第2单元 实验活动1 氧气的实验室制取与性质-【指南针·课堂优化】2026-2027学年九年级上册化学同步练（人教版·新教材）

实验活动1 氧气的实验室制取 预 习 新 知 一、实验室制取氧气的装置 1.发生装置： 药品 高锰酸钾 过氧化氢溶液、二氧化锰 注射器 发生 装置 ①固体加热型 注：用高锰酸钾制氧气时，试管口要 ②液体或固液不加热型 放一团棉花 2.收集装置： E 向上排空气法（收集的氧气较干燥） 排水法（收集的氧气较纯净） 二、实验室制取氧气的步骤 1.实验室加热高锰酸钾制取氧气： (1)查： (2)装： (3)定： (4)点： (5)收： (6)离： (7)熄： ·33· 第二单元空气和氧气 与性质 一一一一一一一一一” 智慧锦囊 【要点巩固】 实验室制取氧气的步骤 (1)检查装置的气密性； (2)将药品装入试管，用带导 管的橡皮塞塞紧； (3)将试管固定在铁架台上； (4)点燃酒精灯，先预热，后 集中加热； (5)用排水法收集氧气； (6)收集完毕，将导管撤离 水槽； (7)熄灭酒精灯。 【易错提醒】 1.试管口略向下倾斜，防止 冷凝水倒流炸裂试管。 2铁夫应夹到离试管口弓 子处，有利于加热。 3.导气管露出橡皮塞少许即 可有利于气体的排出。 4.用高锰酸钾制取氧气时， 试管口要放一团棉花，防止高锰 酸钾粉末堵塞导气管。 5.加热时，先使试管受热均 匀，再集中加热药品处，加热时用 酒精灯的外焰。 6.用排水法收集时，导气管 伸入集气瓶口即可；用向上排空 气法收集时，导气管末端应伸至 接近集气瓶底部。 7.用排水法收集氧气时，刚 有气泡冒出时不能立即收集，防 止收集的氧气不纯，待气泡连续 均匀放出时才能收集。 8.实验结束时，先取出导管 后熄灭酒精灯，防止水槽中的水 倒流炸裂试管。 3 指南针·课堂优化·花年纸上册·化学(R) 2.实验室分解过氧化氢制取氧气： 6.实验完毕先将导管移离水面，然后熄灭 (1)查： 酒精灯的目的是 (2)装： (3)注： 7.用排水法收集氧气时，在水中用玻璃片 (4)收： 才拿出水面，并 放在桌面上。 三、实验室制取氧气的有关问题 四、氧气的性质 1.检查装置的气密性：先 1.木炭在氧气中燃烧 ,后 ,若 用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯外焰 ,或 上加热到发红，由瓶口向下 伸人到上 ,说明装置不漏气。 面实验收集到的氧气中( 2.在试管口塞一团棉花的目的是 ),可观察到 燃烧停止后，取出坩埚 3.固定试管时，管口略向下倾斜的目的是 钳，向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡， 4.加热药品前要先 2.铁丝在氧气中燃烧 5.因为氧气密度比空气略大，所以可以采 将铁丝一端绕成螺旋状（目的是 用 收集，用此方法收集时，导 ),并在 管要伸到集气瓶 ,判断是否收集满的 该端系上一根火柴（目的是 ),用 方法是 ,若 坩埚钳夹持铁丝，点燃系在螺旋状细铁丝底端 表明氧气已经收集满了。因为氧 的火柴，待火柴快燃尽时（原因是 气不易溶于水，所以可以采用 收集， ),由瓶口 当导管口刚有气泡冒出时不宜立即收集，因为 向下缓慢插人盛有氧气且瓶中有少量水（水的 ,当 作用是 )的 时才开始收集；当看到 集气瓶中，可观察到 时表明氧 气已经收集满了。 B.先给试管均匀加热，再对着药品加热 A随堂过关公 C.等导管口排出的气泡均匀后，再将导管插 1.下列关于实验室制取和收集氧气，操作先后 入盛水的集气瓶口 顺序中不正确的是 D.先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出 A.先检查制氧装置的气密性，再装药品 ·34· 2.实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，下列 有关玻璃导气管使用正确的是 A.将干燥导气管 B.用酒精灯加 插入胶皮管 热制氧气 02 0 C.排空气法集气 D.排水法集气 3.下列有关氧气的制取和性质的实验中，操作 正确的是 ( A.排水法收集氧气时，看到气泡冒出就开始 收集 B.铁丝在氧气中燃烧，在火柴点燃时立即伸 入集气瓶中 C,木炭在氧气中燃烧，木炭应缓慢地从瓶口 伸入集气瓶底 D.