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第三章 空气与生命
浙教版八年级下册
第1节 空气与氧气（4）
－－－ 氧气的制取和性质研究
教学目标
科学观念：初步学会实验室制取氧气装置的装配、连接方法和气密
性检查；初步学会实验室制取氧气的方法和排水法收集气体；
初步学会粉末状固体试剂的取用和加热方法；
科学思维：理解不同反应原理选择不同的发生装置；
探究实践：通过分组实验，掌握粉末状试剂的使用、气密性检查、
排水法收集等操作规范；
态度责任：养成严谨的科学态度和规范的操作意识，树立合作学习
与分享的意识。
复习巩固
1、实验室可用 等含 丰富的物质，一定条件进行 反应来制取氧气；
2、收集氧气的方法：
（1） 法，原因是 ；
（2） 法，原因是 ；
3、利用分解高锰酸钾制取氧气，若用排水法收集氧气，结束时应注意什么？
高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢
氧
分解
排水集气 氧气不易溶于水
向上排空气 氧气密度比空气大且不易与空气中成分反应
先将导管移出水面，再熄灭酒精灯。
分组实验 ：
一、实验目标：
1、初步学会实验室制取氧气装置的装配、连接方法和气密性检查。
2、初步学会实验室制取氧气的方法和排水集气法收集气体，初步学会粉状固体试剂的使用方法。
3、学习研究氧气性质的方法。
氧气的制取和性质研究
分组实验
二、实验器材：
大试管、单孔橡皮塞、橡皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台 ( 带铁夹 )、坩埚钳、酒精灯、玻璃片、棉花
木条、火柴、粗铁丝、木炭、铝箔、澄清石灰水、高锰酸钾。
新知讲解
铁架台
试管
酒精灯
导管
棉花
集气瓶
水槽
三、实验装置、原理
1、原理：
2、实验装置：
知讲解
3、实验装置的气密性检查：
把导管的一端浸在水里，两手紧贴容器的外壁，如果装置不漏气，导管口有气泡放出，手移开后，导气管内水柱上升，较长时间不回落，说明装置气密性良好。如果没出现气泡或不能形成稳定的水柱，则重新检查各连接处是否正常，调整后重新检测，直到出现气泡。
视频：检查装置气密性
新知讲解
四、实验过程与步骤：
1、如图，把仪器组装好，并检查装置的气密性；
（连接的顺序：由下向上，先左后右。）
分组实验
2、在试管中装入约 7克高锰酸钾。
加固体高锰酸钾的方法：
先将试管横放，用药匙或纸槽将固体高锰酸钾送入试管底部，倒好药品，抽出药匙或纸槽，再直立试管。
分组实验
3、并把一团棉花放在试管口，用带导管的橡皮塞塞紧管口，使试管口略向下倾斜，固定在铁架台上。
放棉花的目的：
防止加热时，高锰酸钾粉末随氧气流冲入导管中，阻塞导管，发生安全事故。
试管口略向下倾斜的目的：
防止加热过程中产生的冷凝水，
流入试管底，引起试管破裂。
新知讲解
4、准备排水法收集装置：
取一个集气瓶，灌满水（不要留有气泡），并倒立在水槽中（如图）。
5、加热：
加热时，要先来回移动酒精灯，使试管受热均匀后将火焰集中在药品处加热。
（注意要用外焰加热）
新知讲解
6、当气泡连续、均匀地放出后，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里，用排水法收集气体2－3瓶氧气，正放在水平桌面上。
①氧气收集满时的现象：气泡逸出到集气瓶外，说明氧气已收集满了。
②取出氧气瓶的方法：在水中先盖好玻璃片，用手压住玻璃片，集气瓶离开水面时才使瓶口向上，正放在桌面上。
③实验结束时，先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。
氧气
视频：
实验室利用分解高锰酸钾制取氧气
（点击图片播放）
新知讲解
五、检验氧气的性质
1、 观察收集到气体的颜色、状态： 。
2、 用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上烧至发红。然后将木炭插入集气瓶内，出现象 现象， 说明集气瓶中有________。反应完后，向集气瓶内加入澄清石灰水，振荡后，有 现象。
无色气体
剧烈燃烧，发出白光
氧气
石灰水变浑浊
分组实验
3、 把 2cm×5cm 铝箔片的一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根火柴。点燃火柴，待火柴燃烧尽时，立即把铝箔伸入留有水、充满氧气的集气瓶中，有 现象。
