学生实验10：测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量教案--2025-2026学年九年级化学鲁教版下册

该教案聚焦定量测定鸡蛋壳中碳酸钙含量的核心知识点，从生活实例导入，联系已学的碳酸钙与酸反应性质，引导学生设计实验方案，构建“物质性质-反应关系-定量计算”的学习支架。 特色是以探究性实验为主线，融合科学探究与实践和化学观念。通过称量干燥管质量变化计算二氧化碳质量，培养数据处理能力，反思环节分析装置气密性等误差来源，强化严谨态度。助力学生提升探究能力，为教师提供完整的定量实验教学范例。

学生实验10：测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量 一、实验基本信息 项目 内容 实验名称 测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量 教材版本 鲁教版初中化学（2022 版课标） 实验类型 学生探究性实验 课时安排 1 课时 二、实验目标（2022 课标版） 化学观念：理解化学反应中的定量关系，建立 “物质的量守恒” 与 “化学计量” 的观念，认识利用化学反应定量测定物质含量的基本原理。 科学探究与实践： 学会设计探究鸡蛋壳中碳酸钙含量的实验方案，掌握化学定量实验的一般步骤（明确问题→设计方案→实施操作→分析数据→得出结论）。 能根据碳酸钙的化学性质（与酸反应生成二氧化碳），选择合理的测定方法并实施实验，规范收集和处理实验数据。 初步学会误差分析的基本方法，理解定量实验中误差的来源与控制策略。 科学态度与责任：树立严谨求实的科学态度，养成规范操作、如实记录的实验习惯；体会化学定量分析在生活中的应用价值，增强对化学学科实用性的认识。 三、实验原理 鸡蛋壳的主要成分为碳酸钙（CaCO₃），碳酸钙能与稀盐酸发生反应，生成氯化钙、水和二氧化碳气体： 通过测定反应生成的二氧化碳的质量（或体积），可根据化学方程式中碳酸钙与二氧化碳的质量比，计算出鸡蛋壳中碳酸钙的质量，进而求出其质量分数（含量）。 四、实验用品 （以 “测定二氧化碳质量法” 为例，鲁教版课标推荐方法） 仪器：托盘天平（电子秤）、烧杯、锥形瓶、长颈漏斗、导气管、集气瓶、干燥管、药匙、玻璃棒、研钵、滤纸 药品：鸡蛋壳、稀盐酸、氢氧化钠固体（或澄清石灰水）、浓硫酸（干燥剂）、蒸馏水 五、实验安全提示 稀盐酸具有腐蚀性，取用和操作时需佩戴橡胶手套，避免接触皮肤和衣物。 实验装置连接时需检查气密性，防止二氧化碳气体泄漏导致数据误差。 反应过程中需缓慢加入稀盐酸，防止反应剧烈导致液体飞溅。 称量操作需遵循 “左物右码” 原则，托盘天平使用前需调平，避免称量误差。 六、实验方案与过程 实验方法：测定反应生成的二氧化碳质量法 步骤 1：实验准备 取鸡蛋壳洗净，去除内膜，晾干后用研钵研碎，称取一定质量的鸡蛋壳样品（记为，单位：g），放入锥形瓶中。 连接实验装置：锥形瓶（盛鸡蛋壳样品）→ 盛有浓硫酸的干燥管（除去水蒸气）→ 盛有氢氧化钠固体的干燥管（吸收二氧化碳），并检查装置的气密性。 称量吸收二氧化碳前氢氧化钠干燥管的总质量（记为，单位：g）。 步骤 2：实验操作 通过长颈漏斗向锥形瓶中缓慢加入足量稀盐酸，至鸡蛋壳样品完全反应，不再产生气泡为止。 反应结束后，继续通入一段时间空气（或氮气），将装置内残留的二氧化碳全部排入氢氧化钠干燥管中，确保二氧化碳被完全吸收。 冷却至室温后，再次称量氢氧化钠干燥管的总质量（记为，单位：g）。 步骤 3：数据处理与计算 计算生成二氧化碳的质量： 根据化学方程式计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量（设为）： 100 : 44 = : 计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数（含量）： 七、实验数据记录与计算表格 项目 数据记录 单位 鸡蛋壳样品质量（） ______ g 反应前氢氧化钠干燥管总质量（） ______ g 反应后氢氧化钠干燥管总质量（） ______ g 生成二氧化碳的质量（） ______ g 鸡蛋壳中碳酸钙的质量（） ______ g 鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数 ______ % 八、反思交流 测定结果不一致的可能原因分析： 装置气密性不佳，部分二氧化碳泄漏，导致测得的二氧化碳质量偏小，计算出的碳酸钙含量偏低。 反应后装置内残留的二氧化碳未被完全排出并吸收，导致测得的二氧化碳质量偏小，结果偏低。 鸡蛋壳样品未完全反应，碳酸钙未被完全消耗，导致生成的二氧化碳偏少，结果偏低。 氢氧化钠干燥管同时吸收了空气中的二氧化碳和水蒸气，导致测得的偏大，计算出的二氧化碳质量偏大，结果偏高。 鸡蛋壳样品未充分研碎，反应速率慢且不充分，导致数据误差。 称量过程中存在读数误差，影响样品或干燥管的质量数据。 实验探究收获分享： 掌握了利用化学反应定量测定物质含量的基本思路，理解了化学计量在定量分析中的应用，建立了 “物质性质 — 反应关系 — 定量计算” 的完整逻辑链。 学会了探究性实验的一般步骤，能独立完成实验方案设计、装置搭建、数据处理和误差分析，提升了科学探究与实践能力。 认识到定量实验中严谨性和规范性的重要性，培养了如实记录、实事求是的科学态度，体会到化学实验在解决实际问题中的应用价值。 九、板书设计（核心知识点） 测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量 实验原理： 实验思路：利用碳酸钙与酸反应生成 CO₂，通过测定 CO₂的质量，计算碳酸钙的质量分数 关键步骤：气密性检查、样品预处理、气体完全吸收、数据称量与计算 误差分析：装置气密性、气体吸收完全性、称量误差等对结果的影响 核心观念：化学计量关系是定量分析的基础，严谨操作是实验结果准确的保障 十、作业布置 整理实验数据、计算过程与误差分析，完成完整的实验探究报告。 思考：除了测定二氧化碳质量的方法，还可以通过测定哪些物理量来计算鸡蛋壳中碳酸钙的含量？写出简要方案。 查阅资料，了解工业上测定石灰石中碳酸钙含量的方法，与本次实验进行对比，分析其优缺点。 数理化word 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $