内蒙古乌兰浩特市九年级上学期课时作业第二单元（人教版第二单元空气和氧气）（学生版）

探究空气奥秘 守护绿色家园 探究空气奥秘 守护绿色家园 单元名称：第二单元 空气和氧气 学 科：初中化学 学 段：人教版九年级上册 命 题 人：马 嵩 乌兰浩特市教师发展中心 审 题 人：马 嵩 乌兰浩特市教师发展中心 联系电话：13654802666 59 学科网（北京）股份有限公司 目录 一、主题选择与设计初衷 2 二、题型设计与考察逻辑 2 三、 单元整体设计 2 3.1 单元信息 2 3.2 单元分析 3 3.3 单元学习与作业目标 6 3.4 单元作业设计思路 7 四、课时作业设计 8 2.1.1 我们周围的空气(第一课时) 8 2.1.2 我们周围的空气(第二课时) 15 2.2 氧气 22 2.3.1制取氧气(第一课时) 30 2.3.2制取氧气(第二课时) 38 五、单元作业设计 46 六、作业设计反思 57 初中化学（人教版）九年级上册第二单元 一、主题选择与设计初衷 作业以“探究空气奥秘 守护绿色家园”为主题，将空气、氧气相关化学知识与生态保护相融。立足教材核心内容，以“双减”为导向，贴近生活实景，让学生在探究空气的过程中夯实知识，树立爱护环境、守护蓝天的责任意识。 以探究空气与生态保护为真实育人情境，聚焦化学观念、科学思维、科学探究与实践、科学态度与责任四大核心素养统筹设计，把化学课堂知识延伸到身边的自然环境当中，引导学生用化学视角认识空气，用科学思维践行环保理念，实现知识学习与价值教育的有机融合。 二、题型设计与考察逻辑 作业设置选择、填空两类常规题型，分层划分为基础、拓展、实践三类习题，围绕“探究空气奥秘 守护绿色家园”的主题整体排布。 基础题立足教材第二单元空气与氧气的核心内容，帮助学生巩固课本基础知识点，夯实化学观念；拓展题结合生活中的空气环境问题，引导学生深化知识理解与综合运用，锻炼科学思维；实践题结合身边的自然与生活实景开展探究活动，引导学生动手思考，把化学知识和环境保护的现实问题结合起来。 整体习题由浅入深、层层递进，从基础识记到综合应用，再到实践探究，全面考查学生的知识掌握程度、逻辑思维能力与科学探究素养，在解题过程中潜移默化渗透绿色环保的价值理念，落实四大化学核心素养的培养目标。 三、单元整体设计 3.1 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 第二单元 单元组织方式 □重组单元 ☑自然单元 课时信息 序号 课题名称 课时安排 对应教材 1 我们周围的空气 2 第二单元课题1 2 氧气 1 第二单元课题2 3 制取氧气 2 第二单元课题3 3.2 单元分析 课标要求 1.认识依据物质的组成和性质可以对物质进行分类，知道物质可以分为纯净物和混合物等。 2.知道物质具有独特的物理性质和化学性质。 3.知道物质具有广泛的应用价值，物质的性质决定用途。 4.了解空气的主要成分。 5.通过实验探究认识氧气的主要性质。 6.初步学习氧气的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路与方法。 7.以自然界中的氧循环为例，认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态平衡的意义。 8.认识常见的化合反应、分解反应及简单应用。 9.了解化学反应需要一定的条件，知道催化剂对化学反应的重要作用。 10.通过具体的化学实验探究活动，学习控制变量和对比实验的实验设计方法。 11.知道资源开发、能源利用和材料使用可能会对环境产生影响，树立环保意识。 学业要求 1.能依据物质的组成对物质进行分类，并能识别纯净物和混合物。 2.能通过实验说明氧气的主要性质。 3.能举例说明物质性质的广泛应用及性质与用途的关系。 4.能利用常见物质的性质，分析、解释一些简单的化学现象和事实，能利用化学反应相关知识分析和解释自然界、生产生活、实验中的常见现象。 5.能设计简单实验，制备并检验氧气，能说明必做实验的基本思路与方法，分析实验实施的合理性，能体现严谨求实、敢于质疑的科学态度。 6.能基于真实问题情境，依据常见物质的性质，初步分析和解决相关的综合问题，能基于必做实验形成的探究思路与方法，分析解决真实情景中的简单实验问题。 7.能基于物质的性质和用途，从辩证的角度，初步分析和评价物质的实际应用，对空气、化学品合理使用等社会性科学议题展开讨论，积极参与相关的综合实践活动。 8.能辨别常见的化合反应、分解反应。 9.能举例说明化学变化在自然界和生产生活中的重要应用价值，以及化学家利用化学反应造福人类的创造性贡献。 10.能利用化学反应相关知识分析和解释自然界、生产生活、实验中的常见现象。 11.在跨学科实践活动中，具有恪守科学伦理、遵守法律法规以及维护国家安全的意识。 12.能积极参与小组合作，勇于批判、质疑，自觉反思，能克服困难，敢于面对陌生的、不确定性的挑战。 13.能积极参加与化学有关的社会热点问题的讨论并作出合理价值判断，初步形成节能低碳、节约资源、保护环境的态度和健康的生活方式。 教材分析 本单元是人教版九年级化学系统研究具体物质的核心单元，紧扣新课标“从生活走向化学”的课程理念，是学生化学思维启蒙与科学探究能力培养的关键载体。单元以氧气为主线，整合物质性质、基础实验操作与核心化学概念，梯度分散初学难点，编排科学合理。在知识体系中具有显著的承前启后价值，既依托学生小学科学中空气、氧气的生活化感性认知，完成经验知识的学科化、系统化升级，又衔接第一单元化学实验基本操作、物质变化等入门内容，助力学生平稳完成化学入门过渡，初步建立规范的化学学习思维。 本单元教材编排遵循学生认知规律，体现由浅入深的学习逻辑。教材以学生熟悉的空气为生活化切入点，通过探究空气的组成，引出纯净物、混合物的分类概念，帮助学生初步建立物质分类的核心化学观念。在此基础上，进一步学习氧气的性质、用途与实验室制备方法，归纳化合反应、分解反应两大基本反应类型，引导学生从现象认知上升到规律认知，帮助学生初步掌握研究气体物质的基本思路，有效激发化学探究兴趣，构建稳定的初学知识框架。 本单元实验资源丰富、探究性突出，是落实化学学科核心素养的重要依托。通过氧气性质验证、氧气实验室制取等系列实验，学生能够夯实基础实验技能，掌握观察、分析、归纳、合作探究的科学方法，养成严谨求实、尊重事实的科学态度。同时，本单元形成的气体制备实验模型、物质分类思想与基本反应规律，为后续水、碳、金属、酸碱盐等物质研究，以及二氧化碳制取、化学方程式书写、化学反应原理、环境化学等重难点内容的学习提供铺垫，是贯穿初中化学体系、支撑后续深度学习的关键单元。 学情分析 学生在生活和小学科学学习中对空气、氧气已有感性认知，知晓氧气的基本用途；结合第一单元学习，学生初步掌握了化学基本实验操作与实验观察方法，具备开展简单实验探究的能力，能够顺利进入本单元气体物质的系统学习。 但从学科思维层面来看，学生化学核心素养仍处于起步阶段，存在明显学习短板。学生原有认知多为生活化、经验化的浅层认知，缺乏化学视角的理性分析与系统建构，对空气组成、物质分类、氧气化学性质等核心知识认知模糊。本单元是学生首次系统研究气体物质、初次接触完整的气体制备体系，需要建立选材、装置、收集、检验的探究模型，思维跨度大、建模难度高。同时，纯净物与混合物、反应类型、催化剂等新概念集中出现、理论性强、易混淆，加之学生抽象思维与归纳迁移能力薄弱，使得本单元成为化学入门阶段的重难点单元。 针对以上学情，依据新课标素养导向要求，本单元教学坚持以实验探究为主、直观化突破难点。依托演示实验与分组实操激发学生探究兴趣，用具象实验现象化解抽象概念难点，循序渐进引导学生建立气体制备的通用思维模型。同时通过对比辨析、分层训练帮助学生厘清易混概念，逐步培养学生观察分析、归纳总结与科学探究能力，帮助学生顺利突破化学入门瓶颈，构建稳定、规范的化学学科思维，为后续气体制备及物质探究学习奠定基础。 3.3 单元学习与作业目标 单元学习与作业目标 1.说出空气的主要成分及体积含量，描述氮气、氧气、稀有气体等组分的性质与对应用途，落实性质决定物质用途的化学观念。 2.解释纯净物、混合物的分类依据，能够结合生活实例区分纯净物与混合物。 3.说明空气中氧气含量测定实验的反应原理、装置与操作要点，结合习题简要分析实验误差产生原因。 4.列举空气污染物与污染来源，掌握空气污染的防治措施，结合空气质量议题作业树立保护环境、绿色低碳的理念，增强社会责任意识。 5.归纳氧气的物理性质与化学性质，掌握木炭、硫、铁丝分别在空气、氧气中燃烧的实验现象。 6.概述物质与氧气反应的变化原理，规范书写相关反应文字表达式与常见物质化学式。 7.复述化合反应、分解反应、氧化反应的定义，能根据化学反应表达式辨别已知、陌生反应的基本反应类型。 8.描述氧气工业制法的分离原理，掌握实验室制取氧气的反应原理、实验装置、气体收集、验满检验方法与实验注意事项，初步梳理气体制备的一般思路。 9.说明催化剂的特征与催化作用，结合过氧化氢制氧习题分析催化剂对化学反应速率带来的影响。 10.列举自然界氧循环的变化过程，解释物质在自然界相互转化的规律及其维系生态平衡的重要意义。 11.初步学会依托化学反应文字表达式，完成反应物、生成物相关简单定量计算，逐步建立化学定量思维，感悟化学学科特征。 12.结合真实生活情境运用空气、氧气相关知识分析、解释化学现象；依托氧气制取探究习题、微型空气质量检测跨学科作业，开展小组合作研讨，辩证评析空气相关社会性议题，培育严谨求实的科学探究素养。 3.4 单元作业设计思路 本教研团队对标《义务教育化学课程标准》素养导向要求，围绕人教版九年级化学第二单元《空气和氧气》开展单元系统化作业设计。以“探究空气奥秘 守护绿色家园”为贯穿式情境，构建“知识—情境—素养”一体化体系，摒弃机械刷题模式，以真实大气探究与环境认知为载体，融合基础知识、核心概念与实验技能，发挥作业巩固知识、诊断学情、涵养品格的综合育人功能。 本团队紧扣教材逻辑与学生认知规律，搭建梯度分层的课时作业体系。围绕空气组成辨析、氧气性质应用、反应类型判断、氧气制取等重难点，设计基础、拓展、实践三类作业，各课时纵向衔接、有序进阶，帮助学生夯实化学基础、规范实验操作、掌握气体探究方法，化解初学难点，实现知识与能力同步提升。 