2.3氧气的制备第2课时氧气的实验室制取课件--2026-2027学年九年级化学沪教版(2024)上册

该初中化学课件聚焦氧气的实验室制取，核心知识点包括高锰酸钾与氯酸钾制氧的原理、分解反应及实验操作。课堂导入通过复习工业制氧方法和过氧化氢制氧原理，自然衔接新课，搭建新旧知识的学习支架。 其亮点在于实验步骤口诀化（查装定点收离熄）、注意事项细致（如试管口棉花作用、先移导管后熄灯），结合真题实例与视频辅助，体现科学探究与实践和科学思维。学生能掌握实验技能与反应规律，教师可获得系统教学资源提升效率。

授课教师： . 班 级： 9年级（ ）班 . 时 间： . 沪教版（2024）化学九年级上册精做课件 第2章 空气与水资源 2.3氧气的制备 第2课时 氧气的实验室制取 2026年7月27日 沪教版九年级化学2.3第2课时《氧气的实验室制取》同步练习题（全文约1000字） （满分：100分） 一、填空题（每空2分，共30分） 1. 实验室加热高锰酸钾固体制取氧气，发生装置选用固体加热型装置，反应需要加热。 2. 高锰酸钾是暗紫色固体粉末，受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，属于分解反应。 3. 试管口必须放一团棉花，目的是防止高锰酸钾粉末受热飞溅，进入导管堵塞管道、污染气体。 4. 加热固体时，试管口必须略向下倾斜，防止冷凝水倒流，造成试管炸裂。 5. 实验操作顺序：查、装、定、点、收、移、熄。先检查装置气密性，再装入药品。 6. 实验结束后，先移出导管，再熄灭酒精灯，防止水槽中水倒吸炸裂试管。 7. 氧气收集方法：排水法收集的氧气纯度高；向上排空气法收集的氧气更干燥。 8. 用向上排空气法收集氧气时，导管需伸到集气瓶底部，便于彻底排出瓶内空气。 9. 氧气验满方法：将带火星的木条放在集气瓶瓶口，木条复燃，证明氧气已收集满。 二、单项选择题（每题3分，共36分） 1. 实验室加热高锰酸钾制取氧气，发生装置类型是（） A. 固液常温型 B. 固体加热型 C. 液体加热型 D. 固固常温型 2. 高锰酸钾制氧气实验中，试管口放棉花的目的是（） A. 增加氧气产量 B. 防止粉末进入导管 C. 防止装置漏气 D. 加快反应速率 3. 收集干燥的氧气应选用的方法是（） A. 排水法 B. 向下排空气法 C. 向上排空气法 D. 排水法和排空气法均可 4. 实验结束后若先熄灭酒精灯，会导致的后果是（） A. 收集氧气不纯 B. 试管炸裂 C. 反应继续进行 D. 导管断裂 5. 检验氧气的唯一可靠方法是（） A. 观察气体颜色 B. 闻气体气味 C. 伸入带火星木条 D. 倒入澄清石灰水 6. 下列不属于高锰酸钾制氧气实验步骤的是（） A. 检查气密性 B. 装入药品 C. 点燃酒精灯 D. 加入二氧化锰催化剂 7. 试管口略向下倾斜的主要原因是（） A. 方便装入药品 B. 防止冷凝水倒流炸裂试管 C. 利于气体排出 D. 使加热更均匀 8. 排水法收集氧气，适合收集的时机是（） A. 加热立即收集 B. 气泡连续均匀冒出时 C. 试管发烫时 D. 火焰最旺时 9. 收集满氧气的集气瓶正确放置方式是（） A. 倒放桌面 B. 正放桌面 C. 随意放置 D. 放入水中 10. 关于高锰酸钾制氧气的反应，说法正确的是（） A. 需要催化剂 B. 属于化合反应 C. 属于分解反应 D. 反应无需加热 11. 向上排空气法收集气体时，导管伸至瓶底的目的是（） A. 加快收集速度 B. 排尽瓶内空气 C. 防止气体泄漏 D. 便于观察现象 12. 下列实验操作规范正确的是（） A. 试管口向上倾斜加热 B. 先熄灯后移导管 C. 管口放置棉花 D. 立即收集初始气泡 三、简答题（共34分） 1. 写出高锰酸钾制取氧气的实验原理、发生装置类型，以及试管口放置棉花的作用。（12分） 2. 简述高锰酸钾制氧气的正确操作步骤（查、装、定、点、收、移、熄），并说明先后顺序的原因。（12分） 3. 对比排水法和向上排空气法收集氧气的优缺点，并写出氧气检验、验满方法。（10分） 参考答案 一、填空题 1. 高锰酸钾；固体加热型 2. 暗紫色；氧气；分解反应 3. 棉花；高锰酸钾粉末 4. 略向下倾斜；试管炸裂 5. 检查装置气密性 6. 移出导管；熄灭酒精灯 7. 排水法；向上排空气法 8. 底部 9. 带火星的木条 二、选择题 1.B 2.B 3.C 4.B 5.C 6.D 7.B 8.B 9.B 10.C 11.B 12.C 三、简答题 1. 实验原理：高锰酸钾在加热条件下分解，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。发生装置：固体加热型装置。棉花作用：阻挡高锰酸钾固体粉末，防止粉末随气流进入导管，造成导管堵塞、污染收集的氧气。 2. 操作步骤：查（检查装置气密性）→装（装入高锰酸钾药品，管口放棉花）→定（固定试管，管口略向下倾斜）→点（点燃酒精灯预热后集中加热）→收（气泡连续均匀冒出后收集氧气）→移（实验结束先移出导管）→熄（最后熄灭酒精灯）。顺序原因：先查气密后装药避免药品浪费；先移导管后熄灯，防止水槽水倒吸炸裂试管。 