剧烈燃烧，产生耀眼的强光，放热
铝 + 氧气 氧化铝
（Al） （O2） （Al2O3）
点燃
（化合反应）
讨论交流
1、在本次实验中，图哪部分是气体发生装置，哪部分是气体收集装置。
发生装置
收集装置
讨论交流
2、做实验时，为什么会出现下列问题，怎样解决。
（1）点燃酒精灯后，立即将火焰集中在试管内的药品部位加热，不久试管发生破裂。
（2）看到水槽内导管口出现气泡时，立即收集，收集后用带火星木条插入瓶口内试验，结果木条不能复燃。
试管局部过热，导致试管受热不均匀，使试管破裂。
收集到的氧气中含较多的空气，导致氧气含量不高。
讨论交流
（3）在实验过程中，发现水槽内的水变成了紫红色。
（4）在做氧气性质实验时，木炭伸入集气瓶内，产生的现象与在空气里燃烧的现象相同。
试管口没有塞棉花，或棉花太少；导致试管内高锰酸钾随氧气流冲出。
由于操作不当，集气瓶中已无氧气。
随堂练习
1、实验室用加热高锰酸钾和排水法制取氧气的实验中，下列操作说法正确的是( )
A. 应向试管中加入大量药品，以产生更多氧气
B. 应先给试管均匀预热，后集中药品部位加热
C. 导管冒出气泡时应立即收集，以免氧气浪费
D. 结束时应先熄灭酒精灯，后将导管移出水面
B
随堂练习
2、在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是( )
A．用排水法收集O2时，集气瓶装满水
B．用向上排空气法收集O2，验满时，将带火星的木条伸入集气瓶中
C．用排水法收集O2时，导管口连续均匀地冒出气泡，再开始收集
D．用向上排空气法收集O2时，导管伸入到集气瓶的底部
B
随堂练习
3、实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气，反应的文字表达式为：高锰酸钾→锰酸钾+二氧化锰+氧气，现对一定量的高锰酸钾固体进行加热，加热过程中涉及的相关量随时间变化的图象正确的是（ ）
D
随堂练习
4、某科学兴趣小组为了研究物质燃烧的剧烈程度与氧气浓度的关系，需要收集一瓶大约含1/4空气的氧气，下列操作正确的是( )
A．集气瓶中灌3/4的水
B．集气瓶中灌1/4的水
C．导管伸入到集气瓶体积的1/4处
D．导管伸入到集气瓶体积的3/4处
A
随堂练习
5、关于用高锰酸钾制取氧气的实验，请回答。
（1）图中A器材的名称是 。
（2）⑥至⑩器材中不需要有 (选填序号)
（3）小明组装发生装置时，要让试管口略向 (选填“上”或“下”)倾斜。
（4）实验中用排水法收集了一瓶气体，把一根带火星的木条伸入集瓶气口时，没有复燃。原因可能是 (选填字母)。
A.实验结束时，停止加热前未把导管移出水面 B.有气泡冒出时立即进行收集
C.导管口没有放一小团棉花 D.收集前集气瓶中未装满水
集气瓶
⑥、⑧
下
B、D
A
课堂总结
1、实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中：
①反应的原理：高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气
②实验步骤：连接装置→气密性检查→装入药品→固定装置→加热药品→收集氧气→盖上玻片取出→正立放置；
2、检查装置气密性：导管一端插入水中，双手捂住试管壁，若观察到管口有气泡出现，则气密性良好；
3、加热试管时，试管口应略向下倾斜，且先预热再固定加热；
4、为使收集到的氧气纯度高些，应待导管口有持续气泡产生时收集；
5、结束时应先将导管移出水面，然后再熄灭酒精灯；
6、氧气具有助燃性，碳、硫、铁等多种物质可在氧气中燃烧。
板书设计
3.1 空气与氧气（4）
……氧气的制取和性质研究
反应的原理：高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气
（KMnO4）（K2MnO4） （MnO2）（O2）
加热：试管口应略向下倾斜，先预热再固定加热；
收集：导管口有持续气泡产生；
结束：先将导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。
性质：助燃性
碳+氧气点燃二氧化碳 （二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊）
硫+氧气点燃二氧化硫
铁+氧气点燃四氧化三铁
作业布置
1、复习本课时主要内容；
2、完成作业本中相应练习；
3、完成学案中“课后巩固”；
4、复习本节全部的相关内容。
谢谢
