评学生对同素异形体概念通过文字叙述,测评学生对同素异形体概念通过文字叙述,测评学生对同素异形体概念和认识同一种元素可以组成不同物质
13、。通过文字叙述,测评学生对同素异形体概念的理解,再一次认识 同一种元素可 以组成不同物 质。作业(3)无意义或空白答案知道有现象形成对比知道现象形成对比的原因通过对比实验现象会总结归纳通过对比实验现象会总结归纳。并会延伸影响其他化学反应的因素作业(4)无意义或空白答案活性炭吸附性质的学习通过对活性炭吸附性质的学习通过对活性炭吸附性质的学习通过实验现象更加深刻理解物质的性质与结构的关系。作业(5)无意义或空白答案通过对活性炭和木炭吸附效果的现象对比知道现象形成对比的原因培养学生观察能力、分析和归纳能。认识到吸附性与接触面积,质量和种类 有关。延伸到 影响化学反应 速度的因素。作业(6)无意义或空
14、白答案了解炭单质的性质了解炭单质的性质,性质决定用途从生活实际出发,让化学知识更好的服务于生。从生活实际出发,让化学知识更好的服务于生活。树立学以致用,理论联系实 际的思想。提 高学生学习兴 趣。第二课时作业 7:中国天才少年曹原以优异的成绩考入中国科学技术大学少年班,在美国深造期间多次在世界顶尖核心期刊发表论文,他研究发现两层石墨烯叠在一起发生轻微偏移,材料特性会发生剧变,催生出超导体性能。石墨烯是一种由 碳原子组成的六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料,碳纳米管主要是由呈六边力活9形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管,它们的微观结构如图,关于石墨烯下列说法正确的是()A.超导性能是物质的化
15、学性质B.双层石墨烯是一种新型化合物C.石墨烯在氧气中完全燃烧可以产生二氧化碳D.构成碳纳米管的原子不再运动1.参考答案:C2.时间要求:1 分钟3.评价设计:A 超导性能是物质的物理性质,B 双层石墨烯是单质 C 石墨烯属于 碳单质,在氧气中完全燃烧生成二氧化碳 D 原子始终在不断的运动。4.作业分析与设计意图:通过文字的叙述和微观图片,测评学生对不同碳单质的性质的认识,培养宏微结合的化学思维,提升模型认知的核心素养。作业:8:木炭燃烧时,若有 12g 碳参加反应,则生成气体的质量不可能是()A.44gB.28gC.24gD.33g1.参考答案:C2.时间要求:3 分钟3.评价设计:碳在氧气
16、中充分燃烧:C+O2=点燃=CO2124412gxx=44g碳在氧气中不充分燃烧:2C+O2=点燃=2CO245612gyy=28g所以生成的气体质量不可能是 24g4.作业分析与设计意图:通过碳在氧气中燃烧定量分析,加深理解生成物与反应物的量有关。作业 9:下列用途既利用了碳的物理性质又利用了碳的化学性质的是()A.用焦炭炼钢B.用墨书写或绘制字画C.用木炭作燃料D.用木炭吸附工业产品1.参考答案:B2.时间要求:1 分钟3.评价设计:解:A,用焦炭炼钢,主要利用了碳的还原性,属于化学性质,故 A 不符合题意;B 用墨书写或绘制字画,墨得主要成分是碳,主要利用了碳是黑色的,在常温下具有稳定性
17、既利用了碳的物理性质又利用了碳的化学性质故 B 符合题意;C,用木炭作燃料,主要利用了碳的可燃性,属于化学性质.故 c 不符合题意;10D 用木炭吸附工业产品里的色素,主要利用了碳的吸附性,属于物理性质故 D 不符合 题意.4.作业分析与设计意图:从生活实际出发,让化学知识更好的服务于生活。树 立学以致用,理论联系实际的思想。提高学生学习兴趣。作业 10:木炭还原氧化铜的实验装置图(1)刚开始预热,试管立刻产生气泡,石灰水没有浑浊,为什么?(2)继续加热,会出现什么现象?请写出相关化学方程式。(3)实验结束后,先撤导管还是先熄灭酒精灯?(4)为什么冷却后才可以倒出粉末?1.参考答案:(1)刚开
18、始逸出试管里的空气,二氧化碳含量低。(2)黑色粉末变成红色,澄清石灰水变浑浊。(3)先撤离导管,防止石灰水倒吸。(4)防止热的铜和氧气反应生成氧化铜。2.时间要求:7 分钟3.评价设计:评价设计(1)刚开始逸出试管里的空气,二氧化碳含量低。(2)黑色粉末变成红色,澄清石灰水变浑浊。(3)先撤离导管,防止石灰水倒吸。(4)防止热的铜和氧气反应生成氧化铜。4.作业分析与设计意图:从实验探究题可以看出,在理解并掌握课本上的基础实验上,从反应原理到用简练的语言描述实验现象,再到实验中要求的注意事项,引导学生定性分析实验,为中考探究实验题打基础。前结构单点结构多点结构关联结构抽象拓展结构作业(7)无意义
19、或空白答案通过文字叙述知道不同种炭单质了解炭单质的性质结合图片和文字叙述,再一次联系炭单质的性质对不同碳单质的性质的认识,培养宏微结 合的化学思维,提升模型认 知的核心素养1011作业(8)无意义或空白答案知道炭的可燃性可以完成炭在氧气充足和不充足的情况下燃烧化学方程式学会对计算结果进行分析通过碳在氧气中燃烧定量分析,加深理解生成物与反应物的量有关。作业(9)无意义或空白答案知道生活中这些实际运用了解炭单质的性质将性质和用途联系在一起从生活实际出发,让化学知识更好的服务于生活。树立学以致用,理论联系实 际的思想。提 高学生学习兴 趣。作业(10)无意义或空白答案知道反应的原理知道反应原理及现象
