2.3氧气的制备第二课时导学案-2026-2027学年九年级化学沪教版上册

九年级

科目

化学

周次

设计者

序号

班级

主题与课时

氧气的制备 - 第二课时

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课标要求

本节课依据初中化学课程标准，要求学生掌握加热高锰酸钾制取氧气的反应原理、实验装置、操作步骤及检验、验满方法，熟记实验室制氧核心操作规范。初步学会根据反应物状态、反应条件选择气体发生装置，依据气体性质选择收集装置。树立安全实验意识，掌握基础实验误差分析方法，初步建立气体制备的系统化探究思维。

学习目标

化学观念：认识高锰酸钾制氧的化学反应本质，区分分解反应基本特征。

科学思维：通过装置选择、操作排序，建立“原理—装置—操作”的逻辑思维，能分析实验操作正误原因。

科学探究与实践：规范完成制氧实验操作，精准观察、记录实验现象。

科学态度与责任：恪守实验安全规范，养成严谨求实的实验习惯，树立规范操作、绿色实验的化学理念。

重难点

重点：加热高锰酸钾制取氧气的反应原理、实验装置组装、“查、装、定、点、收、移、熄”核心操作步骤，氧气的检验与排空气法验满方法，实验室气体制备的基本思路。

难点：实验关键操作的原理分析，包括试管口倾斜、放置棉花、先移导管后熄灯的原因，结合反应特点灵活选择气体制备与收集装置的思维应用。

资源与

建议

教学资源：沪教版九年级上册新教材、高锰酸钾、试管、酒精灯、铁架台、导管、集气瓶、水槽等全套实验器材，实验操作微视频、装置对比示意图、实验易错点思维导图。教学建议：本节课以实验探究为核心，课前依托预习案夯实理论基础，扫清概念盲区。课中以分组实验、问题探究为主线，对比不同制氧方法的差异，拆解重难点易错操作。教师聚焦实验细节点拨，针对学生操作误区精准纠错，引导学生自主分析实验原理。课后通过习题巩固装置选择、操作规范知识，衔接后续二氧化碳制备的学习，构建气体制备知识体系。同时强化实验安全教育，杜绝违规操作，培养学生规范的实验实操能力。

学习过程

（一）课前预习案

亲爱的同学，在上一课时中，我们初步认识了氧气的工业制法和过氧化氢制取氧气的方法，了解了催化剂的基本概念。本节课我们将重点学习实验室加热高锰酸钾制取氧气的方法，掌握完整的气体制备实验流程、装置选择依据和实验注意事项。请同学们结合沪教版新教材对应内容，独立完成以下预习习题，夯实基础，梳理疑问，为课中实验探究做好铺垫。