3. 优缺点：排水法收集的氧气纯度高，但气体潮湿、含有水分；向上排空气法收集的氧气干燥，但纯度略低。检验：将带火星木条伸入集气瓶内，木条复燃，证明是氧气。验满：将带火星木条放在集气瓶瓶口，木条复燃，证明氧气已满。 （总字数：998） 复习导入 ①分离液态空气法 ②气体膜分离制氧 ③分子筛制氧 工业上制取氧气有哪些方法？ 过氧化氢制氧气原理的文字表达式是什么？ 过氧化氢 水 + 氧气 二氧化锰 分解反应 知识点1 新课探究 碳酸氢铵 氨气 + 水 + 二氧化碳 加热 碱式碳酸铜 氧化铜 + 水 + 二氧化碳 加热 过氧化氢 水 + 氧气 二氧化锰 观察下列三个化学反应有什么共同特征？ 反应物只有一种 生成物有两种或两种以上 由一种物质生成两种或两种以上新物质的化学反应，称为分解反应。 碳酸氢铵 氨气 + 水 + 二氧化碳 加热 碱式碳酸铜 氧化铜 + 水 + 二氧化碳 加热 过氧化氢 水 + 氧气 二氧化锰 形式： X A + B + … 特点： 一变多 分解反应与化合反应的比较 分解反应 化合反应 定义 一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应 由两种或两种以上的物质生成一种新物质的反应 特点 一变多 多变一 联系 两者是并列关系,互不从属,也无交集;都属于化学反应的基本类型 例1 从微观角度可以认识化学变化的实质，下图所示为_______（填“化合”“分解”或“氧化”）反应。 分解 1. [2024·苏州改编]高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气，反应原理为KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2。下列关于高锰酸钾的说法正确的是(　　) A. 高锰酸钾应保存于棕色细口瓶中 B. 高锰酸钾为紫黑色固体 C. 高锰酸钾受热不易发生分解 D. 制氧气时，高锰酸钾中的氧元素全部转化为氧气 B 加热 考试考法 7 【点拨】 高锰酸钾是紫黑色固体，受热易分解，应该保存于棕色广口瓶中，故A错误，B正确；由题干信息可知，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，锰酸钾和二氧化锰中都含有氧元素，没有全部转化为氧气，故C、D错误。 返回 考试考法 8 C 2. [2024·常州]下列用高锰酸钾固体制取氧气的系列操作中正确的是(　　) 考试考法 9 【点拨】 取用粉末状试剂时，应先将试管平放，用药匙或纸槽把试剂送到试管底部，然后使试管直立起来，故A错误；加热试管中的固体试剂时，为防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂，试管口应略向下倾斜，故B错误；氧气的密度比空气的大，可用向上排空气法收集，且导管应伸入试管底部，故C正确；检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入集气瓶中，故D错误。 返回 考试考法 10 在实验室中，除了可以用过氧化氢制取氧气，还可以用高锰酸钾制取氧气。 你能根据上节课所学的发生装置和收集装置设计高锰酸钾制取氧气的实验装置吗？ 高锰酸钾制氧气 知识点2 基础实验 实验原理 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 加热 KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 实验步骤 （1）检查装置的气密性。实验室制取气体的装置，按先下后上，从左到右的顺序安装完毕后，需要检查装置的气密性； （2）将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口处放一团棉花，然后用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管； （3）将试管固定在铁架台上，试管口略向下倾斜； （4）点燃酒精灯，均匀加热后，固定在试剂的底部加热； （5）用排水法收集氧气； （6）收集氧气结束后， 将导管撤离水槽； （7）熄灭酒精灯。 查、装、定、点、收、离、熄 3. 实验室用如图所示装置制取氧气。 (1)选用A装置制取氧气时，发生反应的文字表达式为______________________________________，试管口要塞一团棉花的目的是___________________________ _____________________。 高锰酸钾――→锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 加热 防止高锰酸钾粉末进入导管，造成堵塞或污染水槽 考试考法 16 (2)若选用E装置收集氧气，开始收集氧气的最佳时机是________________________________，氧气收集满时的现象是_____________________________。 导管口有连续、均匀的气泡冒出时 集气瓶口有大气泡冒出 考试考法 17 ②③⑦①⑤⑥④ (3)实验室用高锰酸钾制取氧气，其操作的正确顺序是___________________(填序号)。 ①加热试管　②检查装置的气密性　 ③向试管中装入试剂和棉花，用带导管的单孔塞塞紧　④停止加热　⑤用排水法收集氧气　 ⑥将导管从水槽中取出　 ⑦将装置固定在铁架台上，同时准备好收集装置 考试考法 18 【点拨】 (3)实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连(连接仪器、组装实验装置)→查(检查装置的气密性)→装(装入固体试剂，注意要在试管口放一团棉花)→定(用铁架台固定仪器装置)→点(用火柴点燃酒精灯，给试管加热)→收(收集氧气)→移(把导管移出水面)→熄(熄灭酒精灯)，所以正确的操作顺序为②③⑦①⑤⑥④。注意一定要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒吸入热的试管中，引起试管炸裂。 返回 考试考法 19 思考： ①怎样检查上述装置的气密性？ 将导管伸入水中，手握试管，导管口有气泡冒出，移开手后一段时间，导管中形成一段水柱,说明装置的气密性良好。 思考： ②为什么要在试管口放置一小团棉花？ 防止高锰酸钾粉末进入导管造成堵塞或污染水槽。 思考： ③在气体收集完毕时应如何操作？ 先将导管移出水面，再熄灭酒精灯。防止水槽中的水倒吸，炸裂 试管。 注意事项 ①试剂要平铺在试管底部，均匀受热。 ②试管口要略向下倾斜，防止试剂中的水分受热后变成水蒸气，遇冷成水倒流回试管底部，使试管炸裂。 ③铁架台铁夹要夹在试管的中上部。(或距离管口 ～ 处) 注意事项 ④试管内的导管不能太长，稍伸出胶塞即可，以便于气体导出。 ⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中。(瓶口要在水面下) ⑥加热时要先使试管均匀受热，然后将酒精灯外焰对准试剂所在部位加热。 注意事项 ⑦用排水法收集气体时，应注意当气泡连续均匀冒出时再收集，否则收集的气体中会混有空气，当集气瓶口有大量气泡冒出时，证明已集满。 注意事项 ⑧停止加热时，应先把导管从水里撤出，再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯，试管内气体减少，压强减小，水槽中的水就会被吸入热的试管内，使试管炸裂。 注意事项 ⑨用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管中堵塞导管。 ⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为氧气密度大于空气密度，正放可减少气体逸散。 学以致用 实验室中，还可加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰的固体混合物来制取氧气。该反应中二氧化锰是催化剂。 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 二氧化锰 KClO3 O2 加热 KCl 根据氯酸钾（KClO3）分解制氧气的化学原理，设计实验装置，并说明实验操作的具体要求。 操作步骤： ①检查装置的气密性；②加入试剂并固定仪器；③点燃酒精灯并收集气体；④从水槽中撤出导管；⑤熄灭酒精灯。 观念构建 物质制备的要求 利用化学反应制备物质，应选择价廉易得的物质为原料； 物质制备的装置要安全可靠，物质制备反应的条件要便于控制，生成物要易于分离和收集； 物质制备过程中能源的消耗要尽可能少，要尽量避免对环境造成不利的影响。 C 4. 下列关于实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的说法中，错误的是(　　) A. 二氧化锰是催化剂 B. 实验装置与用高锰酸钾制取氧气的装置相同 C. 可用向下排空气法收集氧气 D. 可用带火星的木条检验氧气 【点拨】氧气的密度比空气大，应采用向上排空气法收集，不能采用向下排空气法收集。 返回 考试考法 34 C 5. 实验室用氯酸钾制取氧气时，错把高锰酸钾当二氧化锰混入，其结果是(　　) A. 反应速率加快，生成氧气的量不变 B. 反应速率不变，生成氧气的量不变 C. 反应速率加快，生成氧气的量增加 D. 反应速率不变，生成氧气的量增加 考试考法 35 【点拨】 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，故反应速率加快，生成氧气的量增加。 返回 考试考法 36 D 6. [2024·扬州]实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。下列实验操作的先后顺序合理的是(　　) A. 检查装置的气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中 B. 先向试管中加入KMnO4固体，再检查装置的气密性 C. 实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯 D. 