本设计立足单元整体视角，通过构建知识脉络引导学生建立系统化气体探究思维模型，同时配套三维评价反馈表格，形成“学生自评—教师诊断—错题订正”的闭环体系，潜移默化渗透绿色化学与生态保护理念，实现知识习得、思维进阶、能力提升与价值塑造的统一。 为直观呈现单元知识体系，我们配套设计了如下知识结构图，为课时作业与综合作业的设计搭建清晰的内容框架，也便于学生整体把握单元知识脉络。 四、课时作业设计 2.1.1 我们周围的空气(第一课时) 内容要求 1.认识依据物质的组成和性质可以对物质进行分类，知道物质可以分为纯净物和混合物。 2.解空气的主要成分。 学业要求 1.能依据物质的组成对物质进行分类，并能识别纯净物和混合物。 2.能基于真实问题情境，依据常见物质的性质，初步分析和解决相关的综合问题。 3.对空气等社会性科学议题展开讨论，积极参与相关的综合实践活动。 作业目标 1.能列举空气的主要成分，并说明各成分的体积分数。 2.能根据组成判断给定物质属于纯净物还是混合物，并说明判断依据。 3.能分析氧气含量测定实验的现象、原理及误差来源，并能基于实验数据进行简单计算与推理。 4.能参与或设计简单的空气调查实践活动（如采集不同地点空气样本、查阅当地空气质量数据），并形成简要报告（对空气等社会性科学议题展开讨论参加综合实践活动）。 作业时长 建议20-30分钟 第一部分 基础类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 1 空气是人类赖以生存的宝贵资源，为揭开空气组成的面纱，一代代化学家不断探索，得出空气是由氮气和氧气组成结论的科学家是( ) A.道尔顿 B.门捷列夫 C.阿伏加德罗 D.拉瓦锡 设计意图： 考查化学发展史基础识记，建立化学学科史料素养，理解空气组成研究的科学历程。 课程核心素养： ☑化学观念□科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解□应用 题目来源：改编 2 化学小组以“探究空气奥秘 守护绿色家园”为探究主题，用如图装置开展实验探究，测量空气中氧气的体积含量，燃烧匙内盛放的物质是（ ） A.细铁丝 B.木炭 C.硫粉 D.红磷 设计意图： 考查测定密闭空气中某气体的体积分数测量的原理。通过可燃物选择原则，辨析铁丝、木炭、硫粉不能选用的原因，夯实实验原理。 课程核心素养： ☑化学观念□科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解□应用 题目来源：改编 3 如图为草原空气成分示意图（按体积计算），其中“c”代表的是（　　） A.氧气 B.稀有气体 C.氮气 D.二氧化碳 设计意图： 借助扇形图的可视化形式，训练学生 “图形占比→体积分数→气体组分” 的逻辑转化能力，建立宏观图形与微观化学的关联。 课程核心素养： ☑化学观念□科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解□应用 题目来源：改编 4 请将下列与内蒙古草原相关的物质进行分类，填序号：①草原洁净空气 ②氮气 ③雨后空气中的水蒸气 ④人工喷洒的除尘水雾 ⑤二氧化碳 ⑥液氧 其中属于纯净物的是________；属于混合物的是________。请简要写出纯净物的判断依据：________。 设计意图： 结合草原实景素材，强化纯净物与混合物的辨析，提升学生的归纳总结与知识运用能力。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解□理解☑应用 题目来源：改编 5 实验是科学探究的重要方法。用如图装置测定空气中氧气含量，实验时点燃酒精灯，并反复推拉注射器和挤压气球。下列对该实验的认识中，正确的是（　　） A.铜粉用量不足，不会影响实验结果 B.实验时玻璃管中黑色固体逐渐变为红色 C.该实验能证明空气中氧气约占空气总体积的 D.将铜粉改为炭粉，也能准确测出空气中氧气含量 设计意图： 跳出红磷原型实验，创新改进实验装置，优化测定方案，考查实验操作等内容，引导学生理解多种方法测定氧气含量的共同原理，培养学生实验迁移与创新思维。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解□理解☑应用 题目来源：改编 6 实验室用红磷测定空气中氧气含量实验，在这个实验过程中，下图能正确表示集气瓶内气体体积变化情况的是（　　） A． B． C． D． 设计意图： 考查定量实验图像的转化。检验学生能否完整梳理实验全过程的气体变化规律。纠正 “气体全部被消耗” 的典型认知误区。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解□理解☑应用 题目来源：改编 7 某科学小组为探究当地草原空气中氧气的含量，结合物理所学知识，设计了一套如图所示的实验装置。请你根据实验装置与原理，判断下列说法中不正确的一项是 （　） A.该实验利用了铜的导热性 B.实验中可观察到左侧玻璃管内产生大量白烟 C.实验结束后左侧玻璃管中水面约上升至“4”刻度处 D.该实验在密闭装置内进行，不会造成空气污染 设计意图： 装置创新+跨学科融合。（融合物理气体压强、连通器密闭体系中液面变化规律、定量测定）实现一题多考。考查学生迁移分析能力。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：改编 8 兴趣小组同学利用暖宝宝贴（主要成分为铁粉、氯化钠、水等）测定空气中氧气含量。按如图组装装置并检查装置气密性，一段时间后打开止水夹，水倒吸入锥形瓶，测得实验数据如表。下列关于实验的分析不合理的是（　　） 实验前的体积 实验后的体积 锥形瓶内空气含导管内空气 量筒内水 量筒内剩余水 250mL 100mL 52mL A.该实验原理是利用铁锈蚀消耗氧气 B.暖宝宝贴中的氯化钠可以加快铁粉的锈蚀 C.计算得出空气中氧气的体积分数为20.8% D.若实验测得空气中氧气含量偏低，可能是因为装置未恢复至室温就打开止水夹 设计意图： 生活化素材拓展探究。以缓慢氧化新情景考查氧气含量测定。融合数据计算、反应原理、催化剂作用、误差分析，区分燃烧法与缓慢氧化法测氧气含量异同。训练学生读取实验数据、定量计算能力，体会 “化学源于生活”。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：改编 第二部分 拓展类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 9 化学研学小组赴草原开展 “测定草原空气中氧气含量” 探究实践。结合拉瓦锡经典实验、实验室红磷装置、暖宝宝数字化传感实验，解锁草原空气的组成奥秘。 史料溯源：拉瓦锡经典实验初探草原空气组分 二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能与氧气发生反应的原理，采用图 1 装置测出氧气约占空气体积的​，为后人测定草原空气成分奠定理论基础。 (1) 实验过程中发现玻璃钟罩内汞液面上升，产生该现象的原因是 。 实验室实操：红磷装置测定草原空气中氧气含量 研学小组带回草原空气样本，设计图 2 装置完成定量测定实验。 （2）红磷燃烧的实验现象是__________。实验中若使用的红磷量不足，则会导致测得的草原空气中的氧气含量______（填 “偏大”“偏小” 或 “不变”）。 （3）有同学认为可将图 2 装置中的红磷换成本地枯枝木炭，测定草原空气中氧气含量，你是否认同该观点，并说明原因：____________________。 优化创新：暖宝宝数字化传感 精准测量草原空气 随处可见的暖宝宝贴主要成分为铁粉、活性炭、氯化钠，依靠铁粉缓慢氧化消耗氧气，更适配草原空气的微量氧气精准检测。图 3 为氧气传感器分别测得暖宝宝贴、红磷在密闭容器（装入草原空气）内实验时的氧气含量变化曲线。 (4) 结合图 3 分析，与红磷燃烧法测定草原空气中氧气含量相比，暖宝宝贴实验的优点是_____________________。 反思交流：数字化曲线异常现象分析 (5) 如图 3 红磷实验曲线所示，测定草原空气时，装置内氧气含量从 8.05% 短暂上升到 9.26%，该波动的原因可能是________________________（写出 1 点即可）。 模型建构：建立混合气体组分测定通用思维模型 为后续长期监测草原空气组分，研学小组归纳出测量混合气体中某一组分含量的通用思维模型： ​ （6）空白方框中应补充的内容是_________________。 从建模角度分析，图 2 装置烧杯内水的作用，归属于上述思维模型中的________________________。 设计意图： 通过完整研学链条，（采集草原空气→经典理论验证→实验室测定→数字化优化监测→建立草原空气监测模型）串联拉瓦锡史料、传统实验、数字化传感、建模思维四大板块，构建混合气体定量测定思维模型，实现知识结构化。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：改编 评价反馈 学生评价 时间 □15分钟以内 □15-20分钟 □20分钟以上 过程 □独立完成 □同伴互助 □请教师长 反思 你有什么收获或疑问？还想探究什么问题？ 教师评价 分析 正确题数 错误题数 空白题数 基础类 拓展类 实践类 辅导与建议 错题订正 2.1.2 我们周围的空气(第二课时) 内容要求 1.知道物质具有广泛的应用价值，物质的性质决定用途。 2.了解物质性质包括物理性质和化学性质，知道可以从物质的变化和用途等视角认识物质。 3.认识物质性质在生活、生产、科技发展等方面的广泛应用，体会科学的利用物质性质对提高人们的生活质量具有重要作用。 4.认识空气是宝贵的自然资源，形成保护和节约资源的可持续发展意识与社会责任。 学业要求 1.能举例说明物质性质的广泛应用与用途的关系；能利用常见物质的性质，分析、解释一些简单的化学现象和事实。 2.能基于真实问题情境，依据常见物质的性质，初步分析和解决相关的综合问题。 3.认识到空气是一种宝贵的自然资源。 作业目标 1.