实验活动1 氧气的实验室制取与性质导学案--2026-2027学年八年级化学人教版（五四学制）全一册

该初中化学导学案聚焦“氧气的实验室制取与性质”，涵盖高锰酸钾加热、过氧化氢常温分解两种制氧方法的原理装置操作及氧气性质验证。课前通过预习案梳理基础知识点，课中分组实验对比装置差异与操作要点，结合微课和错题案例突破关键难点，构建“预习铺垫-分层探究-对比总结”的学习支架。 以实验探究为核心特色，分组平行实验与异常现象分析培养科学探究与实践能力，装置对比及气体制备思路归纳提升科学思维，严守安全规范与环保理念渗透科学态度与责任。习题分层设计结合实验情境，实验任务单与微课辅助学生高效掌握重难点，落实实验素养。

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 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 本实验依据义务教育化学课标要求，学生需掌握高锰酸钾加热、过氧化氢常温分解两种氧气实验室制法的反应原理、实验装置与操作流程，熟练完成氧气收集、检验与验满操作。能规范观察、记录实验现象，验证氧气的核心化学性质，初步掌握气体制备的一般实验思路，养成规范、安全的实验操作习惯，提升基础化学实验探究能力。 学习目标 宏观辨识与微观探析：从宏观区分两种制氧实验的现象差异，从微观认识物质分解的变化本质。 变化观念与平衡思想：知晓制氧反应属于化学变化，理解反应条件对反应的影响。 科学探究与创新意识：自主完成实验探究，对比两套装置优缺点，尝试优化实验操作。 科学态度与社会责任：严守实验安全规范，树立环保实验理念，培养严谨求实的科学探究精神。 重难点 教学重点：高锰酸钾、过氧化氢制取氧气的实验原理、装置组装、操作步骤；排水法、向上排空气法收集氧气的方法；氧气助燃性的性质验证实验操作与现象总结。 教学难点：理解两种制氧装置的适用条件，规范完成气密性检查、收集时机把控等关键操作；准确区分分解反应，精准分析实验误差与异常现象的成因并解决问题。 资源与 建议 教学资源：实验仪器（试管、酒精灯、铁架台、长颈漏斗、分液漏斗、集气瓶、导管、水槽等）、实验药品（高锰酸钾、过氧化氢溶液、二氧化锰、木炭、铁丝、澄清石灰水）、新教材课本、实验操作微课视频、装置对比示意图、实验错题案例集、小组实验任务单。 教学建议：本节课以实验探究为核心，采用“预习铺垫—分层探究—对比总结—纠错巩固”的教学模式。课前引导学生自主梳理实验基础知识点，规避基础操作错误；课中分组开展平行实验，分别完成两种方法制氧与性质验证，通过小组对比分析装置差异、操作要点。针对催化剂、实验操作禁忌等难点，结合微课演示、易错案例讲解突破。注重全员参与，兼顾学困生的操作指导，课后通过习题巩固实验重难点，落实实验探究素养。 学习过程 第一部分：课前预习案 预习目标：提前掌握氧气制取的基础原理、仪器用途、基本操作规范，区分两种制氧方法的差异，初步了解氧气的化学性质，为课中实验操作扫清基础障碍，规避常见实验错误。 （一）基础填空题 1. 实验室制取氧气的两种常用药品分别是________（暗紫色固体）和________（无色液体），其中过氧化氢制取氧气需要添加________作催化剂。 2. 高锰酸钾制取氧气的反应条件是________，过氧化氢制取氧气的反应条件是________。 3. 氧气的物理性质：通常状况下，氧气是________色、________味的气体，密度比空气________，________溶于水，因此可采用________法和________法收集氧气。 4. 氧气的检验方法：将________的木条伸入集气瓶________，若木条________，证明是氧气。 5. 高锰酸钾制氧气的操作步骤可总结为七个字：________、________、________、________、________、________、________。 6. 分解反应的定义：由________种物质生成________或________种其他物质的反应。两种制氧反应都属于________反应。 （二）选择判断题 1. 判断正误，正确打“√”，错误打“×”。 （1）过氧化氢溶液中加入二氧化锰后，生成氧气的质量会增加。（） （2）高锰酸钾制氧气时，试管口需要塞一团棉花，防止粉末进入导管。（） （3）氧气收集满后，可直接熄灭酒精灯，再移出导管。（） （4）向上排空气法收集氧气时，导管只需伸到集气瓶瓶口即可。（） （5）二氧化锰在过氧化氢分解反应中，质量和化学性质反应前后均不改变。