化学人教版九年级下册探究：鸡蛋壳中的主要成分

探究：鸡蛋壳中的主要成分南京市金陵中学西善分校 徐莉莉教材以及学生分析：（1）教材分析科学探究在初中化学中是一个较为难的内容，对学生的综合能力要求较高。在教学过程中组织学生进行科学探究活动，体会科学探究的一般过程，从提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等过程进行体验。激发学习化学的兴趣，增进对科学的情感，学习科学探究的基本方法，初步形成科学探究能力。本节课以鸡蛋壳中主要成分的探究为载体，从定性到定量，从数据处理到误差分析，并尝试对实验进行改进。选择的引入实验为人教版九年级化学下册课本78页课后一道习题，在尝试解决这个问题的过程中考察的是对碳酸根离子的检验，这也是科学探究中常考的一个考点。（2） 学生分析 初三（1）班的学生呈现出明显的两极分化，优等生可以解决大部分的综合能力题，但科学探究系统复习不够，学困生对科学探究的一般过程更是不清，所以在本节课内基本按照科学探究的一般流程进行设计，并且着重解题思路的训练。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CO32-：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。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？稀盐酸挥发出少量HCl气体。导出的CO2气体带有少量水蒸气。CO2密度比空气大，有少量沉在锥形瓶底部，不能进入洗气瓶。CO2流速过快，NaOH溶液未能完全吸收生成的CO2。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。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AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置d在BC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 .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进行练习，巩固提高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