九年级化学上册状元教案：第二单元 空气和氧气实验活动1 氧气的实验室制取与性质

备课笔记

实验活动1氧气的实验室制取与性质

本实验部分是活动与探究，由学生制取氧气并检验氧气的性质。学生通过亲自动手进

行实验，明白了制取气体时应如何检查装置的气密性，如何连接装置、如何制取气体，以

及如何验证气体并检验气体的性质。

本课题是学生学化学以来遇到的第一种气体的制取，所以氧气的制法及实验操作是本

课题的重点，如何引导学生亲自动手做好实验便成了重中之重。在教学过程中，主要从以

下几个方面对重点和难点进行突破。

1.给学生提供更多的实验探究的机会，引导学生正确地连接装置。

2.引导学生讨论实验中应注意哪些问题：如怎样检查仪器的气密性？怎样装入固体试

剂？试管口内为什么要放一团棉花？试管口为什么要稍向下倾斜？怎样用酒精灯给试管

加热？为什么可以用排水法收集氧气？收集气体后为什么要先将导管从水中撤出，然后再

移去酒精灯？木炭在氧气中燃烧应注意什么？为什么在做铁丝在氧气中燃烧实验时集气

瓶内需留有少量水？等等。

3．采用边实验、边讲解、边讨论的方法，在活动中激发兴趣，在兴趣中提出问题、

分析问题、解决问题。

课题氧气的实验室制取与性质课型新授课

1.学习实验室制取氧气的方法。

2.加深对氧气性质的认识。

素养3.通过让学生设计实验方案去制取氧气与探究氧气的性质，培养学生的实验设计

目标能力，进一步提高学生动手操作能力和科学探究能力。

4.初步学会运用实验自主探究的方法获得信息，加深学生对氧气制取与氧气性质

的认识。

教学

氧气的制法和实验操作。

重点

教学

实验操作的规范。

难点

试管、试管夹、单孔橡胶塞、乳胶管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台（带

教具

铁夹）、酒精灯、磨砂玻璃片、坩埚钳、细铁丝、木条、棉花、火柴、高锰酸钾、

准备

木炭、澄清石灰水、水。

1.实验室制取氧气的步骤：(1)检查装置的气密性；(2)装药品；(3)将试管固定在铁

课前

架台上；(4)点燃酒精灯进行加热，加热前要预热；(5)用排水法收集氧气；(6)实

预习

验结束后，先将导管从水槽中移出，再移开酒精灯；(7)仪器整理复位。

1

备课笔记

2.木炭在氧气中燃烧的现象是：发出白光，放热。向集气瓶中倒入澄清石灰水振

荡，现象是：澄清的石灰水变浑浊，说明木炭燃烧的产物是二氧化碳。

课前3.点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待火柴快烧尽时，插入盛有氧气的集气瓶

预习

中。反应的文字表达式为

知识拓展：

1.气体发生装置的选择

通过上一节课的学习，同学们是否还记得实验室是用什么物质来制取氧气依据反应物（药品）的状态

新课的？请你写出实验室制取氧气的反应文字表达式，看谁写得又快又准。（分小组（如固体和固体、固体和液

导入竞赛）体、液体和液体）和反应条

［学生活动］写出过氧化氢、高锰酸钾制氧气的文字表达式。件（如常温、加热等）。

［引入课题］实验室用高锰酸钾制取氧气需要用什么样的实验装置？2.气体收集装置的选择依据

［板书］活动与探究：实验室制取氧气（加热高锰酸钾）气体的性质（密度、溶解性、

知识点1制取氧气能否与水发生反应、能否与

1.设计实验装置空气成分发生反应）。

［探究活动］设计实验装置

学生分组设计用高锰酸钾制氧气的实验装置。（教师引导学生根据反应物状

态、反应所需条件和生成气体的性质设计实验装置，并对装置进行组装。）

［讲解］教师展示某一小组设计的实验装置，并讲解实验装置由发生装置和

收集装置组成。要选择实验室制取氧气的发生装置，我们必须根据反应物的状态

和反应的条件来选择。从高锰酸钾的状态以及其生成氧气的条件来看，我们应选

用如课本P45图2-17左半部分的装置，即固固加热型发生装置来作为实验室用高

锰酸钾制取氧气的发生装置；而收集装置的选择，则必需根据气体的物理性质、

化学性质来确定，由于氧气不易溶于水，可用排水法收集，而其密度大于空气的

密度，则又可用向上排空气法收集。

2.用高锰酸钾制取氧气的操作过程

进行［演示］教师按顺序演示并讲解实验室用高锰酸钾制取氧气的操作过程学生

新课观察演示实验

［讲解］（1）检查装置的气密性。实验室制取气体的装置，按先下后上，从小组问题讨论：

左到右的顺序安装完毕后，需要检查装置的气密性；检验装置的气密性时，

（2）将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口处放一团棉花，然后用带导除了用手紧握的方法外,还

管的单孔橡胶塞塞紧试管；可以用什么方法？（比如用

（3）将试管固定在铁架台上；热毛巾捂住试管、酒精灯微

（4）点燃酒精灯，均匀加热后，固定在药品的底部加热；热等方法。）

（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。

2

3.学生的活动与探究

［讲述］下面请同学们亲自体验制取并收集氧气，再用收集到的氧气探究氧备课笔记

气的化学性质。同组同学之间要注意相互配合，团结协作，共同完成实验。

［探究活动］学生分组探究实验：（教师巡视，发现学生在操作中的错误及

时纠正，特别对动手操作能力较差的学生加以引导。）

探究实验1：加热高锰酸钾制取氧气。

规律总结：

［交流讨论，汇报反思］学生汇报实验完成情况，提出实验探究中遇到的问

由于氧气不易溶于水，

题，讨论解决问题的方法。

且密度比空气略大，因此可

［小结］实验室用高锰酸钾制氧气的步骤及注意事项。

用排水法或向上排空气法收

（1）实验操作步骤可简记为“查—装—定—点—收—离—熄”，利用谐音记

集。用向上排空气法收集时

为“茶—庄—定—点—收—利—息”。

导管必须伸到接近集气瓶底

（2）收集方法：排水法、向上排空气法。

部，以便于排出集气瓶内的

（3）验满方法：带火星的木条放在瓶口，看是否复燃。

空气。

（4）实验操作注意事项（多媒体展示）：

①药品要平铺在试管底部，均匀受热。

②试管口要略向下倾斜，防止冷凝水流到热的试管底部，使试管炸裂。

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③铁架台铁夹要夹在试管的中上部(或距离管口～处)。知识归纳：

