九年级化学第四单元学生潜能拓展学科研究性活动设计模板1.docx
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九年级化学第四单元学生潜能拓展学科研究性活动设计模板1
学生潜能拓展研究性活动设计
学科
化学
研究性学习活动名称
第四单元自然界的水
所需时间
2课时
【单元活动背景（地位与作用）】
从本单元的知识框架上看，以自然界的水为主题，从“爱护水资源”“水的净化”、“水的组成”等课题多方位、多视角地认识水、利用水，形成一个较完整、独立的学习板块。
从微观到宏观，从学科到生活再到社会，知识和视角逐渐扩大的特点，较好地体现了STSE（科学、技术、社会与环境）教育的思想。
教材从社会实际和学生的生活实际出发，将化学的一些基本概念和基本技能穿插于社会、生活的内容之中；采用“活动与探究”、“讨论”、“家庭小实验”、“调查与研究”等形式充实学习内容，重视学生的生活经验及其对科学过程的感受，使教学内容在一定程度上体现了生活性、实用性，符合初中生的认知特点。
本单元教材扩充了趣味性较强的家庭小实验，如自制简易净水器，过滤液体。
培养学生应用所学知识和技能分析解决问题的能力及实验操作的能力，树立大胆探索的意识。
在教学中用好教材是实现本单元教学目标的一个重要措施。
化学式、化合价和有关相对分子质量的计算，它们是学习化学的重要工具，是“双基”的重要部分。
能够较好的掌握，对于今后的化学学习有很大帮助。
在教学过程中，应多采用组织讨论、指导阅读、讲练结合等方式，使学生逐渐学会根据化学概念应用数学工具来解决化学问题。
对于化合价，要记住常用元素的价态，会运用有关化合价的知识推求实际存在的化合物的化学式。
对于化学用语的教学，一是分散难点（在化学课一开始就注意化学用语的教学，让学生逐渐熟悉，自然记住，到学习本课题时，已经认识并记住了一些化学用语，以减轻对枯燥乏味的化学用语的记忆负担），讲练结合，逐步记忆；二是组织好与化学用语有关的活动与探究，发挥学生学习的积极性。
另一方面可以把学习活动向课外拓展。
【活动目标】
知识与技能：
1、了解世界和我国的水资源状况以及水污染问题，形成节水爱水的意识。
2、初步学会过滤的原理及操作，学会检验硬水与软水的方法。
3、认识水的组成，了解并区分单质和化合物
4、能用化学式简单推求化合价，进而能用化学式表示常见物质的组成
5、能利用相对分子质量进行简单计算。
6、培养学生的思维能力和计算能力
过程与方法：
1、通过调查研究与收集资料，人那个学生了解水资源状况。
2、培养学生观察、分析、归纳实验现象的能力。
3、通过对浑浊天然水净化的实验探究，认识净化水的各种方法和净化程度。
4、通过化学式与化合价的学习，使学生学会用化学语言表述物质的组成。
情感态度：
1、学会用辩证的观点看待水资源的丰富与有限。
2、进一步使学生增强对生活和化学现象的好奇心和探究欲，培养学习化学的兴趣。
3、通过化学式与化合价的学习，使学生建立科学的物质观和实事求是的科学
【活动过程】
活动一知识网络构建
1.
