《铁丝在氧气中燃烧》实验技巧
氧气与铁的反应

【实验步骤】 把光亮的细铁丝绕成螺旋状,一端 系上一根火柴杆。点燃火柴,待火柴临 近烧完时,缓慢插入盛有氧气的集气瓶 里,可看到火柴燃烧放出的热量将铁丝 引燃,铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成 一种黑色固体物质。
铁在氧气中燃烧
【注意事项及成败关键】
1. 实验所用的铁丝应细些好。若铁丝表面 有铁锈,应用砂纸将其打光。
6. 铁丝在氧气中燃烧时,要将铁丝逐 渐下移,以使铁丝与氧气反应完全。 7. 勿将燃着的铁丝靠近或接触集气瓶 壁,以免炸裂集气瓶。 8. 当把铁丝伸入集气瓶中时,要盖上 玻璃片,以防瓶中氧气受热膨胀, 冲出集气瓶损失掉。
2. 铁丝末端应绕成螺旋状,以增大受热面 积及和氧气的接触面积。并且还应系一 火柴杆。 3. 应用排水法收集一瓶氧气。这是因为用 排水法收集的气体浓度大,有利于反应 进行。
4. 在用排水法收集氧气时,应在集气瓶 中留一些水,以防实验中生成的熔融 的四氧化三铁掉下后,炸裂瓶底。 5. 点燃火柴杆后,待火柴烧剩至1/3时, 再将铁丝伸入集气瓶中。 铁丝不要伸入过早,过早会使火柴燃 烧消耗大量的氧气,以致影响铁丝和氧气 的反应,也不要伸入过晚,否则火柴与氧 气反应放出的热量不足以点燃铁丝。
氧气与铁的反应
【实验目的】 1. 掌握铁在氧气中的燃烧现象; 2. 认识氧气与铁能反应的性质。 【实验原理】 纯净的金属铁在空气中不起变化,即使 加热也很难和空气中的氧气发生剧烈的化学 反应。含有杂质的铁在潮湿的空气中会逐渐 生锈。而在氧气中加热铁则二者很容易发生 剧烈反应 。
反应的化学方程式为: 3Fe+2O2 点燃 Fe3O铁以外,铜、铝等金属在氧气中 也能燃烧。
铁丝在氧气中燃烧的研究