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兼职招聘：
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浙教版八下§3.1空气与氧气（4）学案
姓名
[学习目标]
1、初步学会实验室制取氧气装置的装配、连接方法和气密性检查；
2、初步学会实验室制取氧气的方法和排水法收集气体；
3、初步学会粉末状固体试剂的取用和加热方法；
4、理解不同反应原理选择不同的发生装置。
一、知识点梳理：
1、实验室用高锰酸钾制取氧气的操作顺序：
第1步：检查装置的 。
第2步：将药品装入试管中，用一团 放在靠近试管口的地方，试管口略向下倾斜固定在铁架台上。第3步：用酒精灯外焰给试管加热，先 。
第4步：等气泡 再用 收集氧气。
第5步：先撤 ，再撤 。
2、实验过程中的操作要求：
（1）如图，把仪器组装好（先不加药品），然后检查装置的气密性。方法： 。
（2）在试管中装入约 7克高锰酸钾。方法： 。
（3）并把一团棉花放在试管口，用带导管的橡皮塞塞紧管口，使试管口略向下倾斜，固定在铁架台上。
放棉花的目的： 。
试管口略向下倾斜的目的： 。
（4）实验结束时，先撤导管，再灭酒精灯，其目的是 。
3、氧气的验满方法：将一根带火星的木条放在 ，若木条 ，就证明已经收满。
二、例题讲解
例题1、实验室用加热高锰酸钾和排水法制取氧气的实验中，下列操作说法正确的是( )
A. 应向试管中加入大量药品，以产生更多氧气 B. 应先给试管均匀预热，后集中药品部位加热
C. 导管冒出气泡时应立即收集，以免氧气浪费 D. 结束时应先熄灭酒精灯，后将导管移出水面
例题2、在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是( )
A．用排水法收集O2时，集气瓶装满水
B．用向上排空气法收集O2，验满时，将带火星的木条伸入到集气瓶中
C．用排水法收集O2时，导管口连续均匀地冒出气泡，再开始收集
D．用向上排空气法收集O2时，导管伸入到集气瓶的底部
例题3、实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气，反应的文字表达式为：高锰酸钾→锰酸钾+二氧化锰+氧气，现对一定量的高锰酸钾固体进行加热，加热过程中涉及的相关量随时间变化的图象正确的是（ ）
例题4、某科学兴趣小组为了研究物质燃烧的剧烈程度与氧气浓度的关系，需要收集一瓶大约含1/4空气的氧气，下列操作正确的是( )
A．集气瓶中灌3/4的水 B．集气瓶中灌1/4的水
C．导管伸入到集气瓶体积的1/4处 D．导管伸入到集气瓶体积的3/4处
例题5、关于用高锰酸钾制取氧气的实验，请回答。
（1）图中A器材的名称是 。
（2）⑥至⑩器材中不需要有 (选填序号)
（3）小明组装发生装置时，要让试管口略向 (选填“上”或“下”)倾斜。
（4）实验中用排水法收集了一瓶气体，把一根带火星的木条伸入集瓶气口时，没有复燃。原因可能是
(选填字母)。
A.实验结束时，熄灭酒精灯前没有先把导管移出水面 B.有气泡冒出时立即进行收集
C.导管口没有放一小团棉花 D.收集前集气瓶中未装满水
三、随堂练习：
1、实验室可用于制取氧气的药品是（ ）
A. 水 B. 二氧化锰 C. 高锰酸钾或过氧化氢 D. 过氧化氢或二氧化锰
2、高锰酸钾、过氧化氢和氯酸钾都可用于实验室制取氧气，下列有关这三种物质的说法正确的是( )
A．都含有三种元素，其中一种是氧元素 B．两个反应需要加热，一个常温反应
C．制取氧气时均需用二氧化锰作催化剂 D．制取氧气的发生装置相同
3、实验室用高锰酸钾制氧气时，有以下的步骤，实验操作顺序正确的是（ ）
a、加热试管；b、检查装置气密性；c、向试管中加入适量药品；d、在试管口附近放一小团疏松棉 花，用带导管的单孔胶塞塞好后，固定在铁架台上；e、用排水集气法收集氧气；f、停止加热；g、将导管从水槽中取出
A．bcdaefg B．abcdefg C．bcdaegf D．abcdegf
4、在实验室制取氧气和验证氧气性质的实验中，正确操作是（ ）
A．装药品前检查装置的气密性
B．加热有气体产生就立即收集
C．用带火星的木条伸入集气瓶中检验氧气是否已满
D．集气瓶口向下收集氧气，收集完毕正放在桌面上
5、下图 A、B、C、D 分别是实验室里氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（ ）
