对铁丝在氧气中燃烧实验的探究
中考化学实验《铁丝在氧气中燃烧的系列探究实验》教学设计
铁丝在氧气中燃烧的系列探究实验教学设计1 实验设计目标1.1 知识与技能学会用排水法收集一定体积分数的氧气；学会酒精灯、坩埚钳等常见化学仪器的使用方法；学会铁丝燃烧实验的操作技巧和实验规范。
1.2 过程与方法培养学生的问题意识，质疑意识，培养学生动手能力，使学生逐步形成独立思考的能力。
1.3 情感态度与价值观培养学生的化学观、探究观，体验化学探究的乐趣，感受化学物质及反应的魅力； 培养学生深度思考的习惯，体验化学世界的美妙；引导学生赞赏化学，从而提升科学素养和激发研究潜能。
2 实验内容2.1 准备好实验相关用品。
2.2 具体探究活动：探究活动1：探究铁丝燃烧和氧气浓度的的关系；探究活动2：探究铁燃烧和反应物接触面积的关系；探究活动3：探究铁丝燃烧和含碳量的关系。
3 实验教学设计思路（下页）4 实验教学过程实验：在空气中点燃镁条及铁丝（铁丝末端系一根火柴），观察实验现象。
学生：讨论、分析铁丝燃烧实验失败原因。
（教师提示从燃烧条件角度进行分析）1、是不是没有可燃物？2、是不是没有和氧气接触？3、是不是温度没有达到着火点以上？学生：联系铁丝在氧气中顺利燃烧的现象进行讨论，分析。
得出实验实验失败的原因和氧气有关。
1、氧气浓度不足；2、和氧气接触不充分。
提问：铁丝燃烧是不是一定需要纯氧？学生：讨论，设计方案（有难度），进行如表1所示对比实验，并观察实验现象。
探究实验1：表1实验现象 实验结论20％（空气）不能燃烧氧气浓度太低，到不到铁丝燃烧所需的氧气浓度。
80％ 轻微火星四溅（链接视频）铁丝燃烧并不一定需要纯氧100％火星四溅明显教师：引导学生讨论、分析，得出结论——铁丝燃烧不一定需要纯氧。
（小结：铁丝在氧气中燃烧，并不一定需要纯氧，氧气的浓度越大，反应越剧烈。
） 提问：如何收集一瓶（330mL ）浓度为80％的氧气（瓶底要预留50mL 水）？ 学生：思考，以实验中80％为例，讨论如何收集一定体积分数的氧气。
“铁丝在氧气中燃烧的探究”实验教学设计
探究 能力也有 了＿ 一 定 的提 高， 故而在复习课 教学 中， 对
该实验展 开深度探究就有 了可能。 在教学 中， 要通过 对
学生 的思维潜能的挖掘 ， 培养 学生 的化学学科素养， 真 正体现 “ 把培养学生学习化学的兴趣 、 提高科学素养放
在首要的位置” 。
２ 实验教学 目标分析
２ ． ２ 过 程 与方 法
２ ０ ％（ 空气 ）
８ Ｏ ％ １ ０ ０ ％
不能燃 烧
轻微 火 星 四射 火 星 四射明显
氧 气浓度 太低 ， 达 不 到铁 丝燃 烧 所 需 的氧气浓 度 。 铁 丝燃 烧并 不一定需 要 纯氧
培养学生的问题意识 、 质疑意识及动手能力 ， 使学 生逐步形成独立思考的能力。
究 潜能。
３ 实验教学过 程
训练 学生的实验基本操 作技 能 （ 如收集不同浓度的氧气 操作等 ） 。
提问： 如何收集一瓶 （ ３ ３ ０ ｍ Ｌ ） 体积分数为 ８ ０ ％的
氧气 （ 瓶底要预 留 ５ ０ ｍ Ｌ水 ） ？
实验 ： 在 空气中点燃 镁条及铁 丝 （ 铁丝末 端系一根
火柴 ） ， 观察实验现象 。
学生 ： 讨论 、 分析 铁丝燃烧实验失败原 因。
学 生： 思考 、 讨论， 如 何 收集 一定体 积分 数 的 氧 气。
。
本 文系江苏省教育科学 “ 十二五 ” 规划课题 《 运用差异教学策略优化区域初中实验教学 的实践研究》的阶段研究成果之一
化 学教 学 ２ ０ １ ４＃ － ｇ ２期
聚 焦 课 堂
“ 铁丝在氧气 中燃烧 的探究＂ 实验教学设计
周 志源，陈建安