20、知道反应原理及现象,注意事项掌握课本上的基础实验上,从反应原理到实验现象,注意事项,引导学生定性分析实验,为中考探究实验题打基础第三课时课时目标 了解实验室中制取二氧化碳的反应原理;探究实验室制取二氧化碳 的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳;了解实验室中制取气体的思路和方法;通过对获得二氧化碳气体途径的讨论与分析,探究实验室制取二氧化碳的理想药品,树立多角度、多层次地观察和分析问题的意识;通过对二氧化碳和氧气有关性质的 比较,了解制备二氧化碳和氧气时其发生装置与收集装置的异同,初步确立实验室 制取气体的一般思路和方法;让学生在组装并使用自己设计的装置制备气体的过程 中,体验、反思和完善实验设
21、计,掌握基本技能。作业 1:1.二氧化碳制取原理12实验室常用与反应制取二氧化碳气体,反应的 化学方程式是。2.二氧化碳制取的装置气体的制取装置分为发生装置和收集装置。发生装置的选择与和有关;CO2的密度比空气可以用来收集,CO2一般不用排水法来收集,是因为,因此收集装置的选择与气体的密度和_有关。3.二氧化碳的检验与验满检验 CO2气体通常用,验满的方法是。1.参考答案:(1)石灰石稀盐酸(2)反应物的状态反应的条件大排空气法CO2能溶入水溶解性(3)澄清的石灰水用燃着的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则二氧化碳收集满了。2.时间要求5 分钟。3.评价设计(1)错写或空白答案,没有认真阅读课文
22、或者没有做到知识点的识记。(2)3 和 4 化学方程式错写、条件漏写、化学式错误或空白,没有阅读课文、没有做到知识点的识记、化学式、化学方程式基本功不扎实,要自己补缺。(3)现象不全,系没有认真识记课本基本知识点,实验观察不细致。4.作业分析与设计意图:本题要求学生熟悉课文内容,基本了解二氧化碳制取的思路和方法。建立知识框架,有利于知识梳理和识记初步形成观念。作业 2:下列关于实验室制取二氧化碳的药品选择及制取装置的选择、检验、验满解释合理的是()A.实验室制取二氧化碳与用高锰酸钾制氧气的发生装置相同。B.石灰石或大理石与稀盐酸反应速率适中,安全易操作,故适合用于实验室制二氧化碳。C.将燃着木
23、条伸入集气瓶中,若木条熄灭,说明所制气体为二氧化碳。13D.将带火星木条放到集气瓶口,若木条熄灭,说明气体已集满。1.参考答案:B2.时间要求:2 分钟。3.评价设计:错选 A,对气体的发生装置与药品的状态及反应条件有关认识不清;错选 C,对二氧化碳检验认识不清;错选 D,对燃着木条与带火星木条混淆不清。4.作业分析与设计意图:设计通过与氧气对比,测评学生对实验室制取二氧化碳的药品选择及制取装置的选择、检验、验满认识理解。作业 3:阅读下列短文,回答问题。BCA图 A 是改进了的实验室制取二氧化碳的装置,增添了带孔的塑料片和橡皮管夹。检查装置气密性后,先将块状的大理石(或石灰石)放在塑料片上,
24、然后从长颈漏 斗中加稀盐酸。当稀盐酸与大理石接触时,反应开始;当关闭弹簧夹后,随着气体 不断产生并在试管内聚集,试管内气压逐渐增大,试管内液面下降,稀盐酸被压至 长颈漏斗内,从而固体与液体分离,反应自行停止;当打开弹簧夹后,气体通过导 管排出,试管内气压降低,酸液进入试管,固液接触继续反应,故此装置可随时控 制反应的发生或停止。此气体发生装置一般适用于难溶水的大颗粒固体与液体间反应,且产生的气体不易被反应液体吸收。请思考并回答下列问题:(1)如何检验该装置 A 的气密性。(2)如果用过氧化氢溶液与二氧化锰粉末制取氧气能用此装置来控制反应的发生或停止吗?(能或不能)14(3)如果用右图 B 装置
25、来收集二氧化碳,则气体应从端进入。若在 B 装置瓶中加入一定量的水,再在水面上加一层植物油,并提供胶皮管和导管与量筒连接用来测定所收集 CO2气体的体积,则 CO2气体应从端进入,油膜的作用是,若集气瓶中油膜上方事先有部分空气是否会影响测定结果?(影响或不影响)。1.参考答案:(1)向长颈漏斗内加水至下口液封后,用弹簧夹封闭导管出口,再向长颈漏 斗中加水,若长颈漏斗下端形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好。(2)不能。(3)c;b;防止二氧化碳溶于水或与水反应;不影响。2.时间要求:5-6 分钟。3.评价设计题号前结构单点结构多点结构关联结构抽象拓展结构作业(1)无意义或空白答案知道手捂法检
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