第六单元金属和金属材料单元作业设计-科粤版化学九年级下册

6《金属和金属材料》单元作业设计内容要求1.知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的，体会化学方法在金属冶炼中的重要性；知道金属具有一此共同的物理性质，通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质及金属活动性顺序。2.知道在金属中加入其他元素形成合金可以改变金属材料的性能；了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用；以铁生锈为例，了解防止金属腐蚀的常用方法；了解废弃金属对环境的影响及金属回收再利用的价值。学业要求1.能通过实验说明常见金属的主要性质，并能用化学方程式表示；能举例说明金属性质的广泛应用及性质与用途的关系；2.能运用研究物质性质的一般思路与方法，从物质类别的视角，依据金属活动性顺序，初步预测常见的金属的主要性质，设计实验方案，分析、解释有关的实验现象，进行证据推理，得出合理的结论；3.能基于真实问题情境，依据常见金属的性质，初步分析和解决相关的综合问题；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，对金属材料使用与金属资源开发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.可熟练分辨金属的物理性质，并能列举合金应用的例子。2.能叙述几种可比较金属活动性的方法并设计进行实验证明金属的活动性快慢。可根据金属的活动性顺序强弱，解决反应先后以及是否能发生反应的问题。3.能说出工业炼铁的原料和过程，能解释实验室炼铁的原理和步骤，进行简单的实验判断。可计算出铁矿石炼铁的产率。4.能用控制变量法设计实验验证金属生锈的原理，能列举几条防止金属生锈的方法。设计意图学生在此之前已经学过氧气、水、二氧化碳等单一物质的性质，后续还会学习酸碱盐等一类物质的性质，金属作为两者的分水岭，通过对其进行单元教学来培养研究一类物质的思路和方法，形成化学学科思维，从而解决生活中的真实情境。所以本作业设计想通过一系列典型的题目，让学生学会一类题目的解题方法。图1以大概念为视角分析《金属》单元教学内容三、单元整体教学作业设计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下列有关金属的说法中不正确的是（

）A．铁钉在潮湿空气中易生锈B．常温下金属均为固态C．锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气D．合金的许多性能和组成它们的纯金属不同答案：B（对应目标1、2、4）设计意图：知道金属的物理性质、化学性质和生锈条件，理解合金的性能。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：科粤版教材下册189页练习题[六]第1题改编2下列有关事实不能用金属活动性顺序解释的是

(

)A．不能用金属铜与稀硫酸反应制取氢气

B．银的导电性强于铜C．镁和铝与稀盐酸反应的剧烈程度不同D．铜能将银从硝酸银溶液中置换出来答案：B（对应目标2）设计意图：理解金属的活动性顺序及其应用。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：科粤版教材下册177页6.2习题第6题改编3已知：金属X在常温下能与空气中的氧气反应，而金属Y和Z不能；将Y

、Z分别投入稀盐酸中，Y溶解并产生气泡，Z无变化。下列说法正确的是（）A.X氧化物的化学式只能表示为XOB.Y能将X从它的盐溶液中置换出来C.Z在自然界中只能以单质形式存在D.三种金属的活动性顺序：X>Y>Z答案：D（对应目标2）设计意图：通过实验探究认识常见金属的主要化学性质。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：科粤版教材下册189页练习题[六]第3题改编4如图是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述中正确的是（）①一段时间后，铁丝会由下向上出现锈蚀现象②一段时间后，水面处铁丝锈蚀严重③一段时间后，塑料瓶会变膨胀，因为铁生锈要放热④一段时间后，塑料瓶会变瘪，因为铁生锈与空气有关①②B．②④C．②③D．③④答案：B（对应目标4）设计意图：通过实验探究认识金属腐蚀的条件。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：科粤版教材下册187页6.4习题第7题改编5现有等质量的X、Y两种金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如右图所示（已知X、Y在生成物中化合价均为+2价）。则下列说法中不正确的是

（

）A．生成氢气的质量：X﹥YB．相对原子质量：X﹥YC．金属活动性：Y﹥XD．消耗硫酸的质量：X﹥Y答案：B（对应目标2）设计意图：基于金属活动性顺序对图像类问题的分析。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：科粤版教材下册177页6.2习题第7题（2）改编6某化学兴趣小组利用如图装置进行实验，探究工业炼铁的化学原理，请按要求填空:(1)硬质玻璃管中观察到的现象是，写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式。(2)实验中首先通入一氧化碳的目的是。(3)装置中导管末端增加一只点燃的酒精灯的目的是。(4)实验过程中观察到试管中的澄清石灰水，发生反应的化学方程式为。答案：(1)红色固体变黑3CO+Fe2O32Fe+3CO2(2)排尽硬质玻璃管内空气，防止加热时爆炸(3)除去未反应完的一氧化碳气体，防止污染空气(4)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O（对应目标3）设计意图：理解实验室炼铁的原理。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：科粤版教材下册179页观察活动改编7人类对科学规律的认识常需经历漫长的探索过程，对金属活动性规律的认识也是如此。

