4.3氧气的实验室制取（第一课时）导学案--2026-2027学年八年级化学鲁教版（五四学制）全一册

该初中化学导学案聚焦氧气的实验室制取（第一课时），核心内容包括过氧化氢分解制氧的反应原理、催化剂“一变两不变”的特点、实验装置选择依据及氧气的检验与验满操作。通过课前预习案引导学生梳理工业制氧与实验室制氧的联系，借助基础填空、判断及思考题搭建新旧知识衔接的学习支架。 以实验探究为核心特色，通过三组对比实验突破催化剂认知难点，结合分层习题设计培养科学思维与科学探究能力。预习-课中-巩固的完整结构助力学生自主构建气体制取思路，强化安全与绿色化学理念，落实科学态度与责任，有效提升实验操作与问题解决素养。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 八年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 氧气的实验室制取（第一课时） 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 依据五四学制初中化学课程标准，本节课要求学生掌握过氧化氢制取氧气的反应原理，认识催化剂的概念与核心特点。学会根据反应状态和反应条件选择气体发生装置，依据气体性质选择收集装置。初步掌握实验室制取气体的基本探究思路，能规范完成基础实验操作，树立安全、严谨的化学实验探究意识，初步形成科学探究的思维模式。 学习目标 化学观念：认识过氧化氢分解制氧的化学反应本质，理解催化剂“一变两不变”的核心规律，建立物质变化伴随条件改变的化学认知。 科学思维：通过对比实验、装置分析，归纳气体制取的一般思路，提升推理归纳能力。 科学探究与创新意识：参与实验探究，规范操作仪器，自主分析实验现象。 科学态度与责任：严守实验规范，树立安全实验、绿色化学的理念，养成严谨求实的科学态度。 重难点 教学重点：过氧化氢制取氧气的反应原理、实验装置选择与组装方法，氧气的检验与验满操作，催化剂的概念及作用。 教学难点：精准理解催化剂“改变反应速率，自身质量和化学性质不变”的核心特点，突破对催化剂概念的片面认知；自主梳理并构建实验室制取气体的通用思路与方法，灵活选择实验装置。 资源与 建议 教学资源：鲁教版五四学制八年级全一册化学新教材、多媒体课件、实验微课、过氧化氢溶液、二氧化锰、试管、长颈漏斗、锥形瓶、导管、水槽、集气瓶、药匙等实验器材，课堂巩固习题、课前预习清单。 教学建议：本节课以实验探究为核心，摒弃纯理论讲授。课前依托预习案引导学生自主梳理基础知识点，提前熟悉实验药品和仪器；课中以对比实验为载体，层层递进探究催化剂作用、装置选择依据。结合微课演示规范操作，规避实验安全隐患。注重分层教学，基础薄弱学生夯实操作与原理，能力较强学生尝试优化实验装置，同时强化小组合作，落实探究式学习，贴合新教材素养导向的教学要求。 学习过程 （一）课前预习案 亲爱的同学，在学习氧气的实验室制取新课前，请结合教材第四单元第三节第一课时内容，自主完成以下预习习题，梳理基础知识点，标注疑难问题，为课堂探究做好铺垫。 模块一：基础认知填空题 1、氧气的用途广泛，生活中氧气可用于________、________等，工业上制取氧气主要利用空气中各成分________不同，采用分离液态空气法，该变化属于________变化（填“物理”或“化学”）。 2、实验室制取气体的基本探究思路：首先确定________，其次选择________，最后确定气体的________、________方法。 3、本节课实验室制取氧气选用的药品是________和________，其中过氧化氢的化学式为________，常温下是________色液体。 4、催化剂的核心特点是“一变两不变”，“一变”是指________，“两不变”是指反应前后催化剂的________和________不变。 5、实验室收集氧气常用两种方法，分别是________和________，选择排水法的依据是________，选择向上排空气法的依据是________。 6、检验氧气的常用方法是________，证明气体为氧气；氧气验满时，排水法收集看到________说明已满，向上排空气法收集需________。 模块二：选择判断题 判断题（对的打√，错的打×） 1、二氧化锰是所有化学反应的催化剂。（） 2、催化剂只能加快化学反应的速率。（） 3、过氧化氢不加二氧化锰，无法分解产生氧气。（） 4、排水法收集的氧气比排空气法收集的氧气更纯净。（） 5、反应前后质量不变的物质一定是催化剂。