43氧气的验满用带火星的

进行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。

木条伸入集气瓶中，带火星

新课⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中。(瓶口要在水面下)

的木条复燃，说明该集气瓶

⑥加热时要先使试管均匀受热，然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。

中的气体是氧气，用向上排

⑦用排水法收集气体时，应注意当气泡连续并比较均匀冒出时再收集，否则

空气法收集氧气时，把带火

收集的气体中混有空气，当集气瓶口有大量气泡冒出时，证明已集满。

星的木条伸到集气瓶口，带

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，

火星的木条复燃，说明氧气

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）。

已收集满。

⑨用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时试管中的粉末

状物质进入导管。

⑩应将玻璃片的磨砂面向下盖住盛氧气的集气，正放在桌面上，因为氧气密

度大于空气密度，正放可减少气体逸散。

知识点2氧气的性质

（1）如图所示，用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热到发红，插入

到上面实验收集到的氧气中（由瓶口向下缓慢插入，若快速伸入瓶底，会使部分

氧气从瓶口排出；燃烧着的木炭不要与瓶壁接触，以免集气瓶破裂），可观察到

木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量；燃烧停止后，取出坩埚钳，向集气瓶

归纳总结：

中加入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊。由此可知，木炭在氧气中燃

①木炭在氧气中比在空

烧时，生成无色、能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体。

气中燃烧剧烈，说明可燃物

在氧气中燃烧比在空气中燃

烧更剧烈。②铁丝在空气中

不能燃烧，在氧气中可以燃

烧，说明氧气具有助燃性。

3

（2）如图所示，点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待火柴快燃尽时，插备课笔记

入盛有氧气的集气瓶中（瓶中预留有少量水），可以观察到细铁丝剧烈燃烧，火

星四射，放出大量的热，生成黑色固体。集气瓶底放少量的水或者细沙，可以防

止高温熔融物溅落炸裂瓶底。

进行

新课

实验活动1氧气的实验室制取与性质

1.加热高锰酸钾制取氧气

教学

板书

2.氧气的性质

学生进行自我评价，总结实验探究收获与体会。通过实验操作，知道了如何

制取氧气、制取氧气的操作步骤和注意事项以及氧气的一些性质。懂得了化学是

课堂一门以实验为基础的学科，任何一个科学结论，都是在实验的基础上得出来的。

小结而且知道实验室制取气体要根据反应物状态、反应条件、气体的性质等来选择适

当的发生装置和收集装置。在做氧气的性质实验时，要特别注意一些操作细节。

例1实验室用高锰酸钾制纯净氧气时，下列做法错误的是（）

A.在试管口放一团棉花，防止试管中的粉末状物质进入导管

难题B.把试管口略向下倾斜固定在铁架台上

解答C.导管口开始有气泡放出时就立即收集，防止生成的气体跑掉

D.用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时，先要把导管移出水面，然后再熄灭

酒精灯

【解析】导管口的气泡连续均匀地冒出时才开始收集气体，以防收集的氧气

不纯，故C项做法错误。

【答案】C

4

例2某同学用下图装置制氧气，请问答：备课笔记

方法点拨：

①用高锰酸钾制取氧气

时，应在试管口放一团棉花，

以防止高锰酸钾粉末进入导

管。②为防止加热时试管内

(1)用高锰酸钾制取和收集氧气的装置应选用(填序号_________,下同)；用过壁的冷凝水流到热的试管底

氧化氢和二氧化锰制取和收集干燥的氧气的装置应选用_________(浓硫酸是常部引起试管炸裂，因此试管

用的气体干燥剂)；口要略向下倾斜。③在实验

(2)检查装置①气密性的方法是：___________________________；结束后，应先将导管移出水

(3)装置②试管口要略向下倾斜的原因是：___________________________；面再熄灭酒精灯，以防止冷

(4)若用装置④收集的氧气不纯，其原因可能是(请写两种原因)：水倒吸入热的试管，使试管

①___________________________________________________________；炸裂。

②___________________________________________________________。

【解析】(1)用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾是固体，反应条件为加热，所以

教材发生装置应选②，因为氧气不易溶于水，可用排水法收集，即可选用装置④；又方法点拨：

习题因为氧气的密度比空气大，所以可以用向上排空气法收集，即可选用装置⑤；(2)制取氧气不纯的原因：

解答检查装置①的气密性，要特别注意使长颈漏斗的末端浸在液面以下；(3)防止冷凝①刚开始产生气泡就开

水倒流使试管炸裂；(4)可从收集操作上考虑。始收集气体或者没等到气泡

【答案】(1)②④或②⑤①③⑤连续并比较均匀冒出就开始

(2)用弹簧夹夹紧橡胶管，向长颈漏斗中注入水至长颈漏斗下端管口伸入液收集气体；②高锰酸钾中混

面以下，继续加水，然后观察长颈漏斗管中的液面高度是否变化，如果液面不下有易分解产生气体的物质；

降则说