（ 江都 区邵伯 镇 中学 ， 江 苏扬 州 ２ ２ ５ ２ ６ １ ） 摘要： 围绕 铁 丝 在氧气 中燃 烧 的影 响因 素设 计探 究 实验 ， 重点 探究 氧气 浓度 、 接 触 面积 对铁 燃 烧 的影 响 ， 同时 探究 铁 丝 燃烧 过 程 中产生 火 星四射 现象与 铁丝 中含碳 量 的关 系。 关键词： 铁 丝燃 烧 ； 氧气浓 度 ； 含碳 量 文章编号： １ ０ ０ ５ — ６ ６ ２ ９ （ ２ ０ １ ４ ） ２ — ０ ０ ３ ７ — ０ ３ 中图分 类 号 ： Ｇ ６ ３ ３ ． ８ 文献 标 识 码 ： Ｂ
铁在氧气中燃烧的结论
铁在氧气中燃烧的结论一、引言铁在氧气中的燃烧是一种常见的化学反应，也是化学教学中的重要实验之一。
研究铁在氧气中燃烧的过程和产物，有助于我们深入理解氧化反应的本质和铁的化学性质。
本文将详细探讨铁在氧气中燃烧的实验过程、反应机理及结论，以期为读者提供全面且深入的了解。
二、实验过程在实验中，我们首先准备一块纯净的铁丝，并将其放入充满氧气的环境中。
当铁丝被点燃时，它与氧气发生剧烈的化学反应。
铁丝在氧气中燃烧，产生明亮的火花，并生成一种黑色的固体物质。
三、反应机理铁在氧气中的燃烧是一种氧化反应。
在这个过程中，铁与氧气发生化学反应，生成了铁的氧化物。
具体来说，铁在氧气中燃烧生成的是四氧化三铁（Fe3O4），这是一种黑色的固体物质。
其化学反应方程式可以表示为：3Fe + 2O2 → Fe3O4。
四、结论分析1.铁的化学性质：铁在氧气中的燃烧表明，铁是一种具有较高反应活性的金属。
它能够与氧气发生剧烈的氧化反应，生成相应的氧化物。
这是铁的一种重要化学性质，也是它在日常生活和工业生产中被广泛应用的原因之一。
2.氧化反应的本质：铁在氧气中的燃烧实验揭示了氧化反应的本质。
氧化反应是一种物质与氧发生化学反应，导致物质损失电子并增加氧原子的过程。
在这个过程中，铁原子损失电子，与氧原子结合，形成了铁的氧化物。
3.产物分析：实验生成的黑色固体是四氧化三铁（Fe3O4），它是一种重要的铁的氧化物。
四氧化三铁在磁性材料、催化剂、电子器件等领域有着广泛的应用，因此，铁在氧气中的燃烧反应不仅具有理论意义，也具有实际应用价值。
五、意义与应用研究铁在氧气中的燃烧对我们理解化学反应的本质，掌握铁的化学性质，以及探索铁的氧化物的应用都有重要意义。
此外，这个反应也是一种典型的氧化反应，我们可以通过这个实验来理解和掌握氧化反应的基本规律和特点。
在工业生产中，铁的燃烧反应也被广泛应用。
例如，在钢铁冶炼过程中，铁矿石与氧气发生反应，生成铁和二氧化碳。
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。
铁丝在空气和氧气中燃烧的实验现象
铁丝在空气和氧气中燃烧的实验现象以铁丝在空气和氧气中燃烧的实验现象为标题，我们来探究一下这个实验的结果和原因。
我们需要明确一些基本知识。
铁是一种金属元素，它在常温下是固体。
当铁丝在空气中燃烧时，会发生什么呢？我们知道，空气主要由氮气、氧气、水蒸气和其他气体组成。
氧气是铁丝燃烧所需的氧化剂，能够与铁发生化学反应。
而空气中的氮气则不会对铁产生直接影响。
实验中，我们可以观察到以下现象：当将铁丝放在明火中时，铁丝会迅速发红，并发出明亮的火花。
这是因为铁丝与氧气发生了化学反应，产生了大量的热量和光能。
铁在与氧气反应时，会发生氧化反应，形成铁的氧化物。
具体来说，铁与氧气反应生成的主要产物是氧化铁。
氧化铁可以进一步分为几种不同的类型，例如黑色的Fe3O4、红色的Fe2O3等。
在空气中，铁丝燃烧的速度较慢，火焰较小。
这是因为空气中氧气的浓度相对较低，限制了铁丝与氧气的接触面积，从而减缓了反应速度。
而当铁丝在纯氧气环境中燃烧时，会发生更加剧烈的反应。
铁丝迅速燃烧，火焰变得明亮而猛烈。
这是因为纯氧气提供了更多的氧化剂，与铁丝发生更充分的反应，产生更多的热量和光能。
铁丝燃烧的过程中，我们还可以观察到一些其他的现象。
例如，燃烧过程中铁丝会逐渐变脆，最终变成铁粉。
这是因为铁丝在与氧气反应时，铁的原子结构发生了改变，形成了氧化铁的晶体结构。
在燃烧过程中，我们还可以观察到铁丝的质量减小。
这是因为铁丝在与氧气反应时，一部分铁被氧化成氧化铁，从而减少了铁丝的质量。