（） 模块三：预习思考题 1、结合教材内容，写出过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解制取氧气的文字表达式。 2、实验室用过氧化氢制取氧气，不需要加热，请你思考该反应适合选用什么样的气体发生装置？ 3、为什么不能用向下排空气法收集氧气？请结合氧气的物理性质分析原因。 4、预习过程中，你认为本节课最难理解的知识点是什么？请简要记录。 （二）课中探究案 课堂学习以小组合作探究为主，结合实验操作、现象分析、习题巩固，层层突破重难点，完成以下探究任务，构建完整的知识体系。 探究一：探究过氧化氢分解制氧的反应原理 实验探究任务：分组完成三组对比实验，观察实验现象，完成习题，分析实验结论。 实验1：取少量过氧化氢溶液于试管中，静置观察，记录现象。 实验2：向上述过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰粉末，观察现象。 实验3：待实验2反应结束后，继续向试管中加入过氧化氢溶液，观察现象。 探究习题 1、实验1中，常温下过氧化氢溶液是否产生气泡？反应速率如何？说明了什么问题？ 2、实验2中加入二氧化锰后，实验现象发生了什么变化？该现象说明二氧化锰起到了什么作用？ 3、实验3中再次加入过氧化氢溶液，仍能快速产生气泡，由此可得出什么结论？ 4、结合三组对比实验，完善过氧化氢分解的文字表达式：________。 5、结合实验现象，精准阐述催化剂“一变两不变”的具体含义，纠正预习中的错误认知。 探究二：实验室制取氧气的装置选择与组装 结合新教材装置图示，根据反应特点和气体性质，完成装置探究习题，掌握装置选择依据。 基础习题 1、过氧化氢制取氧气的反应物状态为：________（固体/液体），反应条件为：________（需要加热/常温），因此该反应的发生装置为________型装置。 2、常见的固液常温型发生装置有锥形瓶+长颈漏斗、试管+导管两种装置，请分析两种装置的优缺点。 3、长颈漏斗使用时，末端必须伸入液面以下，原因是________。 4、氧气的物理性质：溶解性________、密度________空气，因此可选用的收集装置为________和________。 提升习题 1、若想控制过氧化氢制取氧气的反应速率，可对实验装置进行怎样的改进？请说明改进理由。 2、排水法收集氧气时，导管刚开始有气泡冒出时，能否立即收集？为什么？ 3、向上排空气法收集氧气时，导管必须伸入集气瓶底部，原因是________。 探究三：氧气的检验、验满与实验操作规范 结合实验操作，梳理核心操作要点，完成习题，规范实验流程，规避操作错误。 实操习题 1、检验氧气的具体操作：将________的木条________集气瓶________，若木条________，证明瓶内气体为氧气。 2、排水法收集氧气验满的现象是________，收集完成后，应先________，再________，防止________。 3、向上排空气法收集氧气验满的操作：将________的木条放在集气瓶________，木条复燃，证明氧气已满。 4、梳理过氧化氢制取氧气的完整实验步骤：________、________、________、________、________。 5、实验过程中若装置漏气，会出现什么现象？会导致什么结果？如何检查装置气密性？ 探究四：重难点巩固提升习题 选择题 1、下列关于催化剂的说法正确的是（） A、催化剂一定能加快反应速率 B、反应后催化剂质量减少 C、催化剂化学性质反应前后不变 D、二氧化锰是唯一的催化剂 2、实验室用过氧化氢制取氧气，不需要用到的仪器是（） A、锥形瓶 B、酒精灯 C、导管 D、集气瓶 3、收集氧气时，既能用排水法又能用向上排空气法，是因为氧气（） A、不易溶于水，密度比空气大 B、难溶于水，密度比空气小 C、易溶于水，密度比空气大 D、不易溶于水，密度比空气小 填空题 1、实验室制取气体的发生装置由________和________决定，收集装置由气体的________和________决定。 2、过氧化氢分解制取氧气的反应中，二氧化锰的作用是________，该反应属于________反应（填基本反应类型）。 简答题 1、结合本节课实验，总结实验室制取氧气的一般探究思路。 2、为什么加入二氧化锰后，过氧化氢分解速率明显加快？二氧化锰是否参与了化学反应？ 探究五：课堂拓展思考（贴合新教材素养拓展） 1、除了二氧化锰，氧化铜、氧化铁等物质也可作为过氧化氢分解的催化剂，这一现象说明了什么？ 