排水法收集满氧气后，盖上玻璃片，将集气 瓶从水槽中取出倒放在桌上 4.验满氧气的最好最简单的方法是 A.将带火星的木条伸到集气瓶内 B.将带火星的木条伸到集气瓶口 C.将燃着的木条伸到集气瓶内 D.将燃着的木条伸到集气瓶口 5.如图是实验室氧气制备、收集、验满、验证性 质的操作，其中正确的是 ( 高锰酸钾 棉花 带火星的木条 细铁丝 氧气 35 第二单元空气和氧气 6.有A、B、C、D、E五种物质，A是无色无味的气 体；B在A中燃烧有蓝紫色火焰并生成能造 成空气污染的气体C;D是黑色固体，在A中 燃烧生成气体E;将燃烧的B放入E中可熄 灭。请根据以上所述回答下列问题： A是 ,B是 ,C是 D是 ,E是 B与A发生反应的文字表达式是： D与A发生反应的文字表达式是： B综合演练E 7.如图是初中化学常用的实验装置，请回答下 列问题。 注射器 ② (1)写出图中仪器的名称：① ② (2)实验室用高锰酸钾制取氧气时，连接好实 验装置，在装入药品前要检查装置的 :实验结束时要先将导管移出水槽，再熄 灭酒精灯，理由是 (3)装置B和C都能用作用过氧化氢溶液和 二氧化锰制取氧气的发生装置，反应的文字 表达式是 ,装 置C与装置B相比，优点是 。若要收集一瓶氧气用于硫在氧气 中燃烧的实验，最好选择的收集装置是 其原因是 指南针·课堂优化·九年纸上册·化学(R) (4)小茗同学想利用装置B和E制取氧气，则 装置B应该和装置E的（填“a”或“b”) 导管相连。 8.（成都中考)如图是氧气的实验室制取与性质 实验。 高锰酸钾 棉花 (1)试管口棉花的作用是 (2)检验氧气集满的方法是 (3)制取氧气的主要步骤如下，正确的顺序是 (填序号)。 ①装入药品，开始加热 ②停止加热 ③收集气体 ④组装仪器，检查气密性 (4)硫在氧气中燃烧的现象是 9.过氧化氢是一种重要的物质。 【探究一】兴趣小组用图1所示装置探究不同 催化剂对过氧化氢分解的催化效果。 取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催 化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢 稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化， 如图2中曲线a、b所示。 气压 数据 传感器 采集器 过氧化氢 稀溶液 ,催化剂 计算机 图1 ·36 ↑压强/kPa ---猪肝块 一土豆块 a 6 101 030 65 120时间/s 图2 (1)结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中 催化效率更高的是 (2)从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分 解的反应是 (填“放热”或“吸热”) 反应，实验中装置内压强均出现减小的主要 原因是 (3)加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用 的时间大约是 s(填“30”“65”或 “120”)。 (4)曲线a、b最终达到相同的压强，说明 【探究二】某催化剂可实现H2O与O2反应制 备H2O2。 向容器中加入100gH20和等量催化剂，并 不断通入O2,保持其他条件不变，分别在 20℃、40℃和60℃下进行实验①②③，测得 H2O2的产量随时间的变化如图3所示。 18 s01 ① 12 ② 9 6 ① 3 0 0.511.522.53 时间/h 图3 (5)设计实验①②③的目的是 (6)试分析实验③中2h后，H2O2的产量下降 的原因是 C核心素养C 10.同学们在学习完氧气的性质后，知道了“氧 气能使带火星的木条复燃”，在此基础上，同 学们提出了以下问题，并逐一进行了探究。 (1)【问题一】带火星的木条复燃能否证明 氧气是纯氧？ 【进行实验一】同学们用数字化实验探测 仪进行实验（如图），实验记录如下表所示： 带火星木条出口 温度探头 空气出口 氧气 入口 氧气浓度探头 侧视图 俯视图 集气瓶 ① ② ③ ④ ⑤ 编号 氧气浓度 25%35%45% 65% (体积分数) 带火星 微亮 亮 很亮复燃复燃 木条情况 学习助记 。