总结一下，铁丝在空气和氧气中燃烧的实验中，我们观察到铁丝迅速发红、发光，并且最终变成铁粉。
这是由于铁丝与氧气发生氧化反应，产生了热量和光能，形成了氧化铁。
在纯氧气中燃烧时，反应更加剧烈。
通过这个实验，我们可以进一步了解铁与氧气之间的化学反应过程，以及氧化铁的形成。
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）。
铁丝在氧气中燃烧的探究实验教学设计
《铁丝在氧气中燃烧的探究》实验教学设计
一、实验目的
1、观察氧气中铁丝的燃烧行为，让学生了解物质燃烧的基本规律；
2、分析燃烧过程中物质变化的原因，熟悉物质的组成和性质；
二、实验原理
氧气是燃烧必需的气体，铁丝中的铁可以与氧气反应，燃烧时释放出大量的热量，从
而产生火焰。
三、实验准备
1、实验用具：氧气瓶、火焰熔炉、铁丝、灯芯、火柴、玻璃杯等；
2、实验材料：氧气、铁丝、火柴等。
四、实验步骤
1、把铁丝放入玻璃杯中，然后把一个灯芯放入瓶中，在铁丝上加入少量的氧气，然
后用火柴点燃灯芯；
2、当氧气与铁丝反应时，会发生火焰，观察铁丝的燃烧行为，细细观察火焰的变化；
3、记录实验过程中的观察结果，根据实验结果和观察结果，分析铁丝在氧气中燃烧
的原因。
五、实验结果
1、实验中，当氧气与铁丝反应时，会发生火焰，火焰较旺盛，蓝色火焰较淡；
2、实验中，铁丝燃烧时，会发射出光和热，在火焰中可以看到少量的灰尘粒子；
3、实验中，燃烧过程中，铁丝会被氧气中的氧气氧化，产生铁氧化物，从而形成灰
尘粒子。
六、结论
铁丝在氧气中燃烧时，会发射出光和热，并产生少量灰尘粒子，这是由氧气和铁丝反应产生的氧化反应，铁丝在此反应中被氧化成铁氧化物。
铁在氧气中燃烧的实验现象
铁在氧气中燃烧的实验现象
1 铁在氧气中燃烧的实验现象
铁是一种常见的金属，我们在日常生活中经常会接触到它。
但是，你知道吗？当铁和氧气接触时，会发生什么样的化学反应吗？接下来，我们将通过实验来观察铁在氧气中燃烧这一现象。
2 实验步骤
我们准备了以下实验材料：
- 一根细铁丝
- 一把镊子
- 一罐氧气气体
- 一个点火器
实验步骤如下：
1. 用镊子夹住铁丝，放到点火器火焰上加热。
这将使铁丝变成红色。
2. 将铁丝从火焰中取出，放到氧气中。
3. 观察铁丝在氧气中的变化。
3 实验观察结果
当我们把加热后的铁丝放到氧气中时，它会立即燃烧起来。
这时，氧气与铁化合生成黑色的铁氧化物，同时放出大量的热和火花。
当铁
丝完全燃烧后，它们变成了黑色的铁氧化物渣滓。
4 结论
由此实验可以看出，铁在氧气中燃烧的化学反应式为：4Fe + 3O2 → 2Fe2O3。
这是一种氧化反应。
在氧气的存在下，铁原子与氧气原子结合，
生成了铁氧化物（Fe2O3）和大量的热能。
这就是为什么铁在氧气中燃
烧时会释放热和火花。
5 应用
现代工业生产中，铁矿石往往被还原为块状铁，然后在高温下与
氧气反应，生成钢材等各种铁制制品。
而铁在氧气中的燃烧现象也是
由这个过程中产生的。
此外，氧气是生活中广泛应用的气体之一，它的主要应用领域包
括钢铁、石化、医药和金属制品等方面。
“铁丝在氧气中燃烧的探究”实验教学设计
“铁丝在氧气中燃烧的探究”实验教学设计实验名称：铁丝在氧气中燃烧的探究实验目的：1.掌握观察化学反应现象的方法。
2.理解氧气是燃烧物质中的必要因素。
3.了解金属在氧气中燃烧的特点。
实验器材：铁丝、试管、酒精灯或燃气灶、火柴、镊子、蚀刻钳、镊子实验步骤：1.将试管清洗干净，并用实验用酒精擦拭，防止杂质进入。
2.用镊子夹住一根铁丝，将其稍微弯曲，放进试管中。
3.打开酒精灯或燃气灶，用火柴将试管口处加热，使其中的空气被驱逐出去，直到试管内全是酒精灯火焰。
4.把试管倾斜一下，小心地将铁丝放入酒精灯火焰当中。
5.观察铁丝燃烧的颜色和变化，以及试管内的变化。
6.用蚀刻钳或镊子将燃烧完的铁丝从试管内夹出，观察铁丝燃烧后的状态。