A． 氧气制备 B． 收集氧气 C． 氧气验满 D． 验证氧气性质
6、如图所示装置可用于收集氧气，请回答下列问题。
（1）用向上排空气法收集氧气，则氧气应从 端导管通入。若要检查已收集满氧气，可将带火星的木条放在 端导管口处；
（2）若用排水法收集氧气，可使集气瓶中装满水，氧气从 端导管通入。
（第7题图） （第8题图）
7、实验室用如图所示的装置制取氧气，回答下列问题：
（1）组装该装置时，下列仪器用品的组装顺序是 (填序号)。
①试管 ②铁架台 ③酒精灯 ④木块
（2）根据该装置收集氧气的方法，可说明氧气具有 的性质。
（3）当用向上排空气法收集氧气时，检验氧气是否集满的方法是 。
8、学了实验室制取氧气，你应该能够解决如下问题．
（1）写出标号仪器的名称：a是 ，b是 ；
（2）如果使用B装置制取氧气，b中应放 ，锥形瓶中应放 ；
（3）初中阶段，若是加热固体制取气体，发生装置选用 （填字母，下同）；固液常温下反应放出气体，发生装置选 ；某气体不溶于水且密度比空气小，收集装置选 ；某气体能与水反应且密度比空气大，收集装置选 。
四、课后练习：
1、科学实验要规范操作。下列用高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是（ ）
A．装高锰酸钾 B．点燃酒精灯 C．加热高锰酸钾 D．收集氧气
2、下列收集装置，可以用来收集氧气的是（ ）
A. ①③ B. ①②③⑥ C. ①⑤⑥ D. ①②③④
3、下列用高锰酸钾制取氧气的实验操作中正确的是（ ）
A. 检查装置气密性，先把手掌紧贴容器外壁，再把导管深入水中
B. 加热时，先对试管预热，再对准药品部位加热
C. 先往试管里装入药品，再检查装置气密性
D. 收集气体结束时，先熄灭酒精灯，再把导气管移出水面
4、下列实验操作正确的是（ ）
A．用高锰酸钾加热制取氧气，收集完氧气后，应先熄灭酒精灯，再将导管移出水面
B．给试管里的固体加热时，试管口应略向下倾斜
C．给试管中的液体加热时，应将试管夹从试管口往下套，套至试管的中上部
D．读取量筒中液体体积时，视线要跟量筒内液体的凹液面保持水平
5、在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，小科制得的氧气不纯。你认为可能的原因是 ( )
A.用排水法收集氧气时，集气瓶装满水
B.用向上排空气法收集氧气，验满时将带火星的木条伸入到集气瓶中
C.用排水法收集氧气时，导管口连续均匀地冒出气泡，开始收集
D.用向上排空气法收集氧气时, 导管伸入到集气瓶的底部
6、下列说法中正确的是（ ）
A．过氧化氢中含有氧气，遇到二氧化锰即可放出
B．从空气中可以分离出氮气和氧气，这个变化是分解反应
C．凡是含氧的物质都可以作为实验室制氧气的原料
D．实验室用高锰酸钾制氧气时发生了化学变化
7、实验室制取氧气的下列操作中，正确的是（ ）
A．为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，装高锰酸钾的试管口应略向上倾斜
B．为了防止氧气浪费，导管口开始有气泡冒出时，立即收集气体
C．检验收集的气体是否是氧气，应把带火星的木条放在集气瓶口
D．加热时，应先预热试管，然后再将火焰固定在药品部位加热
8、利用图示仪器通过测量氧气体积来测定高锰酸钾样品的纯度(杂质不参加反应)。实验步骤如下：
（1）检查气密性：连好发生装置后，将导管口的下端浸入水中，________，如果观察到导管口有气泡冒出，就证明装置不漏气。
（2）组装装置：连好的装置如图甲，其中有一处明显错误。在不移动、不调整酒精灯的前提下，需要调节________ (填字母)螺母改正错误。
（3）进行实验：采用正确的反应装置和如图乙所示的收集装置制取并收集气体。下列说法正确的是 。
A. 加热时间过短，会使测量结果不准
B. 反应一段时间，排出反应装置内原有空气再连接乙装置收集气体，会使结果更准确
9、实验室制取氧气的两种方法如下：
方法一：H2O2MnO2 H2O＋O2 方法二：KMnO4 点燃K2MnO4＋MnO2＋O2
（1）两种方法涉及的化学反应都是________反应。
（2）如图是实验室制取、干燥和收集气体的装置图。仪器A的名称是________，现用方法一制取一瓶干燥的氧气，请按气体流向，用导管的编号将装置连接好________。(浓硫酸具有吸水性，可作干燥剂)
10、如图是实验室常用的气体收集装置，据图回答下列问题。
（1）图甲装置收集氧气，操作的正确顺序为 （填编号）
