难点实验探究
——CO还原氧化铁的演示实验

■文/袁春流 裴月红

难点实验探究
——CO还原氧化铁的演示实验

■文/袁春流 裴月红

演示实验是教师在课堂教学时亲自表演和示范操作，并指导学生进行观察和思维的实验。演示实验是学生认识化学的开始，通过教师的示范演示，将抽象的理论变得生动直观，不仅可以使学生获得感性认识，而且教师的示范操作为学生提供了模仿的依据，对学生有着言传身教、潜移默化的影响。同时，通过教师在实验中的一言一行，可以提高学生的实验操作技能、增强他们对化学学习的兴趣，培养学生严谨的科学态度。演示实验的成功与否，直接影响着整个教学效果。现将本人多年来对初中演示实验中的难点实验CO还原氧化铁的探索整理成文，与大家商榷。

本实验是初中的一个重点演示实验，也是一个难点实验，近年来有关CO的实验题目在各省市中考中频频出现。由于CO有剧毒，且具有可燃性，逸散到空气中会造成污染，如何确保试验成功，确保CO不逸散是本实验的难点。又由于本实验装置复杂，实验过程中操作麻烦，实验稍有马虎，可能会因小失误引起安全事故。因此各步操作在实验前必须熟悉。

1.实验用具用品：（略）

2.实验装置：如下图

图1

图2

3.实验关键：

（1）整个实验装置的气密性要好，这是关键的一步。否则容易造成CO泄露。检查气密性时用手捂住图中甲中的分液漏斗一会儿，观察图中丁中有无气泡冒出。若无气泡冒出，再看其他部位。

（2）氧化铁用量：氧化铁用量不宜过大，且一定要平铺在玻璃管中，以便能充分反应，缩短实验时间。那种药品越多，现象越明显的认识是要不得的。

（3）甲酸的流量控制：这也是关键的一步。由于流量的控制影响着CO的生成快慢。若甲酸下滴过快，CO便会很快排除，同时甲酸很快用完，氧化铁也就无法被还原。这需要演示前反复进行练习、尝试。也可以在分液漏斗的活塞孔内抹上一点凡士林，使孔变小。

（4）实验过程中CO的处理：实验前准备好排水法收集气体用的集气瓶，灌满水倒立在水槽中备用。从有气泡冒出就收集，收集好后用毛玻璃片盖住置于实验台上。待检验CO纯净后，立即将B处橡胶管取下，将酒精灯移至B处，将多余气体点燃处理。等到丙处氧化铁变黑以后，熄灭酒精喷灯，再将A处的橡胶管取下，用酒精灯在A处将多余气体点燃处理，直至甲中不再产生CO。将集气瓶中收集的尾气点燃，验证CO的可燃性，可观察到CO安静地燃烧，蓝色的火焰从瓶口逐渐进入瓶中。

4.实验教学：

在演示实验中如何给学生示范与讲解也是本实验的一个难点。教师可以根据实际情况进行。但必须让学生弄清楚以下几点：

（1）实验装置中各部分的作用。要让学生明白装置中各部分的目的，实验中观察什么地方，何时观察，准备观察到什么现象。

（2）注意加热时的先后顺序。图中甲处酒精灯应“先到早退”，是为了微热浓硫酸。图中丙处酒精喷灯则要“迟到早退”，等装置中空气排除干净就给氧化铜加热。图中B、A处使用酒精灯是为了消除尾气，则要“自始至终”坚守岗位。

（3）收集好的CO的处理：用于验证CO的可燃性，点燃处理。

（4）装置乙处和丁处澄清石灰水的变化比较。教师要引导分析总结CO和CO2的化学性质差异，以及设置这两个装置的目的、用途。

（5）通过该实验的现象、结论、原理去认识如何从铁的氧化物中得到铁，最终上升到理论知识，为学生认识和理解工业上冶炼金属铁的原理提供直观形象的感性认识。

作者单位陕西省渭南市华县少华中学

编辑薛小琴