注意事项：1.试验过程中要保持安全，试管倾斜时注意步骤，避免烧伤、火灾等事故发生。
2.试管口不能直接对准人体，要保持一定安全距离。
3.进行实验时，能够做好实验前、实验中、实验后的安全措施，遵守实验守则，保持实验现场整洁。
实验结果：1.试管内的酒精灯火焰逐渐变大，颜色由淡黄色逐渐变成蓝色。
2.铁丝在酒精灯火焰中燃烧，并发出明亮的光芒。
3.铁丝烧完后，在试管内留下了黑色的物质。
实验分析：铁丝燃烧的本质是金属与氧气发生化学反应，生成金属氧化物（即黑色物质）和大量热能。
氧气是燃烧物质中的必要因素，没有氧气金属是无法燃烧的。
酒精灯火焰中含有氧气，可以促进铁丝燃烧。
实验拓展：可以进行观察不同金属在氧气中燃烧的情况，比较它们的差异。
此外，还可以了解相关实验知识，增加实验经验，从而更好地理解化学反应和燃烧现象的本质。
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。
有关铁在氧气中燃烧实验的五种现象解析
可燃性 气体 ， 然后 可 燃性气 体进 行燃 烧 ， 此时
度 很高 ， 因此就 有 了火星 四射的现象 产生 。含碳量
越 高 的铁 （ 或钢） 丝， 火 星 四射越 明显 。纯 净 的铁 燃 烧时没有气 体生成 ， 是 没有火星 四射现 象 的。许
Ｆ ｅ Ｏ 。为 １ ５ ６ ０ ℃并分解， Ｆ ｅ Ｏ 为 １ ５ ９ ４ ￣ 并 分 解） ， 故 不 能 产 生 大 量 的 固体 小 颗粒 聚集 悬 浮 在
火焰 是 可燃 性 的 气 体 或 者 蒸 气 燃 烧 时 产 生
空中， 所 以就没有 产 生烟子 的现象 了 。
３ 铁 丝在 氧气 中燃 烧为什 么 火星 四射 … 木炭 燃烧之所 以产生火星 四射的现象 ， 是 因为
的 。对 于 可燃 性 固体 而言 ， 其 燃 烧 产 生火 焰 的情
况 通 常有 四种 ： 一 是 蒸 发 燃 烧 。 固体 的熔 点 和 着 火点都 比较 低 ， 在 受 热时就 会首 先熔 化 为液体 ， 然 后 蒸发 变 为蒸气 与空 气进行 混 合燃烧 。初 中化 学
疏 松多孔 的木 炭在 内部燃 烧 时产 生一 氧化 碳 与二 氧化碳气体 。这些气体在 受热时体 积膨胀 ， 使燃着 的 固体或液 体爆 裂 向 四周 飞 溅 。实 验 用 的铁 丝通 常并不是纯净 的铁 ， 而是含 有一定量 的碳及 微量 的
燃烧 。结 构复 杂 的 固体 可 燃 物 ， 在 受 热 时 发生 热 分解 ， 生成 可 燃性 气 体 与空 气 进行 混 合燃 烧 。例
如， 点 燃 一 根 木材 ， 是 木 材 先 发生 热 分 解 ， 挥发 出
铁丝燃烧的实验报告
一、实验目的1. 了解铁丝在氧气中燃烧的原理和现象。
2. 掌握铁丝燃烧实验的操作步骤。
3. 培养学生的实验操作技能和观察能力。
二、实验原理铁丝在氧气中燃烧，会放出大量的热，并生成四氧化三铁（Fe3O4）固体。
反应方程式为：3Fe + 2O2 → Fe3O4。
三、实验器材1. 铁丝2. 氧气瓶3. 烧杯4. 火柴5. 橡皮塞6. 铁夹7. 试管8. 试管夹9. 滴管10. 研钵11. 研杵12. 烧杯夹13. 铁架台14. 水槽四、实验步骤1. 准备氧气瓶，将氧气瓶放置在铁架台上，并用橡皮塞密封好。
2. 将铁丝的一端弯曲成环状，以便插入试管。
3. 将试管放入烧杯中，并在烧杯中加入适量的水。
4. 用滴管向烧杯中滴入少量水，以检查烧杯底部是否平整。
5. 将铁丝环状的一端插入试管中，并用铁夹固定在铁架台上。
6. 用火柴点燃铁丝的另一端，使铁丝在氧气中燃烧。
7. 观察铁丝燃烧的现象，并记录实验数据。
8. 燃烧结束后，用研钵和研杵将生成的四氧化三铁固体研磨成粉末。
9. 将研磨好的四氧化三铁粉末倒入烧杯中，并用烧杯夹将其取出。
10. 清理实验器材，整理实验场地。
五、实验现象1. 铁丝在氧气中燃烧时，发出明亮的火花。
2. 燃烧过程中，铁丝表面逐渐变红，并逐渐熔化。
