初中鲁教版（2024）氧气的实验室制取精品教案

这是一份初中鲁教版（2024）氧气的实验室制取精品教案，共10页。教案主要包含了动手操作，活动目标，活动过程，反思交流，拓展延伸，进行实验等内容，欢迎下载使用。

九年级化学实践活动2 教案
主备人：苏玉晔 复备人： 总课时数：
九年级化学学科教案
主备人：苏玉晔 复备人： 总课时数：
九年级化学四单元复习教案
主备人：苏玉晔 复备人： 总课时数：
课 题
第三节 氧气的实验室制取
课型
新授课
备课时间： 年 月 日
上课时间： 年 月 日
素养目标
1．了解氧气的工业制法，知道氧气可以在实验室里通过化学转化的方法获取，掌握实验室制取氧气的反应原理、仪器装置、收集方法、检验及操作注意事项。
2．通过氧气的实验室制取，自主分析思考后选择合适的化学反应原理，培养决策力和全面考虑问题的能力；初步学会观察实验现象，并如实记录、处理实验数据，撰写实验报告等技能。
3．通过氧气的实验室制法和检验方法，初步形成实验室制取气体的一般思路与方法。
4．通过氧气的实验室制取，体会原料的选择和使用与其性质的重要关系，认识化学实验是人类认识物质、改造物质、应用物质、推动化学科学不断发展的主要手段，感受化学创造物质的魅力。
教学重点
实验室制取氧气的实验原理、实验装置的选择、制取氧气的实验操作，并动手制取一瓶比较纯净的氧气。
教学难点
通过“探究分解过氧化氢制取氧气的实验原理”理解催化剂及催化作用的概念。
教学方法
教具
教学环节及内容
个性化备课
教学流程
激情导入：
氧气 可以供给呼吸，可以用于航天航空，可以用于金属冶炼，我在实验室如何制取氧气呢？
探索新知
【过渡】工业上制取一种产品需要一定的条件,比如原料、设备、工艺等,在化学实验室中制取一种物质同样需要这些条件。那实验室制取氧气需要什么样的条件呢?
【探究点】实验室制取气体物质的思路分析
【活动一】确定反应物
思考:你认为下列哪些物质不能作为实验室制取氧气的反应物?依据是什么?
水(H2O)、食盐(主要成分为NaCl)、过氧化氢(H2O2)、高锰酸钾(KMnO4)、氯酸钾(KClO3)、甲烷(CH4)、氧化汞(HgO)。
【活动二】确定反应原理
【质疑】实验室确定制取气体的化学反应应考虑哪些因素呢?
某同学认为:确定实验室制取气体的化学反应时,应考虑以下几个方面的因素。你同意他的观点吗?你还考虑了哪些因素?
A.原料是否容易获得 B.实验条件是否容易控制
C.实验装置是否容易装配 D.实验操作是否安全可靠
【投影】资料
KMnO4 高锰酸钾是一种紫黑色的固体,在加热时能产生氧气,成本较高。
H2O2 过氧化氢是一种无色的液体,常温下就可生成氧气和水,反应速度适中,价格低廉。
HgO 氧化汞是一种红色粉末,加热时能产生氧气,同时产生有毒的物质汞。
H2O 水在通电的条件下能产生氧气,成本高,反应速度太慢。
【问】思考上述物质中最好选择哪些物质作为实验室制取氧气的反应物?
【小结】分解过氧化氢制取氧气是比较符合环保、安全要求的方法。
【活动三】分解过氧化氢制取氧气的实验原理
【投影】活动探究4-4
【讨论】对比实验现象,你能得出什么结论?第4步实验可以重复多次,反应后将试管中的二氧化锰干燥、称量,反应前后质量没有改变,你认为二氧化锰在反应中起什么作用?
【结论】
最适合在实验室制取氧气的方法是过氧化氢和二氧化锰。
【投影】小资料
1.将反应后的二氧化锰过滤、干燥、称量,发现二氧化锰的质量不发生改变。
2.将称量后的二氧化锰再次放入过氧化氢溶液中,发现有大量气泡冒出,该气泡能使带火星的木条复燃。
【板书】催化剂:一变两不变
教师板书:
过氧化氢水+氧气
【活动四】探究利用过氧化氢制取氧气发生装置的选择
【讨论】选择哪些仪器可以组装发生装置?
①试管②烧杯③锥形瓶④酒精灯⑤长颈漏斗⑥单孔橡皮塞⑦双孔橡皮塞⑧导管
【小结】选择依据:反应物的状态和反应条件:固液不加热。
【活动五】氧气收集装置的选择
【质疑】如何收集氧气呢?
【投影】小资料
通常状况下,氧气不易溶于水,且不与水反应;在0 ℃、1个标准大气压下,其密度为1.429 g/L,空气的密度为1.293 g/L。
【小结】依据水溶性和与空气密度的比较。
【活动六】动手操作制取并收集一瓶氧气
【质疑】现在你能动手制取一瓶氧气吗?要经过哪些步骤?
【课件】展示实验室制取并收集一瓶氧气的一般步骤
【小结】一般步骤为连、查、装、收、放
【质疑】如何检查装置气密性?气体产生后,能立刻收集吗?为什么?
【动手操作】制取并用排水集气法收集一瓶氧气;用向上排空气集气法收集一瓶氧气。
【小结】验满的方法
【质疑】如何检验收集到的就是氧气呢?
【小结】检验方法
【课件】交流反思:实验操作中的注意事项
【小结】实验中的注意事项
1.实验前应首先检查装置的气密性;
2.导管刚露出橡皮塞即可;
3.当导管口有连续、均匀的气泡冒出时,再收集气体;
4.取出后的集气瓶应正放。
【小结】通过利用过氧化氢溶液制取氧气,总结一下实验室制取气体的一般思路。
【拓展】分析高锰酸钾制取氧气的原理,分析利用高锰酸钾制取氧气时的发生装置和收集装置及操作步骤。
【强调】棉花团的作用。
课堂小结：学生参考板书，总结本节课的主要内容，师补充完善。本节课我们学习的是氧气的制法，这也是实验室制取气体的一般思路和方法。
达标测试：
1.掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。某化学实验室现有稀硫酸、稀盐酸、石灰水、石灰石、氯酸钾、二氧化锰药品以及下列仪器，请回答有关问题。
（1）仪器①的名称是 ，不加热的反应表达式 。
（2）排水集气法收集氧气，当集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片 （填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水面， （填“正”或“倒”）放在桌面上、如果用排水法收集的氧气不纯，可能的原因是 （答一点即可）。
布置作业：课下上网搜制氧气的方法
用氧气用途，激发学生的探究热情。
分析制取气体的一般思路。
和学生一起总结，得到催化剂的性质并依次下概念。绕开催化剂在这个实验中到底怎么起的作用，只需强调催化剂对于反应结果的影响。
实验前对仪器的检查是学生应该具备的科学素质，这点的培养应该贯彻到每一次实验课中去。
实验之前要先选定实验方案，既然我们的目的是制取氧气，就可以从能够生成氧气的化学反应入手。在考虑不同的实验方案时，要全面
教学反思
要求学生收集更多的资料进行思考，这是一种开放式的教学，让学生能够自主学习。
最好再进行另两种制氧方法的补充
课 题
跨学科实践活动2 基于特定需求设计和制作简易供氧器
课型
新授课
备课时间： 年 月 日
上课时间： 年 月 日
素养目标
1．设计制作符合特球需求的简易供氧器，加深对氧气制备与性质的理解；
2．体验综合运用化学、数学等学科知识和技术方法解决问题的基本思路；
3．感受科学与技术对保障人类生命健康的重要意义。
教学重点
设计和制作简易供氧器的思路和方法
教学难点
帮助学生拓展学科知识边界、提高工程技术素养、建构“系统与模型”“比例与定量”等跨学科概念
教学方法
教具
教学环节及内容
个性化备课
教学流程
教学流程
激情导入
新知探索
【活动目标】
阅读课本102页，了解本节课的目标
【活动过程】
一、活动准备：1.目前市场上的制氧机有哪些类型呢？
（1）便携式制氧机——家用制氧设备
（2）氧烛——应用于军事和医疗急救
2.市售氧气瓶的主要结构：课本102页图。
3.市售供养机的原理及化学试剂（1）主要原料一般是过氧化氢溶液或过碳酸钠固体（化学式为2Na2CO3·3H2O2）。
（2）溶于水后能发生反应：
思考：不采用高锰酸钾分解制氧气的原因可能是 。
二、活动任务：
1阅读课本102页，了解本节课的任务。
三、设计模型：根据所学知识设计供氧机的模型
小组讨论自己的设计模型，交流设计理念，提出问题和改进措施，优化制氧装置。
四、制作产品：
1.根据自己的设计结合课本103页，小组合作，选取材料制作简易供氧机。
2.加入药品，启动装置，观察记录出现的问题。
【反思交流】
根据使用情况，对该装置做一份产品及使用说明书。
分享设计及制作过程中的收获和感悟。
【拓展延伸】
1.制氧时，先在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，观察到反应仓中有黑色粉末翻腾，液体变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部的导气管口有气泡冒出，如表是该制氧机的制氧说明（部分），其中A、B剂的成分是过碳酸钠和二氧化锰。
思考回答：
（1）A剂的成分是 ⁠。
（2）若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，应选择的最佳配方是 ⁠ ⁠。
（3）选择反应仓的仓体材料时，需要考虑的因素有 （写一条）。
（4）某家庭制氧机上有湿化瓶装置，湿化瓶装置类似于如图3。关于该装置，下列说法正确的有 ⁠（填字母）。
A. b导管连接制氧机
B. b导管连接病人吸氧的塑料管
C. 可以观察氧气生成的速率
板书设计
教学反思
课 题
学生实验4 氧气的实验室制取与性质
课型
新授课
备课时间： 年 月 日
上课时间： 年 月 日
素养目标
1.用高锰酸钾或过氧化氢溶液制取氧气,并选择适当物质,验证氧气的性质。
2.初步学习用简单的装置和方法在实验室中制取气体。
教学重点
用高锰酸钾或过氧化氢溶液制取氧气,并选择适当物质,验证氧气的性质。
教学难点
用简单的装置和方法在实验室中制取气体。
教学方法
教具
教学环节及内容
个性化备课
教学
流程
教学
流程
激情导入
新知探索
【教师】介绍并认识实验试剂及仪器:
(1)试剂:高锰酸钾、10%的过氧化氢溶液、二氧化锰、棉花、木条、木炭、细铁丝、澄清石灰水。
(2)仪器:锥形瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、铁架台、试管、小木块、单孔橡皮塞、玻璃导管、胶皮管、集气瓶、水槽、酒精灯、玻璃片、量筒、坩埚钳、火柴。
【强调】安全警示
①实验中不要直接用手接触试剂,更要避免试剂进入口中。
②注意酒精灯和给物质加热的正确操作方法,以免烫伤人或引起火灾。
③使用坩埚钳点燃铁丝时,身体距离酒精灯要适当远一些,以免烫伤。
④不能用手去拿加热后的仪器,也不能将加热后的仪器直接放在实验桌上。
⑤实验过程中,最好戴上防护眼镜。
【进行实验】
1.用高锰酸钾制氧气
(1)如图所示,按照自下而上、从左到右的顺序安装实验装置,并检查装置的气密性。
(2)将适量高锰酸钾装入试管中,使其平铺在试管底部。在试管口放一小团棉花,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口,根据酒精灯火焰高度确定试管高度,并将试管固定在铁架台上。
(3)将两个盛满水的集气瓶用玻璃片盖住瓶口倒扣于水槽中。
(4)给试管加热。当产生连续、均匀的气泡时,再把导管口伸入集气瓶口,待瓶口有大气泡冒出时,在水面下用玻璃片盖住集气瓶口,小心地把集气瓶移出水槽,集气瓶口向上放在实验台上。收集满两瓶气体后将导管从水下移出,再停止加热。
2.用过氧化氢溶液制氧气
(1)如图2所示,按照自下而上、从左到右的顺序安装实验装置,并检查装置的气密性。
(2)先向锥形瓶中加入约0.1 g二氧化锰,再向分液漏斗中加入约15 mL 10%的过氧化氢溶液,并将盛满水的集气瓶倒扣于水槽中。
(3)打开分液漏斗的活塞,将过氧化氢溶液缓缓滴入锥形瓶中,待导管口有气泡连续、均匀产生时,再把导管口伸入集气瓶中集气。集满后用玻璃片在水面下盖住瓶口,移出水面,正放在实验台上。
3.氧气的化学性质
(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红热,立刻插入盛满氧气的集气瓶中。取出木炭后,在集气瓶中加入少量澄清石灰水,迅速盖上玻璃片振荡。观察并记录实验现象。
实验现象
木炭在氧气中剧烈燃烧,发出明亮的白光,放出热量;加入的少量澄清石灰水变浑浊
(2)铁丝在氧气中燃烧
用坩埚钳夹取一端绑有火柴的打磨过的螺旋状细铁丝,在酒精灯上点燃火柴,待火柴即将燃尽时伸入盛满氧气的集气瓶中(瓶底预先加入少量水或铺一层细沙),观察并记录实验现象。
实验现象
铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体
【反思交流】
1.用高锰酸钾制取氧气时,试管口为什么要放一团棉花?实验结束时,为什么要先移出导管,再停止加热?
2.制取氧气操作过程中有哪些注意事项?
3.要保证铁丝燃烧成功需要注意哪些问题?
板书设计
教学反思
课 题
第四单元复习课
课型
复习课
备课时间： 年 月 日
上课时间： 年 月 日
素养目标
1.体会测定混合物中某一成分含量的方法，进一步增强对空气重要性的认识。
2.知道研究气体物质的方法，明确制取氧气的方法、原理，归纳出氧气的性质。
3、联系生活，进一步认识到空气时一种重要资源，培养节约资源、保护资源的意识。
教学重点
氧气的制取、氧气的性质
教学难点
氧气的制取
教学方法
教具
教学环节及内容
个性化备课
教学流程
教学流程
教学流程
激情导入
新知探索
一、空气的成分
1.空气“不空”，引导学生回顾空气的成分及含量
2.测定空气中氧气的含量：
（1）测定空气成分基本的装置

引导归纳:
原理------操作要求-----误差
3.各成分及其用途
工业上是如何从空气中分离出氮气和氧气的？
氧气、氮气、稀有气体的用途？
(1)N2:化学性质不活泼--可用作食品包装以及灯泡填充气（保护气）； 生产氮肥；制冷剂。
(2)O2：供给呼吸；支持燃烧。
(3)稀有气体：化学性质不活泼--用作保护气；
通电后能发出不同颜色的光--可用作霓虹灯填充气；氦气密度较小可作探空气球填充气。
4.关注空气质量
提问:
(1)空气污染的原因主要有哪些？工业废气、交通尾气、化石燃料的燃烧等
(2)目前计入空气污染指数主要包括哪些？
(3)二氧化碳是不是污染物？为什么？
（3）一氧化碳、氮的氧化物、二氧化硫造成的危害有哪些？
二、氧气
1.物理性质
一般我们从哪几个方面来描述气体的物理性质？
（1）在标准状况下，为无色、无味的气体，密度比空气______,______溶于水
（2）三态转化:在压强为101 kPa时，无色气体 淡蓝色液体 淡蓝色雪花状的固体
2.化学性质---氧气是一种比较活泼的气体。能与许多金属反应；能与许多非金属反应；能与一些化合物反应。
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
3.氧化反应、化合反应对比
氧化反应
化合反应
特点
与氧气发生的化学反应
“多变一”
类型
非基本反应类型
基本反应类型
联系
化合
氧
化
4.氧化物、化合物、含氧化合物的关系
引导分析，概念的含义，内涵和外延
含氧化
合物
化合物
氧化物
5.氧气的循环
引导学生归纳有关内容
6.氧气的实验室制取
（1）制取一种气体的整体思路，即“反应原理——实验装置——操作步骤——注意事项”
指导：装置气密性的检查方法
①手捂法：-----温度升高气体受热膨胀
将导管的一端浸入水中，用手握住试管，若导管口有气泡冒出，证明气密性完好。
②注水法------形成液面差
首先要夹紧弹簧夹，从漏斗加入一定量的水，停止加水后，漏斗颈中与锥形瓶 液面 差（颈中形成一段水柱）静置数分钟颈中液柱 不 下降，说明气密性良好，否则说明有漏气
③注射器推拉法----内外压强不同
具体操作：先向锥形瓶中注入一定量的水，把长颈漏斗的下端浸入水中形成液封，当推动注射器的活塞时，锥形瓶内的压强 大 ，把水压入长颈漏斗中，若气密性好则会形成一段稳定的 水柱 ；当拉动注射器的活塞时，锥形瓶内压强 小 ，若气密性良好则可以看到长颈漏斗的下端会产生有气泡冒出 。
7.氧气的实验室制取
（1）反应原理：用过氧化氢溶液
（2）发生装置：选择的依据 。

以上三个装置对比的优点：控制反应的速率、随时添加液体、随时控制反应的发生与停止。
（3）装置气密性的检查方法
（4）收集装置：确定的依据 。
排水法的优点：
排气法的优点：
验满与检验: 。
实验步骤： 。
板书设计
教学反思