文档文本内容
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
素养
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。
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
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
重点
氧气的制法和实验操作。
教学
难点
实验操作的规范。
教具
准备
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、木炭、澄
清石灰水、水。
课前
预习
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
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。
备课笔记
1
课前
预习
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。
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
中。反应的文字表达式为
新课
导入
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
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。（分小组竞
赛）
［学生活动］写出过氧化氢、高锰酸钾制氧气的文字表达式。
［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？
［板书］活动与探究：实验室制取氧气（加热高锰酸钾）
进行
新课
知识点1 制取氧气
1.设计实验装置
［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
［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
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，从左到
右的顺序安装完毕后，需要检查装置的气密性；
（2）将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口处放一团棉花，然后用带导管的
单孔橡胶塞塞紧试管；
（3）将试管固定在铁架台上；
（4）点燃酒精灯，均匀加热后，固定在药品的底部加热；
（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。
备课笔记
知识拓展：
1.气体发生装置的选择
依据反应物（药品）的状态
（如固体和固体、固体和液
体、液体和液体）和反应条
件（如常温、加热等）。
2.气体收集装置的选择依据
气体的性质（密度、溶解性、
能否与水发生反应、能否与
空气成分发生反应）。
小组问题讨论：
检验装置的气密性时，
除了用手紧握的方法外,还
可以用什么方法？（比如用
热毛巾捂住试管、酒精灯微
热等方法。）
3.学生的活动与探究
［讲述］下面请同学们亲
的化学性质。同组同学之间
2
进行
新课
［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。
［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题，
讨论解决问题的方法。
［小结］实验室用高锰酸钾制氧气的步骤及注意事项。
（1）实验操作步骤可简记为“查—装—定—点—收—离—熄”，利用谐音记
为“茶—庄—定—点—收—利—息”。
（2）收集方法：排水法、向上排空气法。
（3）验满方法：带火星的木条放在瓶口，看是否复燃。
（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。
③铁架台铁夹要夹在试管的中上部(或距离管口
～
处)。
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。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中。(瓶口要在水面下)
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。
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
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。
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，
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）。
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，木炭在氧气中燃烧时，生成无色、
能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体。
备课笔记
规律总结：
由于氧气不易溶于水，
且密度比空气略大，因此可
用排水法或向上排空气法收
集。用向上排空气法收集时
导管必须伸到接近集气瓶底
部，以便于排出集气瓶内的
空气。
知识归纳：
氧气的验满用带火星的
木条伸入集气瓶中，带火星
的木条复燃，说明该集气瓶
中的气体是氧气，用向上排
空气法收集氧气时，把带火
星的木条伸到集气瓶口，带
火星的木条复燃，说明氧气
已收集满。
归纳总结：
①木炭在氧气中比在空
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
进行
新课
（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。
教学
板书
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
2.氧气的性质
课堂
小结
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。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。
难题
解答
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
B.把试管口略向下倾斜固定在铁架台上
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
备课笔记
例2 某同学用下图装置
(1)用高锰酸钾制取和收
4
教材
习题
解答
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
用的气体干燥剂)；
(2)检查装置①气密性的方法是：___________________________；
(3)装置②试管口要略向下倾斜的原因是：___________________________；
(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)：
①___________________________________________________________；
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)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)防止冷凝水倒
流使试管炸裂；(4)可从收集操作上考虑。
【答案】(1)②④或②⑤①③⑤
(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
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，如果液面不下降
则说明气密性好（合理叙述也可）
(3)
防止冷凝水流至热的试管底部，使试管炸裂
(4)
①未等导管口有连续并比较均匀的气泡冒出就开始收集
②收集前集气瓶中的未装满水
布置作业：完成本课时对应练习，并提醒学生预习下一节的内容。
教学反思
本节课是学生第一次亲自动手制取气体物质，要求规范的操作对以
后的实验教学至关重要。由于制取氧气的实验技能要求比较高，难度大，
注意事项多，教师有必要在实验前向学生讲清几个问题：1.根据药品的性
质和反应条件确定气体发生装置；2.根据气体的物理性质、化学性质确定
收集装置；3.实验室制取氧气的主要操作步骤及注意事项，使学生明确每
一步该做什么，为什么这样做？基于此，本节课先通过创设问题情境，让
学生回忆制取氧气的几种方法，并写出文字表达式，由此引出本课内
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壁的冷凝水流到热的试管底部引起试管炸裂，因此试管口要略向下
倾斜。③在实验结束后，应先将导管移出水面再熄灭酒精灯，以防止冷水倒吸入热的试管，
使试管炸裂。
方法点拨：
制取氧气不纯的原因：
①刚开始产生气泡就开始收集气体或者没等到气泡连续并比较均匀冒出就开始收集
气体；②高锰酸钾中混有易分解产生气体的物质；③用排水法收集气体时没有完全排尽瓶
中空气。
教学反思
容，接着教师引导学
操作步骤；再由学生
结实验探究收获和体
学效果。
对于氧气的性质
时要注意实验安全。
教学过程中老师
教师点评和总结
5
备课笔记
6
