化學(xué)興趣小組探究自己使用的某品牌牙膏的主要成分。
【查閱資料】
(1)牙膏的成分有活性物質(zhì)、摩擦劑、保持牙膏濕潤的甘油等物質(zhì)。
(2)常用的牙膏摩擦劑的主要成分有CaCO
3、Al(OH)
3、SiO
2。
(3)牙膏除了碳酸鈣以外,其他物質(zhì)均不與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體。
(4)SiO
2不溶于水,也不與鹽酸反應(yīng).Al(OH)
3和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉(NaAlO
2)和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
。偏鋁酸鈉和適量稀鹽酸反應(yīng)生成氫氧化鋁,氫氧化鋁和稀鹽酸可以發(fā)生中和反應(yīng)。
(5)相關(guān)物質(zhì)的溶解性表:
物質(zhì) |
Al(OH)3 |
NaAlO2 |
AlCl3 |
溶解性 |
不溶 |
溶 |
溶 |
該品牌牙膏含有上述摩擦劑中的兩種成分,為探究摩擦劑的組成,化學(xué)興趣小組取適量該牙膏加水充分?jǐn)嚢琛㈧o置、過濾、洗滌、干燥,得到該牙膏中的摩擦劑。
【提出猜想】猜想1:摩擦劑的成分為Al(OH)
3和CaCO
3。
猜想2:摩擦劑的成分為
CaCO3和SiO2
CaCO3和SiO2
。
猜想3:摩擦劑的成分為SiO
2和Al(OH)
3。
【設(shè)計實驗】
實驗步驟 |
預(yù)期實驗現(xiàn)象 |
預(yù)期實驗結(jié)論 |
組裝如圖裝置進(jìn)行實驗.取少量摩擦劑于錐形瓶中,加入適量的 稀鹽酸 稀鹽酸 。
|
固體全部溶解,有氣泡,石灰水變混濁 |
則猜想1成立 |
摩擦劑部分溶解石灰水無明顯變化 |
則猜想3成立 |
【實驗結(jié)論】經(jīng)過實驗驗證,猜想1成立。
【實驗反思】同學(xué)們?yōu)檫M(jìn)一步確認(rèn)摩擦劑中含有氫氧化鋁,先在少量牙膏樣品中加入過量的氫氧化鈉溶液,靜置,牙膏部分溶解,取上層清液,滴加稀鹽酸至過量,觀察到的現(xiàn)象為
開始無現(xiàn)象,之后有固體產(chǎn)生,最后固體溶解
開始無現(xiàn)象,之后有固體產(chǎn)生,最后固體溶解
,依據(jù)該現(xiàn)象可以判斷摩擦劑中一定含有氫氧化鋁。