铁丝在氧气中燃烧的研究摘要“铁丝在氧气中燃烧”的实验,以小木炭块为铁丝引燃物较好。
当铁丝直径为 0.20 mm 时,最好3根拧在一起燃烧,当铁丝直径小于0.20 mm时,还要增加根数;用直径为0.38 mm的废石棉网铁丝1根、直径为0.23 mm的自行车闸钢丝1根或2根(拧在一起)、直径为0.50 mm的炮线1根为燃烧对象时,效果都好,尤其钢丝燃烧时的火星四射更美观。
关键词铁丝燃烧引燃物铁丝直径燃烧条件氧气“铁丝在氧气中燃烧”是初中化学教科书中证明氧气化学性质的一个学生实验(或演示实验,或学生活动与探究实验)。
该实验与“木炭在氧气中燃烧”、“硫在氧气中燃烧”及“蜡烛在氧气中燃烧”实验相比,有些化学教师觉得在操作上有困难,实验成功率较低。
为此,一些化学教师对该实验进行了改进,如“用酒精引燃铁丝”[1]、“用直径小于0.18 mm的细铁丝在酒精灯火焰上加热后直接伸入集气瓶”[2]等。
这些改进仅是单纯从一个角度考虑,且优势不太明显。
为了明确做好该实验的条件,笔者做了较系统、详细的研究。
1 实验过程1.1 直径不同的铁丝(钢丝)在纯氧气中燃烧第1步:选取容积为320 mL的集气瓶10个,用排水法集满氧气。
第2步:分别用火柴棒、绿豆大小的木炭块作为铁丝(钢丝)的引燃物;以相同直径的铁丝(钢丝)不同根数做燃烧对象进行实验;以不同直径的铁丝(钢丝)为燃烧对象进行实验,实验情况见表1。
表1 直径不同的铁丝(钢丝)在纯氧气中的燃烧情况铁丝直径及其来源燃烧对象铁丝燃烧情况说明铁丝燃烧部分照片0.20 mm废石棉网或铁纱窗的铁丝1根铁丝燃烧成功率高,但燃烧不太剧烈,火星四射的效果明显。
缺点:一是铁丝在燃烧过程中容易断掉,熔断率约50%。
二是铁丝太细,当坩埚钳夹住燃烧的铁丝插入集气瓶中时容易发生摆动,铁丝燃烧端在集气瓶中的位置不太好控制。
燃烧时间约2~5秒。
2根铁丝拧在一起燃烧成功率高,比1根铁丝燃烧均匀和剧烈,火星四射的效果明显,火星强度比1根铁丝大。
化学铁丝燃烧实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 观察铁丝在氧气中燃烧的现象。
2. 了解铁丝燃烧的化学原理。
3. 掌握实验操作技能。
二、实验原理铁丝在氧气中燃烧,生成四氧化三铁(Fe3O4),反应方程式为:3Fe + 2O2 → Fe3O4实验中,铁丝与氧气接触,温度升高,当达到铁丝的着火点时,铁丝开始燃烧。
燃烧过程中,铁丝表面形成一层熔融的四氧化三铁,阻止了氧气与铁丝的进一步接触,使燃烧反应逐渐减弱直至熄灭。
三、实验仪器与药品1. 仪器:酒精灯、火柴、铁丝、镊子、集气瓶、砂纸、剪刀、烧杯、玻璃棒。
2. 药品:氧气、稀盐酸。
四、实验步骤1. 准备工作:将铁丝剪成长约5cm的小段,用砂纸打磨表面,去除氧化层。
2. 点燃酒精灯,将铁丝放在火焰上加热,使其表面氧化层熔化。
3. 用镊子夹住铁丝,迅速将其伸入集气瓶中,使铁丝与氧气充分接触。
4. 观察铁丝燃烧现象,记录实验数据。
5. 将燃烧后的铁丝取出,放入烧杯中,加入少量稀盐酸,观察反应现象。
五、实验现象1. 铁丝在氧气中燃烧时,发出明亮的火花,产生大量的热量。
2. 燃烧后的铁丝表面形成一层黑色的熔融物,为四氧化三铁。
3. 燃烧后的铁丝放入稀盐酸中,产生气泡,说明铁丝表面的四氧化三铁与盐酸反应生成氯化铁。
六、实验数据1. 燃烧时间:约10秒。
2. 燃烧温度:约2000℃。
七、实验分析1. 铁丝在氧气中燃烧时,燃烧温度较高,燃烧时间较短。
2. 燃烧过程中,铁丝表面形成的四氧化三铁起到了保护作用,使铁丝与氧气接触面积减小,燃烧反应逐渐减弱。
3. 燃烧后的铁丝放入稀盐酸中,发生反应生成氯化铁,说明铁丝表面形成的四氧化三铁与盐酸反应。
八、实验结论1. 铁丝在氧气中燃烧时,产生明亮的火花,燃烧温度较高,燃烧时间较短。
2. 燃烧过程中,铁丝表面形成的四氧化三铁起到了保护作用,使铁丝与氧气接触面积减小,燃烧反应逐渐减弱。
3. 燃烧后的铁丝放入稀盐酸中,发生反应生成氯化铁。
九、实验注意事项1. 实验过程中,注意安全,避免火灾发生。
铁丝在氧气中燃烧的实验现象

铁丝在氧气中燃烧的实验现象
一、实验目的
1. 了解铁丝在氧气中燃烧的现象。
2. 探究铁丝在氧气中燃烧的原理。
二、实验原理
铁丝在氧气的燃烧过程本质上是一种化学反应,即铁(Fe)与氧(O2)反应,产生热量和氧化铁粉(Fe2O3)。
因此,铁丝在氧气中的燃烧现象可以被解释为一种物理和化学的过程。
三、实验材料
1. 铁丝
2. 氧气
3. 水
四、实验方法
1. 将铁丝焊接在一根聚乙烯管的两端,将管内注入水。
2. 将另一根聚乙烯管的一端连接到一个氧气罐,另一端放入水中。
3. 将氧气开启,将氧气推进到水中,使水里面充满氧气。
4. 把铁丝点燃,观察铁丝在氧气中燃烧时的变化情况。
五、实验现象
当铁丝置于氧气中燃烧时,会发生以下现象:
1. 铁丝明显的燃烧,伴有铁丝融化的蓝色火焰。
2. 氧气内的热量使铁丝发热,并不断变短。
3. 铁丝燃烧时,会产生黑色的烟尘,即氧化铁粉(Fe2O3)。
六、实验结论
铁丝在氧气中燃烧的现象表明,它发生了一种物理与化学的反应,铁(Fe)与氧(O2)反应,产生热量和氧化铁粉(Fe2O3)。
铁丝在氧气中燃烧探究实验教案

