人教版（2024）九年级上册（2024）氧气的实验室制取与性质教案及反思

这是一份人教版（2024）九年级上册（2024）氧气的实验室制取与性质教案及反思，共3页。教案主要包含了素养目标，教学重点，教学难点，教具准备，课前预习，教学过程，归纳总结，板书设计等内容，欢迎下载使用。
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。
【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。
【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。
【教学过程】
一、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）
二、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。
[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。）
二、进行新课
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。
［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。
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。
二、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。
【板书设计】
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。
【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。