铁粉与水蒸气详案10.26

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1、课前准备：1、仪器：玻璃棒、药匙、纸槽、坩埚钳、培养皿、防风罩、铁架台、大试管、铁夹、酒精灯、有孔橡胶塞、导管、橡胶管、课件和多媒体设备；2、药品：洗涤剂液、蒸馏水、脱脂棉、还原铁粉、火柴。3、课前10分钟组装好仪器，装好药品。准备两支装好药品的试管。4、分组：3到4人为一组。【师】各位老师，各位同学，我开始模拟授课。【引入课题】【师引题】请同学们思考：铁与冷水、热水会不会发生明显的反应？（停顿……）显然不会。铁管用于输送自来水和热水就是最好的例证。那铁粉与水蒸气又会不会发生明显的反应呢？（停顿……）今天我们就来进行科学探究：铁粉与水蒸气的反应【板书】科学探究：铁粉

2、与水蒸气的反应【ppt】科学探究：铁粉与水蒸气的反应【师播放图片】这是蒸汽发蓝工艺处理后的钢铁制品图片。【讲解】蒸汽发蓝是通过铁与水蒸气的作用，在钢铁表面形成一层黑色氧化膜，以防止金属被腐蚀的工艺。它广泛应用于机械制造行业。【课堂探究】【师提出问题】蒸汽发蓝工艺正是利用了铁与水蒸气在加热条件下的反应。钢铁表面的黑色氧化膜是什么物质？根据氧化还原反应理论，进行猜想。可能还有哪些产物？【生】（从氧化还原理论分析，如果Fe与水蒸气反应，Fe化合价将由0价升高，生成铁的化合物，那么哪种元素的化合价能降低呢？H元素。黑色物质是一种铁的氧化物，铁常见的氧化物有FeO，Fe2O3

3、，Fe3O4，可能有H2。）【师】这位同学，可能有哪些产物？还有不同的猜想吗？（引导提问：黑色的铁的氧化物一定是四氧化三铁吗？氧化亚铁也是黑色的。）【生】预设一：四氧化三铁和氢气预设二：氧化亚铁和氢气预设三：四氧化三铁、氧化亚铁和氢气预设四：氧化铁和氢气（引导：氧化铁的颜色是……红棕色，不是黑色）【师】大家猜想的产物是氢气和一种铁的氧化物。（停顿……）实践是检验真理的唯一标准。请同学们设计实验，验证猜想。请看大屏幕，阅读教材50页《科学探究》第二段。思考：铁粉与水蒸气反应的实验装置应该包括哪几部分？【ppt】教材50页《科学探究》第二段内容【板书】1、铁粉在加热条件

4、下与水蒸气反应的装置：【师】第x排左起第x位同学。实验装置应该包括哪几部分？【生】水蒸气的发生装置、水蒸气与铁粉的反应装置、检验产生气体3部分5【板书】H2O(g)发生装置Fe（粉）+H2O(g)反应装置气体收集和检验【师】我们知道：实验室常用加热水产生水蒸气的装置有如图所示两种；铁粉与水蒸气反应是固体与气体加热条件下的反应，常见反应装置也有两种。收集H2的方法有：向下排空气法、排水法。【ppt】水蒸气的发生装置、铁粉与水蒸气的反应装置【师】如何检验H2呢？请位同学回答。{请一位同学回答}【生】预设一：将收集满气体的试管靠近酒精灯火焰，听是否有爆鸣声。（继续后面内容

5、）预设二：吹肥皂泡，肥皂泡上升。【老师提问】这是利用了氢气的密度很小，能否用氢气可燃性来检验呢？【生】收集满气体的试管靠近酒精灯火焰，听是否有爆鸣声。【设计实验】小组讨论：选择合适装置并连接仪器装置，讨论后交流。【ppt】设计实验【生】小组讨论实验装置。（讨论时间控制在30秒）{老师在课堂走动，指导：怎样连接装置？注意气体走向。可以怎样简化装置？}【师】请这位同学介绍你们组的设计方案。{请该小组代表}【生】（硬质玻璃管）……【师】分别用带导管的单孔胶塞和橡胶管连接烧瓶与硬质玻璃管，水蒸气一端进，另一端出来的气体用小试管向下排空气法收集并点燃。还有别的设计方案吗？{请

6、该小组代表}【生】…（试管）…【师】用带导管的单孔胶塞和橡胶管将试管中的水蒸气导出，在有还原铁粉的试管口用带导管的双孔胶塞塞住，水蒸气从一根导管进，另一根导管出来的气体用小试管排水法收集并点燃。【老师讲解】下面列举两套同学们可能选择的实验装置组合，如图。其共同点是：水蒸气产生装置和水蒸气与铁粉的反应装置是独立的，显得繁琐。【ppt】表达与交流实验装置图【师】能不能简化实验装置，在一个试管中既产生水蒸气又使其与还原铁粉反应呢？{稍稍停顿后继续讲解}【生】……【师引导】如何将液态水和固态铁粉放在试管中，互不影响？用什么载体固定液态水？这里采用吸水性强的棉花作载体固定液态

7、水。5【师】请看简化后的装置：试管底是湿棉花，加热还原铁粉，以吹肥皂泡的方式收集气体。【ppt】演示实验方案【师】请指出简化装置中水蒸气是如何产生的？将气体收集在肥皂泡中如何检验？{指向板书装置组成部分，请一位同学回答}【生】利用试管传热使水产生水蒸气与铁粉反应，生成的气体通入培养皿中肥皂液里，用点燃的火柴靠近肥皂泡。预设一：【生】用点燃的火柴靠近肥皂泡，有爆鸣声。（继续后面内容）预设二：吹肥皂泡，肥皂泡要飞起来。【师提问】这是利用了氢气密度小的特性，如何利用氢气的可燃性来检验？{请一位同学回答}【生】用点燃的火柴靠近肥皂泡，有爆鸣声。【师】由于有空气、水蒸气、