4.牙膏是一種日用必需品.某研究性學(xué)習(xí)小組對某一品牌牙膏中所含摩擦劑的成分進(jìn)行了如下探究.
【查閱資料】
(1)牙膏常用氫氧化鋁、碳酸鈣、二氧化硅等物質(zhì)作摩擦劑,牙膏中其它成分遇到鹽酸時(shí)無氣體生成;
(2)氫氧化鋁是兩性氫氧化物,在常溫下它既能與強(qiáng)酸,又能與強(qiáng)堿反應(yīng).如與氫氧化鈉可發(fā)生如下反應(yīng):Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O.(NaAlO2溶于水)
【提出問題】該品牌牙膏的酸堿性如何?其中含有什么摩擦劑?
【實(shí)驗(yàn)與猜想】
(1)取少量牙膏膏體于小燒杯中,加入10毫升蒸餾水,充分?jǐn)嚢瑁o置一段時(shí)間,分離上層清液和沉淀,待用;
(2)用pH試紙測定所得溶液的pH大于7,正確的操作方法是:在白瓷板或玻璃片上放一小片pH試紙,利用干燥、潔凈的玻璃棒蘸取溶液,粘在pH試紙上,把試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照,讀出溶液的pH.
(3)取少量沉淀物加入過量的稀鹽酸,沉淀物全部溶解并有大量氣泡產(chǎn)生,同時(shí)得到澄清溶液A,則該品牌牙膏中一定含有碳酸鈣,一定不含有二氧化硅.
(4)進(jìn)行猜想:摩擦劑成分可能是
a.只含碳酸鈣    b.含有碳酸鈣和氫氧化鋁
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋與結(jié)論
取澄清溶液A逐滴滴入一定量氫氧化鈉溶液開始無明顯現(xiàn)象,后產(chǎn)生白色沉淀原因是NaOH+HCl═NaCl+H2O,AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl.
(用化學(xué)方程式表示)
繼續(xù)滴入氫氧化鈉溶液直至過量白色沉淀溶解摩擦劑中還含有氫氧化鋁
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】該品牌牙膏所含摩擦劑的成分為碳酸鈣和氫氧化鋁.

分析 測定溶液酸堿度的方法是:用潔凈干燥的玻璃棒蘸取溶液,滴在pH試紙上,把變色的pH試紙與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照,即可得溶液的pH;
碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,氫氧化鋁和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和水,二氧化硅不能和稀鹽酸反應(yīng);
氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,氯化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成白色沉淀氫氧化鋁和氯化鈉.

解答 解:【實(shí)驗(yàn)與猜想】
(2)用pH試紙測定所得溶液的pH大于7,正確的操作方法是:在白瓷板或玻璃片上放一小片pH試紙,利用干燥、潔凈的玻璃棒蘸取溶液,粘在pH試紙上,把試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照,讀出溶液的pH.
故填:利用干燥、潔凈的玻璃棒蘸取溶液,粘在pH試紙上.
(3)取少量沉淀物加入過量的稀鹽酸,沉淀物全部溶解并有大量氣泡產(chǎn)生,同時(shí)得到澄清溶液A,則該品牌牙膏中一定含有碳酸鈣,一定不含有二氧化硅.
故填:二氧化硅.
(4)摩擦劑成分可能是只含碳酸鈣,也可能是含有碳酸鈣和氫氧化鋁.
故填:含有碳酸鈣和氫氧化鋁.
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
開始無明顯現(xiàn)象,是因?yàn)闅溲趸c先和過量的稀鹽酸反應(yīng),后產(chǎn)生白色沉淀,是因?yàn)槁然X和氫氧化鈉反應(yīng)生成了氫氧化鋁沉淀,繼續(xù)滴入氫氧化鈉溶液直至過量,白色沉淀溶解,說明氫氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成了偏鋁酸鈉和水,實(shí)驗(yàn)過程如下表所示:

實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋與結(jié)論
取澄清溶液A逐滴滴入一定量氫氧化鈉溶液開始無明顯現(xiàn)象,后產(chǎn)生白色沉淀原因是:NaOH+HCl═NaCl+H2O,
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl
繼續(xù)滴入氫氧化鈉溶液直至過量白色沉淀溶解摩擦劑中還含有氫氧化鋁
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
該品牌牙膏所含摩擦劑的成分為碳酸鈣和氫氧化鋁.
故填:碳酸鈣和氫氧化鋁.