37 第二单元空气和氧气 【收集证据】④号集气瓶内的氧气浓度可 能是 【实验结论】 (2)【问题二】铁丝在氧气中燃烧的情况与 氧气浓度和铁丝粗细有关吗？ 【进行实验二】 同学们进行实验，实验记录 如下表所示： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度 34% 47% 60% 73% 86% (体积分数) 直径0.2mm 稍有 剧烈 剧烈 剧烈 不燃烧 的细铁丝 燃烧 燃烧 燃烧 燃烧 直径0.5mm 稍有 剧烈 不燃烧不燃烧 不燃烧 的粗铁丝 燃烧 燃烧 ⑤号实验中细铁丝燃烧的完整实验现象是 实验操作中，在集气瓶底部放 少量水的目的是 【实验结论】 I.氧气浓度越大，铁丝燃烧 越(12)液体沸腾时喷出伤人 13.用外焰加热（合理即可） 外焰温度最高，加热时应该用外焰 ①不行，对照实验必须保证只有一个条件不同。 ②有，把一根火柴梗横放在酒精灯的火焰中，约2秒 钟后取出，观察到与外焰接触处的火柴梗已经烧 焦，而与焰心接触处还完好无损，说明外焰温度最 高。（合理即可） 单元总结 跟踪训练 1.A2.B 3.(1)大于(2)大于 4.D 5.(1)腐蚀胶帽试剂受到污染或瓶塞上的试剂腐蚀 桌面液体沸腾喷出伤人 (2)C(3)C (4)①试管外壁有水②没有预热，直接加热③加 热时试管口向上倾斜（或加热时试管底部触及灯芯 或加热后立即用冷水冲洗等) 第二单元空气和氧气 课题1我们周围的空气 第1课时空气的组成 预习新知 1.拉瓦锡 氮气氧气号体积氮气氧气 稀有气体二氧化碳其他气体 2.(1)集气瓶、橡胶塞、燃烧匙、导气管、弹簧夹、乳胶 管、烧杯红磷、水 (2)①红磷燃烧产生浓厚的白烟并放热 ②倒流人集气瓶，并约占集气瓶原有空气体积的号 ③红磷十氧气点越五氧化二磷④号 (3)红磷燃烧消耗掉集气瓶中的氧气，瓶内气体减 少，压强变小，使瓶内外形成压强差，烧杯中的水在 外界大气压的作用下倒流入集气瓶，流入的水的体 积等于瓶内空气中氧气的体积 (4)①红磷的量不足，未把瓶内的氧气消耗完 47 指南针·课堂优化·九年级化学·上册(RJ) ②装置气密性不好，漏气 课题2氧气 ③集气瓶未冷却就打开弹簧夹，瓶内气体温度较高， 预习新知 压强较大，使倒流入瓶中的水偏少 1.(1)无色、无味气略大不易 ④没有立即塞紧橡胶塞，瓶内的部分空气逸出 (2)将带火星的木条伸人集气瓶中，木条复燃，证明 ⑤瓶内部分气体因压强较大逸出 气体是氧气 3.混合物化学反应化学性质 分层达标 2.（1)①碳十氧气点燃二氧化碳 1.B2.A3.A4.C5.A6.C7.D ②持续红热能使澄清石灰水变浑浊的气体 8.A9.D 白光能使澄清石灰水变浑浊的气体 10.(1)混合物(2)①④(3)氮气的化学性质稳定 (2)①疏十氧气点燃二氧化硫 (4)物理变化 ②微弱的淡蓝色火焰有刺激性气味的气体 11.(1)大(2)不能燃烧、不支持燃烧红磷十氧气 明亮的蓝紫色火焰有刺激性气味的气体 点燃五氧化二磷 (3)①铁十氧气点燃四氧化三铁 (3)14使红磷与氧气充分反应有小气球缓冲气： ②红热，不燃烧剧烈燃烧，火星四射黑色固体 压，更加安全（答案合理即可） 3.两种或两种以上的物质生成另一种物质 12.(1)氨气的密度小于空气稳定，不易燃不易爆 氧化反应缓慢氧化动植物的呼吸食物的腐烂 (2)用于制作电光源（合理即可） 酒和醋的酿造农家肥的腐熟钢铁生锈 第2课时空气是一种宝贵的资源、保护大气环境分层达标 预习新知 1.B 2.D 3.B 4.C 5.B 6.CDE BCE CE 1.(1)○2①供给呼吸潜水、登山、航空②支持燃烧 7.D8.B (2)N2一般不燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸 9.(1)将带火星的木条伸到集气瓶中，木条复燃即可证 制硝酸、氮肥用作保护气液氮液氮 明是氧气 (3)氦气氖气氩气很不活泼 (2)防止溅落的熔融物使瓶底炸裂 2.有害气体烟尘二氧化硫一氧化碳 二氧化氮 (3)与氧气浓度有关，如硫在氧气里燃烧比在空气里 越差人体健康农作物生长生态平衡 燃烧要剧烈（答案合理即可） 全球气候变暖臭氧层破坏酸雨 10.(1)带火星的木条复燃 加强大气质量监测，改善环境状况 (2)蓝紫刺激性吸收二氧化硫，防止其污染空气 使用清洁能源积极植树、造林、种草 硫十氧气点整二氧化硫 分层达标 (3)①增大铁丝与氧气的接触面积②引燃铁丝 1.A2.B3.D ③火星四射黑防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 4.(1)氧气(2)二氧化碳(3)水蒸气(4)氮气 铁十氧气点燃四氧化三铁④氧气的浓度 5.D6.A7.C8.D9.C 11.(1)在加热条件下，温度升高，氧分子运动的速率 10.(1)混合物21%(2)AC(3)C 加快 (4)氮气、稀有气体、氧气 (2)氧气的密度比空气大 11.(1)②③④(2)C(3)乘坐公共交通工具出行 12,(1)氨气空气(2)澄清石灰水变浑浊澄清石12.(1)排尽玻璃管中的二氧化硫硫十氧气点燃二氧 灰水不变浑浊空气熄灭氨气 化硫 (3)空气氮气二氧化碳 (2)装置不密闭，会污染空气检测有无二氧化硫 生成氧气浓度大 课题3制取氧气 预习新知 一、1.沸点氨气液氧 二、①高锰酸钾加热锰酸钾十二氧化锰十氧气 ②过氧化氢二氧化锰水十氧气 三、化学反应速率质量化学性质催化作用 二氧化锰红砖粉末、硫酸铜溶液 四、一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 一种两种或两种以上 分层达标 1.B2.B3.A4.C5,A6.C7.B8.C 9.(1)物理(2)沸点氮气10.D 11.(1)过氧化钠十二氧化碳→碳酸钠十氧气 (2)③不消耗能源可直接利用人体呼出的二氧 化碳 12.(I)①AD②过氧化氢二三氧化锰水十氧气 ③BD (2)①酒精灯集气瓶②可随时添加液体药品 操作简便（其他合理答案也可）③a长b短 13.(1)分离液态空气沸点物理 (2》高锰酸钾加垫锰酸钾十二氧化锰十氧气 (3)氧气不易溶于水有大量气泡从集气瓶口向外 冒出带火星的木条放在集气瓶口 14.(1)所需时间 (2)小 (3)氧化铜的质量在反应前后不变 (4)氧化铜的化学性质探究氧化铜是否比二氧化 锰的催化效果好 实验活动1氧气的实验室制取与性质 预习新知 1.(1)检查装置的气密性 (2)将药品装入试管，并在试管口塞一团棉花 (3)将试管固定在铁架台上，试管口略向下 (4)点燃酒精灯加热 (5)用向上排空气法或排水法收集氧气 48 (6)收集完毕，先将导气管移离水面 (7)熄灭酒精灯 2.(1)检查装置的气密性 (2)在容器中装入适量二氧化锰 (3)通过长颈漏斗等注人过氧化氢溶液 (4)收集氧气 三、 1.将导气管伸入水中用手紧握试管外壁导管口有 气泡冒出松开手试管冷却后导管口出现一段水柱 2.防止加热时高锰酸钾粉末进入导管 3.防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管 4.预热 5.向上排空气法底部将带火星的木条伸到集气瓶口 木条复燃排水法此时收集到的氧气不纯 气泡连续地并比较均匀地放出 集气瓶内水排完，瓶口有气泡向外冒出 6.防止水槽中的水倒流人试管，使试管炸裂 7.盖住瓶口正 四、 1.缓慢确保木炭与氧气充分反应木炭在氧气中燃 烧，发出白光，放出热量澄清石灰水变浑浊 2.增大铁丝的受热面积，有利于铁丝持续燃烧引燃 铁丝避免火柴燃烧消耗过多的氧气，使现象不明 显防止高温熔融物溅落炸裂瓶底铁丝剧烈燃 烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 分层达标 1.D2.D3.C4.B5.A 6.氧气硫二氧化硫碳二氧化碳 硫十氧气点懋二氧化硫碳十氧气点燃二氧化碳 7.(1)长颈漏斗水槽 (2)气密性防止水倒流而炸裂试管 (3)过氧化氢三氧化堡 水十氧气可以控制反应的 速率F集气瓶中留少量水，用来吸收反应生成的 二氧化硫，防止污染空气(4)a 8.(1)防止加热时固体粉末进人导管 (2)将带火星的木条伸到集气瓶口，木条复燃 (3)④①③② (4)发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，放出有刺激 49 指南针·课堂优化·才 性气味的气体 9.