单质（如：
氢气、氧气、硫、铁）
纯净物
2.物质的分类化合物（如：
过氧化氢、高锰酸钾、水）
混合物（如空气）
活动二典型习题展示
类型之一考查水体污染的原因及防治措施
（2006•安徽）以下是省水环境监测中心2006年4月发布的全省地表水资源质量状况中的一部分
编号
河段
水质
类别
主要污
染指标
质量状况
A
长江芜湖戈矶山
Ⅱ
良好
B
裕溪河裕溪闸
Ⅳ
汞
一般
C
南淝河合肥新港
劣Ⅴ
总磷、氨氮、化学需氧量
很差
（1）主要污染指标表述的文字中，涉及到的元素有N、等．（写出两种元素符号即可）
（2）属于重金属污染的河段是．（填编号）
（3）造成总磷超标的主要来源可能是
（4）水中的藻类生长繁殖过快能导致水质恶化并发生“水华”现象．已知藻类含有化学式为C106H2630110N16P的物质，请分析：
上述哪个河段最有可能出现藻类大量繁殖？
（填编号）
（5）请你举出一种防止水体污染的措施：
解析：
（1）从表中B、C选项中可看出，涉及到的元素有Hg、N、P、H、O元素；
（2）表中B选项中主要污染物是Hg，Hg属于重金属；（3）大量使用磷肥和含磷洗衣粉会造成磷的超标；（4）从C选项中可看出N、P元素含量和需氧量高，有利于藻类的繁殖。
答案：
（1）Hg、P、H、O中任两种元素
（2）B（3）大量使用磷肥或含磷洗衣粉（4）C
（5）工厂排放的废水、城市生活排放的污水要进行处理后再排放（或减少农药、化肥的使用等）
类型之二考查水净化的方法
取一个空雪碧塑料瓶，剪去瓶底，制成如图所示的3—T—2所示
的简易净水器。
（1）实验操作及现象：
①在厨房内取一小匙食盐，将其溶解在一杯水中，搅拌食盐溶解后
盐水是色的，尝一下有味，然后从简易净水器上部倒入。
在下端管口接水后再尝一下，与原来盐水比较，其咸味（填
“相同”或“不相同”）。
②取少量泥沙放在一杯自来水中，经搅拌观察水变，将其从
简易净水器上部倒入，在下端管口接水，观察到水变。
（2）分析与思考：
①简易净水器起作用，可以除去，不能除去。
②若将硬水通过简易净水器，能否变为软水？
为什么？
（3）结论：
简易净水器可以将水，但不能得到水。
解析：
食盐溶解后食盐水通过自制简易净水器过滤之后便澄清了，作用的食盐水只是除去不溶性杂质，不能除去一些可溶性的杂质。
食盐水中溶解的食盐并未改变，咸味不变。
答案：
（1）①无咸相同②浑浊澄清
（2）①过滤不溶性杂质不溶性杂质可溶性物质②不能，因为不能除去硬水中的可溶性钙、鎂化合物（3）过滤净化纯净
类型之三考查电解水实验
（2006•烟台）用图3—T—1所示的装置进行电解水实验，有以
下描述:
①向水中加入少量硫酸，能使水电解产生气体的速率
变大②甲乙两试管内收集到的气体的体积比约为2:
1③甲试
管内产生的气体能燃烧④乙试管内产生的气体能使带火星的
木条复燃.以上描述中正确的是（）
A.①②③④B.③
C.①②D.①②③
解析：
题中对电解水实验的描述全部正确，在水中加入少量硫酸，
是为了增加水的导电性。
答案：
A
类型之四考查物质的简单分类
（2011•烟台）下图为某反应的微观示意图，不同的球代表不同元素的原子．下列说法中错误的是（ ）
A．不考虑反应条件时，该图示可以表示双氧水制取
氧气的反应
B．该反应的反应物可能属于氧化物
C．该反应类型为分解反应
D．该反应生成物都属于化合物
解析：
A．若图中的两种原子一种为氢原子、另一种为氧原子，则反应物为两个氢原子和两个氧原子构成的双氧水分子，生成物为两个氢原子和一个氧原子构成的水分子、两个氧原子构成的氧分子，则该反应为双氧水分解生成氧气的反应；故A正确；