點(diǎn)評 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn),是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提,因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn),為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述或作法中正確的是(  )
A.細(xì)鐵絲在純O2中燃燒,火星四射,生成白色固體,放熱
B.稀釋濃H2SO4時(shí),將水慢慢注入濃H2SO4里,不斷攪拌
C.減少使用一次性木筷,塑料袋,使用無磷洗滌用品,過量使用化肥農(nóng)藥
D.點(diǎn)燃純凈H2時(shí)產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,放熱

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

8.如圖是實(shí)驗(yàn)室制備氣體的常用裝置,請回答下列問題:

(1)A裝置中長頸漏斗必須伸入到液面以下的原因是:防止氣體從長頸漏斗逸出.
(2)請從以上裝置中選出實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和過氧化氫溶液制取氧氣的一組發(fā)生和收集裝置AD或AF或BD或BF(填字母).
(3)用D裝置收集二氧化碳時(shí),檢驗(yàn)氣體收集滿的方法是:將燃著的木條放在集氣瓶中口,若木條熄滅,證明已收集滿.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

12.某化學(xué)興趣小組在做完用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)后,對反應(yīng)后的剩余溶液的溶質(zhì)成分產(chǎn)生了興趣,他們進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究.
【提出猜想】猜想一:只有CaCl2;    猜想二:CaCl2和HCl.
【實(shí)驗(yàn)探究】為了驗(yàn)證猜想,該興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案.
方案編號方案1方案2
實(shí)驗(yàn)操作
(分別取少量實(shí)驗(yàn)后的溶液于試管中)
加入少許氧化鐵滴加硝酸銀溶液
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象固體逐漸消失,溶液由無色變成黃色產(chǎn)生白色沉淀.
實(shí)驗(yàn)結(jié)論猜想二成立.
【評價(jià)反思】(1)方案1發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O.
(2)有同學(xué)提出方案2是錯(cuò)誤的,原因是氯化鈣和稀鹽酸都能夠和硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀氯化銀.
(3)該興趣小組的小華同學(xué)觀察到石灰石和稀鹽酸反應(yīng)后容器內(nèi)有少量固體剩余,得出溶液中肯定沒有鹽酸的結(jié)論,其他同學(xué)認(rèn)為小華的說法不合理,其理由是剩余的少量固體可能是不能和稀鹽酸反應(yīng)的雜質(zhì).
【拓展延伸】石灰石的主要成分碳酸鈣可用作補(bǔ)鈣劑.某補(bǔ)鈣藥劑說明書的部分信息如圖1所示.現(xiàn)將100g鹽酸分成5等份,逐次加到用40片該藥劑制成的粉末中(其他成分不與鹽酸反應(yīng)),得到部分?jǐn)?shù)據(jù)與圖象如圖2.請根據(jù)有關(guān)信息回答問題.

第1次第3次第4次
加入鹽酸的質(zhì)量(g)202020
剩余固體的質(zhì)量(g)35a20
(1)該品牌補(bǔ)鈣藥劑中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是50%,a的數(shù)值為25.
(2)求該鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?(寫出計(jì)算過程,計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

19.小明和同學(xué)們做了實(shí)驗(yàn)室煉鐵的實(shí)驗(yàn).

(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先做的是檢查裝置的氣密性.
(2)實(shí)驗(yàn)中可觀察到的現(xiàn)象是紅色固體變黑,澄清的石灰水變渾濁,尾氣燃燒,產(chǎn)生藍(lán)色火焰.
(3)小龍認(rèn)為剛通入CO時(shí)不能馬上進(jìn)行尾氣處理,這樣不安全,他的理由是裝置中含有空氣,此時(shí)的尾氣中含有空氣,點(diǎn)燃含有空氣的一氧化碳時(shí)易發(fā)生爆炸.
小麗用上述實(shí)驗(yàn)中得到的鐵與過量的硫酸銅溶液反應(yīng),結(jié)果發(fā)現(xiàn)有部分黑色固體剩余,于是提出了疑問:
【提出問題】煉鐵過程中除了生成鐵以外還生成了什么?
【查閱質(zhì)量】
①鐵在高溫條件下可與水蒸氣反應(yīng)生成一種鐵的氧化物和氫氣.
②鐵和鐵的氧化物中只有鐵、Fe3O4能被磁鐵吸引.
【猜想與假設(shè)】
①可能是FeO;
②可能是Fe2O3;
③可能是Fe3O4
【實(shí)驗(yàn)探究】
(4)小麗馬上排除了猜想②,理由是Fe2O3是紅色粉末.
 實(shí)驗(yàn)方案 現(xiàn)象與結(jié)論
  觀察到黑色粉末全部被磁鐵吸引,說明猜想③正確.
 
