Question

（7分）牙膏是最常用的日用化学品之一，牙膏的成分有活性物质、摩擦剂、保持牙膏湿润的甘油等物质。

【查阅资料】①牙膏摩擦剂的主要成分有CaCO₃、Al(OH)₃、SiO₂。

②SiO₂不溶于水，也不与酸反应。

③维生素C的水溶液pH小于7，显酸性。

某品牌牙膏含有上述摩擦剂中的两种成分，为探究摩擦剂的组成，化学兴趣小组取适量该牙膏加水充分搅拌、静置、过滤、洗涤、干燥，得到该牙膏中的摩擦剂。

【提出猜想】 猜想1：摩擦剂的成分为Al(OH)₃和CaCO₃。

猜想2：摩擦剂的成分为_______________。

猜想3：摩擦剂的成分为SiO₂和Al(OH)₃。

【设计实验】

实验步骤	预期实验现象	预期实验结论
取少量摩擦剂于试管中，加入足量的稀盐酸	若摩擦剂________________________。	则猜想1成立
若摩擦剂部分溶解，不产生气泡。	则猜想___成立

【实验结论】猜想1成立。

【实验反思】

（1）氢氧化铝与盐酸反应的化学方程式为                              _  _ 。

（2）实验中选用稀盐酸而不选用稀硫酸的原因是_____________________________。

（3）根据实验结论，该品牌的牙膏中应该没有添加维生素C，理由是___________。

 

Answer 1

【答案】

【提出猜想】猜想2：SiO₂和CaCO₃。【设计实验】全部溶解，并产生气泡（每个0.5分）。3。【实验反思】（1）Al(OH)₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O。

（2）碳酸钙会与硫酸反应生成硫酸钙微溶物影响实验结果。

（3）维生素c显酸性，与碳酸钙和氢氧化铝都能发生反应。

【解析】牙膏摩擦剂的主要成分有CaCO₃、Al（OH）₃、SiO₂，根据由上边物质中的两种组成，猜想1：摩擦剂的成分为Al（OH）₃和CaCO₃；猜想3：摩擦剂的成分为SiO₂和Al（OH）₃；所以还缺少SiO₂和CaCO₃的组合；所以猜想2是SiO₂和CaCO₃；

预期实验结论猜想1正确，即牙膏摩擦剂的成分是Al（OH）₃和CaCO₃，加入盐酸后，氢氧化铝与盐酸反应，生成氯化铝和水；碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，所以现象是全部溶解，并产生气泡；

若摩擦剂部分溶解，不产生气泡，说明其中不能含有碳酸钙，因为碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，所以猜想3成立；

（1）氢氧化铝与盐酸反应的反应物是氢氧化铝与盐酸，生成物是氯化铝和水，用观察法配平；

（2）碳酸钙与硫酸反应生成硫酸钙微溶于水，覆盖在碳酸钙表面阻止了反应的继续进行，影响了实验效果；

（3）维生素C的水溶液pH小于7，显酸性，会与碳酸钙和氢氧化铝反应，再加入盐酸就不会再反应了；