3. 燃烧结束后，铁丝表面形成一层黑色的四氧化三铁固体。
六、实验数据1. 铁丝燃烧时间：2分钟2. 铁丝燃烧过程中温度：约1000℃3. 生成的四氧化三铁固体质量：约0.2g七、实验结论1. 铁丝在氧气中燃烧，会放出大量的热，并生成四氧化三铁固体。
2. 铁丝燃烧实验可培养学生的实验操作技能和观察能力。
八、实验注意事项1. 操作过程中，注意安全，防止氧气瓶爆炸。
2. 燃烧铁丝时，避免将火源靠近易燃物品。
3. 实验结束后，清理实验器材，保持实验场地整洁。
九、实验拓展1. 探究不同浓度的氧气对铁丝燃烧的影响。
2. 研究铁丝燃烧时，反应速率与温度的关系。
3. 利用铁丝燃烧实验，制作简单的燃烧反应器。
实验探究细铁丝在氧气中的燃烧
2013-10教学实践细铁丝在氧气中燃烧的实验，是学习氧气化学性质时的一个重要的实验，是很有代表性的一个实验，该实验的教学让学生认识这样几个问题：（1）某些在空气中不能燃烧的物质可以在氧气中燃烧；（2）某些物质燃烧的点燃方法比较特殊；（3）有些物质燃烧时没有火焰出现；（4）由于燃烧放出热量大，生成物是高温的物质会下落到瓶底，所以实验前需要在瓶底放一些水或细沙，防止瓶底炸裂。
该实验一般是需要把铁丝绕成螺旋状，并在下端系一根火柴，让火柴先燃烧给铁丝加热，使铁丝达到着火点。
关于铁丝绕成螺旋状的原因，很多资料都说是为了增大铁丝与氧气的接触面积，也有说是为了使铁丝变短，便于加热达到着火点。
这两种解释的道理毫不相关，是不是都正确呢？为了验证这两种解释，我利用实验进行了探究。
要验证的问题有两个：一是绕成螺旋状是不是使铁丝燃烧的必要条件；二是铁丝燃烧前是否需要把它全部或大部分加热。
为此，我设计的实验及准备的材料是：1.铁丝是从石棉网上拆下来的，经过砂纸打磨，铁丝长度约12cm，直径约近0.4mm。
2.集气瓶容积约162mL，集气后剩余水约15~17mL，所以瓶中所盛氧气约145mL，理论上足够铁丝燃烧。
3.氧气为加热高锰酸钾制取，并用排水法收集氧气。
4.下表中的五个实验中的每个实验重复做四次。
铁丝处理及点燃方法如下表的五种：铁丝形状点燃铁丝的方法绕成螺旋状（1）下端系一根火柴，用火柴点燃，让火焰尽量加热铁丝的大部分到红热（2）无火柴，用酒精灯加热至全部红热不绕成螺旋状，铁丝是直的（3）下端系一根火柴，火柴燃着时铁丝竖直放置，尽量让火焰把铁丝加热，达到2~3cm红热（4）下端系一根火柴，火柴燃烧时铁丝水平放置，让火焰只加热铁丝最下端不到1cm处（5）不系火柴，用酒精灯火焰尽量使铁丝加热到红热五个实验的现象分别为：（1）铁丝在集气瓶中剧烈燃烧，火星四射，一根铁丝燃烧有时不能持续地出现火星，燃烧到后半部分时，有时不出现火星四射现象，铁丝下端有个红白色小球越来越大，铁丝变短。
h01 铁丝在氧气中燃烧的系列探究实验教学设计
铁丝在氧气中燃烧的系列探究实验教学设计1 实验设计目标1.1 知识与技能学会用排水法收集一定体积分数的氧气；学会酒精灯、坩埚钳等常见化学仪器的使用方法；学会铁丝燃烧实验的操作技巧和实验规范。
1.2 过程与方法培养学生的问题意识，质疑意识，培养学生动手能力，使学生逐步形成独立思考的能力。
1.3 情感态度与价值观培养学生的化学观、探究观，体验化学探究的乐趣，感受化学物质及反应的魅力； 培养学生深度思考的习惯，体验化学世界的美妙；引导学生赞赏化学，从而提升科学素养和激发研究潜能。
2 实验内容2.1 准备好实验相关用品。
2.2 具体探究活动：探究活动1：探究铁丝燃烧和氧气浓度的的关系；探究活动2：探究铁燃烧和反应物接触面积的关系；探究活动3：探究铁丝燃烧和含碳量的关系。
3 实验教学设计思路（下页）4 实验教学过程实验：在空气中点燃镁条及铁丝（铁丝末端系一根火柴），观察实验现象。
学生：讨论、分析铁丝燃烧实验失败原因。
（教师提示从燃烧条件角度进行分析）1、是不是没有可燃物？2、是不是没有和氧气接触？3、是不是温度没有达到着火点以上？学生：联系铁丝在氧气中顺利燃烧的现象进行讨论，分析。