（1）1625年格劳贝尔发现将金属放入稀盐酸中会“消失”，这为发现金属活动性顺序奠定了基础，小嘉选用锡、铜、锌三种金属重温实验，则会“消失”的金属有______。（2）1766年卡文迪许用金属与酸反应制取了一种可燃性气体，他称之为“可燃空气”，其实该气体就是______。从此为探索金属活动性打开了新思路。（3）1865年贝开托夫经过大量的实验得出了金属活动性规律。小嘉运用该规律开展实验，向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中逐渐加入铁粉，溶液质量变化如图所示，则B点时溶液中所含的金属阳离子有______。答案：(1)锡、锌(2)氢气(3)Fe2+、Cu2+（对应目标2）设计意图：基于化学史理解金属活动性顺序，同时应用其对图像类问题进行分析。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：科粤版教材下册292页总复习题第6题改编8金属在生产和生活中应用广泛。请回答下列问题。（1）生活中常用铁锅做饭，主要利用了铁的______性。（2）厨房中铁锅容易生锈，结合生活实际，写出一种防止铁锅生锈的具体方法____________。（3）铝合金制造的飞机外壳，具有轻量化、能抗击强大气流的冲击、耐受水雾和雨雪侵蚀等特点。这是利用了铝合金的______、______等优点（写出两条即可）。答案：(1)导热性(2)用完立即擦干，放在干燥处(3)密度小、耐腐蚀（对应目标1）设计意图：基于生活中的真实情境，了解金属材料的性质，掌握金属防腐的措施。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：科粤版教材下册293页总复习题第10题改编9某研究小组为探究铁、铜、锰（Mn）的金属活动性顺序，进行了如下三个实验（其中金属均已打磨，且形状、大小相同，试管中所用5%的盐酸体积相同）。[实验记录与分析]实验一实验二实验三实验操作实验现象实验结论铁、铜、锰活动性顺序由强到弱为Mn＞Fe＞Cu答案：产生气泡，速率较慢；无明显现象；产生气泡，速率较快。（对应目标2）设计意图：实验探究验证金属的活动性顺序。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：科粤版教材下册177页6.2习题第4题改编第二部分提高类作业1在托盘天平的两边各放一只烧杯，调节天平平衡，向两烧杯中分别注入等质量、等质量分数的稀硫酸（足量），然后向右盘的烧杯中放入一定质量的Fe粉，同时向左盘的烧杯中放入与Fe粉等质量的Zn粉，反应过程中可能出现的现象是（

）A．天平最终仍然平衡B．天平指针先偏向左盘，后偏向右盘C．天平指针始终偏向右盘D．天平指针先偏向右盘，后偏向左盘答案：D（对应目标2）设计意图：金属活动性可判断反应的先后顺序，同时可比较反应前后的质量关系。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：科粤版教材下册189页练习题[六]第5题改编2废旧金属可回收利用，用合金废料（含Fe、Cu和Al）制取FeSO4溶液和回收金属Cu。实验流程如下图所示（部分生成物已略）：CuCuFeSO4溶液足量稀硫酸步骤B过滤NaAlO2溶液合金足量NaOH溶液步骤A过滤Fe、Cu（1）合金属于____________(填“纯净物”或“混合物”)。（2）生活中铝比铁更耐腐蚀的原因____________（用化学反应方程式解释）。（3）步骤A化学反应方程式表示为：2A1＋2NaOH+2R＝2NaA1O2＋3H2↑，依据质量守恒定律推出R的化学式为_____________________。（4）步骤B发生的化学反应方程式为__________________________；反应的基本类型为___________。答案：(1)混合物(2)4Al+3O2=2Al2O3(3)H2O(4)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑置换反应工业流程题设计意图：通过工业生产中的真实应用进行初高中衔接，整合金属单元内容和质量守恒定律。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：科粤版教材下册296页总复习题第18题改编3铝合金的生产与销售是潍坊市一条重要的产业链，为测定某种铝铜合金中铝的质量分数，探究小组进行了如下实验：实验编号铝铜合金的质量（g）加入稀硫酸的质量（g）生成H2的质量（g）实验1303922实验2305883实验3306003该铝铜合金中铝的质量分数是多少？答案：解：设30g合金中铝的质量为x2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑546X3gx=27g该铝铜合金中铝的质量分数=27g/30g×100%=90%答：该铝铜合金中铝的质量分数为90%。计算题设计意图：理解生产生活中的物质提纯如何应用计算来衡量成本。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：科粤版教材下册190页练习题[六]第9题改编第三部分实践类作业1应用本单元学习的知识制作一幅金属蚀刻画（涉及金属的物理性质、金属的化学性质、金属的制备、以及金属的防腐）A.具体的评价指标为：1.可根据金属的物理性质选取合适的金属，并能说出选取这种金属的原因，一般为铁、铝。（对应目标1）2.根据所选金属，考虑其来