案例分析

利用身边的真实事件为学生创设实验活动题材

某村“结石症”的发病率很高,专家认为“结石症”病因多与当地饮水有关,于是教师就组织学生对当地水质进行调查。该村为石灰岩地貌,村民以烧石灰为副业,很快找到“结石症”化学依据:CaCO3=CaO+CO2↑。村民的饮水来源于石山下的溶洞,用水的锅、壶容易形成白色水垢,水有涩味。在石灰窑上干活经常喝生水,窑工患“结石症”的居多。学生取回“样水”,分成25个实验小组,在实验室进行水质化验。教师指导实验,写出目的要求:1)石山水源环境;2)样水的物理性质和化学性质;3)石山水质治理方法。学生通过实验达成共识:样本水来源于石灰岩溶洞且有涩味,又紫色石蕊试剂测样本水显蓝色,用于无色酚酞试剂测略显红色,测得PH=8.2,样本水显碱性,水中可能含有 Ca(HCO3)2。其成因是 CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。用平底烧瓶加热样本水,沸腾冷却过滤,滤纸上有较多的白色沉淀,沉淀与稀盐酸作用产生气体,此气体能使余烬的火柴熄灭,其化学方程式为:1)Ca(HCO3)2=CaCO3+CO2↑+H2O;2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。通过实验证明,石山硬水的沉淀物质主要为CaCO3,也可能有少量的MgCO3等,样本水中的钙镁离子严重超标。村民经常喝大量生水,体内容易沉淀钙镁离子。这是患结石症不容置疑的原因。学生举行了石山水质分析讲座会,科学地分析了石山水质状态,并给村民写了公开信,号召村民讲究饮水卫生,饮水要通过烧开过滤,消除沉淀杂质,不喝生水,预防结石症。