①当气泡连续均匀地冒出时，将导管伸入集气瓶口；②将装满水的集气瓶倒置在水槽中；③当气体收集满时，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置；④熄灭酒精灯；⑤导管移出水面。
（2）若用乙装置进行排空气法收集氧气，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。
11、有两名同学在实验室做了两个小实验，所得结论如下：
实验操作及现象 结论
A同学 将带火星的木条伸入一集气瓶中，木条复燃 说明瓶中没有氧气
B同学 将燃着的木条伸入一集气瓶中，木条没有熄灭 说明瓶中盛有纯净的氧气
（1）这两个同学所得的结论错误的是 （填代号）
（2）简要分析其错误的原因 。
12、根据表中五种气体在标准状况下的密度和溶解性，回答下列问题：
空气 NH3 CH4 HCl O2
密度/g L－1 1.293 0.771 0.717 1.629 1.43
溶解性 —— 极易溶 难溶 极易溶 难溶
（1）既能用排水法，又能用向上排空气法收集的气体是 。
（2）用如图所示盛满水的集气瓶收集 CH4，气体应从 端进入。
（第12题图） （第13题图）
13、我们做过用高锰酸钾制取氧气的实验。请回答有关问题：
（1）反应的化学方程式为 ；
（2）实验操作时，给试管加热的方法是 ；
（3）用排水法收集氧气时，判断是否收集满的方法是 ；
（4）某研究性学习小组利用所学知识进行下列实验研究：利用高锰酸钾分解制氧气，并测定高锰酸钾的质量分数；实验停止加热如图所示（导管出口高于液面）：①测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：a、调整量筒内外液面高度使之相同； b、使试管和量筒内的气体都冷却至室温；c、读取量筒内气体的体积；这三步操作的正确顺序是 （请填写步骤代号）；
②测量收集到气体体积时，使量筒内外液面高度相同的方法是 。
14、如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置; 请回答下列问题：
（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用发生装置 （填字母序号），反应的化学反应符号表达式为 ；若用装置D收集氧气，验满的方法是 ；若用装置F来收集氧气，结束时先 ， 再 。 其主要的目的是 ；
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用C做发生装置，你认为选用C的优点是 ；
（3）欲使用装置E用排空气法收集二氧化碳，则气体应从 （填“a”或“b”）端通入；欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从 （填“a”或“b”）端通入；
（4）已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置 （填字母序号）。
15、下图中的甲、乙是实验室制取氧气的两种装置，请回答下列问题。
（1）写出甲装置中发生反应的化学方程式 。
（2）乙装置收集氧气时需要用带火星的木条来验满，这是利用了氧气的 性。甲、乙两种制取氧气的方法相比，乙方法的优点是 。
（3）若在丙装置中盛满水，用排水法收集(瓶口向上)一瓶氧气，气体从 端(填字母“a”或“b”)通入。若把红热的铁丝伸入装有氧气的集气瓶里，盛氧气的集气瓶预先加少量水，水的作用是 。
（4）某同学排水法收集的氧气不能使带火星木条复燃，原因可能是 (答一条即可)。
（5）利用双氧水制取氧气的化学方程式为 。在用发生装置丁或戊制取氧气时，丁与戊相比，丁的优点是 。
参考答案：
一、知识点梳理：
1、 气密性 棉花 预热 连续均匀 排水法 导管 酒精灯
2、（1）将导管的一端插入水中，并用手握住试管壁，观察导管口是否有气泡产生，若有则气密性良好；
（2）用纸槽将高锰酸钾粉末送入横放的试管底，再慢慢竖立试管，使粉末落入管底，再抽出纸槽。
（3）防止粉末堵塞导管引起事故；防止冷凝水倒流引起试管破裂。
（4）防止水槽中的水倒流进入试管引起试管破裂。
3、 集气瓶口 复燃
二、例题讲解：
例题1、B
解析：A.应向试管中加入适量药品，将试管底部铺满即可，故A错误；B.应先给试管均匀预热，后集中药品部位加热，防止试管炸裂，故B正确；C.导管冒出气泡时不应该立即收集，这时气泡中存在空气，故C错误；D.结束时应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水被倒吸进试管造成炸裂，故D错误。
