学生实验4氧气的实验室制取与性质导学案---2024--2025学年九年级化学鲁教版（2024）上册

学生实验 4 氧气的实验室制取与性质 导学案 一、自主预科填空 1. 实验室制取氧气的方法有________、________和________。 2. 氧气的密度比空气________，________溶于水。 二、知识清单 1. 氧气的实验室制取 反应原理：________。 实验装置：________。 收集方法：________。 检验方法：________。 验满方法：________。 2. 氧气的性质 物理性质：________。 化学性质：________。 三、要点讲解 氧气的实验室制取 反应原理：加热高锰酸钾：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 符号表达式：KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2 加热氯酸钾和二氧化锰：文字表达式：氯酸钾 氯化钾 + 氧气 符号表达式：KClO3 KCl + O2 分解过氧化氢溶液：文字表达式：过氧化氢 水+氧气 符号表达式：H2O2 H2O + O2 实验装置： 发生装置：若选择加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰的方法制取氧气，发生装置为“固体加热型”，包括酒精灯、铁架台、试管、带导管的橡皮塞等；若选择过氧化氢溶液分解的方法制取氧气，发生装置为“固液不加热型”，包括锥形瓶、长颈漏斗（或分液漏斗）、双孔塞、导管等。 收集装置：氧气不易溶于水，可用排水法收集；氧气密度比空气略大，可用向上排空气法收集。 收集方法： 排水法：集气瓶装满水，倒扣在水槽中，导管伸入集气瓶口。当气泡连续、均匀冒出时开始收集，收集完毕后，在水下用玻璃片盖住集气瓶口，取出正放在桌面上。 向上排空气法：导管伸入集气瓶底部，集气瓶口向上。 检验方法：将带火星的木条伸入集气瓶中，如果木条复燃，证明是氧气。 验满方法： 排水法：集气瓶口有大量气泡冒出时，说明已收集满。 向上排空气法：将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，说明已收集满。 常考易错点：反应原理的化学方程式书写错误；发生装置和收集装置的选择不当；收集氧气的时机把握不准确；检验和验满方法混淆。 氧气的性质 物理性质：通常情况下，氧气是无色、无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水，液态和固态时呈淡蓝色。 化学性质：氧气具有氧化性，能支持燃烧和供给呼吸。 与金属单质的反应：如铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，现象为剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。 与非金属单质的反应：如碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，现象为发出白光，放出热量。 与化合物的反应：如甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水。 常考易错点：对氧气与不同物质反应的现象描述不准确；混淆不同物质在氧气中燃烧的产物。 四、例题赏析 1. 下列关于实验室制取氧气的说法中，错误的是（ ） A. 用高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜 B. 用过氧化氢溶液制取氧气时，二氧化锰可以加快反应速率 C. 收集氧气时，导管口刚有气泡冒出就立即收集 D. 用向上排空气法收集氧气时，导管应伸入集气瓶底部 答案：C 解析：用高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流使试管炸裂，A 选项正确；用过氧化氢溶液制取氧气时，二氧化锰是催化剂，可以加快反应速率，B 选项正确；收集氧气时，导管口刚有气泡冒出不能立即收集，此时排出的是装置内的空气，应等到气泡连续、均匀冒出时再收集，C 选项错误；用向上排空气法收集氧气时，导管应伸入集气瓶底部，以便将瓶内空气排尽，D 选项正确。 2. 下列物质在氧气中燃烧，产生大量白烟的是（ ） A. 红磷 B. 铁丝 C. 木炭 D. 硫粉 答案：A 解析：红磷在氧气中燃烧，产生大量白烟，A 选项正确；铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体，B 选项错误；木炭在氧气中燃烧，发出白光，C 选项错误；硫粉在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，D 选项错误。 五、考点集训 1. 实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是（ ） A. 烧杯、玻璃棒 B. 大试管、集气瓶 C. 酒精灯、铁架台 D. 导管、单孔塞 2. 下列有关氧气制取和性质的实验中，操作正确的是（ ） A. 用排水法收集氧气时，看到气泡冒出就立即收集 B. 用向上排空气法收集氧气时，将带火星的木条伸入集气瓶中验满 C. 做铁丝在氧气中燃烧的实验时，预先在集气瓶底部铺一层细沙 D. 用过氧化氢溶液制取氧气时，加入二氧化锰可增加氧气的产量 3. 实验室制取氧气，大致分为以下几步：a. 加热试管；b. 检查装置的气密性；c. 向试管中装药品，用带导管的单孔塞塞紧后，固定在铁架台上；d. 用排水法收集氧气；e. 停止加热；f. 将导管从水槽中取出。实验操作顺序正确的是（ ） A. bcadef B. bcadfe C. cbadef D. bcadfe 4. 下列物质在氧气中燃烧，实验现象和反应类型正确的是（ ） A. 硫——淡蓝色火焰——化合反应 B. 红磷——大量白雾——氧化反应 C. 蜡烛——黄色火焰——分解反应 D. 细铁丝——火星四射——化合反应 学科网（北京）股份有限公司 $$