实验活动1 氧气的实验室制取及性质-2025-2026学年九年级化学上册教学导学案（人教版2024）

实验活动1 氧气的实验室制取与性质 1、 【学习目标】 1. 了解制取气体的一般思路。 2. 会根据需要选择合适的制氧原理。 3. 加深对氧气性质的认识。 2、 【探究】（阅读课本P52、P53及有关插图） 知识1：制取气体实验的一般设计思路 1. 明确制取原理（综合考虑制得的气体是否纯净、操作是否简单、成本、安全、环保等因素） 2. 选择药品和实验装置 3. 制取并收集 4. 检验和验满（排水法收集不用验满） 知识点2：实验室氧气的制取 实验原理 高锰酸钾 锰酸钾 +二氧化锰+氧气 过氧化氢 水+氧气 实验装置 实验步骤 （1）连接装置，并检查装置气密性 （2）装药品，并在试管口放一团棉花 （3）将装置固定在铁架台上 （4）点燃酒精灯给试管加热 （5）收集气体 （6）实验后先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯 （1）连接装置，检查装置气密性 （2）装药品（先固后液） （3）收集气体 （4）验满 知识点3：氧气的性质的探究 1．如图所示的是木炭在氧气中燃烧的实验操作，试回答下列问题。 （1）在B图中，用 坩埚钳 夹取一小块木炭放在酒精灯火焰的外焰处，其目的是 引燃木炭 。 （2）在C图中，把加热到发红的木炭，由瓶口从上到下缓慢 插入，目的是 让木炭与氧气充分反应 。 （3）木炭在氧气中燃烧发生的现象是发白光、放热量、产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。 （4）木炭在空气中和氧气中燃烧的现象不同是因为　氧气的浓度不同 。 （5）某些不能在空气中燃烧的物质却可以在氧气中燃烧，说明氧气的化学性质 比较活泼 。 2. 细铁丝燃烧实验祥见学案P21页《2.2氧气的第二课时》 （1）细铁丝燃烧中所用的的氧气，最好用 排水 法收集，把集气瓶取出的时机和操作是 集气瓶中仍留有少量水时，用玻璃片在水下盖好集气瓶。拿出后正放到桌面上。 （2）某同学取一段纱窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果铁丝怎么也点不着。造成此实验失败的原因可能的是 氧气不纯 / 铁丝事先没有打磨光亮 / 铁丝没有盘成螺旋状/未待火柴燃尽时就伸入集气瓶。 。 （3）铁丝燃烧的现象是剧烈燃烧、 火星四射 、放出大量的热、生成一种 黑色固体。 （4）文字表达式是铁 + 氧气 点 燃 四氧化三铁，其基本反应类型是 化合反应 。 三、【课时检测】（选择题每题2分，填空每空1分，文字表达式每空2分，共46分）得分 1. 实验室部分常见仪器或装置如图所示，可用于制取和收集氧气，并验证氧气的性质。回答下列问题： （1）请写出图中标号仪器的名称：①_酒精灯_。 （2）装药品前要先检查装置气密性，检查A装置的气密性的具体操作是将导管的浸没到水中，后用手紧贴试管，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好。 检查B装置的气密性的具体操作是 在导管处续一截胶皮管。用弹簧夹夹紧胶皮管，往长颈漏斗内倒水。若长颈漏斗内保持一段水柱不下降，则气密性良好 。 （3）用A装置制取氧气，则A装置中试管中所装的药品名称为 高锰酸钾 ，其反应的文字表达式为高锰酸钾 锰酸钾 +二氧化锰+氧气。其反应类型是 分解反应 。A装置试管口，塞一团棉花的目的是 冷凝水倒流使试管破裂 。为完成硫在氧气燃烧实验，收集氧气的装置为__F_（填序号）。若要收集较为干燥的氧气可选用收集装置__D或E__(填字母) （4）某同学在用装置A、F制氧气过程中，发现试管炸裂了，一个原因可能是试管口没有略向下倾斜。 （5）某同学在用装置A、F制氧气后，发现试管炸裂了，原因可能是 没有先把导管移离水面，就熄灭酒精灯。 （6）若用多功能瓶E收集氧气，则气体应从___a__填“a”或“b”）端通入，其验满的方法是 把一根带火星的木条伸到b导管口处，若木条复燃，则说明氧气已满 。 若用多功能瓶E中先装满水，再收集氧气，氧气从__b_（选填“a”或“b”）端通入。 （7）氢气密度小于空气，难溶于水，要制取纯净的氢气应该选择的收集装置_F_（填序号）； （8）氨气（NH3）是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小且极易溶于水。实验室采用加热氯化铵和消石灰固体混合物的方法获得氨气，应选用上述装置_A、E_（填序号）来制取并收集该气体。 （9）若用B装置制取氧气，则所用的药品是 过氧化氢溶液和二氧化锰 ，文字表达式是 过氧化氢 水+氧气 。二氧化锰的作用是催化．若用装置C来代替装置B，好处是 可以控制反应速度 。下图中存在的错误是 液面没有没过长颈漏斗下端 。 （10）某化学小组在学习氧气的实验室制法时，发现过氧化氢溶液在分解过程的反应速率，与多个因素有关。该小组进行如下探究。 探究：探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响 图1装置中产生氧气的量利用压强传感器测出。（在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比，反应放热忽略不计） 图2是“不同质量的二氧化锰与相同体积的3%过氧化氢溶液混合”的实验结果，从图2中可以看出 在其他实验条件相同的情况下，加入二氧化锰的质量越多，过氧化氢分解速率越快_。 （11）为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响”，他俩设计了制取氧气的直立型装置（如图），并与斜卧型装置比较，在气密性良好的装置中分别加入等质量的高锰酸钾晶体，用同一酒精灯分别加热，用同一型号的集气瓶收集气体，每组实验进行五次，实验数据取平均值后记录如下表： 装置类型 直立型 斜卧型 收集1瓶氧气所需时间/秒 59 68 收集2瓶氧气所需时间/秒 95 108 收集氧气的总体积/毫升 525 476 ①收集2瓶氧气，所需时间较短的装置类型是_直立型__； ②等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是_斜卧型装置中的固体被气流带到试管口（或棉花团）附近更多，未完全反应的更多所以收集到的氧气较少_。 （12）工业上用分离液态空气的方法制取氧气，是根据氧气和氮气 沸点 的不同来把氧气分离出来的，属 于 物理 变化。 （13）工业上制取氧气的方法与实验室制取氧气方法相比其优点是： 成本低 。 实验室制取氧气方法与工业上制取氧气的方法相比其优点是： 装置简单 。 2.某同学收集了三瓶氧气，接着做氧气性质实验。 【查阅资料】二氧化硫与氢氧化钠溶液反应，生成亚硫酸钠，亚硫酸钠能溶于水。 （1） 做“木炭在氧气中的燃烧实验”步骤：①用 坩埚钳 夹持木炭先在 酒精灯火焰 上灼烧。其目的是 点燃木炭 。②再 缓慢由瓶口从上到下 插入盛满氧气的集气瓶中。观察到的实验现象是：剧烈燃烧，_发出白光_，放出大量的热”。欲证明木炭燃烧生成二氧化碳，采取的后续操作是的是 向燃烧后的集气瓶中倒入澄清石灰水，震荡。 （2）“硫在氧气中燃烧”的装置如图2所示。反应现象是“剧烈燃烧，产生_蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体_，放出大量的热”；集气瓶中加入的液体可能是_ 氢氧化钠溶液_，其目的为_吸收二氧化硫，防止空气污染_。 （3）“铁丝在氧气中燃烧”的装置如图3所示，回答下列问题。 ①为完成细铁丝在氧气燃烧实验，所用的氧气最好用 排水 法收集，停止收集气体的最佳时机为 集气瓶内只剩少量水时。这样做的目的是_防止溅落的熔化物炸裂瓶底_。 ②观察到的实验现象是：铁丝剧烈燃烧，放出大量热，_火星四射，生成黑色固体_。该反应的文字表达式是_铁+氧气四氧化三铁_。 ( — 27 — ) ( — 25 — ) ( — 22 — ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 1、 【学习目标】 1. 了解制取气体的一般思路。 2. 会根据需要选择合适的制氧原理。 3. 加深对氧气性质的认识。 2、 【探究】（阅读课本P52、P53及有关插图） 知识1：制取气体实验的一般设计思路 1. 明确制取原理（综合考虑制得的气体是否纯净、操作是否简单、成本、安全、环保等因素） 2. 选择药品和实验装置 3. 制取并收集 4. 检验和验满（排水法收集不用验满） 知识点2：实验室氧气的制取 实验原理 实验装置 实验步骤 （1）连接装置，并 （2） ，并在试管口放一团棉花 （3）将装置固定在铁架台上 （4）点燃酒精灯给试管加热 （5）收集气体 （6）实验后先 ，再 （1）连接装置，检查装置气密性 （2）装药品（先固后液） （3）收集气体 （4） 知识点3：氧气的性质的探究 1．如图所示的是木炭在氧气中燃烧的实验操作，试回答下列问题。 （1）在B图中，用 夹取一小块木炭放在酒精灯火焰的 处，其目的是 。 （2）在C图中，把加热到发红的木炭，由 插入，理由是 。 （3）木炭在氧气中燃烧发生的现象是 。 （4）木炭在空气中和氧气中燃烧的现象不同是因为 。 （5）某些不能在空气中燃烧的物质却可以在氧气中燃烧，说明氧气的化学性质 。 2. 细铁丝燃烧实验祥见学案P21页《2.2氧气的第二课时》 （1）细铁丝燃烧中所用的的氧气，最好用 法收集，把集气瓶取出的时机和操作是 。 （2） 某同学取一段纱窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果铁丝怎么也点不着。造成此实验失败的原因可能的是 。 （3）铁丝燃烧的现象是 。 （4）文字表达式是 ，其基本反应类型是 。 三、【课时检测】（选择题每题2分，填空每空1分，文字表达式每空2分，共46分）得分 1. 实验室部分常见仪器或装置如图所示，可用于制取和收集氧气，并验证氧气的性质。回答下列问题： （1）请写出图中标号仪器的名称：① 。 （2）装药品前要先 ，检查A装置的气密性的具体操作是 。 检查B装置的气密性的具体操作是 。 （3）用A装置制取氧气，则A装置中试管中所装的药品名称为 ，其反应的文字表达式为 。其反应类型是 。A装置试管口，塞一团棉花的目的是 。为完成硫在氧气燃烧实验，收集氧气的装置为 （填序号）。若要收集较为干燥的氧气可选用收集装置 (填字母) （4）某同学在用装置A、F制氧气过程中，发现试管炸裂了，一个原因可能是 。 （5）某同学在用装置A、F制氧气后，发现试管炸裂了，原因可能是 。 （6）若用多功能瓶E收集氧气，则气体应从_____填“a”或“b”）端通入，其验满的方法是 。 若用多功能瓶E中先装满水，再收集氧气，氧气从_____（选填“a”或“b”）端通入。 （7）氢气密度小于空气，难溶于水，要制取纯净的氢气应该选择的收集装置_____（填序号）； （8）氨气（NH3）是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小且极易溶于水。实验室采用加热氯化铵和消石灰固体混合物的方法获得氨气，应选用上述装置_____（填序号）来制取并收集该气体。 （9）若用B装置制取氧气，则所用的药品是 ，文字表达式是 。二氧化锰的作用是_____．若用装置C来代替装置B，好处是 。下图中存在的错误是 。 （10）某化学小组在学习氧气的实验室制法时，发现过氧化氢溶液在分解过程的反应速率，与多个因素有关。该小组进行如下探究。 探究：探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响 图1装置中产生氧气的量利用压强传感器测出。（在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比，反应放热忽略不计） 图2是“不同质量的二氧化锰与相同体积的3%过氧化氢溶液混合”的实验结果，从图2中可以看出 。 （11）为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响”，他俩设计了制取氧气的直立型装置（如图），并与斜卧型装置比较，在气密性良好的装置中分别加入等质量的高锰酸钾晶体，用同一酒精灯分别加热，用同一型号的集气瓶收集气体，每组实验进行五次，实验数据取平均值后记录如下表： 装置类型 直立型 斜卧型 收集1瓶氧气所需时间/秒 59 68 收集2瓶氧气所需时间/秒 95 108 收集氧气的总体积/毫升 525 476 ①收集2瓶氧气，所需时间较短的装置类型是 ； ②等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是_ 。 （12）工业上用分离液态空气的方法制取氧气，是根据氧气和氮气 的不同来把氧气分离出来的，属于 变化。 （13）工业上制取氧气的方法与实验室制取氧气方法相比其优点是： 。 实验室制取氧气方法与工业上制取氧气的方法相比其优点是： 。 2.某同学收集了三瓶氧气，接着做氧气性质实验。 【查阅资料】二氧化硫与氢氧化钠溶液反应，生成亚硫酸钠，亚硫酸钠能溶于水。 （1） 做“木炭在氧气中的燃烧实验”步骤：①用 夹持木炭先在 上灼烧。其目的是 。②再 插入盛满氧气的集气瓶中。观察到的实验现象是：剧烈燃烧， ，放出大量的热”。欲证明木炭燃烧生成二氧化碳，采取的后续操作是的是 。 （2） “硫在氧气中燃烧”的装置如图2所示。反应现象是“剧烈燃烧，产生 ，放出大量的热”；集气瓶中加入的液体可能是 ，其目的为 。 （3）“铁丝在氧气中燃烧”的装置如图3所示，回答下列问题。 ①为完成细铁丝在氧气燃烧实验，所用的氧气最好用 法收集，停止收集气体的最佳时机为 。这样做的目的是 。 ②观察到的实验现象是：铁丝剧烈燃烧，放出大量热， 。该反应的文字表达式是 。 ( — 27 — ) ( — 25 — ) ( — 22 — ) 学科网（北京）股份有限公司 $$