2、工业制取氧气和实验室制取氧气的本质区别是什么？分别适用于什么场景？ 3、结合绿色化学理念，分析本实验的药品、操作有哪些环保优势，如何进一步优化实验，减少药品浪费？ 板书设计 氧气的实验室制取（第一课时） 一、实验药品：过氧化氢溶液、二氧化锰（黑色粉末） 二、反应原理 过氧化氢 二氧化锰 水 + 氧气 三、催化剂（一变两不变） 一变：改变化学反应速率（加快/减慢） 两不变：反应前后质量、化学性质不变 四、实验装置 1、发生装置：固液常温型（无酒精灯） 2、收集装置：排水法（不易溶于水）、向上排空气法（密度大于空气） 五、检验与验满 检验：带火星木条伸入瓶内，复燃→氧气 验满：排水法（瓶口冒大气泡）；向上排空气法（带火星木条放瓶口，复燃） 六、实验核心思路：定原理→选装置→验气体→规范操作 参考答案 （一）课前预习案答案 模块一：基础认知填空题 1、供给呼吸、支持燃烧；沸点；物理 2、反应原理；实验装置；检验；验满 3、过氧化氢溶液；二氧化锰；H₂O₂；无 4、改变化学反应速率；质量；化学性质 5、排水集气法；向上排空气法；氧气不易溶于水且不与水反应；氧气密度比空气大且不与空气成分反应 6、将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃；瓶口有大气泡冒出；将带火星的木条放在集气瓶瓶口，木条复燃 模块二：选择判断题 1、× 2、× 3、× 4、√ 5、× 模块三：预习思考题 1、过氧化氢 二氧化锰 水 + 氧气 2、适合选用固液常温型气体发生装置，无需加热仪器。 3、氧气密度比空气大，若用向下排空气法，氧气会从瓶口逸出，无法收集到气体。 4、开放性答案，合理即可。 （二）课中探究案答案 探究一：探究过氧化氢分解制氧的反应原理 1、有少量气泡缓慢产生，反应速率极慢；说明常温下过氧化氢可缓慢分解产生氧气，但速率太慢，不适合实验室制取氧气。 2、产生大量气泡，反应速率明显加快；说明二氧化锰可以加快过氧化氢的分解速率。 3、说明反应后二氧化锰仍然可以继续发挥作用，化学性质没有改变。 4、过氧化氢 二氧化锰 水 + 氧气 5、一变：催化剂能改变（加快或减慢）化学反应速率；两不变：化学反应前后，催化剂的质量和化学性质均不发生改变，物理性质可能改变。 探究二：实验室制取氧气的装置选择与组装 基础习题 1、液体、固体；常温；固液常温 2、试管+导管：装置简单、操作便捷，适合少量制取气体；锥形瓶+长颈漏斗：可随时添加药品，适合持续制取气体。 3、形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗瓶口逸出。 4、不易溶于水且不与水反应；大于；排水集气法；向上排空气法 提升习题 1、将长颈漏斗换为分液漏斗，可通过控制分液漏斗活塞，调节过氧化氢滴加速率，从而控制反应速率。 2、不能；刚开始冒出的气泡是装置内的空气，立即收集会导致收集的氧气不纯。 3、彻底排尽集气瓶内的空气，防止收集的氧气混有空气，纯度较低。 探究三：氧气的检验、验满与实验操作规范 1、带火星；伸入；内部；复燃 2、集气瓶瓶口有大气泡冒出；将导管移出水面；熄灭酒精灯；水倒吸炸裂仪器 3、带火星；瓶口 4、检查装置气密性、装药品、组装装置、收集气体、检验验满 5、现象：装置无气泡冒出或收集不到气体；结果：实验失败，无法收集氧气；气密性检查：将导管一端伸入水中，手握容器外壁，导管口有气泡冒出，松手后形成一段稳定水柱，说明气密性良好。 探究四：重难点巩固提升习题 选择题：1、C 2、B 3、A 填空题 1、反应物状态；反应条件；密度；溶解性 2、催化作用（加快反应速率）；分解 简答题 1、首先确定制取气体的化学反应原理，再根据反应物状态和反应条件选择发生装置，根据气体密度和溶解性选择收集装置，最后掌握气体的检验、验满方法，规范完成实验操作。 2、二氧化锰降低了过氧化氢分解反应的活化能，加快分解速率；二氧化锰不参与化学反应，反应前后质量和化学性质不变。 探究五：课堂拓展思考 1、说明同一化学反应可选用多种不同物质作为催化剂，催化剂具有多样性。 2、工业制氧是物理变化，适合大规模、工业批量制取氧气；实验室制氧是化学变化，操作简单、产物纯净，适合课堂实验、少量制取氧气。 3、环保优势：反应产物为水和氧气，无污染、绿色环保；优化方案：控制药品用量，实验后回收二氧化锰重复利用，节约药品，减少资源浪费。 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $