人教版（五四学制）化学探究：鸡蛋壳中的主要成分学案

~ 1 ~ 探究：鸡蛋壳中的主要成分 教学目标： 1.学会检验混合物中某物质的基本方法，掌握碳酸根离子的检验方法。 2.通过对鸡蛋壳中主要成分的探究，体会科学探究的基本方法，从定性到定量，初步形成科学探究能力。 3.学会测量混合物中某成分含量的方法，会进行简单的计算。 4.尝试进行误差分析，对实验进行改进。 教学重点、难点： 重点：学会检验混合物中某物质的基本方法，掌握碳酸根离子的检验方法。学会测量混合物中某成分含量 的方法，会进行简单的计算。 难点：尝试进行误差分析，对实验进行改进。 教学过程： 教师活动 学生活动 设计意图 【引入】某同学将鸡蛋放入稀盐酸溶液中，发现鸡蛋沉 到杯子底部，表面产生气泡；过一会儿鸡蛋上浮至液面， 后又迅速下沉至杯子底部，过一会儿鸡蛋又上浮至液面 后迅速下沉至杯子底部，重复上述现象；经过一段较长 时间，鸡蛋表面气泡越来越少直至不再产生气泡，此时 鸡蛋不再上浮；捞出鸡蛋发现蛋壳变软，但仍有一层膜 存在。 【提出问题】为什么会出现这样的现象呢？鸡蛋壳主要 成分是什么？ 【进行猜想】鸡蛋壳主要成分是 。 【设计实验】设计一个实验方案来验证鸡蛋壳主要成分 是 CaCO3。 思路：检验碳酸钙的存在，分别验证 Ca2+和的存在。 检验 CO3 2-：取少量鸡蛋壳放于试管中，加入适量稀盐酸， 观察现象。然后将导管通入澄清石灰水中，再观察现象。 【查阅资料】很多金属或它们的化合物在灼烧时，使火 焰呈特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应。在化学上， 可以应用焰色反应来检验一些金属或金属化合物。 检验 Ca2+：取一块鸡蛋壳，用镊子夹住放在酒精灯火焰 上灼烧，观察火焰颜色。 【实验结论】鸡蛋壳的主要成分是 CaCO3 。 【演示实验】 【数据处理】测定鸡蛋壳中 CaCO3 的质量分数。 观察实验 思考产生该现象的原 因 进行猜想，鸡蛋壳的 主要成分是 CaCO3 讨论：实验的方案， 尝试设计实验 没学过的知识点，知 道要查阅资料，利用 资料中的知识进行实 验设计 观察实验，得出结论 利用一道课后习题 中的实验引入，进行 科学探究 对鸡蛋壳成分进行 定性探究 检验 Ca2+ 初中化学 没有涉及，此处衔接 高中知识，拓展学生 知识面，提高学生复 习课中兴趣 ~ 2 ~ 思路：加稀盐酸溶解，根据产生的 CO2 质量，求 CaCO3 的质量。 获取 CO2 质量的方案：增重法。取一定质量的粉碎鸡蛋 壳，加入足量稀盐酸充分反应,将生成的气体通入氢氧 化钠溶液.洗气瓶内物质质量的增加量就是生成的 CO2 质量。 进行计算：取 10 克鸡蛋壳（主要成分为 CaCO3）与足量 稀盐酸反应，将生成的气体通入足量氢氧化钠溶液中， 氢氧化钠溶液质量增加 4.18 克，求鸡蛋壳中 CaCO3 的质 量分数。(Ca:40 C:12 O:16) 【查阅资料】碳酸钙是鸡蛋壳的主要成分,大约占蛋壳 质量的 83%—90% 。 【反思交流】实验证明按此方法测定的结果 （填 “偏大”、“ 偏小”或“一致”），原因是 . 讲解：测定 CaCO3 含量产生误差的可能原因？ ①稀盐酸挥发出少量 HCl 气体。 ②导出的 CO2 气体带有少量水蒸气。 ③CO2 密度比空气大，有少量沉在锥形瓶底部，不能进 入洗气瓶。 ④CO2 流速过快，NaOH 溶液未能完全吸收生成的 CO2。 ⑤装置尾端有空气进入洗气瓶。 使测得 CO2 质量偏大的原因有 。 使测得 CO2 质量偏小的原因有 。 明确误差产生的原因后，尝试进行实验装置的改进。 【得出结论】1.蛋壳中主要成分是碳酸钙，大约占蛋壳 质量的 83%—90%，以及极少量的磷酸钙、磷酸镁等无机 物；还含有少量蛋白质和脂质等有机物。 2.科学探究的一般思路： 【拓展与提升】从化学的角度解释下列现象。 理解科学探究中数据 获取的方法，从反应 本身寻找相关物质的 质量 计算 互相批改，规范格式 思考：为何会有误差 交流和讨论 分析误差形成的原因 从不同的原因分析误 差的可能性 对 实 验 装 置 进 行 改 进，以获取正确结果 总结科学探究的一般 思路，体会科学探究 的过程 对鸡蛋壳成分进行 定量探究 对学生的化学方程 式计算进行训练，对 计算格式等强化规 范 对误差产生的原因 进行分析，培养学生 观察实验，分析实验 中不严谨方面的能 力，并尝试对实验进 行改进 培养学生严谨的科 学态度，涉及完整实 验的能力 总结科学探究的一 般思路，体会科学探 究的过程 ~ 3 ~ 1.将蛋壳放到花盆里，不但能保湿土壤，还能为植物提 供养料。 2.用打火机把鸡蛋壳烧到微黄后，再碾成粉末，然后撒 到蚂蚁出没的地方，就能和麻烦的蚂蚁说再见了。 【反馈检测】 化学兴趣小组对鸡蛋壳其含量进行以下探究： 查得资料：该鸡蛋壳主要成分为碳酸钙；鸡蛋壳中其他 成分遇到盐酸时无气体产生。 利用下图所示装置（图中夹持仪器略去）进行实验，充 分反应后，测定 C 中生成 BaCO3 沉淀的质量，以确定 碳酸钙的质量分数。 依据实验过程回答下列问题： （1）装置连接后，首先要进行的操作的名称是 。 实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌 B、C 中的反应物外，还有 。 （ 2 ） C 中 反 应 生 成 BaCO3 的 化 学 方 程 式 是 ；D 中碱石灰的作用为 。 （3）下列各项措施中，不能提高测定准确度的 是 （填标号）。 a．在加入盐酸之前，应排净装置内的 CO2 气体 b．滴加盐酸不宜过快 c．在 A～B 之间增添盛有浓硫酸的洗气装置 d．在 B～C 之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装 置 （4）实验中准确称取 2.4g 样品三份，进行三次测定， 测得 BaCO3 的平均质量为 3.94 g。则样品中碳酸钙的质 进行练习，巩固提高 利用类似的习题对 本课所教授内容进 行反馈练习，巩固和 提高 ~ 4 ~ 量分数为 （写出计算过程）。 （5）有人认为不必测定 C 中生成的 BaCO3 质量，只测 定装置 C 在吸收 CO2 前后的质量差，也可确定碳酸钙 的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高， 原因是 . 板书设计 专题复习：科学探究 探究：鸡蛋壳中的主要成分