能精准辨析氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等空气各组分的性质与用途对应关系，建立 “性质决定用途、用途反映性质” 的核心化学观念。 2.能准确区分空气常规组分与大气污染物，能结合内蒙古草原的地域场景，分析影响本地空气质量的核心因素，熟练掌握空气质量指数（AQI）的核心解读规则。 3.通过对氩氦刀等前沿化学技术的了解，感受化学对人类健康、社会发展的重要价值，树立科学创新的意识，拓宽化学学科的认知边界。 作业时长 建议15-20分钟 第一部分 基础类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 1 洁净的空气对人类非常重要。下列气体不会污染空气的是（　　） A.氮气 B.一氧化碳 C.二氧化硫 D.二氧化氮 设计意图： 明确氮气属于空气固有成分，不属于大气污染物；区分有毒有害污染气体与空气组分，夯实基础概念，树立保护空气的初步意识。 课程核心素养： ☑化学观念□科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解□应用 题目来源：创编 2 下列关于氮气的性质与用途对应关系正确的是（） A.氮气无色无味——可作保护气 B.氮气化学性质稳定——可用于草原牧草、粮食防腐保鲜 C.氮气难溶于水——可制作氮肥 D.氮气密度较小——可用于医疗急救 设计意图： 聚焦氮气核心性质与用途的对应关系，纠正学生“现象、性质、用途混淆”的基础误区，让学生直观理解化学知识的生活化应用。 课程核心素养： ☑化学观念□科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解□应用 题目来源：创编 3 嫦娥五号返回器携带的月球土壤样品需在氮气环境中存储，主要是因为氮气（　　） A.无色无味 B.沸点较低 C.化学性质不活泼 D.在空气中含量多 设计意图： 理解物质的用途由对应的性质决定这一化学核心思想。弘扬我国航天科技成就，激发学生科学自豪感，落实科学态度与社会责任核心素养。 课程核心素养： ☑化学观念□科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解□应用 题目来源：改编 4 空气质量指数（AQI）能够直观反映大气环境状况。空气质量指数（AQI）是衡量草原空气优劣的核心指标，下列关于空气质量日报的说法不正确的是（） A.空气质量指数越小，空气质量越好 B.造成空气污染的主要物质是有害气体 C.当日的首要污染物为可吸入颗粒物（PM10） D.报告中没有CO2是因为CO2不是空气污染物 设计意图： 结合真实素材，读懂 AQI 数据信息，强化核心易错点，区分空气污染物包含有害气体 + 可吸入颗粒物，培养读取图表信息、证据推理能力。 课程核心素养： □化学观念□科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解□应用 题目来源：原创 5 空气质量指数（AQI）是评价大气环境的重要指标，空气质量级别分为优、良、轻度污染、中度污染等，其中AQI数值越小，空气污染物含量越________，空气质量越________。内蒙古草原植被覆盖率高，因此常年空气质量以________为主。 设计意图： 夯实空气质量指数的核心解读规则，结合内蒙古地域生态优势，让学生将理论知识与家乡环境实景结合，深化知识记忆。 课程核心素养： □化学观念□科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解□应用 题目来源：原创 6 氩氦刀是临床先进的低温医疗技术，主要利用氩气、氦气的物理特性实现病灶冷冻治疗，下列关于氩氦刀及稀有气体的认知错误的是（） A.氩气、氦气均属于稀有气体，化学性质极稳定 B.氩氦刀利用稀有气体汽化吸热的原理实现低温冷冻 C.稀有气体性质稳定，因此无任何利用价值 D.该技术体现了化学气体在医疗领域的重要应用 设计意图： 聚焦新增重难点“氩氦刀技术”，结合稀有气体性质，打破学生“稀有气体含量低、价值低”的误区，体现化学与医疗科技的融合，提升知识应用维度。 课程核心素养： □化学观念□科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：改编 7 守护绿色家园是内蒙古生态保护的重点，下列关于大气环境保护的措施与意义，说法合理的是（） ①退耕还草、植树种草，可吸收二氧化碳、净化空气 ②减少牧区燃煤取暖，降低有害气体排放 ③随意燃放草原烟花，丰富文旅生活 ④推广新能源放牧设备，减少尾气污染 A.①②④ B.①③④ C. ②③④ D.①②③ 设计意图： 紧扣大气保护核心考点，结合内蒙古牧区、草原文旅特色命题，让学生掌握贴合地域实际的环保措施，树立生态保护责任意识。 课程核心素养： □化学观念□科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解□理解☑应用 题目来源：改编 8 为落实“守护绿色家园”理念，各地出台多项政策减少大气污染。2000年7月1日起我区全面禁止汽车使用含铅的汽油（含铅汽油中溶有能提高汽油抗震性的四乙基铅），其主要原因是（　　） A.提高汽油燃烧效率 B.降低汽油成本 C.避免铅污染大气 D.铅资源短缺 设计意图： 联系真实环保政策案例，认识重金属铅带来的大气污染危害；引导学生从环境保护角度分析政策实施目的，体会化学在大气污染防治中的应用，增强社会责任意识。 课程核心素养： □化学观念□科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：改编 第二部分 拓展类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 9 由于人体吸入的空气质量对健康至关重要。化学兴趣小组围绕“探秘空气奥秘，守护绿色家园”开展社会实践学习，参观了空气监测站，记录数据如下。 表：空气质量分级标准 （1）当日空气污染物中含量最高的是 　　，空气质量级别为 　　。 （2）请选择其中一种污染物：　　，并列举其来源 　　。 （3）PM10是指大气中直径 　　（选填“≥”、“≤”或“＝”）10μm的颗粒物。下列行为会增加PM10的是 　　（填字母）。 A.焚烧落叶 B.治理工地扬尘 C.汽车尾气的排放 D.燃放烟花爆竹 （4）改善空气质量需要全民行动，作为中学生你能做的一件事是 　　。 设计意图： 多层次考查空气污染相关知识，理论联系生活，引导学生辨别加剧空气污染的行为，设置开放性设问，落实情感目标，鼓励学生主动参与大气保护行动，落实科学态度与社会责任的核心素养。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：改编 10 内蒙古各大草原旅游景区的网红亚克力充气景观灯、充气蒙古包造型装饰，内部会充入保护气体，既能防止灯具内部金属元件氧化锈蚀，又能支撑造型、缓冲碰撞。景区供气站直接从草原洁净空气中分离提纯气体，备选气体为氮气、二氧化碳。 研学小组开展探究：甲同学猜想灯具内填充的是二氧化碳，乙同学猜想填充的是氮气。 (1)请设计简单实验，证明甲同学二氧化碳的猜想不成立，写出完整操作与现象： 。 (2)结合草原文创灯饰使用场景，写出填充气体必须满足的两条要求： 1 ； 2 。 (3)拓展设问： 草原空气中氮气储量丰富，景区全部选用氮气作为景观灯保护气，请结合氮气化学性质说明选择理由： 设计意图： 以本地草原旅游产业为载体，让学生认识洁净草原空气的多元应用价值，树立合理利用大气资源、守护草原蓝天的环保意识，落实科学思维与社会责任化学核心素养。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：原创 第三部分 实践类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 11 “探究空气奥秘 守护绿色家园 ”，结合本节课所学气体性质与用途、空气质量指数、大气保护、氩氦刀应用等知识，完成综合性生活化实践任务： 1.数据观察：查阅本地当日空气质量指数（AQI）日报，记录数值、空气质量级别，结合季节、植被情况，简单分析家乡草原空气质量优劣的原因。 2.实践建言：结合内蒙古草原生态现状，针对牧区大气保护，撰写一份简短的《守护绿色家园环保倡议书》，包含2-3条可落地的具体保护措施。 设计意图： 让学生在实践中巩固知识、打通理论与生活、科技、生态的关联，锻炼信息整理与实践，创新能力，同时深化热爱家乡、守护生态的家国情怀，落实学科育人价值。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解□理解☑应用 题目来源：原创 评价反馈 学生评价 时间 □15分钟以内 □15-20分钟 □20分钟以上 过程 □独立完成 □同伴互助 □请教师长 反思 你有什么收获或疑问？还想探究什么问题？ 教师评价 分析 正确题数 错误题数 空白题数 基础类 拓展类 实践类 辅导与建议 错题订正 2.2 氧气 内容要求 1.了解空气的主要成分。 2.通过实验探究认识氧气的主要性质，认识物质的性质与用途的关系。 3.以自然界中的氧循环为例，认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态平衡的意义。 4.认识常见的化合反应、分解反应及简单应用。 学业要求 1.能通过实验说明氧气的主要性质。 2.能运用研究物质性质的通用思路，自主设计简单实验探究氧气的性质，基于实验现象进行证据推理，得出合理结论。 3.能辨别化合反应、分解反应等基本反应类型，从宏观视角区分常见化学变化。了解自然界氧循环，初步形成保护空气、珍惜自然资源的意识与社会责任感。 作业目标 1.巩固氧气的物理性质、化学性质，熟记木炭、硫、铁丝等物质在氧气中燃烧的实验现象、反应表达式；能准确区分化合反应、氧化反应，理解二者区别与联系。 2.能运用氧气的性质解释生活、生产中的常见现象；提升审题、规范书写化学用语、归纳总结知识的能力。 3.进一步体会实验在化学学习中的作用，强化严谨求实的科学态度，认识氧气对人类生活与生态环境的重要价值。 作业时长 总时长20-25分钟 第一部分 基础类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 1 内蒙古草原空气洁净，下列关于氧气物理性质的叙述正确的是（ ） A. 氧气极易溶于水，适合草原牲畜水下呼吸 B. 标准状况下氧气密度比空气略大 C. 液态氧气为无色透明液体 D. 高原地区空气中不含氧气 设计意图： 结合内蒙古草原地域情境，考查氧气基础物理性质，贴合本地生活场景，帮助学生结合真实环境记忆基础知识点。 课程核心素养： ☑化学观念□科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解□应用 题目来源：改编 2 下列关于氧气说法正确的是（ ） A. 氧气在空气中质量分数为21% B. 氧气具有可燃性 C. 氧气密度比空气略大 D. 液态氧为无色液体 设计意图： 本题聚焦氧气基础性质的高频易错知识点，针对性考查空气氧气含量表述误区、氧气的化学性质误区、氧气物理性质细节。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解□应用 题目来源：改编 3 下列物质在氧气中燃烧，能生成白色固体的是（ ） A.木炭 B.红磷 C.铁丝 D.硫粉 设计意图： 对比考查木炭、红磷、铁丝、硫粉在氧气中燃烧的实验现象与产物状态，强化基础实验知识点记忆，区分不同物质燃烧的特征现象。 课程核心素养： ☑化学观念□科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解□应用 题目来源：改编 4 下列关于化合反应的说法正确的是（ ） A. 生成物一定只有一种 B. 一定需要氧气参与 C. 一定是氧化反应 D. 一定是发光放热的反应 设计意图： 针对化合反应的概念易错点设计题型，帮助学生理清化合反应与氧化反应的交叉关系，构建清晰的化学反应分类知识体系。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解□应用 题目来源：改编 5 结合燃烧实验现象判断，下列实验现象描述正确的是（ ） A. 硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫气体 B. 铁丝在空气中燃烧，火星四射，生成黑色固体 C. 木炭在氧气中燃烧，发出白光，放热 D. 红磷在氧气中燃烧，产生大量白色烟雾 设计意图： 综合考查常见物质在空气/氧气中的燃烧现象，规避 “现象与结论混淆、烟和雾区分不清、铁丝能否在空气中燃烧” 等易错点，培养严谨规范描述实验现象的能力。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：改编 6 判断题（正确打 “√”，错误打 “×”） (1) 氧气能支持燃烧，可作燃料。（ ） (2) 石蜡燃烧既是化合反应又是氧化反应。（ ） 设计意图： 聚焦氧气助燃性、缓慢氧化两大易错知识点，结合生活实例强化概念辨析，加深知识理解。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解□应用 题目来源：改编 7 氧气是生产生活中重要的物质。 (1)下列有关氧气的描述中，不正确的是______。 A．氧气极易溶于水 B．氧气的化学性质活泼，可以和所有物质反应 C．氧气在低温、高压时能变为液体或固体 D．通常情况下氧气是一种无色、无臭的气体 (2)如图所示“氧气”要穿过迷宫，从进口顺利地走到出口，途中遇到不反应的物质才能通过(反应条件省略)。 ①“箭头”画出了“氧气”应行走的路线，“氧气”不能从甲处通过，你认为甲处放的物质是 (填字母) A．硫 B．水 C．氮气 ②氧气在进迷宫过程中，碰到了三种能阻止它前进的物质，这三个反应的基本反应类型 (填“相同”或“不相同”)。 设计意图： 以氧气的性质为核心，通过基础辨析和趣味迷宫情境，考查学生对氧气的物理和化学性质、典型反应及化合反应的掌握情况。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：创编 第二部分 拓展类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 8 北疆林区严禁明火，杜绝森林火灾。结合硫在氧气中燃烧实验回答： （1）硫在空气中和氧气中燃烧火焰颜色不同，请说明原因？ （2）该实验集气瓶中水的作用是什么？结合北疆空气保护理念，说明能否用细沙代替，并解释理由。 设计意图： 结合林区防火、北疆生态保护真实情境，考查氧气浓度对燃烧的影响、硫燃烧实验核心知识点，又渗透生态环保理念，实现知识考查与德育、素养培养结合。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：创编 9 取木炭在酒精灯点燃后缓慢伸入氧气瓶，木炭剧烈燃烧、发白光；若快速伸入瓶底，很快熄灭。 (1) 两种现象差异说明：可燃物燃烧剧烈程度与_________有关； (2) 快速伸入迅速熄灭原因：_________； (3) 检验燃烧产物需向集气瓶加入_________，现象为_________。 设计意图： 本题以木炭燃烧对比实验为情境，结合氧气浓度对燃烧的影响、二氧化碳检验等知识点，落实物质转化的化学观念。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解□理解☑应用 题目来源：创编 10 某化学小组对氧气的助燃性开展探究，完成三组燃烧实验（木炭、硫、铁丝）。 (1) 三个实验的共同点：反应都___________（填 “吸热” 或 “放热”），反应基本类型都属于______________反应。 (2) 从实验安全与环保角度分析，硫的实验和铁丝的实验瓶底处理方式能否互换？并说明理由：____________________________________________。 (3) 请设计简单实验，证明一瓶无色气体是氧气： 操作：______________________________________； 现象与结论：________________________________。 设计意图： 本题以氧气助燃性的探究实验为情境，通过对比不同物质燃烧的异同点，引导学生从反应本质、实验操作、安全环保多角度分析问题，深化对氧气化学性质的理解。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：创编 第三部分 实践类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 11 某同学发现，在实验室做“铁丝在氧气中燃烧”的实验时，有些同学的实验现象不明显，围绕这一现象，在老师的指导下，同学们进行了一系列的探究活动： 活动一：铁丝缠绕成螺旋状的作用？ 【实验内容】取3根材质、大小相同的铁丝，将一根拉直，另两根绕成宽窄不同的螺旋状，进行如图所示实验。 【实验现象】铁丝均能燃烧，剧烈程度不同。II最剧烈，其次是III，较弱是I。 【实验分析】 (1) 铁丝在氧气中能不能燃烧，与将铁丝缠绕成螺旋状 (填“有”或“无”)关。 【实验结论】 (2)将铁丝缠绕成螺旋状的作用是 。 活动二：铁丝燃烧产生火星四射的原因？ 【查阅资料】日常生活中的铁制品都含有少量的碳杂质。 【实验内容】取长短相同、直径均为0.38mm、含碳量不同的4根铁丝分别在足量的氧气中燃烧。 【实验现象】 含碳量不同的铁丝 纯铁丝 含碳0.05%的铁丝 含碳0.2%的铁丝 含碳0.6% 的铁丝 燃烧时的现象 无火星四射，熔断 剧烈燃烧，极少火星 剧烈燃烧， 少量火星 未记录 【实验分析】 (3)推测表中“未记录”部分的内容可能是 。 (4)铁丝在氧气中燃烧的文字表达式为 。 (5)通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射的现象，可能与 有关。 设计意图： 围绕铁丝在氧气中燃烧实验，巩固氧气化学性质、反应文字表达式等基础知识点。 通过现象分析、规律归纳与未知现象推测，锻炼学生基于实验证据进行推理、解决真实实验问题的能力。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：创编 评价反馈 学生评价 时间 □15分钟以内 □15-20分钟 □20分钟以上 过程 □独立完成 □同伴互助 □请教师长 反思 你有什么收获或疑问？还想探究什么问题？ 教师评价 分析 正确题数 错误题数 空白题数 基础类 拓展类 实践类 辅导与建议 错题订正 2.3.1制取氧气(第一课时) 内容要求 1.初步学习氧气的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路与方法。 2.以自然界中的氧循环为例，认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态平衡的意义。 3.通过具体的实验活动初步形成化学实验探究的一般思路与方法，知道围绕实验目的确定实验原理，选择实验仪器，组装实验装置，设计实验步骤，实施实验并完成实验记录，基于实验事实得出结论。 学业要求 1.能设计简单实验，制备并检验氧气。 2.能说明必做实验的基本思路与方法，分析实验实施的合理性，能体现严谨求实、敢于质疑的科学态度。 3.能基于必做实验形成的探究思路与方法，分析解决真实情景中的简单实验问题。 4.能利用化学反应及绿色环保理念设计实验方案，完成常见物质的制备、检验等任务。 作业目标 1.能准确说出高锰酸钾制氧气的反应原理、装置要点、完整操作步骤与实验现象，规范书写反应文字表达式，能正确区分工业制氧与实验室制氧的变化类型。 2.能依托高锰酸钾制氧实验梳理出实验室制取气体的完整探究思路，分析实验操作的合理性与错误操作的危害。 3.能结合真实情境设计制备并检验氧气的简易实验方案，运用制取气体的一般思路解决简单实验问题。 