【高效课堂】4.4（实验）氧气的实验室制取与性质 学案 （pdf版，无答案）

§4－4 （实验）氧气的实验室制取与性质
【学习目标】
1．学会实验室制取氧气的原理，能够选择实验装置和实验方法。
2．进一步规范制取氧气的实验基本操作，提高动手实践能力。
3．通过实验进一步熟悉氧气的性质，会表述现象，会写文字表达式。
4．熟练氧气化学性质实验操作。
【教学准备】
1. 你需要准备以下实验用品：
锥形瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、玻璃导管、胶皮管、集气瓶（125mL）、水槽、酒精
灯、玻璃片、量筒（50mL）、坩埚钳、燃烧匙；15%的过氧化氢溶液、二氧化锰、木
炭、木条、细铁丝、蜡烛、石灰水。
2. 你需要学会连接实验仪器及检查装置气密性。
（友情提示）
1. 过氧化氢水溶液有一定的腐蚀性，使用时要尽量小心。
2. 物质在氧气中燃烧比较剧烈，实验存在一定的安全隐患，请注意认真观察和控制反应，
防止发生安全事故。
3. 这是你首次独立完成制备气体的实验，建议先熟悉实验的各项任务、基本程序和具体操
作，以防动手实验时忙乱。
【导学过程】
一、创设情境
提问：氧气有哪些用途？
同学们想不想亲自动手制取氧气，并且来探究氧气的性质呢？
二、自主学习，合作探究
实验任务一：氧气的制取
（知识回顾）
1. 回顾实验室制取氧气的一般思路。
2. 如果在实验室用过氧化氢溶液来制取并收集一瓶氧气，你认为应该用哪套装置？说明你
选择的理由。
3. 在实验室可以使用上图的哪种方法收集氧气？说明你的理由。
4. 如果选用 D 和 E 都可以收集氧气，那么你认为 D 和 E 各有什么优缺点？你如何判断
D 和 E 中氧气已经收集满？说出你的操作方法。
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5. 连接好 A 装置，如何检查装置的气密性？说出你的做法。
学生交流并回答问题。
（模拟演练）
采用排水法，用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集氧气。
学生阅读课本氧气的制取步骤，熟悉制取氧气的步骤。
教师投影并指导演练（图示或慢速的示范）：
1．组装仪器，按照 、 的顺序安装实验装置；
2. 检查装置的气密性；
3．先向 中加入约 0.1g 二氧化锰，再向 中加入约 15mL 过氧化氢溶液，
并将盛满水的集气瓶 在水槽中；
4. 打开分液漏斗的活塞，将过氧化氢溶液缓慢滴入锥形瓶中，待导管口气泡 、
冒出时，再把导管口伸入集气瓶中集气，集满后用玻璃片在 盖住瓶口，
移出水面， 放在实验台上。
（友情提示：a.可通过控制过氧化氢溶液的滴加速度来调节反应速度；b.分液漏斗内液
体滴完要及时关闭活塞）
提问：1.如何将集气瓶中注满水而不留有气泡？
2.为什么刚开始有气泡冒出不能立即收集？
（实战演练）
学生分组协作完成氧气的制取，每小组收集 3-5瓶氧气正放在桌面上。
（教师巡视指导，及时对各组实验过程中出现的问题进行纠正和点拨。提示：有一瓶留
少量的水备用。）
实验任务二：氧气的化学性质
（知识回顾）
投影以下问题：
1. 木炭、铁丝、蜡烛在空气中和在纯氧中燃烧现象有何不同？
2. 思考木炭、铁丝、蜡烛在氧气中的燃烧现象。
3. 思考燃烧匙、坩埚钳等应该如何伸入集气瓶中，为什么？
4. 如何证明燃烧有水、二氧化碳生成？
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5. 铁丝在氧气中的燃烧实验，为什么铁丝要绕成螺旋状？一端为什么要系一根火柴？为什
么要在瓶底放少量的水或铺一层细沙？
学生交流并回答问题。
（模拟演练）木炭、铁丝、蜡烛在氧气中燃烧
学生阅读课本氧气的化学性质内容，熟悉木炭、铁丝、蜡烛在氧气中燃烧实验的操作
步骤及注意事项。
教师投影并指导演练（图示或慢速的示范）：
1. 木炭在氧气中燃烧
用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯火焰上灼烧至 ，放在燃烧匙里，立刻插入
盛满氧气的集气瓶中，观察现象。
（友情提示：a.伸入集气瓶时，玻璃片不要拿走；b.要从上向下缓慢伸入，不要碰到集
气瓶内壁；c.实验完毕，盖好玻璃片；d.倒入澄清石灰水振荡。）
2. 铁丝在氧气中燃烧
用坩埚钳夹取一端绑有火柴的螺旋状细铁丝，在酒精灯上点燃火柴。待火柴 时
伸入盛满氧气的集气瓶中（瓶底预先加少量水或铺一层细沙），观察现象。
（友情提示：铁丝会在氧气中剧烈燃烧，火星四射，观察现象时不要凑近集气瓶直视。）
3. 蜡烛在氧气中燃烧
用铁丝固定一小段蜡烛，在空气中点燃后，伸入盛满氧气的集气瓶中，观察现象。
（友情提示：a.伸入集气瓶时，玻璃片不要拿走；b.要从上下缓慢伸入，不要碰到集气
瓶内壁；c.实验完毕，盖好玻璃片，注意观察反应前后集气瓶内壁的变化；d.倒入澄清
石灰水振荡。）
（实战演练）
学生分组协作完成木炭、铁丝、蜡烛在氧气中燃烧的实验，观察现象并记录。
（教师巡视指导，及时对各组实验过程中出现的问题进行纠正和点拨。）
实验内容 实验现象 实验结论
空气中 氧气中
木炭的燃烧
铁丝的燃烧
蜡烛的燃烧
三、 盘点收获，拓展提升
本次实验中你有哪些成功的经验和失败的教训要与同学交流？
四、登高望远，且行且思
我的随笔：
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§4－4 （实验）氧气的实验室制取与性质（作业）
1.小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加
热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，井使用传感器测定收集到的氧气浓
度，数据见表。
收集方法 向上排空气法 排水法
氧气浓度% 79.6 79.7 79.9 90.0 89.8 89.3
氧气平均浓度% 79.7 89.7
（1）小柯用向上排空气法收集氧气时，以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧
气集满的标准；用排水法收集氧气时，以观察到 为
氧气集满的标准。
（2）以上两种方法中 法收集到的氧气更纯净。
（3）向上排空气法收集到的氧气浓度只有 80%左右的原因有 。
A．氧气的密度略大于空气的密度 B．加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有 80%左右
C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
2. 根据氧气的制取和性质的相关知识，回答下列问题：
（1）图甲装置中二氧化锰的作用是__________。
（2）要获得一瓶干操的氧气，图甲装置中导管的连接顺序为 a→_________。
（3）下列关于硫燃烧实验（如图乙）的相关描述合理的有________（填序号）。
A.硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰 B.硫燃烧是剧烈氧化的现象
C.硫在空气和氧气中燃烧的产物不同
D.集气瓶底部留有水可以减少燃烧产物对空气的污染
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