例题2、B
解析：A.用排水法收集O2时，集气瓶装满水，这样可以避免里面混入空气，故A不合题意；B.用向上排空气法收集O2，验满时，将带火星的木条伸入到集气瓶中，会导致燃烧产生的二氧化碳混在里面，故B符合题意；C.用排水法收集O2时，导管口连续均匀地冒出气泡，再开始收集，这样收集的氧气是纯净的，故C不合题意；D.用向上排空气法收集O2时，导管伸入到集气瓶的底部，可以将空气全部排出瓶外，保证氧气的纯净，故D不合题意。
例题3、D
解析：A和B、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应后氧气逸出，固体的质量应不断减少，直至完全反应，而反应后才出现氧气并增加直到反应结束，故A和B都错误; C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应后氧气逸出，固体中锰元素的质量分数增加，至完全反应，不再发生改变，但高锰酸钾中含有锰元素，锰元素的质量分数不可能从0开始，故C错误; D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应后氧气逸出，固体中氧元素的质量分数减少，至完全反应，不再发生改变，且高锰酸钾中含有氧元素，图象符合变化过程，故D选项正确。
例题4、A
解析：如果要收集指定体积分数的气体，使用排空气法很难做到，只能使用排水法。因为空气占总体积的1/4，那么氧气应该占集气瓶总体积的3/4。因为集气瓶内水的体积等于氧气的体积，所以反应前集气瓶内要装满3/4的水，故A正确，而B、C、D错误。
例题5、（1）集气瓶 （2）⑥、⑧ （3）下 （4）B、D
解析：（1）图中A器材的名称是集气瓶。（2）高锰酸钾制取氧气的发生装置包括：铁架台、试管、棉花、装有导管的单孔胶塞，酒精灯，取用药品的药匙；收集氧气的装置包括：装有水的水槽、集气瓶。那么不需要的器材就是锥形瓶和长颈漏斗，故选⑥⑧；（3）为了防止冷凝水倒流进试管造成炸裂，在组装发生装置时，试管口要略向下倾斜；（4）A.实验结束时，熄灭酒精灯前没有先把导管移出水面，会造成水倒吸进导管，进入试管，可能会引起炸裂，但不会影响氧气的纯度，故A不合题意；B.有气泡冒出时立即进行收集，其中可能含有排出的空气，故B符合题意；C.导管口没有放一小团棉花，可能会造成高锰酸钾粉末堵住导气管口，不会影响氧气纯度，故C不合题意；D.收集前集气瓶中未装满水，那么瓶子含有空气，故D符合题意。
三、随堂练习：
1、C 2、B 3、C 4、A 5、A 6、（1）A；B （2）B
7、（1）②④③① （2）不易溶于水（3）在瓶口放一根带火星的木条，若木条复燃，则是氧气
8、（1）酒精灯；分液漏斗；（2）过氧化氢溶液；二氧化锰；（3）A；B；DE；C
四、课后练习：
1、A 2、D 3、B 4、B 5、B 6、D 7、D
8、（1）用手紧握试管 （2）AB （3）A
9、（1）分解 （2）分液漏斗；①③④⑧⑦(或①③④⑧)
10、（1）②①③⑤④ （2）b
11、（1）AB （2）由于氧气能使带火星的木条复燃，所以将带火星的木条伸入一集气瓶中，木条复燃，说明瓶中含有氧气，故A、同学的实验说法错误；B同学的实验木条没有熄灭，说明在B同学实验的集气瓶中含有氧气，但氧气不一定是纯净氧气，如果瓶中是空气，木条也不会熄灭，故B同学结论也错。
12、（1） O2 ；（2）b。
13、（1）2KMnO4ΔK2MnO4+MnO2+O2↑ （2） 先使酒精灯在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对高锰酸钾所在的部位加热．
（3） 观察集气瓶口是否有气泡向外冒出 （4）① bac ② 慢慢将量筒下移 14、（1）A；2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；将带火星的小木条放在集气瓶口，观察现象；熄灭酒精灯；防止水槽里的水回流试管炸裂（2）控制反应的速率，节约药品（3）a；b（4）F
15、（1）2KMnO4 Δ K2MnO4+MnO2+O2↑ （2）助燃或氧化；操作简便、节能、安全 等(答一点即可)
（3）b；防止集气瓶受热破裂 （4）装置漏气（或反应物药品的量不足或一开始收集气体时集气瓶中没有装满水）（答案合理即可） （5）2H2O2催化剂2H2O ＋ O2↑；可以随时补充反应所需双氧水 ，控制反应速率