得出实验实验失败的原因和氧气有关。
1、氧气浓度不足；2、和氧气接触不充分。
提问：铁丝燃烧是不是一定需要纯氧？学生：讨论，设计方案（有难度），进行如表1所示对比实验，并观察实验现象。
探究实验1：表1实验现象 实验结论20％（空气）不能燃烧氧气浓度太低，到不到铁丝燃烧所需的氧气浓度。
80％ 轻微火星四溅（链接视频）铁丝燃烧并不一定需要纯氧100％火星四溅明显教师：引导学生讨论、分析，得出结论——铁丝燃烧不一定需要纯氧。
（小结：铁丝在氧气中燃烧，并不一定需要纯氧，氧气的浓度越大，反应越剧烈。
） 提问：如何收集一瓶（330mL ）浓度为80％的氧气（瓶底要预留50mL 水）？ 学生：思考，以实验中80％为例，讨论如何收集一定体积分数的氧气。
铁丝在空气中燃烧的实验现象
铁丝在空气中燃烧的实验现象铁丝在空气中燃烧的实验现象是一种非常有趣的物理实验，它可以让人们更好地了解铁丝的特性以及其在不同环境下的反应。
下面将从实验原理、实验步骤、实验结果和实验应用四个方面来详细介绍这一实验现象。
一、实验原理铁丝在空气中燃烧的原理是氧化还原反应。
当铁丝与氧气接触时，会发生化学反应，产生大量的热能和光能，形成铁(III) 氧化物和二氧化碳等产物。
这个过程可以用以下化学方程式表示：4Fe + 3O2 → 2Fe2O3二、实验步骤1. 准备材料：需要准备一根细铁丝、火柴或打火机等点火工具、眼镜等防护设备。
2. 点燃铁丝：将铁丝固定在夹子上，并点燃它。
注意要保持足够的距离以避免火苗伤害到自己。
3. 放入空气中：当铁丝开始变红时，将其放入一个装有足够氧气的容器中，比如一个玻璃瓶或试管。
4. 观察实验现象：当铁丝进入容器中时，会发生燃烧反应。
观察铁丝的颜色和形态变化，以及产生的光和热能等现象。
5. 关闭容器：当铁丝完全被氧化后，关闭容器并等待其冷却。
6. 分析实验结果：打开容器，并观察其中的产物。
可以使用化学试剂来检测产物中是否含有Fe2O3等物质。
三、实验结果通过这个实验可以观察到以下现象：1. 铁丝在空气中开始变红，并最终变成一种红色的粉末；2. 铁丝在燃烧过程中会发出强光和大量的热能；3. 燃烧过程会释放二氧化碳等气体，使容器内部压力升高；4. 最终产生的物质是铁(III) 氧化物和二氧化碳等产物。
四、实验应用这个实验可以用于教学、科学研究以及工业生产等领域。
在教学方面，它可以帮助学生更好地了解铁丝的特性以及氧化还原反应的基本原理；在科学研究方面，它可以用于研究铁丝在不同环境下的反应特性；在工业生产方面，它可以用于生产铁(III) 氧化物等物质。
综上所述，铁丝在空气中燃烧的实验现象是一种非常有趣和有用的物理实验。
通过这个实验，我们可以更好地了解铁丝的特性以及其在不同环境下的反应。
铁丝在空气和氧气中燃烧的实验现象
铁丝在空气和氧气中燃烧的实验现象以铁丝在空气和氧气中燃烧的实验现象为标题，我们来探索一下这个现象的原因和背后的化学反应。
我们需要了解什么是燃烧。
燃烧是一种氧化反应，即物质与氧气发生化学反应释放能量的过程。
燃烧通常需要三个要素：燃料、氧气和点火源。
在这个实验中，铁丝就是我们的燃料，而空气和氧气则作为氧化剂提供氧气。
在常温下，铁丝是不会自燃的，因为铁丝的燃点相对较高。
然而，当我们将铁丝加热到足够高的温度时，铁丝就会开始燃烧。
这是因为高温使铁丝表面的氧气分子与铁丝表面的铁原子发生反应，形成了铁的氧化物。
这个反应是一个放热反应，释放出大量的热能。
铁丝在空气中燃烧的化学反应可以用以下方程式表示：4Fe + 3O2 -> 2Fe2O3 + 热能在这个方程式中，4个铁原子与3个氧气分子反应生成了2个铁的氧化物分子，并释放出热能。
铁的氧化物在实验中呈现出红色的火焰，这是因为铁的氧化物对热的辐射具有特定的能量级，发出了红光。
当我们将实验环境从空气改为纯氧气时，铁丝的燃烧现象会变得更加明显。
这是因为氧气是一种更强的氧化剂，可以更有效地供应氧气给铁丝，使其燃烧得更加旺盛。