B．该反应的反应物的分子由两种不同的原子构成，若其中一种原子为氧原子，反应物即为氧化物；故B正确；
C．该反应为一种物质生成两种物质的反应，符合分解反应的特点，反应为分解反应；故C正确；
D．该反应的生成物中有一种物质的分子由同种原子构成，为单质分子；故D不正确；
答案：
D．
类型之五考查根据化合价书写化学式
（2010•嘉兴）硅酸盐矿泉水具有软化血管，预防心血管疾病的作用．其中硅酸钠是矿泉水中主要的可溶性硅酸盐，已知在硅酸钠中硅元素的化合价为+4，则硅酸钠化学式正确的是（ ）
A．NaSiO2B．Na2SiO3C．NaSiO3D．Na2SiO4
解析：
常见元素中，钠的化合价为+1价，氧的化合价为-2价，根据化合价的规律--化合物中各元素正负化合价的代数和为零来判断，由题目可知硅的化合价为+4价。
A．NaSiO2各元素的化合价代数和为：
（+1）+（+4）+（-2）×2=+1≠0，A错误；
B．Na2SiO3各元素的化合价代数和为：
（+1）×2+（+4）+（-2）×3=0，B正确；
C．NaSiO3各元素的化合价代数和为：
（+1）+（+4）+（-2）×3=-1≠0，C错误；
D．Na2SiO4各元素的化合价代数和为：
（+1）×2+（+4）+（-2）×4=-2≠0，D错误．
答案：
B
类型之六考查有关化学式的计算
（2011•南通）依据氧化铁化学式Fe2O3，某同学做出的下列推断中错误的是（ ）
A．氧化铁由铁元素和氧元素组成B．氧化铁中铁元素的化合价是+2
C．氧化铁的相对分子质量为l60D．氧化铁中铁元素的质量分数为70％
解析：
A．根据氧化铁化学式Fe2O3，可知其由铁，氧两种元素组成；故A正确；
B．根据在化合物中正负化合价代数和为零，氧化铁中铁元素的化合价是+3；故B错误；
C．根据相对分子的质量为组成分子的各原子的相对原子质量之和，可得氧化铁的相对分子质量为56×2+16×3=l60；故C正确；
D．根据物质中某元素的质量分数＝
×100%
答案：
B
活动三拓展延伸（能力提升题，中考题）
一、选择题
1.（2013.临沂）2013年“世界水日”的主题是“水合作”。
下列关于水的说法正确的是
A.用洗过衣服的水冲厕所B.我国可利用的淡水资源十分丰富
C.生活污水可以任意排放D.使用含磷洗衣粉有利于保护水资源
答案：
A
2.（2009.扬州）下表是今年3月我市环保局在自来水取水口检测的部分结果，有关说法错误的是（ ）
取水地点
溶解氧（mg/L）
氨氮（mg/L）
廖家沟
8.9
0.107
长江
8.5
0.165
A．溶解氧的“氧”指氧气
B．氨氮含量高可导致水体富营养化
C．取水口附近不能设立排污企业
D．生活污水在取水口可以任意排
答案：
D
3.（2010•重庆綦江）玉树地震后饮用水主要取自于地下水，如井水等。
下列说法错误的是（ ）
A．井水是混合物B．静置对井水有净化作用
C．用肥皂水可以检验井水的硬度D．用过滤的方法可以使井水软化
答案：
D
4.（2010苏州）苏州是座拥有300多个翠玉珍珠般湖泊的江南水乡城市，以下措施有利于水资源保护的是（ ）
A．扩容水上森林恢复湿地生态B．为发展经济大规模围网养殖
C．工业废水生活污水直接排放D．为增加可耕地面积围湖造田
答案：
A
5.（2009•烟台）2009年“中国水周”的主题是：
“落实科学发展观，节约保护水资源”。
下列认识和做法不符合这一主题的是（ ）
A.洗菜、洗衣、淘米的水用来浇花、拖地、冲厕所
B.加强工业废水的排放监控，坚持达标排放
C.合理施用农药、化肥，以减少水体污染
D.淡水资源丰富，所以淡水可以取之不尽、用之不竭
答案：
D
6.（2009•兰州）水可以造福人类，但水被污染后却给人类造成灾难。
为了防止水的污染，下列各项：
①抑制水中所有动、植物的生长；②不任意排放工业废水；③禁止使用农药和化肥；④生活污水经过净化处理后再排放。
其中可以采用的方法是
A．①②B．②③C．①④D．②④
答案：
D
7.（2011•无锡）水是一种重要的自然资源。
下列对水的认识正确的是
A.在河水中加入明矾可除去所有杂质
B.提倡长期用纯水（蒸馏水）烧菜、煮饭
C.水体有自净能力，未经处理的生活污水可任意排放
D.在淡水资源缺乏的海岛上，可考虑用蒸馏法从海水中提取淡水
答案：
D
8.（2012.日照）用右图所示的简易净水器处理浑浊的河水，下面分析正确的是（）
A．净水器能杀菌消毒
B．净化后的水属于纯净物
C.活性炭的主要作用是吸附
D．净水器能将硬水变为软水
答案：
C
9.（2012.烟台）下列各组物质尽心分离提纯的步骤，与粗盐提纯（只除去不溶性杂质）的三个实验步骤相同的是（）
A.从空气中分离出氧气B.从医用酒精中提纯酒精
C.从草木灰中木灰中提取碳酸钾（不考虑其他可溶性杂质）
D.从双氧水制取氧气的废液中回收二氧化锰
答案：
C
10.（2010.楚雄）用右图装置电解水，一段时间后的现象如图所示。
对该实验的描述错误的
是
A.甲试管中收集到的是一种可燃性气体
B.该实验能证明水是由氢元素和氧元素组成
C.向水中加入少量硫酸，能增强水的导电性
D.甲、乙两试管内收集到的气体的质量比约为8:
1
答案：
D
11.（2009.达州）下列物质中属于氧化物的是
A.高锰酸钾B.臭氧O3C.干冰D.矿泉水
答案：
C
12.（2012.南允）分类是学习化学的方法之一。
下列各组物质是按单质、氧化物、混合物的顺序排列的是（）
A．氧气、水、空气B．氮气、氯酸钾、钢
C．可燃冰、干冰、冰水混合物D．石墨、熟石灰、石油
答案：
A
13.（2010.上海）用不同的球代表不同元素的原子，“
”代表氧原子。
表示氧化物分子的是
答案:
C
14.（2010.镇江）某反应的微观示意图如下（一种小球代表一种元素的原子），下列说法错误的是
A．该反应中共有三种元素 B．图中反应物都是化合物
C．该反应的本质是原子的重新组合 D．该反应前后分子的种类发生改变
答案：
B
15.（2010.临沂）2011年，我国进一步加大了对酒后驾车的查处力度，取得明显效果。
交警使用的一种酒精检测仪中装有重铬酸钾（K2Cr2O7），重铬酸钾（K2Cr2O7）能够和已醇发生化学反应，通过反应现象判断驾驶员是否饮酒。
该物质（K2Cr2O7）中，铬元素的化合价为（）
A．+4B．+5C．+6D．+7
答案：
C
16.（2011.眉山）在化学世界里没有生命的阿拉伯数字也变得鲜活起来，它们在不同的位置表示着不同的含义．下列化学符号中数字“2”表示的意义正确的是（ ）
A.Mg2+：
一个镁离子带2个单位正电荷
B.CO2：
二氧化碳分子中含有氧原子
C.2H：
2个氢元素
D.CaO+2：
氧化钙的化合价为+2价
答案：
A
17.（2010.内江）下列相关化学用语的表达正确的是
A.两个镁离子：
2Mg2+B.四个氢氧根离子：
4OH
C.氧化铝中铝元素的化合价：
Al3+D.纯碱的化学式NaCO3
答案：
A
18.（2003.上海）氮化硅是一种新型陶瓷材料的主要成分，能承受高温，可用于制造业、航天业等领域。
已知氮、硅的原子结构示意图依次为：
，请推测，氮化硅的化学式为（）
A.
B.
C.
D.
答案：
B
19.（2011.株洲）下列含碳元素的物质中，碳元素的化合价由低到高排列正确的一组是（）
A．CO、CO2、CB．CO2、CO、C
C．C、CO、CO2D．C、CO2、CO
答案：
C
20.（2011.广东）某种电池的正极材料由锂（Li）、钴（Co）和氧元素组成，三种元素的化合价分别是+1、+3、-2，则该物质的化学式为
A.LiCoOB.LiCoO2C.LiCoO3D.LiCoO4
答案：
B
21.（2010年．玉溪）钛铁矿主要成分的化学式为FeTiOx，其中铁元素和钛元素的化合价均显+3价。
则x为（）
A.2B.3 C.4 D.6
答案：
B
22.（2010.株洲）在①N2O5②x③N2O3④N2⑤NH3五种物质中，它们是按照氮元素的化合价由高到低顺序排列的，则X可能是下列物质中的
A．NO2B．NaNO2C．NH4ClD．N2O
答案：
A
23.（2011.怀化）已知某硫的氧化物中硫元素和氧元素的质量比为2：
3，则该硫的氧化物的相对分子质量是（ ）
A．28B．30C．64D．80
答案：
D
24.（2012.临沂）维生素C（C6H8O6）主要存在于蔬菜、水果中，它能促进人体生长发育、增强人体对疾病的抵抗能力，今年来科学家还发现维生素C有防癌作用。
下列关于维生素C的说法中错误的是：
（）
A．维生素C属于有机物
B．维生素C中C、H、O、三种元素的质量比是3：
4：
3
C．维生素C的相对分子质量是176
D．一个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成
答案：
B
25.（2011.南通）依据氧化铁化学式Fe2O3，某同学做出的下列推断中错误的是
A．氧化铁由铁元素和氧元素组成B．氧化铁中铁元素的化合价是+2
C．氧化铁的相对分子质量为l60D．氧化铁中铁元素的质量分数为70％
答案：
B
26.（2011.宜宾）染发常用到的着色剂——对苯二胺，化学式为C6H8N2，是一种有毒的化学药品，有致癌性，下列说法正确的是（）
A．对苯二胺中含N2分子
B．对苯二胺中碳、氢、氮元素的质量比为6：
8：
2
C．对苯二胺由6个碳原子、8个氢原子和2个氮原子组成
D．对苯二胺中碳元素的质量分数的表达式为
答案：
D
27.（2010.乌鲁木齐市）下列氮肥中，氮元素的质量分数最大的是
A.CO（NH2）2B.（NH4）2SO4C.NH4NO3D.KNO3
答案：
A
28（2010.徐州）2010年4月玉树地震后，防疫人员使用各种消毒剂对环境进行消毒。
亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的消毒剂。
下列说法不正确的是
A．闻到消毒剂气味是因为微粒在不断运动
B．NaClO2是由NaCl和O2构成的
C．NaClO2中钠元素质量分数为25.4%
DNaClO2中氯元素的化合价为+3
答案：
B
二．填空与简答
29.（2010•天津）今春我国西南大部分地区发生严重的旱灾，我们在抗旱救灾的同时，更应倡导保护水环境、珍惜水资源．请回答下列问题：
（1）不论是自来水还是纯净水，你认为保持水化学性质的最小粒子是
下列选项中能确认水是由氢元素和氧元素组成的实验是
A．水的蒸馏 B．水的蒸发 C．水的电解 D．水的净化
（2）如图是我国部分地区人均水量图，从中可以看出我市是极度缺水的城市．下列做法符合节约用水的是
A．使用节水龙头
B．用淘米水洗碗
C．用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
D．使用不间断地往水边冲淋、排水的用水量为
165L/次的家用洗衣机
答案：
（1）C
（2）ABC
30.（2010.南昌）2010年4月14日青海玉树发生7.1级
地震，灾区饮用水安全备受关注。
（1）除去水中难溶性固体杂质的操作时 ；
（2）生活中既能降低水的硬度，又能杀菌消毒的方法是 ；
（3）“84消毒液”可用于灾区防疫。
制备其主要成分次氯酸钠（NaClO）的化学方程式为；
2NaOH+X==NaClO+NaCl+H2O，则X的化学式为 ；
