2021年秋人教版九年级上册实验活动1氧气的实验室制取与性质导学案

实验活动1氧气的实验室制取与性质学习目标1．学习实验室制取氧气的方法。2．加深对氧气性质的认识。◎素养要求：能依据实验目的完成实验操作，能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论，形成实验探究的学科素养，体验化学实验过程中的乐趣，发展学习化学的兴趣。知识链接课本中介绍了三种在实验室里制取氧气的方法，各种方法各有利弊。过氧化氢和二氧化锰制氧气不用加热，节约能源，生成物只有水和氧气，利于环保；二氧化锰容易回收。但作为反应物的过氧化氢不宜长时间保存且浓度太大时反应速率太快，不易控制。高锰酸钾制氧气稍加热就分解，不用催化剂；反应速率适中，便于收集；但需要加热，操作麻烦、浪费能源。紫色的高锰酸钾，不易清洗仪器和桌面；相同质量的反应物，生成的氧气较少。氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气反应速率适中，便于收集，和高锰酸钾相比，药品无色，仪器容易清洗；相同质量的反应物，生成的氧气较多。但需要加热，操作麻烦、浪费能源；反应中生成有刺激性气味、污染空气的氯气；二氧化锰回收麻烦。预习导学课时线索制取氧气、氧气的性质自主学习1.阅读教材内容，结合图2—17所示的装置，回答下列问题：（1）用高锰酸钾制取氧气使用了哪些仪器？______哪部分是气体发生装置？______哪部分是气体收集装置？______。（2）高锰酸钾药品要平铺在试管底部，目的是______。（3）怎样用简单的方法检查该装置的气密性？______。（4）为什么可以用排水法收集氧气？依据是什么？______。【答案】（1）①.试管、铁架台、酒精灯、、单孔橡胶塞、导管、集气瓶、水槽②.A③.F（2）使药品充分受热（3）连接烧杯的导管另一端放入有水的烧杯中，用手捂住试管，若导管口有气泡冒出，松开手后，烧杯内导管下端有一段水柱，则装置气密性良好（4）氧气不易溶于水，且不与水反应2.铁丝在盛有氧气的集气瓶中燃烧时，为什么要预先在瓶中放一些水？【答案】防止生成的高温熔融物溅落炸裂瓶底合作探究任务驱动一加热高锰酸钾制取氧气3.观察教师进行的演示实验或多媒体播放的教学实验视频，回答下列问题：（1）反应原理①文字表达式：______。②符号表达式：______。（2）实验装置图：（若药品为氯酸钾，则试管口不放棉花）（3）操作步骤：（检测目标3）查：检查装置的气密性。装：把药品平铺在试管底部。取用粉末状药品时，试管要______，将药匙或纸槽送入______，将试管直立起来，让固体落入试管底。试管口要塞一团棉花，目的是______。定：用带有导管的橡胶塞塞紧试管口，固定在铁架台上，固定时，铁夹要夹在试管的中上部，试管口要______试管底，防止______。点：将集气瓶中盛满水，连同玻璃片一起______在水槽内。点燃酒精灯加热。先对试管______加热，然后对______加热。收：导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，当气泡______时开始收集，当集气瓶里的水排完以后，在水面下用玻璃片盖住瓶口，将瓶子移出水槽，______在桌子上。离：把导气管撤离水槽。熄：熄灭酒精灯。【答案】①.②.③.横放④.试管中下部⑤.防止高锰酸钾粉末随气流进入导管，堵塞导管⑥.略低于⑦.冷凝水倒流使试管炸裂⑧.倒立⑨.均匀⑩.药品部位集中⑪.连续均匀⑫.正4.课堂讨论（1）检查装置的气密性时，除了用手握的方法外，还可以用什么方法？（2）加热高锰酸钾时，为什么刚开始有气泡放出时不立即收集？（3）用排水法收集氧气时，集满的标志是什么？还可以用什么方法收集氧气？用该方法如何检验氧气是否收集满？（4）操作步骤中“离”和“熄”的顺序能否对调？请说明理由。（5）在做“实验室制取氧气”，的实验时，结果大试管炸裂，请小组讨论一下，原因可能有哪些？【答案】（1）用酒精灯稍微加热

（2）刚开始排出的气体中有空气（3）集气瓶口有大量气泡往外冒出；向上排空气法收集氧气；将带火星木条放在集气瓶口，若木条复燃，则氧气已经收集满了。（4）不能对调，若先熄灭酒精灯，试管冷却，试管内压强减小，大气压将水压入试管，热的试管遇到凉水会破裂。（5）试管口朝上；试管外壁有水；用酒精灯内焰加热；没有预热就直接加热；结束时先熄灭酒精灯；试管未冷却就清洗等等合理即可。跟踪演练5.实验室用如图所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是A.实验前先检查装置的气密性，再装药品B.先将导管口移入集气瓶，再开始加热C.待集气瓶里的水排完以后，先将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片D.停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导管【答案】A【解析】【分析】【详解】A.为防止装置漏气，应先检查装置的气密性，再将药品加入试管中，故A正确；B.先开始加热，等到气泡冒出均匀后，再将导管口移入集气瓶，故B错误；C.用排水法收集氧气后，用玻璃片将瓶盖好后，移出水面正放在桌子上，故C错误；D.氧气收集完毕，如果先将酒精灯熄灭，则试管内压强变小，水会沿导管倒流进试管，使试管炸裂，所以停止加热时，先移出导气管，再熄灭酒精灯，故D错误。6.学习和运用化学实验技能和科学探究方法，离不开实验活动。某同学在进行“基础实验1——氧气的制取和性质”时，选择适当仪器组装成如右图所示的实验装置。如果要调整试管高度，下列操作正确的是A.只调节旋钮A B.只调节旋钮BC.只调节旋钮C D.调节旋钮A、B、C【答案】A【解析】【分析】【详解】A、调节旋钮A可以调整试管的高度；B、调节旋钮B可以调整试管的倾斜度；C、调节旋钮C可以调整夹试管的位置；D、如果要调整试管高度，不需要同时调整A、B、C；由分析可知，只调节旋钮A即可调整试管高度。故选：A。任务驱动二氧气的性质7.分组合作收集两瓶氧气，将木炭和铁丝分别放在氧气中燃烧，观察并记录实验现象，回答下列问题：（1）实验一：木炭燃烧①夹取木炭的仪器名称是______。②现象：发出______，放出热量。反应结束后，倒入澄清石灰水，石灰水______。③文字表达式：______。④符号表达式：______。（2）实验二：铁丝燃烧①现象：______，放出大量热，生成______。②文字表达式：______。③符号表达式：______。【答案】（1）①.坩埚钳②.白光③.变浑浊④.

⑤.

（2）①.剧烈燃烧，火星四射②.黑色固体③.

④.

8.课堂讨论（1）如果某同学用排水法制得氧气不纯，你认为可能原因有哪些？（2）把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶时，为什么要由集气瓶口向下缓慢插入？【答案】（1）气泡没有连续均匀排出就开始收集气体；集气瓶中没有装满水，留有气泡；收集满气体后没有在水中盖上玻璃片，而是在空气中盖上玻璃片（合理即可）（2）防止集气瓶内氧气被排出而影响实验跟踪演练9.如图是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质操作，其中正确的是A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】A、过氧化氢制取氧气，属于固、液常温型，可用装置A作发生装置，正确；B、用排空气法收集气体时，为了防止收集到的气体不纯，要把导管伸入集气瓶的底部，错误；C、氧气的密度比空气大，具有助燃性，验满的方法是：把带火星木条放在集气瓶口，若木条复燃，则集满，错误；D、在做铁丝在氧气中燃烧的实验时，为了防止灼热的熔融物溅落，炸裂瓶底，要在集气瓶底部预留少量的水，错误。故选A。10.下列物质在氧气中燃烧时的现象，与实际不符的是A.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体物质B.硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成一种具有刺激性的气味C.磷在氧气中燃烧，产生浓厚的白烟D.木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，发出白光，放出热量【答案】B【解析】【详解】A、铁丝氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，故选项说法正确。B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误。C、磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，故选项说法正确。D、木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项说法正确。故