铁与水反应探究

教学目标： [知识与技能]：

1.了解铁与水反应的反应原理

2.可以设计出简单的铁与水反应的装置图 [过程与方法]：

1.培养学生设计实验的能力

2.培养学生积极思考、解决问题的能力 [情感态度价值观]

1.通过实验探究提高学生学习化学的兴趣

2.通过交流与讨论培养学生的合作意识，提高团队协作的能力 教学重点难点：单质铁的化学性质、铁与水的反应 教学方法：实验探究法、实验演示法

教学用品：酒精灯、铁架台、硬质试管、棉花、导管、橡皮塞、水槽、肥皂水 还原铁粉 教学过程 【导入】：在生活中，我们经常会看到很多铁制的器皿，铁在我们生活中的应用是很广泛的。根据你的经验，铁在生活中是什么颜色的？ 【生】生活中看到的铁黑色的 【问题】：初中描述铁是“银白色金属光泽”，为什么生活中看到铁不是这样的？ （生活中我们看到的铁都是被氧化的，或者是合金，不是纯净的铁单质） 【问题】：初中我们学习过，铁暴露在空气中很容易生锈，Al、Mg等表面也有氧化膜，为什么铁是全部被锈蚀，而Al、Mg不是？

（Al、Mg形成的是致密的氧化膜，覆盖在金属的表面阻止金属与氧气的进一步反应，而Fe在空气中形成的氧化膜是疏松的）

【过渡】我们之前学习的金属Na能够与水反应，根据你的生活经验， 铁块、铁片能够与冷水或热水反应吗？ 【生】：生活中铁不与冷水或者热水反应 【提问】：如果提高温度，能否让铁和水反应呢？（高温条件，水的状态是蒸汽） 【生】：猜测应该可以反应 【师】：那么就让我们一起来探究一下Fe和水的反应 【实验探究】Fe与H2O的反应探究 【师】：首先，我们来探究一下反应物的状态 1.反应物的状态探究

Fe——铁片，铁块，铁粉 H2O——冷水、热水、水蒸气

【师】然后，请大家思考一下，反应装置所需要的仪器有哪些？ 2.反应装置的探究

（1）水蒸气发生装置（如何提供反应所需的水蒸气） 【生】：试管中装满水，煮沸； 用湿棉花，酒精灯加热；湿润的沙子，加热 （2）水蒸气与铁的反应装置 【生】：试管中，或者硬质玻璃管中 【师】：用固体加热的反应，有什么要注意的问题？

【生】：试管口应该向下倾斜

（3）生成气体的收集或检验装置 【师】：猜测一下，生成的气体可能是什么？ 【生】：氢气

【提问】会不会是氧气呢？（从氧化还原反应角度分析只能是氢气） 【师】：如何收集反应生的气体，如何证明收集到的气体是氢气呢？ 【生】：用排水法收集，点燃收集到的气体

【师】：好，分析了这么多，请同学们自己设计一下这个反应的实验装置图，可以和身边的同学一起交流讨论你的设计方案，做出一个完善的实验设计图出来 【生】：交流讨论 （5min后） 【师】：好，请两位同学来说一下你设计的装置图，画在黑板上，给同学们讲解一下你设计的思路和各部分装置的作用。 【生】：上黑板板图 【师】：对学生的实验装置图来进行点评并分析下面的装置

【师】：看完同学们设计的实验图，我们再看一看课本上的装置图，分析一下你们设计的装置图和课本上的装置图差别在哪里，课本上的装置图好在哪里。 优点：装置简洁、便于气体的检验

【演示实验】将湿润的粉笔放在硬质试管的底部，在旁边放一些还原铁粉，接好实验仪器，先给湿粉笔加热，后给还原铁粉加热，将导管放在肥皂水中，观察现象

实验过程中的问题： 【师】：实验的时候是先给棉花加热还是给铁粉加热？为什么？（回顾氢气还原氧化铜中先通氢气） 【生】：先给湿棉花加热，防止倒吸 【师】：如何验证收集到的气体是H2？ 【生】：点燃肥皂泡有爆鸣声，火焰是蓝色 【板书】：原理

高温【师】：固体产物应该如何检验？ 资料卡片：

FeO Fe2O3 Fe3O4（有磁性） 黑色 红棕色 黑色 粉末 粉末 晶体 【生】：观察颜色状态；用磁铁吸引有黑色晶体 【师】：如果要收集纯净的H2，应该在原有的装置上如何改进？ （提示：分析原有的装置，还需要除杂，除去氢气中的水蒸气） 【生】：在收集以前让气体通过浓硫酸的洗气瓶 小结与反思：

反应装置：根据反应物的状态来定 除杂装置：根据反应物的性质来定 收集装置：根据收集气体的性质 检验装置：根据收集气体的性质

尾气处理装置：根据收集气体的性质

板书设计：

Fe与H2O反应的探究

一、实验目的：探究Fe与H2O的反应 二、实验装置图

注意事项：1.试管口略向下倾斜 2.先加湿棉花，后加热铁 三、实验现象：

加热时铁红热，反应后固体为黑色，肥皂泡上升，点燃有尖锐的爆鸣声 四：反应原理：

高温