（） 2. 单项选择题 （1）下列仪器中，高锰酸钾制氧气不需要用到的是（） A. 酒精灯 B. 长颈漏斗 C. 铁架台 D. 试管 （2）排水法收集氧气的最佳时机是（） A. 导管口刚有气泡冒出时 B. 导管口连续均匀冒出气泡时 C. 加热片刻后直接收集 D. 试管内出现大量白烟时 （3）下列关于催化剂的说法正确的是（） A. 催化剂只能加快反应速率 B. 催化剂能改变反应速率 C. 反应后催化剂质量增加 D. 反应后催化剂性质改变 （三）预习思考题 1. 对比高锰酸钾制氧气和过氧化氢制氧气的发生装置，说说两套装置的差异是什么？产生差异的原因是什么？ 2. 高锰酸钾制氧气实验中，试管口为什么要略向下倾斜？若操作不当会造成什么后果？ 3. 排水法和向上排空气法收集氧气各有什么优缺点？分别适用于什么场景？ 4. 铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶底部为什么要预留少量水或铺一层细沙？ 第二部分：课中探究案 探究目标：通过分组实验，熟练掌握两种氧气制取方法的完整操作，精准观察记录实验现象，验证氧气的化学性质，对比分析实验装置、操作的异同，能独立分析实验异常现象，梳理气体制备的通用实验思路。 探究任务一：梳理两种制氧反应原理 结合新教材内容，自主书写两种制氧反应的文字表达式，并标注物质颜色、状态与反应条件。 1. 高锰酸钾制取氧气：________________________________ 2. 过氧化氢制取氧气：________________________________ 小组讨论：两个反应的共同点是什么？结合反应特点，说明为什么都属于分解反应？ ________________________________________________________________ 探究任务二：实验装置对比探究 1. 高锰酸钾制氧气发生装置：属于固体加热型装置，所需仪器有试管、酒精灯、铁架台、单孔导管、橡胶塞。 2. 过氧化氢制氧气发生装置：属于固液常温型装置，所需仪器有锥形瓶（或试管）、长颈漏斗/分液漏斗、双孔导管、橡胶塞。 完成表格填空，对比两套装置差异 制取方法 反应物状态 反应条件 是否需要酒精灯 特殊装置要求 高锰酸钾制氧气 过氧化氢制氧气 深度思考：选择气体发生装置的依据是什么？收集装置的选择依据是什么？ ________________________________________________________________ 探究任务三：分组完成实验操作与现象记录 全班分为两大实验组，一组完成高锰酸钾制氧气及性质验证，一组完成过氧化氢制氧气及性质验证，实验结束后小组互换交流实验成果。 实验一：高锰酸钾制取氧气并验证氧气性质 1. 实验操作步骤：查（检查气密性）→装（装入高锰酸钾，试管口塞棉花）→定（固定试管）→点（点燃酒精灯预热加热）→收（收集氧气）→离（移出导管）→熄（熄灭酒精灯）。 2. 实验现象记录： （1）加热试管后，试管内固体颜色变化为________，导管口________。 （2）排水法收集氧气，集气瓶内水位________，最终集满无色气体。 （3）木炭在氧气中燃烧：木炭________，发出________，生成的气体能使澄清石灰水________。 （4）铁丝在氧气中燃烧：铁丝________，________，生成________色固体，集气瓶底部________。 3. 实验问题探究： （1）气密性检查的操作方法是什么？依据的原理是什么？ ________________________________________________________________ （2）实验结束后，为什么必须先移导管后熄灯？颠倒顺序会有什么后果？ ________________________________________________________________ 实验二：过氧化氢制取氧气并验证氧气性质 1. 实验操作步骤：检查装置气密性→向锥形瓶中加入二氧化锰→通过长颈漏斗加入过氧化氢溶液→收集氧气→验证氧气性质。 2. 实验现象记录： （1）加入过氧化氢溶液后，锥形瓶内________，产生大量气泡。 （2）用向上排空气法收集氧气，验满的操作是________，现象为________。 （3）硫在氧气中燃烧：发出________火焰，生成有________的气体。 3. 实验问题探究： （1）长颈漏斗末端为什么必须伸入液面以下？ ________________________________________________________________ （2）若使用分液漏斗代替长颈漏斗，有什么优点？ ________________________________________________________________ 探究任务四：实验异常现象分析与纠错 结合实验操作，分析下列异常现象的成因及解决方法，完成填空。 1. 加热高锰酸钾后，导管口始终没有气泡冒出：原因是________，解决方法是________。 2. 收集的氧气不纯，含有较多空气：原因是________、________。 3. 铁丝在氧气中燃烧实验失败，没有出现燃烧现象：原因可能是________、________。 4. 过氧化氢制氧气反应速率过慢：原因是________，解决方法是________。 探究任务五：实验总结与知识梳理 1. 总结两种实验室制氧方法的优缺点： 高锰酸钾制氧气：优点________；缺点________。 过氧化氢制氧气：优点________；缺点________。 2. 梳理氧气的核心化学性质：氧气具有________性，能支持多种物质燃烧，但本身________燃烧。 3. 归纳实验室制取气体的通用思路：________、________、________、________。 板书设计 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 一、制取原理（分解反应） 1. 高锰酸钾（固、加热）：高锰酸钾→锰酸钾+二氧化锰+氧气 2. 过氧化氢（固液、常温）：过氧化氢→水+氧气（二氧化锰催化） 二、实验装置 1. 发生装置：固体加热型、固液常温型 2. 收集装置：排水法（难溶于水）、向上排空气法（密度大于空气） 三、操作要点 1. 高锰酸钾：查装定点收离熄，管口倾斜、塞棉花、先移管后熄灯 2. 过氧化氢：漏斗液封、控速率、规范验满 四、氧气性质 助燃性：木炭、铁丝、硫在氧气中燃烧，现象更剧烈 五、核心总结 装置看状态条件，收集看气体物性，操作守安全规范 参考答案 （一）课前预习案答案 1. 基础填空题 1. 高锰酸钾；过氧化氢；二氧化锰 2. 加热；常温（二氧化锰催化） 3. 无；无；大；不易；排水；向上排空气 4. 带火星；瓶内；复燃 5. 查、装、定、点、收、离、熄 6. 一；两种；两种以上；分解 2. 选择判断题 （1）判断题：×、√、×、×、√ （2）单项选择题：B、B、B 3. 预习思考题 1. 差异：高锰酸钾装置有酒精灯、试管口塞棉花，为固体加热型；过氧化氢装置无酒精灯，配有漏斗，为固液常温型。原因：反应物状态、反应条件不同。 2. 防止冷凝水倒流回热的试管底部，炸裂试管；操作不当会导致试管炸裂，实验失败。 3. 排水法：优点是收集的氧气纯净，缺点是气体湿润；向上排空气法：优点是操作简便、气体干燥，缺点是纯度较低。排水法适合收集纯净气体，排空气法适合收集干燥气体。 4. 防止铁丝燃烧生成的高温熔融物溅落，炸裂集气瓶瓶底。 3. 实验现象与问题探究 实验一 2. 现象：（1）逐渐变暗；冒出气泡 （2）逐渐下降 （3）剧烈燃烧；白光；变浑浊 （4）剧烈燃烧；火星四射；黑；预留有水/无炸裂 3. （1）操作：导管一端入水，手握试管，导管口冒气泡，松手后形成稳定水柱；原理：气体热胀冷缩。（2）防止试管冷却，压强减小，水槽水倒流炸裂试管。 实验二 2. 现象：（1）快速产生气泡 （2）将带火星木条放集气瓶口；木条复燃 （3）明亮的蓝紫色；刺激性气味 3. （1）形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。（2）可控制过氧化氢滴加速度，精准控制反应速率，节约药品。 4. 异常现象分析 1. 装置气密性不佳；重新检查、组装装置，确保装置密封。 2. 未等气泡连续均匀冒出就收集；集气瓶未装满水。 3. 氧气纯度不足；铁丝表面有铁锈、火柴燃烧耗尽氧气。 4. 二氧化锰用量过少/过氧化氢溶液浓度过低；适量增加催化剂或更换高浓度过氧化氢溶液。 5. 实验总结 1. 高锰酸钾：优点是气体产出稳定、无需持续加药品；缺点是需要加热、操作繁琐、耗能。 过氧化氢：优点是常温反应、操作简便、安全环保；缺点是反应速率不易把控，需精准添加药品。 2. 助燃；不能 3. 明确反应原理、选择实验装置、规范收集气体、验证气体性质 ( 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 $