(1)猪肝块(2)放热过氧化氢分解放出热量，待 完全反应后，温度逐渐恢复至室温 (3)65 (4)催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的 质量 (5)探究温度对该催化反应的影响 (6)温度较高时过氧化氢发生分解，且生成过氧化氢 的速率比分解过氧化氢的速率慢 10.(1)55%带火星的木条复燃不能证明氧气是纯氧 (2)铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色 固体防止高温熔融物溅落，使集气瓶底部炸裂 剧烈在一定氧气浓度下，铁丝在氧气中燃烧的情 况与铁丝的粗细有关 跨学科实践活动1微型空气质量 “检测站”的组装与使用 1.(1)轻度污染(2)工厂附近(3)二氧化氮 (4)废气中含二氧化硫(5)收集一瓶废气，往集气 瓶中加入适量的品红溶液，若溶液褪色，则证明含有 二氧化硫，若无明显现象，则证明没有二氧化硫 (6)绿色出行 单元总结 跟踪训练 1.A2.A 3.(1)压强 (2)号 没有冷却到室温就读数（或红磷的量不足或 装置的气密性不好等，合理即可) 4.A5.B6.B 7.(1)高锰酸钾 高锰酸钾加热锰酸钾十二氧化锰十 氧气 (2)用酒精灯给试管微热 (3)B (4)木炭剧烈燃烧，发出白光向反应后的集气瓶中 加入澄清石灰水，振荡，若澄清石灰水变浑浊，则说 明有新物质二氧化碳生成，发生了化学反应 L年级化学·上册(RJ) 第三单元物质构成的奥秘 2.单位正电荷单位负电荷不带电质子数 核外电子数原子核 课题1分子和原子 3.一定不一定 预习新知 分层达标 1.C2.B3.B4.B5.C6.A7.D8.B 一、 1.(1)分子的质量和体积都很小，肉眼不可见。 9.(1)分子、原子(2)原子(3)分子、原子 (2)分子在不断地运动。(3)分子之间有间隙。 (4)质子、中子(5)质子、原子核(6)电子 (4)同种分子化学性质相同，不同种分子化学性质 (7)分子、原子、中子(8)电子(9)质子、电子 不同。 10.C 2.物质化学性质 11.(1)小伟氢原子中只有质子和核外电子，没有中子 3.(1)物理化学(2)纯净物混合物 (2)不同原子的质子数不同，中子数可能相同；不同 二、1.化学变化中2.分子物质 原子的质量不同 三、 12.(1)α粒子途经原子核附近时，受到斥力而稍微改变 1.分子原子 了运动方向 2.分子原子 (2)原子核的体积极小，原子核外有相对很大的空间 四、 (3)α粒子撞击了带正电荷、质量大的金原子核而弹回 (4)答：不正确，因为原子是化学变化中最小的粒 分子分成原子，原子重新组合成新分子分子原子 子，所以化学变化中原子不会改变；这个变化改变 分层达标 了氮原子的质子数，生成了其他的原子，这样的变 1.C2.B3.D4.B5.D6.C7.D8.D 化已不属于普通的化学变化。 9.(1)H2O(2)混合物 10.D 第2课时原子核外电子的排布 11(1)①分子构成不同②分子构成相同，但分子间1 预习新知 隔不同③二者由不同种原子构成④不同种 碳原子的排列方式不同 1.(2)近远(3)2882 (2)①水分子分裂成了氢原子和氧原子，然后氢原 2.原子核和核内质子数电子层该电子层上的电 子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，大量 子数 的氢分子、氧分子分别聚集成氢气、氧气 3.(1)82得到失去(2)4失去 ②化学碳原子的排列方式发生了改变 (3)4得到原子的最外层电子数 12.(1)C(2)C(3)C(4)B(5)A(6)D 二、 13.(1)化合(2)氢原子氯原子氯化氢分子 1.原子原子团阳离子阴离子静电作用 (3)氢分子氯原子氢分子和氯分子 钠离子和氯离子 14.(1)图1的变化过程中没有新分子生成，属于物理变 2.得到电子阴离子C1一失去电子阳离子 化，图2的变化过程中有新分子生成，属于化学变化 Na+得失电子最外层电子数 (2)原子(3)混合物(4)分子 分层达标 1.C2.D3.D4.C5.A6.B7.C8.B9.C 课题2原子的结构 10.C11.B12.D 第1课时原子的构成 13.(1)3(2)D(3)C 预习新知 14.(1)ABDF C (2)ACE B (3)DF (4)AC 1.正原子核负电子正质子不带电的中子15.(1)2(2)ACB(3)88 50