作业时长 20-25分钟 第一部分 基础类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、创编) 1 实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，下列图标与该实验无关的是（） A. B. C. D. 设计意图： 结合高锰酸钾制氧实验，考查实验室安全标识识别。立足基础实验操作，强化实验安全规范与实验原理结合的学科素养。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解☑应用 题目来源：改编 2 实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，一定不需要用到的仪器是（） A.酒精灯 B.试管 C.漏斗 D.集气瓶 设计意图： 考查高锰酸钾制取氧气的实验仪器，帮助学生区分实验所需器材。 课程核心素养： □化学观念□科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解□应用 题目来源：改编 3 同学们为牧区简易供氧装置开展配套实验，综合判断制氧及氧气性质实验的实验装置及操作正确的是( ) A.装置甲加入试剂 B.装置乙制取氧气 C.装置丙收集氧气 D.装置丁进行铁丝在氧气中燃烧 设计意图： 综合考查试剂取用、气体制取、收集及铁丝燃烧实验的操作要点。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解☑应用 题目来源：改编 4 实验室利用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的主要操作步骤：①将试管固定在铁架台上；②检查装置的气密性；③点燃酒精灯，先使试管受热均匀，然后对准试管中盛放试剂的部位加热；④将试剂装入试管，用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管；⑤收集完毕，将导管从水槽中取出； ⑥用排水法收集氧气；⑦熄灭酒精灯。该实验正确的操作顺序是（） A.④②①③⑥⑤⑦ B.②④①③⑥⑤⑦ C.②①④③⑥⑤⑦ D.②④①③⑥⑦⑤ 设计意图： 考查高锰酸钾制氧气的完整操作流程，强化实验步骤的先后逻辑。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解☑应用 题目来源： 改编 5 化学是以实验为基础的一门科学，实验操作安全尤为重要。下列实验操作中的“先”与“后”顺序不正确的是( ) A.给试管加热时，先使试管底部均匀受热，再用酒精灯外焰固定加热 B.加热高锰酸钾制氧气实验结束应先熄灭酒精灯再从水槽中移出导管 C.实验室制取气体时先检查装置的气密性再加入试剂 D.排水法收集氧气时，先盖玻璃片，再从水中拿出集气瓶正放桌上 设计意图： 梳理化学实验中操作的先后顺序，强化实验安全与操作准则 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解☑应用 题目来源：改编 6 兴趣小组同学用图1所示装置完成加热高锰酸钾并收集一瓶氧气的任务，集气瓶内液面的高度随加热时间的变化如图2所示，其中P点时将集气瓶从水槽中取出。下列说法正确的是( ) 图1 图2 A. M点：导管口有气泡冒出，表示可以开始收集 B. N点：将试管内固体经溶解、过滤、蒸发，可得到二氧化锰 C. P点：试管中可能含有两种固体 D. M→N点，收集到的氧气体积逐渐增加 设计意图： 结合图像解读实验进程，提升学生结合反应原理分析实验变化的能力。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：改编 7 国家应急基地建设低温车间，批量分离液态空气制备液氧，储备用于灾害急救。分离空气的简易流程如图： 结合装置图回答问题： (1)经过步骤A处理后的空气属于________（填“纯净物”或“混合物”），所发生的变化属于 （填“物理变化”或“化学变化”）。 (2)由步骤B可以看出氮气的沸点比氧气的沸点________（填“高”或“低”）。 (3)空气净化装置除了除去空气中的一些污染物外，还除去了空气组成中的 （填序号） ①氮气②氧气③稀有气体④二氧化碳 （4）还有一种膜分离技术制氧气，原理是在一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，而其余气体不能，从而分离出氧气。推测氮分子比氧分子体积 （填“大”或“小”）。 设计意图： 以国家应急基地制氧真实情境命题，依托分离液态空气工艺流程，考查空气组成、物质类别、物理变化、沸点差异、分子特性基础考点，融合工业生产与课本知识，落实学以致用。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：改编 8 实验室制取氧气并检验如下图。 （1）实验装置：若用高锰酸钾制取较纯净的氧气，应选择的装置组合为 (填字母)。 （2）实验方法：连接仪器， (填字母)，固定试管，点燃酒精灯，收集气体，撤离导管，熄灭酒精灯，进行验满。 A.先向试管中加试剂，后检查装置气密性 B.先检查装置气密性，后向试管中加试剂 （3）实验原理：试管内发生反应的文字表达式为： （4）实验小结：检验氧气时，带火星的小木条复燃，体现出O2的性质为 。 设计意图： 围绕高锰酸钾制氧核心实验，综合考查装置选择、操作步骤、反应原理与氧气检验，串联整套实验流程，兼顾基础识记与实操逻辑，依托装置图降低理解门槛，落实气体制备类实验必考知识点。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：改编 第二部分 拓展类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 9 同学们在利用高锰酸钾制取氧气的实验中有下列4种操作，其中可能产生的影响与操作不一致的是（） 选项 操作 可能产生的影响 A 未预热直接加热 试管炸裂 B 试管口未塞棉花 水槽中水变成紫色 C 导管口刚出现气泡立即开始收集 得到的氧气更纯 D 结束时先熄灭酒精灯再移除导管 水倒吸试管破裂 A. A B. B C. C D. D 设计意图： 考查操作与实验现象、实验结果的对应关系，锻炼逻辑推理能力。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解☑应用 题目来源：改编 10 兴趣小组以“氧气的制备”为主题开展了项目式学习活动 Ⅰ自然界制氧气 （1）绿色植物通过______作用吸收二氧化碳并释放氧气，该过程不仅能提供氧气，还能有效缓解温室效应。 Ⅱ工业制氧气 （2）工业上利用分离液态空气法制取氧气。将除尘净化后的空气加压降温变为液态空气，再缓慢升温。在-196℃时，氮气先沸腾逸出，剩余主要气体在-183℃时沸腾逸出。则X气体是______，该分离过程属于 ______（填“物理”或“化学”）变化。 Ⅲ实验室制氧气 （3）实验室用高锰酸钾制取较纯净的氧气，应选择的发生和收集装置组合为______（填字母）。该装置还需在试管口塞一团棉花，其目的是______。 （4）实验结束后，小组同学发现收集的氧气不纯，请分析可能的原因：______（写出一条即可）。 设计意图： 结合项目式学习情境，提升综合运用知识解决问题的能力 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：改编 11 实验是科学探究的重要形式，化学兴趣小组对氧气的制取与性质进行如下实验。结合下图回答问题： (1)仪器①的名称是 。在检查装置A的气密性时，若气密性良好，导管末端最后出现的现象是 （填“a”、“b”或“c”） (2)实验室为了用高锰酸钾制取并收集一瓶干燥的氧气，应选择的装置组合为 (填字母),发生装置内的符号表达式是 。 (3)下图是测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水，一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到注射器活塞最终停在 mL处，若没有冷却到室温时，读取注射器上的刻度，测得的氧气的体积分数会 (填“偏大”或“偏小”或“不变”)。 设计意图： 考查气体制取基本思路及实验数据误差分析。训练学生结合实验原理预判误差，提升实验分析与思辨能力。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： □了解☑理解☑应用 题目来源：改编 12 嫦娥五号带回的玄武岩风化月壤是月壤制氧的关键原料，制氧原理为固体高温分解。某兴趣小组计划在实验室用高锰酸钾分解实验，模拟矿物高温释氧过程，结合实验装置回答问题。 A B C D E F （1） 实验室用A装置制取氧气的文字表达式为 。若要收集一瓶氧气用来做硫燃烧实验，最好选择的收集装置为 （填字母） （2） 若用F装置收集氧气，检验氧气是否集满的方法 是 （3） 利用产氧率可以衡量高锰酸钾分解产生氧气的效率。同学们充分加热高锰酸钾固体，发现实际产氧率明显高于理论值，下面分析的原因可能是 (填字母)。 A.加热时间过长 B.生成的锰酸钾受热也产生氧气 设计意图： 综合考查气体制取一般思路与异常现象分析，提升敢于质疑、深入探究的科学思维。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：改编 评价反馈 学生评价 时间 □15分钟以内 □15-20分钟 □20分钟以上 过程 □独立完成 □同伴互助 □请教师长 反思 你有什么收获或疑问？还想探究什么问题？ 教师评价 分析 正确题数 错误题数 空白题数 基础类 拓展类 实践类 辅导与建议 错题订正 2.3.2制取氧气(第二课时) 内容要求 1.认识常见的分解反应及简单应用。 2.了解化学反应需要一定的条件，知道催化剂对化学反应的重要作用。 3.通过具体的化学实验探究活动，学习控制变量和对比试验的实验设计方法。 学业要求 1.能辨别常见的分解反应。 2.能说明必做实验的基本思路与方法，分析实验实施的合理性，能体现严谨求实、敢于质疑的科学态度。 3.