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浙教版八下科学§3.1空气与氧气（4）教学设计
课题 3.空气与氧气（4）…氧气的制取与性质研究 单元 三 学科 科学 年级 八下
教材分析 本课时为浙教版八下第三章第1节《空气与氧气》的第4课时，主要是分组实验：实验室用高锰酸钾制取氧气，此前学生已学过氧气的相关性质，已知排水法收集气体及向上排空气法收集气体的原理，本课时重在进行一些综合性的实验操作。因此要求学生在学习过程中将所学理论知识与实践的亲身体验相结合，基本操作与具体实验相结合，正确、安全地完成实验操作，并得出相关的结论。
学习目标 科学观念：初步学会实验室制取氧气装置的装配、连接方法和气密性检查；初步学会实验室制取氧气的方法和排水法收集气体；初步学会粉末状固体试剂的取用和加热方法；科学思维：理解不同反应原理选择不同的发生装置； 探究实践：通过分组实验，掌握粉末状试剂的使用、气密性检查、排水法收集等操作规范； 态度责任：养成严谨的科学态度和规范的操作意识，树立合作学习与分享的意识。
重点 实验室制取氧气的原理、发生装置、收集装置；
难点 实验操作的规范性及安全意识的形成。
教学环节 教 师 活 动 设计意图
导入新课 1、实验室可用 等含 丰富的物质，一定条件进行 反应来制取氧气； 2、收集氧气的方法： （1） 法，原因是 ； （2） 法，原因是 ； 3、利用分解高锰酸钾制取氧气，若用排水法收集氧气，结束时应注意什么？ 导入新课
讲授新课 分组实验：氧气的制取和性质研究 一、实验目标： 1、初步学会实验室制取氧气装置的装配、连接方法和气密性检查。2、初步学会实验室制取氧气的方法和排水集气法收集气体，初步学会粉状固体试剂的使用方法。3、学习研究氧气性质的方法。 二、实验器材： 大试管、单孔橡皮塞、橡皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台 ( 带铁夹 )、坩埚钳、酒精灯、玻璃片、棉花 木条、火柴、粗铁丝、木炭、铝箔、澄清石灰水、高锰酸钾。 三、实验装置、原理 1、原理： 2、实验装置：3、实验装置的气密性检查： 把导管的一端浸在水里，两手紧贴容器的外壁，如果装置不漏气，导管口有气泡放出，手移开后，导气管内水柱上升，较长时间不回落，说明装置气密性良好。如果没出现气泡或不能形成稳定的水柱，则重新检查各连接处是否正常，调整后重新检测，直到出现气泡。 （附视频）四、实验过程与步骤： 1、如图，把仪器组装好，并检查装置的气密性； （连接的顺序：由下向上，先左后右。） 2、在试管中装入约 7克高锰酸钾。 加固体高锰酸钾的方法： 先将试管横放，用药匙或纸槽将固体高锰酸钾送入试管底部，倒好药品，抽出药匙或纸槽，再直立试管。 3、并把一团棉花放在试管口，用带导管的橡皮塞塞紧管口，使试管口略向下倾斜，固定在铁架台上。 放棉花的目的： 防止加热时，高锰酸钾粉末随氧气流冲入导管中，阻塞导管，发生安全事故。 试管口略向下倾斜的目的： 防止加热过程中产生的冷凝水，流入试管底，引起试管破裂。 4、准备排水法收集装置： 取一个集气瓶，灌满水（不要留有气泡），并倒立在水槽中（如图）。 5、加热： 加热时，要先来回移动酒精灯，使试管受热均匀后将火焰集中在药品处加热。 （注意要用外焰加热） 6、当气泡连续、均匀地放出后，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里，用排水法收集气体2－3瓶氧气，正放在水平桌面上。 ①氧气收集满时的现象：气泡逸出到集气瓶外，说明氧气已收集满了。 ②取出氧气瓶的方法：在水中先盖好玻璃片，用手压住玻璃片，集气瓶离开水面时才使瓶口向上，正放在桌面上。 ③实验结束时，先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。视频：高锰酸钾制氧气五、检验氧气的性质 1、 观察收集到气体的颜色、状态： 。 2、 用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上烧至发红。然后将木炭插入集气瓶内，出现象 现象， 说明集气瓶中有________。反应完后，向集气瓶内加入澄清石灰水，振荡后，有 现象。 3、 把 2cm×5cm 铝箔片的一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根火柴。