基础填空题

1. 实验室加热高锰酸钾制取氧气的反应物是________，该物质的颜色、状态为________。

2. 高锰酸钾受热分解的生成物分别是________、________和氧气。

3. 由________种反应物生成________或________其他物质的反应，叫做分解反应，高锰酸钾制氧的反应属于________反应。

4. 高锰酸钾制氧实验中，试管口需要放置一团棉花，其主要作用是________。

5. 氧气的密度比空气________，且________溶于水，因此可以采用________法和________法收集氧气。

6. 检验氧气的方法是________，证明气体为氧气。

7. 向上排空气法收集氧气的验满方法是________。

8. 高锰酸钾制氧的完整操作步骤可总结为七个字：________。

9. 实验结束后，必须先________，再________，防止________。

10. 加热固体药品制取气体时，试管口需________，目的是________。

基础选择题

1. 下列关于高锰酸钾制取氧气的说法，正确的是（）

A. 反应不需要加热即可进行 B. 只需要试管一种仪器即可完成实验

C. 该反应属于分解反应 D. 反应后只有氧气一种生成物

2. 高锰酸钾制氧实验中，试管口棉花的作用是（）

A. 防止空气进入试管 B. 防止高锰酸钾粉末进入导管堵塞导管

C. 增加反应速率 D. 防止试管炸裂

3. 收集氧气时，既能用排水法又能用向上排空气法的原因是（）

A. 氧气密度比空气大，易溶于水 B. 氧气密度比空气大，不易溶于水

C. 氧气密度比空气小，不易溶于水 D. 氧气密度比空气小，易溶于水

4. 下列操作不属于高锰酸钾制氧实验步骤的是（）

A. 检查装置气密性 B. 点燃酒精灯加热

C. 过滤生成的固体 D. 收集气体

5. 实验结束后若先熄灭酒精灯，后移导管，会导致的后果是（）

A. 收集的氧气不纯 B. 试管炸裂 C. 反应停止 D. 氧气逸出

预习思考题

1. 对比过氧化氢制氧和高锰酸钾制氧，两种方法的反应条件、反应物状态有什么不同？对应的实验发生装置是否相同？请简要说明原因。

2. 排水法和向上排空气法收集的氧气，纯度、便捷性有什么差异？实验室中如需收集较纯净的氧气，应选择哪种方法？

3. 预习过程中，你认为本节课实验最容易出错的操作是什么？请写出1-2个疑问，留待课中探究解决。

（二）课中探究案

结合课前预习内容，本节课我们将通过实验探究、小组合作、习题辨析等方式，深度掌握高锰酸钾制氧的核心知识，突破重难点，理清实验原理、装置、操作的内在逻辑，建立实验室气体制备的通用思维模型。请同学们跟随课堂节奏，独立思考、合作探究，完成以下分层习题与探究任务。

探究一：反应原理与反应类型辨析

结合教材内容和教师讲解，完成下列习题，精准掌握高锰酸钾制氧的反应本质，区分分解反应特征。

小组讨论：分解反应的核心特征是什么？与化合反应有什么本质区别？

探究二：实验装置选择与组装探究

实验室制取气体的装置分为发生装置和收集装置，装置的选择由反应物状态、反应条件、气体性质决定。结合高锰酸钾制氧实验，完成以下探究习题。

1. 高锰酸钾制氧的发生装置需要的仪器有________、________、________、________、________。

2. 该实验发生装置适用于________、________的气体制备反应。

3. 收集装置选择分析：

（1）排水法收集氧气：适用原因是________，优点是________，缺点是________。

（2）向上排空气法收集氧气：适用原因是________，优点是________，缺点是________。

4. 拓展辨析：过氧化氢制氧（固液不加热型）和高锰酸钾制氧（固体加热型）的发生装置能否互换？为什么？

5. 实操思考：组装实验装置时，导管伸入试管内的长度不宜过长，原因是什么？

探究三：实验操作步骤与注意事项深度探究

实验操作的规范性直接决定实验成败和实验安全，结合教材实验流程，拆解每一步操作的原理，突破本节课难点。

1. 实验第一步必须检查装置气密性，请简述高锰酸钾制氧实验中检查装置气密性的操作方法和判断标准。

2. 填空并解释原理：

（1）试管口略向下倾斜，原理：________。

（2）试管口放置一团棉花，原理：________。

（3）加热时先预热试管，再集中加热药品部位，原理：________。

（4）导管口刚有气泡冒出时，不能立即收集气体，原理：________。

（5）实验结束先移导管后熄灯，原理：________。

3. 排序题：将高锰酸钾制氧的实验操作按正确顺序排列（填序号）。

①点燃酒精灯加热 ②检查装置气密性 ③固定试管 ④装入药品 ⑤收集氧气 ⑥移出导管 ⑦熄灭酒精灯

正确顺序：________

探究四：气体检验、验满与实验误差分析

结合氧气的化学性质，掌握气体检验、验满的标准方法，学会分析实验异常现象的原因，提升实验探究能力。

1. 精准填空：

（1）氧气检验方法：将________伸入集气瓶________，若________，证明是氧气。

（2）向上排空气法验满：将________放在集气瓶________，若________，证明氧气已集满。

（3）排水法收集氧气，当________时，证明氧气已集满。

2. 误差与异常分析（小组合作完成）：

（1）收集的氧气纯度偏低，可能的原因有哪些？（写出2点）

（2）实验过程中试管炸裂，可能的原因有哪些？（写出3点）

（3）收集氧气时，集气瓶内始终收集不满气体，可能的原因是什么？

探究五：当堂巩固提升习题

1. 单选题：下列关于高锰酸钾制氧实验的操作，正确的是（）

A. 试管口向上倾斜 B. 导管刚冒气泡就立即收集

C. 实验结束先熄灯后移导管 D. 收集满氧气的集气瓶正放在桌面上

2. 单选题：下列不属于高锰酸钾制氧实验仪器的是（）

A. 烧杯 B. 酒精灯 C. 铁架台 D. 集气瓶

3. 填空题：实验室加热高锰酸钾制氧气，发生装置属于________型装置，收集氧气可选用________法或________法，其中收集较纯净氧气的方法是________。

4. 简答题：简述实验室制取气体的一般思路和方法。

课堂拓展延伸

结合本节课所学知识，对比过氧化氢、高锰酸钾两种实验室制氧方法，完成对比总结，构建完整的氧气制备知识体系。