能利用化学反应相关知识分析和解释自然界、生产生活、实验中的常见现象。 4.能基于必做实验形成的探究思路与方法，分析解决真实情景中的简单实验问题。 5.能利用化学反应及绿色环保理念设计实验方案，完成常见物质的制备、检验等任务。 作业目标 1.能辨析分解反应，理解催化剂作用与反应条件，知道过氧化氢制氧基础理论。 2.通过实验探究梳理完整流程，掌握控制变量、对比实验的实验设计与分析思路。 3.结合真实情境，能评判实验方案合理性，严谨分析实验操作与异常问题。 4.运用绿色化学理念形成实验探究思路与方法，解决生产生态中的实际问题。 作业时长 20-30分钟 第一部分 基础类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、创编) 1 在下列各个变化中，属于分解反应的是（） A.磷在空气中燃烧 B.向过氧化氢溶液中加入二氧化锰，得到水和氧气 C.铁在氧气中燃烧 D.分离液态空气制氧气 设计意图： 区分分解反应、化合反应与物理变化，夯实基本反应类型的判断方法。 课程核心素养： ☑化学观念□科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解□应用 题目来源：改编 2 冬季内蒙古牧草大棚常需要人工补氧，实验室用过氧化氢制取氧气时常添加二氧化锰作催化剂，助力快速制备氧气供给大棚牧草。下列关于催化剂的说法正确的是（） A.加入二氧化锰，能增加最终生成氧气的总质量，更适配大棚大量补氧 B.二氧化锰可以改变过氧化氢分解产生氧气的反应速率 C.反应结束后二氧化锰的质量和性质都不发生改变 D.若不加二氧化锰，过氧化氢完全不会分解产生氧气，无法制取补氧用氧气 设计意图： 考察催化剂定义，纠正常见误区，提升概念辨析能力。 课程核心素养： ☑化学观念□科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解☑应用 题目来源：创编 3 闵恩泽院士研发了多种用于石油化工生产的催化剂。下列说法正确的是() A.催化剂在化工生产中有重要而广泛的应用 B.催化剂在反应前后质量改变 C.没有催化剂，石油化工生产的相关化学反应就不会发生 D.催化剂不可以回收利用 设计意图： 以闵恩泽院士科研事迹为情境，融合催化剂基础概念与工业应用，既考查催化剂“一变两不变”核心知识点，渗透科学家事迹育人素材。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：改编 4 “氧气的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是（） 设计意图： 综合考查氧气制取、收集、性质验证及酒精灯使用等实验基本操作。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解☑应用 题目来源：改编 5 小明同学在学习了氧气的实验室制取后，用软塑料瓶自制了一套发生装置，下列关于该装置的说法不正确的是（） A.通过捏放瓶身可控制反应发生和停止 B.在实验前要检查该装置的气密性 C.用该装置制取氧气，液体试剂为过氧化氢溶液 D.利用该装置制取氧气，无纺布包内二氧化锰越多，生成的氧气就越多 设计意图： 分析自制简易制氧装置的原理与使用要点，深化对过氧化氢制氧实验的理解。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解☑应用 题目来源：改编 6 《齐民要术》记载：浸曲，冬十日，春七日，候曲发，气香沫起，便酿。酿酒时需要制作酒曲(即催化剂)。下列说法正确的是( ) A.制曲可以在任何温度下进行 B.温度越高，化学反应速率一定越快 C.使用酒曲来酿酒可以增加产酒量 D.将谷物碾碎可缩短酿酒时间 设计意图： 考察温度、接触面积对速率的影响及催化剂不改变产量，提升从古代科技中提取化学原理的能力。 课程核心素养： ☑化学观念□科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解□应用 题目来源：改编 7 某兴趣小组制作了如图简易化学“制氧机”,下列说法错误的是( ) A.甲中试剂应选用H2O2溶液和MnO₂ B.氧气从乙中逸出是因为其不易溶于水 C.通过乙装置可以观测氧气产生的速率 D.该装置中的二氧化锰是反应物，消耗后需要定期补充 设计意图： 考察过氧化氢制氧、氧气物理性质以及二氧化锰是催化剂而非反应物，提升学生装置分析与辨误能力。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：改编 8 氧气是生命活动必需的气体。内蒙古草原冬季严寒，牧民常在暖棚中为牛羊补氧。兴趣小组围绕氧气的制取展开探究。 (1)工业上常采用分离液态空气的方法获取大量氧气。能说明空气中存在氧气的一个生活事例是____（写一点）。 (2)实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集氧气。从下图所示装置中，可选择的装置组合是______（填字母）。该反应的文字表达式为____________。 (3)在暖棚制氧装置中常用催化剂。使用催化剂的目的是________（填字母）。 A.增加生成物质量 B.改变反应速率 C.提高产物纯度 设计意图： 考察分离液态空气、氧气制取装置选择、催化剂目的，提升联系生活实际及装置选择能力。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解☑应用 题目来源：创编 第二部分 拓展类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、创编) 9 某兴趣小组利用废旧物品设计并制作了如图所示的简易制氧器。 请回答下列问题 （1） 根据制作材料，你认为选择_________（填“高锰酸钾”或“过氧化氢溶液”）更适合作简易制氧器的原料，理由是_________。 （2） 请写出你所选择的制氧原理的文字表达式___________，该反应属于_______反应。 （3）该简易制氧器中，可加快反应速率的操作是___________________________________，检验产生气体的方法__________________________（写出操作、现象和结论）。 设计意图： 考察制氧原料选择、化学方程式书写、反应类型、控制速率方法、气体检验，提升实验设计、方案评价与操作描述能力。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：创编 10 某中学化学实验课，学生结合本地草原生态研学需求，想要制取大量氧气，后续用来做草原牧草、沙棘枝条的燃烧性质探究实验，制取氧气装置如图。 (1)图中仪器a的名称是________。 (2)高锰酸钾受热分解制取氧气选用的发生装置为____；这套装置一处明显错误是_______；该固体加热型发生装置制取气体的通用条件是________________。 (3)甲同学采用排水法收集氧气时，盛放高锰酸钾的试管炸裂，下列可能成因全部正确的是____。 ①装药前未检查装置气密性②试管管口未略向下倾斜③试管未均匀预热④收集完毕先熄灭酒精灯、后移水槽导管⑤试管外壁沾有水渍 A．①③④ B．②③④ C．②④⑤ D．②③④⑤ (4)乙同学采用向上排空气法收集氧气，要检验集气瓶内氧气是否集满，操作方法为________________________。 (5)若改用操作方便的过氧化氢溶液制备氧气，除过氧化氢溶液外，还需添加的试剂是______（填名称）；反应符号表达式：_______；若选用装置F制取氧气，其优点是 。 设计意图： 考察分离液态空气、氧气制取装置选择、催化剂目的，提升联系生活实际及装置选择能力。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：创编 11 为优化内蒙古牧区制氧设备，同学们开展氧气制取与性质探究系列实验。现有高锰酸钾、过氧化氢溶液、二氧化锰、火柴、棉花、升降台、药匙、镊子、玻璃片等实验用品以及下列仪器，请回答下列问题： (1)探究O2的性质，用如图装置探究氧气的性质，实验步骤如下：①将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃燃烧室内的蜡烛，将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据；②将氧气缓慢倒入倾倒室；③提起中间隔板；④观察并记录蜡烛的燃烧现象。 ①图像中P点所对应的操作步骤是 （填序号）； ③观察图像在25s后一段时间内，蜡烛的燃烧情况为 (“燃烧更旺”或“逐渐熄灭”）。 (2)①若用F装置制氧气（锥形瓶中为二氧化锰，注射器A中装有过氧化氢溶液，注射器B中装有蒸馏水），该反应的符号表达式为 ； ②由于试剂不足，没有收集到足够的氧气。在不拆解装置、不添加反应物的情况下，要再多收集一些氧气，应进行的操作是 ； (3)同学们欲探究过氧化氯分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用，实验前用精密的天平称量少量二氧化锰的质量，放入试管中，加入过氧化氢溶液，并把带有火星的木条插入试管，观察现象。多次重复上述过程，木条均复燃，实验后将固液混合物过滤，干燥再称量，发现二氧化锰的质量和 均不发生改变，得出结论。 (4)上述探究过程中，记录和观察实验中带有火星的木条是否复燃等实验现象，属于实验探究的一般思路中的 （填字母）。 a.设计实验方案 b.实施实验 C.获取证据 设计意图： 梳理完整实验流程。结合图像锻炼读图分析与逻辑推理能力。围绕催化剂、装置改进展开设问，强化对比分析与实验优化的探究思维。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：改编 第三部分实践类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、创编) 12 内蒙古是我国重要的能源与战略资源基地。某校化学兴趣小组在开展研学活动后，围绕“制取氧气与催化剂的应用”进行了实验探究。请你参与并完成下列问题。 【查阅资料】 ①包头白云鄂博矿区富含铁矿石（主要成分Fe₂O₃）及稀土资源，科研人员发现其中的氧化铁粉末对某些化学反应有催化作用。 ②乌海市国能龙源环保公司通过再生技术，使失活的脱硝催化剂实现100%资源化再利用，每年减少碳排放近10万吨。 （1） 在实验室中，把少量二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中（方法甲），与把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中（方法乙）两种方法的实验现象是否相同______？（填“相同”或“不同”）。模拟工厂“平稳供氧”的需求，你认为能得到平稳氧气流的方法是_____（填“甲”或“乙”）。 （2） 兴趣小组同学想验证白云鄂博铁矿区的氧化铁粉末能否代替二氧化锰作为过氧化氢分解的催化剂。请完善下表中的实验方案 实验步骤 实验现象及结论 步骤1：①分别量取5 mL5%过氧化氢溶液于A、B两支试管中；②向A试管中加入___，B试管中不加；③分别将_____伸入两支试管中，观察现象。 A试管中产生大量气泡，带火星木条______，B试管中无明显变化。结论：氧化铁______（填“能”或“不能”）改变过氧化氢的分解速率 步骤2：①将步骤1中A试管反应后的混合物进行过滤，得到固体；②将固体洗涤、干燥后，用______（填仪器名称）称量其质量；③比较反应前后固体的质量。 反应前后固体质量_____且化学性质不变，证明氧化铁______（填“是”或“不是”）该反应的催化剂。 步骤3：将步骤2得到的固体重新加入过氧化氢溶液中，观察到______，说明其化学性质不变。 (3) 乌海市对失活脱硝催化剂进行100%资源化再利用，体现了______（填一种环保理念）。该过程每年减少碳排放近10万吨，有利于减缓的环境问题是______。 (4) 完成本次实验探究后，你对“化学、技术、社会、环境”之间的关系有了哪些新的认识？请简要写出你的感悟（100字以内） 设计意图： 结合内蒙古工业与生态背景，综合考察催化剂的概念、验证实验方法以及环保理念。提升学生科学探究、实验方案设计与评价能力，以及“化学—技术—社会—环境”关联意识。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：改编 评价反馈 学生评价 时间 □15分钟以内 □15-20分钟 □20分钟以上 过程 □独立完成 □同伴互助 □请教师长 反思 你有什么收获或疑问？还想探究什么问题？ 教师评价 分析 正确题数 错误题数 空白题数 基础类 拓展类 实践类 辅导与建议 错题订正 五、单元作业设计 内容要求 1.认识依据物质的组成和性质可以对物质进行分类，知道物质可以分为纯净物和混合物等。 2.知道物质具有独特的物理性质和化学性质。 3.知道物质具有广泛的应用价值，物质的性质决定用途。 4.了解空气的主要成分。 5.通过实验探究认识氧气的主要性质。 6.初步学习氧气的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路与方法。 7.以自然界中的氧循环为例，认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态平衡的意义。 8.认识常见的化合反应、分解反应及简单应用。 9.了解化学反应需要一定的条件，知道催化剂对化学反应的重要作用。 10.通过具体的化学实验探究活动，学习控制变量和对比实验的实验设计方法。 11.知道资源开发、能源利用和材料使用可能会对环境产生影响，树立环保意识。 学业要求 1.能依据物质的组成对物质进行分类，并能识别纯净物和混合物。 2.能通过实验说明氧气的主要性质。 3.能举例说明物质性质的广泛应用及性质与用途的关系。 4.能利用常见物质的性质，分析、解释一些简单的化学现象和事实，能利用化学反应相关知识分析和解释自然界、生产生活、实验中的常见现象。 5.能设计简单实验，制备并检验氧气，能说明必做实验的基本思路与方法，分析实验实施的合理性，能体现严谨求实、敢于质疑的科学态度。 6.能基于真实问题情境，依据常见物质的性质，初步分析和解决相关的综合问题，能基于必做实验形成的探究思路与方法，分析解决真实情景中的简单实验问题。 7.能基于物质的性质和用途，从辩证的角度，初步分析和评价物质的实际应用，对空气、化学品合理使用等社会性科学议题展开讨论，积极参与相关的综合实践活动。 8.能辨别常见的化合反应、分解反应。 9.能举例说明化学变化在自然界和生产生活中的重要应用价值，以及化学家利用化学反应造福人类的创造性贡献。 10.能利用化学反应相关知识分析和解释自然界、生产生活、实验中的常见现象。 11.在跨学科实践活动中，具有恪守科学伦理、遵守法律法规以及维护国家安全的意识。 12.能积极参与小组合作，勇于批判、质疑，自觉反思，能克服困难，敢于面对陌生的、不确定性的挑战。 13.能积极参加与化学有关的社会热点问题的讨论并作出合理价值判断，初步形成节能低碳、节约资源、保护环境的态度和健康的生活方式。 作业目标 1.说出空气的主要成分及体积含量，描述氮气、氧气、稀有气体等组分的性质与对应用途，落实性质决定物质用途的化学观念。 2.解释纯净物、混合物的分类依据，能够结合生活实例区分纯净物与混合物。 3.说明空气中氧气含量测定实验的反应原理、装置与操作要点，结合习题简要分析实验误差产生原因。 4.列举空气污染物与污染来源，掌握空气污染的防治措施，结合空气质量议题作业树立保护环境、绿色低碳的理念，增强社会责任意识。 5.归纳氧气的物理性质与化学性质，掌握木炭、硫、铁丝分别在空气、氧气中燃烧的实验现象。 6.概述物质与氧气反应的变化原理，规范书写相关反应文字表达式与常见物质化学式。 7.复述化合反应、分解反应、氧化反应的定义，能根据化学反应表达式辨别已知、陌生反应的基本反应类型。 8.描述氧气工业制法的分离原理，掌握实验室制取氧气的反应原理、实验装置、气体收集、验满检验方法与实验注意事项，初步梳理气体制备的一般思路。 9.说明催化剂的特征与催化作用，结合过氧化氢制氧习题分析催化剂对化学反应速率带来的影响。 10.列举自然界氧循环的变化过程，解释物质在自然界相互转化的规律及其维系生态平衡的重要意义。 11.初步学会依托化学反应文字表达式，完成反应物、生成物相关简单定量计算，逐步建立化学定量思维，感悟化学学科特征。 12.结合真实生活情境运用空气、氧气相关知识分析、解释化学现象；依托氧气制取探究习题、微型空气质量检测跨学科作业，开展小组合作研讨，辩证评析空气相关社会性议题，培育严谨求实的科学探究素养。 作业时长 建议20-30分钟 第一部分 基础类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 1 空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是（ ） A.空气是工业制取氧气廉价、易得的原料 B.人体在呼吸空气时，呼出的气体中含量最多的是氮气 C.通常可以用占空气质量分数0.94%的稀有气体作为电光源 D.空气中的氮气化学性质不活泼，可以做保护气 设计意图： 本题以空气资源为情境，考查空气组成、性质与用途的基础化学观念，辨析易混概念，锻炼学生科学思维，同时结合主题渗透环保意识，落实科学态度与社会责任的素养目标。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解□应用 题目来源：选编 2 在“木炭在氧气中燃烧”的实验中，下列图标与本实验无关的是（ ） A.护目镜 B.明火 C.排风 D.洗手 设计意图： 结合氧气燃烧实验，考查实验室安全图标识别，强化实验规范与安全意识，培养严谨求实的科学态度。 课程核心素养： □化学观念☑科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解□理解□应用 题目来源：选编 3 某化学兴趣小组根据所学知识对生活中常见的物质进行分类，前者属于混合物、后者属于纯净物的是（ ） A.空气、纯牛奶 B.啤酒、矿泉水 C.白醋、冰水混合物 D.二氧化碳、铁 设计意图： 考查纯净物与混合物的分类依据，结合生活实例辨析物质类别，建立“组成决定类别”的化学观念，提升分类思维能力。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解□应用 题目来源：选编 4 下列对物质燃烧现象的描述，正确的是（ ） A.硫粉在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体 B.木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量，生成二氧化碳气体 C.细铁丝在空气中燃烧剧烈，火星四射，放出热量，生成黑色固体 D.红磷在空气中燃烧出现大量白色烟雾 设计意图： 考查硫、木炭、铁丝、红磷在空气和氧气中燃烧的现象，规范现象描述，区分现象与结论，深化氧气化学性质认识。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解□应用 题目来源：选编 5 某兴趣小组设计并制作了如图所示的简易制氧机。下列说法不正确的是 A.该装置具有的优点是操作简单、廉价易得 B.MnO2在反应中起催化作用 C.根据瓶B单位时间内产生气泡的多少，可判断产生O2的纯度 D.瓶A中液体温度逐渐升高说明该反应放热 设计意图： 本题以生活化自制简易制氧机为真实探究情境，依托过氧化氢制取氧气的实验模型，考查学生对催化剂作用、反应现象分析等知识的理解，锻炼学生观察分析与科学思维能力，引导学生将课本实验知识迁移应用到生活化装置中，落实科学探究素养，同时借助生活化创新实验，激发探究兴趣，渗透学以致用的化学观念。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：选编 6 现有A、B、C、D四种物质。A是无色、无味的气体，能使带火星的木条复燃。B在A中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，同时生成一种无色、有刺激性气味的气体C；D是一种无色的气体，把D通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊。试判断A、B、C、D各是什么物质，然后写出A、D两种物质的化学式。 (1)A_____， D_____。（注意：必须用化学式填空才得分） (2)请写出物质B在物质A中燃烧的化学反应的文字表达式：_____，基本反应类型为_____。 设计意图： 本题以空气探究为情境，依托物质特征反应现象设置推断题，对标新课标物质性质与应用的学习要求，考查学生对氧气、二氧化碳等核心物质性质的掌握程度，训练证据推理的科学思维，通过书写反应表达式夯实化学用语基础，并结合产物性质渗透大气环保意识，实现知识考查与核心素养培育的融合。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解□应用 题目来源：改编 第二部分 拓展类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 7 如图所示是实验室制取和收集气体的部分装置。请回答下列问题： （1）写出图中带有标号仪器的名称：① ； （2）用高锰酸钾制取并收集比较纯净的氧气，选择发生装置B与收集装置 （填字母）。用高锰酸钾制取氧气时，反应的文字表达式为 。 （3）操作过程中发现导管附近的水变红，你的改进建议是 。 （4）装置D作为收集装置检验氧气是否集满的操作方法是 。 （5）若用F装置收集氧气，则氧气应该从 端通入（填“m”或“n”） （6）请利用A-D装置完成实验：实验室常用石灰石和稀盐酸来制取二氧化碳。已知常温下二氧化碳是一种无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水，且与水反应能生成碳酸。则制取二氧化碳的发生和收集装置是 。（填序号） 设计意图： 考查实验室制取氧气的仪器、原理、装置、收集、验满及注意事项，梳理气体制备思路，强化学生的实验操作与探究素养。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：选编 8 阅读下面科普短文。 生活中有时需要用到高浓度O2，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机。 氧气瓶和氧气袋中的O2一般用深冷法制得，该方法利用物质沸点差异，从空气中分离出O2。 制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等，其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图甲。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下分别将N2、O2通过某种沸石分子筛，测定其对N2、O2的吸附情况、结果如图乙（纵坐标数值越大，代表吸附量越大）。 吸氧对于缺氧人群有一定作用，但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧。 依据文章内容回答下列问题。 （1）供氧方式主要有 （写出一种即可）。 （2）深冷法制氧利用了物质的 （“物理性质”或“化学性质”）差异。 （3）图甲中，表示氧分子变成氧原子的是 （填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 （4）由图乙可知，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2，证据是 。 设计意图： 本题以家用制氧机为科普情境，将空气分离的原理、微观变化、图表信息解读融入素材阅读题中，既考查学生提取信息、分析图像的科学思维能力，巩固物质性质分类、微观本质等基础化学观念，又引导学生了解化学技术在生活中的应用，客观认识化学物质的使用价值，落实科学态度与社会责任的核心素养，体现从生活走向化学的课程理念。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 □探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：选编 9 科学兴趣小组利用压强传感器对课本实验进行了创新改进。 【探究一】测定空气中氧气的含量 为精确测定空气中氧气的含量，科学兴趣小组按图A所示装置进行了实验。图B、图C是利用该装置测定红磷和木炭在集气瓶中燃烧的压强一时间关系图。 (1)在实验前应进行的操作为_________。 (2)该实验中红磷燃烧的实验现象为________。 (3)请写出红磷在集气瓶中燃烧的文字表达式：__________。 (4)若将红磷换成木炭，实验不能成功，可用图________（填“B”或“C”）进行解释。 【探究二】探究催化剂种类对催化效果的影响 二氧化锰和过氧化氢酶均能催化过氧化氢分解制取氧气，为比较两者的催化效果，同学们按图1所示装置进行了实验，测得相同条件下瓶内气压的变化如图2所示。 (5)催化剂在化学反应前后化学性质和________不变。 (6)对比图2中的_______（填字母）点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 (7)请从催化剂的角度解释在实验过程中，上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因是_________。 设计意图： 本题以数字化实验为载体，围绕空气中氧气含量测定与催化剂探究展开命题，结合压强图像，考查基础实验知识与图像分析能力，帮助学生建构化学观念，发展证据推理的科学思维，落实科学探究核心素养。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践□科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：选编 第三部分 实践类作业 题号 作业内容 设计意图和题目来源(选编、改编、 创编) 10 随着环保意识的提高，人们对空气质量越来越关注。某实践活动小组在老师的带领下，对空气质量检测等开展了一系列项目式学习。 活动一：了解空气质量指数所表示的含义 空气质量指数(air quality index，AQI)是定量描述空气质量状况的指数，分为六级，相对应空气质量的六个级别，其数值越大，说明空气污染状况越严重。 【思考分析】 (1)如图1是该日某市的空气质量情况，该日的空气质量为________(填“优”“良”或“轻度污染”)。 图1 (2)空气中二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)的主要来源是________________，所引起的环境问题是__________。 活动二：认识微型空气质量“检测站” 【查询网络】微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物，其结构如图2。 图2 【交流思考】 (3)太阳能板工作时进行的能量转化是_______________。 活动三：调查微型空气质量“检测站” 【进行实践】同学们找到一个微型空气质量检测站，观察并记录不同时间显示的数据如表： 二氧化氮/μg 臭氧/μg 一氧化碳/μg 22.0 158.0 3.26 【交流思考】 (4)除显示器显示的内容外，还需要检测的空气污染物有______(写一种)。 活动四：进行实践 同学们对某工厂附近的空气质量感到好奇，调研发现工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术。于是同学们猜测该废气中含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。 【设计并进行实验】 （5） 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶工厂排放的气体，加入品红溶液，振荡 ________ ________ 废气中含有二氧化硫 【反思评价】 (6)不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是________________。 活动五：提出空气质量改进方案 【分享成果】 (7)“绿水青山就是金山银山。”为了保护人类赖以生存的空气，请你和兴趣小组同学思考，我们自己在校园中能做什么？_____。 设计意图： 依托空气质量真实情境，考查空气污染物、污染防治及二氧化硫的检验知识。锻炼学生实验推理与知识应用能力，渗透环保理念，落实学科核心素养。 课程核心素养： ☑化学观念☑科学思维 ☑探究实践☑科学态度与责任 认知水平： ☑了解☑理解☑应用 题目来源：选编 评价反馈 学生评价 时间 □15分钟以内 □15-20分钟 □20分钟以上 过程 □独立完成 □同伴互助 □请教师长 反思 你有什么收获或疑问？还想探究什么问题？ 教师评价 分析 正确题数 错误题数 空白题数 基础类 拓展类 实践类 辅导与建议 错题订正 六、作业设计反思 本次作业以“探究空气奥秘 守护绿色家园”的生活化情境串联单元知识，分层设置基础、拓展、实践类任务，紧扣化学实验探究核心，兼顾不同层次学生的学情差异，对标2022版义务教育化学课程标准，落实化学四大核心素养，践行“双减”减负提质的要求，将绿色环保的育人理念融入作业全过程。 在本次设计中，仍然存在一些不足：实践类探究任务的操作指引不够细致，生活情境与化学知识点的融合衔接不够自然；部分习题题型存在重复，排版逻辑不够清晰，作业由浅入深的梯度层次还有进一步优化的空间。 后续优化中，我们将精简冗余习题内容，细化实践探究作业的操作方案与引导提示；优化习题梯度排布，丰富开放性探究题型；立足课标要求，深挖生活情境的育人价值，合理平衡训练量，更好地帮助学生夯实化学基础知识，锻炼科学探究思维，逐步建立科学态度与社会责任，树立爱护环境、守护绿色家园的责任意识。 $