【題目】實驗小組以雞蛋殼(主要成分CaCO3,在水中能溶解出微量的Ca2+,其他成分對實驗影響忽略不計)為牙齒的替代物,模擬含氟牙膏保護牙齒的化學原理。

(查閱資料)

①含氟牙膏保護牙齒的原因:含氟牙膏中的NaF能與牙齒表面溶解的微量Ca2+反應,生成更難溶于酸的物質(zhì)CaF2

②常溫下,酚酞溶液遇pH8.2的堿性溶液不變色。

(進行實驗)

實驗一:如圖甲連接儀器,進行實驗。

項目

實驗組

對照組

錐形瓶中的物質(zhì)

0.5g用含氟牙膏處理過的雞蛋殼

0.5g未用含氟牙膏處理過的雞蛋殼

注射器中的物質(zhì)

20mL3.5%的鹽酸

m

試管中的物質(zhì)

滴有酚酞的氫氧化鈉稀溶液

滴有酚酞的氫氧化鈉稀溶液

試管中溶液褪色時間(s)

t1

t2

實驗二:如圖乙連接儀器,錐形瓶和注射器中的物質(zhì)均與實驗一相同。進行實驗,測量壓強隨時間的變化如圖丙所示。

(解釋與結(jié)論)

1)裝入藥品前,檢查圖甲裝置a的氣密性:用止水夾夾住右側(cè)橡皮管,_______________,說明裝置氣密性良好。

2)實驗一中:①雞蛋殼中主要成分與鹽酸反應的化學方程式為__________________________。②m處應填寫的是_______________。

3)實驗二能證明含氟牙膏對雞蛋殼有保護作用,其理由是______________________________。由此推斷出實驗一中,t1 ______t2(填“>”、“<”或“=”)。

(反思與評價)

4)作為牙膏常用的磨擦劑有:①CaCO3 SiO2(二氧化硅)③Al(OH)3 根據(jù)本實驗模擬的含氟牙膏保護牙齒的化學原理,不能用于制作含氟牙膏磨擦劑的是______(填序號)。

【答案】拉動注射器的活塞至一段距離,松開,注射器活塞回到原位 20mL3.5%的鹽酸 實驗組產(chǎn)生氣體的速率比對照組慢

【解析】

解釋與結(jié)論:

1)檢查圖甲裝置a的氣密性:用止水夾夾住右側(cè)橡皮管,拉動注射器的活塞至一段距離,松開,注射器活塞回到原位,因為拉動注射器的活塞至一段距離,裝置內(nèi)壓強變小,松開,在外界大氣壓的作用下,注射器活塞逐漸恢復至原位;

2)雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,碳酸鈣能與稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水,該反應的化學方程式為:;

本實驗是用控制變量法,以雞蛋殼為牙齒的替代物,模擬含氟牙膏保護牙齒的化學原理,故變量為雞蛋殼是否用含氟牙膏處理,其它因素相同,故m處應填寫的是:20mL3.5%的鹽酸;

3)碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水,有氣體生成,裝置內(nèi)壓強增大,由圖可知,反應一段時間后,對照組比實驗中壓強大,說明對照組產(chǎn)生氣體的速率比實驗組快,對照組比實驗組反應劇烈,故填:實驗組產(chǎn)生氣體的速率比對照組慢;

反應生成的二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水,對照組生成二氧化碳的速率快,故對照組生成的二氧化碳與氫氧化鈉反應的速率快,故使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液褪色時間短,故由此推斷出實驗一中,t1t2;

反思與評價:

4)含氟牙膏中的NaF能與牙齒表面溶解的微量Ca2+反應,生成更難溶于酸的物質(zhì)CaF2,若含氟牙膏中含有碳酸鈣,碳酸鈣會與NaF反應生成CaF2,將碳酸鈣反應掉,故碳酸鈣不適合用于制作含氟牙膏磨擦劑,故填:①。

練習冊系列答案
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(注明:圖中a、b是兩種起始反應物的分子結(jié)構(gòu)模型,c、d是最終制得的汽油中所含物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型)

請回答下列問題:

(1)在一定溫度、一定壓強和催化劑存在的條件下,環(huán)節(jié)I除生成CO外,還生成了一種化合物,則反應的化學方程式為_____。該反應中,二氧化碳中的部分氧元素被氫氣奪去,二氧化碳發(fā)生了___(氧化還原”)反應。

(2)觀察cd兩種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型,兩種物質(zhì)的化學式都可表示為C8H10,其中碳、氫元素的最簡質(zhì)量比為____,屬于_____(無機有機”)化合物。cd的化學性質(zhì)不同的原因是____

(3)“二氧化碳變汽油的研究成果,使我國成為此領域的世界領跑者。你認為該成果的現(xiàn)實意義是______,_______(答出兩條即可)。

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1)下列原子結(jié)構(gòu)示意圖中,處于相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是_____(填序號)。

A B C D

2)中國科學家成功將二氧化碳轉(zhuǎn)化為乙烯(C2H4),反應的微觀示意圖如下:

①上圖不完整,請在乙框中畫出相關(guān)的示意圖。_____

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2)測定自制牙膏及其他清潔用品的pH,記錄如下:

質(zhì)

自制牙膏

潔廁靈

油污凈

pH

8

2

12

自制牙膏顯_____(填酸性”“堿性中性),牙膏能使酚酞試液變成_______。

3)牙膏中常常加入一些細微的粉末作為牙膏的摩擦劑,以增大摩擦力,提高潔齒的效果。下列提供三種不同類型牙膏中的摩擦劑,要求填寫分別所屬的物質(zhì)類別和化學式:

牙膏品牌

兩面針

兒童牙膏

高露潔氟鈣牙膏

佳潔士

茶爽牙膏

摩擦劑

氫氧化鋁

碳酸鈣

二氧化硅

摩擦劑的物質(zhì)類別

(化合物分類)

______

______

______

摩擦劑的化學式

______

______

______

根據(jù)你的生活經(jīng)驗推測,牙膏摩擦劑的溶解性是______(填易溶難溶)性。由此你還可以選擇廉價易得的牙膏摩擦劑,要求至少一種,寫出化學式______。

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