点燃火柴，待火柴燃烧尽时，立即把铝箔伸入留有水、充满氧气的集气瓶中，有 现象。 讨论交流：1、在本次实验中，图哪部分是气体发生装置，哪部分是气体收集装置。2、做实验时，为什么会出现下列问题，怎样解决。（1）点燃酒精灯后，立即将火焰集中在试管内的药品部位加热，不久试管发生破裂。 参考：试管局部过热，导致试管受热不均匀，使试管破裂。 （2）看到水槽内导管口出现气泡时，立即收集，收集后用带火星木条插入瓶口内试验，结果木条不能复燃。参考：收集到的氧气中含较多的空气，导致氧气含量不高。 （3）在实验过程中，发现水槽内的水变成了紫红色。参考： 导致试管内高锰酸钾随氧气流冲出。（4）在做氧气性质实验时，木炭伸入集气瓶内，产生的现象与在空气里燃烧的现象相同。参考：由于操作不当，集气瓶中已无氧气。 本课时为学生分组实验实验前应该行明确实验目的、检查所需的实验器材根据实验目的与所提供的器材选择实验装置：发生装置与收集装置为达到顺利实验的目的，先检查装置的气密性然后再装入药品进行实验本实验装置器材较多，存在安装顺序问题让学生掌握连接装置：由下到上，从左到右，主要是安全考虑加热时，先预热、再固定加热，也是一个安全要求实验结束时，先移出导管再停止加热也是安全考虑化学实验中学生更应注意操作安全在讨论基础上再分组实验，当然也会出现这样或那样的问题，需要加以纠正、补缺，以防下一次实验中出现类似的不妥，引导学生规范实验、仔细操作，养成好的实验习惯
课堂练习 1、实验室用加热高锰酸钾和排水法制取氧气的实验中，下列操作说法正确的是( B ) A. 应向试管中加入大量药品，以产生更多氧气 B. 应先给试管均匀预热，后集中药品部位加热
C. 导管冒出气泡时应立即收集，以免氧气浪费 D. 结束时应先熄灭酒精灯，后将导管移出水面2、在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时，某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是( B ) A．用排水法收集O2时，集气瓶装满水B．用向上排空气法收集O2，验满时，将带火星的木条伸入到集气瓶中C．用排水法收集O2时，导管口连续均匀地冒出气泡，再开始收集D．用向上排空气法收集O2时，导管伸入到集气瓶的底部3、实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气，反应的文字表达式为：高锰酸钾→锰酸钾+二氧化锰+氧气，现对一定量的高锰酸钾固体进行加热，加热过程中涉及的相关量随时间变化的图象正确的是（ D ）4、某科学兴趣小组为了研究物质燃烧的剧烈程度与氧气浓度的关系，需要收集一瓶大约含1/4空气的氧气，下列操作正确的是( A ) A．集气瓶中灌3/4的水 B．集气瓶中灌1/4的水 C．导管伸入到集气瓶体积的1/4处 D．导管伸入到集气瓶体积的3/4处 5、关于用高锰酸钾制取氧气的实验，请回答。
（1）图中A器材的名称是 。（2）⑥至⑩器材中不需要有 (选填序号)（3）小明组装发生装置时，要让试管口略向 (选填“上”或“下”)倾斜。（4）实验中用排水法收集了一瓶气体，把一根带火星的木条伸入集瓶气口时，没有复燃。原因可能是 (选填字母)。A.实验结束时，熄灭酒精灯前没有先把导管移出水面B.有气泡冒出时立即进行收集C.导管口没有放一小团棉花D.收集前集气瓶中未装满水[答案：（1）集气瓶（2）⑥、⑧（3）下（4）B、D] 及时训练，有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题，便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中： ①反应的原理：高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气 ②实验步骤：连接装置→气密性检查→装入药品→固定装置→加热药品→收集氧气→盖上玻片取出→正立放置； 2、检查装置气密性：导管一端插入水中，双手捂住试管壁，若观察到管口有气泡出现，则气密性良好； 3、加热试管时，试管口应略向下倾斜，且先预热再固定加热； 4、为使收集到的氧气纯度高些，应待导管口有持续气泡产生时收集； 5、结束时应先将导管移出水面，然后再熄灭酒精灯； 6、氧气具有助燃性，碳、硫、铁等多种物质可在氧气中燃烧。 帮助学生掌握重点，更加容易的学习。
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