铁丝在氧气中燃烧的化学反应方程式与在空气中的反应方程式相同。
除了氧化反应，铁丝在燃烧过程中还伴随着其他的化学反应。
例如，铁丝在高温下与空气中的氮气反应，形成了氮氧化物。
这些氮氧化物在实验中呈现出淡黄色的火焰。
总结一下，铁丝在空气和氧气中燃烧的实验现象是由铁丝与氧气发生氧化反应而产生的。
这个反应释放出大量的热能，并产生了铁的氧化物和氮氧化物。
通过这个实验，我们可以更好地理解燃烧的本质和化学反应的原理。
希望通过这篇文章的介绍，读者能够对铁丝在空气和氧气中燃烧的实验现象有一个更清晰的理解，并对燃烧的化学反应产生兴趣。
通过实验，我们可以不断探索和发现更多有趣的化学现象，丰富我们的科学知识。
实验4 铁丝在氧气中燃烧 实验报告
问题与讨论：
1.铁为什么在实验前，先在集气瓶底放少量的水或铺一层细砂？
2.丝弯成螺旋状的目的是什么？铁丝底端系一根火柴的作用是什么？
3.将铁丝伸入集气瓶时，是慢慢伸入还是迅速伸入？为什么？
实验 4
实验类型：
验证性实验铁丝在氧气中燃烧 Nhomakorabea实验目的：
1.观察和体验铁丝在氧气中燃烧； 2.认识铁能否燃烧或燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。
实验用品：
集气瓶、酒精灯、坩埚钳、火柴； 细铁丝、水、氧气。
实验过程：
实验步骤 取一根细铁丝，弯成螺旋状状， 在铁丝下端绑一根火柴梗 。 用坩 埚钳夹住铁丝，点燃火柴梗，待 火柴梗燃烧接近结束时 ， 将铁丝 伸入集气瓶中。 文字表达式： 。 实验现象 因是 。 结论、解释和文字表达式 铁丝在氧气中能燃烧却不能在空气中燃烧的原
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。
探究铁丝在氧气中燃烧火星四射的原因
探究铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射一、教学设计思路根据《普通高中化学课程标准（实验）》第三部分内容标准必修课程《化学1》主题2化学实验基础内容标准1“体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的实证研究方法”、标准4“能够独立或与同学合作完成实验，记录实验现象和数据，完成实验报告，并能主动进行交流”，以及主题3常见无机物及其应用内容标准3“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解铁、铝、镁等金属及其重要化合物的主要性质”等要求，关注初、高中化学知识的衔接，利用活动元教学原理，设计不同的活动，让学生主动积极地参与活动，并充分利用实验及多媒体课件等多种教学手段以达到教学目的。
“铁丝在氧气中燃烧”实验学生在初中已经做过，但是学生一般只知道实验表象并不知“产生火星四射”的原因。
本节课通过“产生火星四射现象原因”的过程探究,重点培养学生掌握实验科学探究的方法。
在为学生揭示铁丝和镁条分别在氧气中燃烧时现象不同的科学道理同时，增强学生实验技能，锻炼学生从实验中发现问题，从实验中解决问题的能力。
具体思路为：分组实验，提出问题，引起思考──讨论与交流，初步悟出与铁丝在氧气中燃烧火星四射现象有关的因素──学生设计提出实验探究的方法──分组实验，探究讨论得出“铁丝在氧气中燃烧火星四射现象与自身含碳量有关”的初步结论──结论运用──结合实例，理论探究和分析总结“因碳的存在而产生气体，气体受热体积急剧膨胀，使铁丝在氧气中燃烧过程中产生火星四射的现象”──动画演示“碳的存在使铁丝在氧气中燃烧过程中产生火星四射的现象”的过程——课堂小结。
二、教案三维目标：1．知识与技能（1）使学生了解常见金属燃烧的现象，运用比较、归纳、分析等方法初步揭示化学现象的本质，并能做出合理的解释；（2）引导学生通过实验探究活动来学习化学，学习实验研究的方法，能设计并完成一些化学实验，分析和解决与化学有关的实际问题；（3）重视化学与其他学科之间的联系，能综合运用物理等学科有关的知识、技能与方法分析和解决一些化学问题；（4）培养学生探究意识和提高探究能力。