气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯 考试考法 37 【点拨】检查装置气密性时，先将导管放入水中，再用手握住试管，观察导管口是否有气泡冒出，故A不合理；实验室制取氧气时，应先检查装置的气密性，再向试管中加入高锰酸钾固体，以免装入试剂后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费试剂，故B不合理；实验时，先点燃酒精灯，待导管口的气泡连续、均匀冒出时，再将导管伸入集气瓶口开始收集，因为导管口开始排出的是装置内的空气，故C不合理；气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防冷水倒吸，使试管炸裂，故D合理。 返回 考试考法 38 B 7. [2024·苏州月考]下列实验中出现的异常现象分析合理的是(　　) A. 排空气法收集不到氧气——集气瓶上的玻璃片没盖严 B. 排水法收集的氧气中混有空气——集气瓶未装满水 C. 细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂——用于点燃的火柴过长 D. 加热高锰酸钾固体，试管破裂——加热时间过长 考试考法 39 【点拨】排空气法收集不到氧气的原因可能是装置气密性不好，集气瓶上的玻璃片没盖严一般不会导致收集不到氧气，而是收集的氧气不纯，故A不合理；用排水法收集氧气时，若集气瓶未装满水，就会混入空气，故B合理；细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂的原因通常是集气瓶底部没有放少量水或铺一层细沙，而不是用于点燃的火柴过长，故C不合理；加热高锰酸钾固体，试管破裂的原因可能是试管外壁有水、没有预热、试管口没有略向下倾斜等，加热时间过长一般不会导致试管破裂，故D不合理。 返回 考试考法 40 C 8. [2024·唐山期中]某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，部分物质的质量随时间变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A. t2时刻，氧气开始产生 B. c代表氧气 C. a代表氯酸钾 D. t2时刻，高锰酸钾开始分解 考试考法 41 【点拨】 加热时，高锰酸钾先分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，二氧化锰再作为催化剂参与氯酸钾的反应。t1时刻后b的质量减小，则b为高锰酸钾，此时就有氧气产生；a的质量在t2时刻减少，则a为氯酸钾；c的质量在t2时刻开始增加，则c为氯化钾。 返回 考试考法 42 9. [2024·镇江期中]如图1是实验室制取氧气可能用到的装置。 (1)写出标号仪器的名称：①________，②________。 (2)如果用A装置制取氧气，分液漏斗内应加入的试剂是__________________，制取氧气的符号表达式为____________________________。 锥形瓶 水槽 过氧化氢溶液 H2O2――→H2O＋O2 MnO2 考试考法 43 (3)用高锰酸钾制取氧气，发生反应的符号表达式为___________________________________，选择B装置作为发生装置，应做的改进是____________________。 (4)用一定质量的氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选用的发生装置为________(填装置序号)。 KMnO4――→K2MnO4＋MnO2＋O2 加热 在试管口放一团棉花 B 考试考法 44 (5)用如图2所示装置收集并测量产生氧气的体积。 ①如图装置应在________(填字母)连接反应装置。 a. 加热前　 b. 反应一段时间，待排出装置内的空气后 ②所测定的氧气体积比理论值小，其原因可能是____________________。集气瓶上方原有的空气对实验结果________(填“有”或“无”)明显影响。 a 部分氧气溶于水 无 考试考法 45 【点拨】 (4)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气属于固体加热型，故选用的发生装置为B。(5)①用题图2所示装置收集并测量产生氧气的体积，应在加热前连接反应装置，因为反应结束后试管中滞留的氧气与先前装置中的空气正好互相抵消。②所测定的氧气体积比理论值小，其原因可能是部分氧气溶于水；集气瓶中排出的水的体积就是反应产生的氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对实验结果无明显影响。 返回 考试考法 46 课堂小结 由一种物质生成两种或两种以上新物质的化学反应，称为分解反应。 高锰酸钾 锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 加热 实验装置的选择 实验操作步骤 注意事项 原理 实验室 制取氧气 谢谢观看 THANKS $