课外延伸拓展能力下部(没有接触到细沙,如图所示),但不见铁丝燃烧,反复实验均未成功。
同学们认为可能导致失败的原因主要有哪几种?培养学生观察实验现象能力,分析推理,归纳总结能力。
学生总结归纳以下三点。
A.B.C.【实验改进】根据以上假设,我们应对实验改进为:(1) ;(2) ;(3) 。
学生结合生活和实践经验,归纳出:(1)用砂纸将铁丝表面的锈除去。
(2)待火柴快烧尽再将铁丝放入集气瓶中。
(3)将铁丝和火柴伸至集气瓶中上部,再缓缓伸至集气瓶底部。
【中考题】小明对铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射进行探究.下表是他将纯镁条和不同含碳量的铁丝(镁条和铁丝直径均为0.4mm)放入氧气中燃烧时的实验现象的记录.请你分析回答:物质镁条含碳0.05%的铁丝含碳0.2%的铁丝含碳0.6%的铁丝燃烧时的现象剧烈燃烧,发出耀眼白光,无火星剧烈燃烧极少火星剧烈燃烧少量火星未填(1)表中“未填”部分的内容应为_____;(2)与氧气反应的化学方程式是_____.该反应属于_____反应(填“化合”或“分解”).(3)通过以上探究,你认为铁丝在氧气中燃烧产生火星四射现象的原因可能是_____.学生利用已知条件归纳出:(1)剧烈燃烧,火星四射;(2)3Fe + 2O2Fe3O4 ;化合;(3)铁丝中含碳量≥0.6%.课外延伸拓展能力【拓展延伸】(1)一个同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来,观察到火星四射,并有黑色固体生成,请写出该反应的化学方程式;(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式__________;(3)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色_____,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理。
图片展示。
学生合作探究,讨论归纳。
[拓展延伸](1)3Fe + 2O2Fe3O4 (2)6Fe203 4Fe304+02↑ (3)由黑色变成红色。
化学实验-铁丝在氧气中燃烧

(Fe) (O2) (Fe3O4)
实验反思
通过实验的演示,将抽象的知识具体化,使学生容易掌握
3、过程与方法:体会实验中的观察、比较、分析和归纳的方法。
4、情感态度价值观:养成细致的观察习惯和严谨的工作作风。
重点
氧气的化学性质
难点
现象的描述
演示实验过程
一、实验用品:
集气瓶(装有氧气)、坩埚钳、酒精灯、铁丝、氧气、水(或沙子)、火柴
二、实验步骤:
1、观察这瓶氧气与前几瓶有何不同?
瓶底铺少量的沙子(或少量水也可以),思考为什么
时 间
教师
科目
化学Biblioteka 班级九 年级周星期
课题
铁丝在氧气中燃烧
课型
演示实验
实验目的要求
1、知识:使学生掌握氧气的化学性质(观察和描述铁丝在氧气中燃烧的现象,从中归纳出氧气的化学性质);了解氧气的主要用途,氧气与人类的关系密切。
2、能力:培养学生观察和描述实验现象的能力,使他们学习通过实验来研究物质及其变化的科学方法。
2、将细铁丝用砂纸打磨光亮,绕成螺旋状,一端系上一根火柴
3、用坩埚钳将铁丝夹住,在酒精灯上加热至红伸入集气瓶中。
描述实验现象:剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体。
【提问】为何集气瓶底要放少量的沙子(或水)?
生成黑色固体的温度很高,掉到集气瓶底会怎样?
【讨论】会引起集气瓶炸裂。
【回答】防止集气瓶炸裂。
实验结论
_“铁丝在氧气中燃烧的探究” 实验教学设计

制取浓度为 80%氧气
图 1 收集体积分数为 80%的氧气
板书: 收集体积分数为 80%的氧气需预留的空气 体积为 x mL, 则计算如下: 1 x× +(280x) 5 O2%= ×100%=80% 280
图 4 薄片状木炭在氧气中燃烧 图 5 钢厂炼钢瞬间
学生: 讨论、 初步联想。 教师: 炼钢的主要原料是生铁, 其中含有较多的碳 元素, 所以钢厂工人会根据钢花四射的现象由经验判 断出所炼得的钢是否已达到要求。 学生: 得出结论, 火星四射的现象和铁丝中的碳元 素相关。 设计意图: 通过对镁条燃烧及铁丝燃烧实验现象的 回忆对比, 提出问题——铁丝燃烧为什么会火星四射? 演示小木炭 (或小煤块) 的目的即是引导学生进行知识迁 移, 根据观察到的实验现象, 合理猜想, 得出铁丝燃烧时 产生火星四射现象的原因和碳元素相关, 进而从钢厂炼 钢的视频中得到相应的验证, 同时为后续学习中含碳量 对实验现象的影响探究作必要的铺垫, 以免产生跳跃、 唐突, 影响学生探究结论的形成。 提问: 既然和碳元素相关, 含碳量的多少会对实验 现象产生何种影响? 学生: 讨论, 设计方案 (有难度, 教师需出示实验
图 10 304L、 304、 302 细钢丝(0.3 mm)
(3)本实验教学设计的优点主要是: 从学生角度 出发, 在学生已有认知基础 (一定浓度的氧气支持燃烧、 一定浓度的二氧化碳使燃着木条熄灭) 上, 采用逐级递
化学教学
2014 年 第 2 期
激, 激发学生实验探究的热情。 铁粉自燃的视频也印证了 实验的结论。 提问: 铁丝在燃烧时都出现了火星四射的现象, 而 镁条燃烧却没有, 是什么原因? 实验演示及视频展示: 薄片状小木炭(小煤块) 在氧气中燃烧(图 4) 、 钢铁厂炼钢时钢花四溅的视频 (图 5) 。
铁丝在氧气中燃烧实验失败的原因及改进方法

铁丝在氧气中燃烧实验失败的原因及改进方法铁丝在氧气中燃烧实验失败的原因可能有很多,可以简单分为以下几类:
一、氧气浓度不足。
当氧气浓度较低时,铁丝就不能在其中燃烧,所以如果实验失败,可能是氧气不足的原因。
二、火焰太弱。
火焰太弱可能是氧气不足的结果,也可能是铁丝本身的原因,可能是铁丝的粗细不一,太细的铁丝无法引起燃烧,太粗的铁丝则无法在氧气中挥发热量。
三、火焰太大。
如果火焰太大,可能是铁丝接触点太多,造成火焰过大。
改进方法:
1、检查氧气浓度,确保氧气浓度在正常范围内;
2、选择合适粗细的铁丝,如果太粗,可以将铁丝细分成若干段;
3、确保铁丝不能太多地接触,避免出现火焰过大的情况;
4、使用正确的燃烧工具,如火把等;
5、实验前要仔细确认实验仪器、材料的操作步骤;
6、火焰和铁丝之间保持一定距离,以免超出最佳燃烧条件,影响实验效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《铁丝在氧气中燃烧实验》改进技巧
铁丝在氧气中燃烧火星四射原因:铁中碳燃烧产生的气体使铁燃烧生成的熔化物向四周飞溅形成的。
含碳不同的铁丝在氧气中燃烧的现象:工业级较纯铁丝(含碳0.05﹪),不能燃烧或燃烧不能持久,火星极少量;低碳钢铁丝(含碳0.2﹪),燃烧但不能持久,火星少量;中高碳钢铁丝(含碳0.6﹪),剧烈燃烧,火星四射。
铁丝在氧气中燃烧注意事项:1、选用中高碳钢铁丝,如纱窗的钢丝或圆珠笔中的弹簧或石棉网上的铁丝。
2、铁丝的粗细要合理,铁丝不能太细,太细易烧断;铁丝也不能太粗,太粗不易引燃。
3、铁丝不能部分生锈,铁丝燃烧时容易在生锈部分烧断。
4、铁丝绕成螺旋状,铁丝在燃烧匙的把柄上绕成螺旋状,缠绕时尽量紧密一些,螺旋状铁丝8—10cm长即可。
5、引燃铁丝的木条粗细,要看铁丝的粗细,若是纱窗的钢丝,用牙签就可以引燃,而圆珠笔中的弹簧或钢丝,则用火柴棍粗细的木条,长1.5cm即可。
6、铁丝伸入集气瓶时机,要待火柴棍即将燃尽方可伸入瓶中,以免木条燃烧消耗集气瓶中氧气,造成集气瓶中氧气含量不高,铁丝无法燃烧。
7、铁丝伸入集气瓶要由上到下慢慢伸入,这样才能充分利用瓶中氧气,使铁丝燃烧长久一些。
8、集气瓶的容积要大,尽量选用250ml的集气瓶。
9、集气瓶事先要放少量水或一层细沙,防止铁丝燃烧生成的熔融物炸裂瓶底。