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对铁丝在氧气中燃烧实验的探究
李严张雯
（中华中学江苏南京210006）
铁丝在纯净的氧气中能够燃烧而在空气中不能燃烧，所以做铁丝在氧气中燃烧实验失败时常有人把原因归咎于氧气浓度较低。
针对这一现象，我们就铁丝在多大浓度的氧气中才能被引燃这一问题，做了以下探究。
一、实验仪器及用品
仪器：锥形瓶、分液漏斗、大针筒（规格为60m L，注满水，塞上塞子，用量筒测量其实际体积为71m L）、球形贮液漏斗、酒精灯、铁架台。
用品：5%过氧化氢溶液、二氧化锰、铁丝（直径分别为0.20mm细铁丝和0.50mm粗铁丝）、砂纸、火柴、红色墨水、生料带。
二、实验装置设计
实验装置如图1所示，分为氧气的制取和氧气浓度设定两个部分，说明如下：
(1) 氧气制取部分由锥形瓶、双孔塞和分液漏斗组成，可通过控制过氧化氢滴加的速度来获得稳定的氧气流。
(2) 氧气浓度设定部分由铁架台、球形贮液漏斗、大针筒和单孔塞组成，实验时通过球形贮液漏斗的上下移动，使针筒内的水达到所需体积，进而确定气体收集完毕后针筒内氧气浓度。
这种气体浓度的设定方法特点在于针筒内水的体积可任意设定，读数方便；排到球形容器内的水可不限次数重复使用，操作便捷。
图1 实验装置
三、实验步骤
1. 平稳氧气流制备。
按图1所示连接氧气制取装置，在锥形瓶中加入一小勺二氧化锰，分液漏斗中放入5%过氧化氢溶液，使过氧化氢溶液逐滴流下，等到装置内空气排尽后，便可以得到稳定的氧气流。
2. 氧气浓度设定。
连接氧气浓度设定装置，调节铁夹和铁圈高度，使球形
贮液漏斗放在铁圈上时，针筒内水面刚好达到10m L 刻度处（在针筒下端口缠一些生料带后再套上乳胶管，可有效解决此处漏水问题；可在水中滴加几滴红色墨水，更便于观察液面高度）。
3. 氧气收集和铁丝燃烧。
把球形贮液漏斗提到适当高度，使针筒内水面达到60m L 刻度处，塞紧针筒上的塞子收集氧气，当针筒内水减少到10m L 时立即把塞子打开（保留10m L 水是为了防止铁丝燃烧时炸裂针筒），插入火柴将要燃尽的螺旋状铁丝，观察并记录铁丝燃烧现象；以10m L 水量依次减少针筒内水的体积，重复上述实验（注意：每次收集氧气前要排尽上一次实验残留在针筒内的气体），实验结果如表1所示。
表1 针筒内水的体积对铁丝燃烧的影响
水的体积（m L ） 60 50 40 30 20
细铁丝（0.20mm ）
剧烈燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 稍有燃烧 不燃烧
粗铁丝（0.50mm ）
剧烈燃烧 稍有燃烧 不燃烧 不燃烧 不燃烧
四、实验结果分析
针筒内所收集气体中氧气的浓度可用下式表示：
2()10mL [71mL ()]21%()=100%71mL 10mL
V V O ϕ-+-⨯⨯-水水 其中2()O ϕ表示氧气浓度；()V 水表示水的体积（单位毫升）；10m L 是指氧气收集好以后针筒内保留的水的体积；71m L 是指针筒注满水，塞上塞子后水的实际体积。
依据表1和2()O ϕ的计算公式，针筒内氧气浓度对铁丝燃烧的影响如表2所示。
表2 针筒内氧气浓度对铁丝燃烧的影响 氧气浓度
（体积分数）
86% 73% 60% 47% 34%
细铁丝（0.20mm ）
剧烈燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 稍有燃烧 不燃烧
粗铁丝 （0.50mm ）
剧烈燃烧 稍有燃烧 不燃烧 不燃烧 不燃烧
由此可见，氧气浓度和铁丝粗细都会影响铁丝的燃烧，粗铁丝（0.50mm ）在氧气浓度达到86%以上时发生剧烈燃烧，低于60%时就无法引燃；而细铁丝（0.20mm ）在60%的氧气中能剧烈燃烧，低于34%时不会燃烧。