（4）“水是生命之源”：
下列关于水的说法正确的是 。
A．水是有机物，能赋予生命 B．水是一种很好的溶剂，能维持人体的体液平衡
C．水是人体主要的功能物质 D．水中氧元素含量很高，能提供人体所需的氧气
答案：
（1）过滤
（2）煮沸 （3）Cl2
（2）B
31.（2009.达州）为了探究“不的净化”过程，某实验小组从护城河中取了水样，观察到：
A.水样呈黄色，有异味 B.水样浑浊，有固体小颗粒。
现对水样进行如下处理：
⑴向水样中加入明矾搅拌溶解，静置一段时间后，进行 （填操作名称），除去固体小颗粒，再向滤液中加入活性炭，利用其 性除去水样中的颜色和异味，该过程属于 变化（填“物理”或“化学”）。
⑵通入氯气杀菌消毒，得到自来水，发生的反应如下：
Cl2+H2O=HCl+HClO（次氯酸）。
请判断，次氯酸中氯元素的化合价为 。
⑶为了判断得到的自来水是硬水或软水，可加入 进行检验。
⑷将自来水蒸馏得到纯净水，把下列物质分别加入纯净水中，用玻璃棒不断搅拌，能形成无色溶液的是 （填序号）。
A．粉笔灰 B．硫酸铜 C．蔗糖 D．食用油
答案：
⑴过滤；吸附；物理⑵+1⑶肥皂水⑷C
32.（2011.达州）按要求填空：
⑴用化学符号表示：
2个硝酸根离子 氢氧化铁中铁元素的化合价 。
⑵下列微粒结构示意图中属于离子的是 （填字母），共表示 种元素。
⑶地壳中含量最多的元素与最多的金属元素形成的化合物的化学式 。
答案：
⑴2NO3-
（OH）3 ⑵D 3 ⑶Al2O3
33.（2011.济宁）茶是我国的特产，种类很多。
其中，绿茶是将新鲜的茶叶炒熬，破坏其中酵素，再经搓揉、烘焙而成。
茶叶的化学成分
要是茶碱（C8H10N4O2•H2O），还有鞣酸及芳香油等。
阅读以上信息后回答：
1茶碱（C8H10N4O2•H2O）分子中______原子的个数最多；
2②茶碱（C8H10N4O2•H2O）中________元素的质量分数最大。
答案：
（1）氢
（2）碳
34.（2011.滨州）科学是一把双刃剑。
2011年3月11日，日本大地震引发的福岛核电站核泄漏事故使我们对碘有了新的认识：
（1）自然界中的碘（127）是人体必需的一种元素，该元素在人体中为一种 （填“常量”或“微量”）元素，如果人体缺乏碘元素就会导致 。
（2）我们食用的加碘盐中的碘主要以KIO3的形式存在，KIO3中碘的化合价是 ，KIO3受热易分解，因此做菜时应注意 。
（3）日本福岛核电站反应堆内发生的核裂变可产生放射性碘l31和铯l37，其中碘131原子中含有53个质子和 个中子。
科学证明，每人日服用含碘100mg的碘片能有效阻止131的辐射。
曾一度被抢购的加碘盐每500g中含碘20mg，按上述标准，即使这些碘都转化成能防止辐射的碘，每人每天应吃 g加碘盐才起作用，这远远超出了人体正常摄入食盐量，显然是不科学的！
（4）这次核泄漏事故，使新能源的开发和安全使用再次成为人们谈论的话题。
除了开发和利用核能之外，人类还可以利用的新能源有 等。
答案：
（1）微量 甲状腺肿（或大脖子病）
（2）+5 菜快要出锅时再加盐 （3）78 2500
（4）太阳能、地热能、风能、氢能、潮汐能（答任一合理答案即可）
35.国家卫生部规定：
自2011年5月1日起，室内公共场合禁止吸烟，香烟燃烧产生的烟雾中主要含有一氧化碳、尼古丁和焦油，这三种物质被称为香烟的三大杀手，试回答下列问题：
（1）在一氧化碳、尼古丁和焦油三种物质中，属于无机物的是
（2）尼古丁的化学式为C10H14N2，该物质的一个分子中，C、H、N三种原子的个数比为（填最简整数比）
（3）尼古丁中C、N两元素的质量比为（填最简整数比）
（4）下列说法中，不正确的是（填写下列各项的序号）
①吸烟会产生依赖性②焦油能诱发细胞病变③被动吸烟无害④生活中应远离有毒物质
答案：
（1）尼古丁
（2）5：
7：
1（3）30：
7（4）③
三、计算
36.（2011.肇庆）媒体近日报道：
市面上部分方便面遭到塑化剂污染，长期接触塑化剂可引起血液系统、生
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