 
(5)寫出生成該黑色固體的化學(xué)方程式3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe3O4+4H2

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

9.某學(xué)校的化學(xué)學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)時(shí),用到了三個(gè)分別盛有Na2CO3溶液、NaOH溶液和NaCl溶液的試劑瓶,李銘發(fā)現(xiàn)王瀟在取用溶液時(shí),用一支滴管分別取用了三種溶液,且在取用時(shí)沒有將滴管進(jìn)行清洗,他認(rèn)為王瀟的操作不規(guī)范,這樣會(huì)使試劑瓶中的溶液受污染而無法再次使用,于是學(xué)習(xí)小組就盛有NaCl溶液的試劑瓶是否被另外兩種溶液污染了而進(jìn)行如下探究:
【提出問題】該滴瓶中溶質(zhì)的成分是什么?
【提出猜想】
猜想Ⅰ:溶質(zhì)成分只有:NaCl.
猜想Ⅱ:溶質(zhì)成分為:NaCl和NaOH.
猜想Ⅲ:溶質(zhì)成分為:NaCl和Na2CO3
猜想Ⅳ:溶質(zhì)成分為:NaCl、NaOH和Na2CO3
【實(shí)驗(yàn)探究】為驗(yàn)證猜想,李銘設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案,請你極愛你過實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整.
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)結(jié)果
(1)取少量試劑瓶內(nèi)溶液于試管中,并加入過量酚酞試液.溶液呈紅色
(2)再向上述溶液中加入適量BaCl2溶液.有白色沉淀生成
步驟(2)中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl.
【得出結(jié)論】猜想Ⅳ成立.
【實(shí)驗(yàn)反思】王瀟認(rèn)為憑借上述的實(shí)驗(yàn)步驟并不能排除猜想Ⅲ成立的可能性,因?yàn)樘妓徕c的溶液堿性.
【實(shí)驗(yàn)改進(jìn)】
找出問題后,該實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)將實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行了調(diào)整,他們先進(jìn)行了步驟(2),再進(jìn)行步驟(1),為保證結(jié)論準(zhǔn)確且實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象便于觀察,先加入的試劑應(yīng)該足量(選填“足量”或“少量”),且兩個(gè)步驟之間需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是過濾,請寫出該步驟需要用到的一種玻璃儀器玻璃棒.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

16.某小組在分解過氧化氫制氧氣的實(shí)驗(yàn)探究過程中,不小心把硫酸鐵溶液滴加到了盛有5%H2O2的溶液的試管中,立即有大量的氣泡產(chǎn)生.
【提出猜想】硫酸鐵溶液中的哪種粒子能使雙氧水分解的速率加快.
【查閱資料】硫酸鐵溶液中含有三種粒子(H2O、SO42-、Fe3+),硫酸溶液中含有三種粒子(H2O、SO42-、H+).
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們設(shè)計(jì)圖1所示的實(shí)驗(yàn)完成這次探究活動(dòng).

(1)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氣體是否是氧氣的方法是把帶火星的木條伸入試管中,若木條復(fù)燃則是氧氣.
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
(2)最不可能加快過氧化氫分解速率的粒子是H2O分子,理由是過氧化氫的溶液中含有水分子.
(3)在實(shí)驗(yàn)②中加入稀硫酸后,無明顯變化,說明SO42-粒子不起催化作用.
(4)如果要確定硫酸鐵是催化劑,還須通過實(shí)驗(yàn)確認(rèn)它在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)沒有改變.
【拓展延伸】
(5)小組通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),硫酸鐵溶液的濃度也會(huì)影響過氧化氫分解的速率,常溫下,在a,b,c,三個(gè)試管中分別加入等量5%過氧化氫的溶液,在其他條件相同時(shí),各滴2滴5%、10%、20%的硫酸鐵溶液.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了產(chǎn)生的氧氣體積和時(shí)間變化的曲線如圖2.請你觀察如圖回答問題.
①寫出兩條規(guī)律性結(jié)論:硫酸鐵溶液的濃度越大,過氧化氫分解的速率越大;硫酸鐵溶液的濃度不會(huì)影響最終產(chǎn)生的氧氣質(zhì)量.
②若實(shí)驗(yàn)中所得的曲線如圖中虛線所示,請推測其中可能的原因在其他條件相同時(shí),過氧化氫溶液的濃度變大.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

13.實(shí)驗(yàn)室需要配制100克10%的氯化鈉溶液
(1)通過計(jì)算可知需要氯化鈉10克.
(2)操作步驟:①計(jì)算,②量取,③溶解,④裝瓶貼簽.
(3)稱量氯化鈉時(shí),托盤天平出現(xiàn)了右盤低的現(xiàn)象,接下來的操作應(yīng)該是④.
①左邊的平衡螺母向左調(diào)       ②右邊的平衡縲母向右調(diào)
③右盤中減少砝碼                  ④左盤中增加食鹽
(4)若配出的氯化鈉溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于10%.則造成誤差的原因可能是B.
A.燒杯中原先有水
B.量取水的體積時(shí)俯視讀數(shù)
C.配好的溶液轉(zhuǎn)移到試劑瓶時(shí)灑出了一些.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.2015年3月22日是第二十三屆“世界水日”,我國紀(jì)念“世界水日”和“中國水周”活動(dòng)的宣傳主題為“節(jié)約水能源,保障水安全”.下列做法符合宣傳主題的是(  )
A.在河兩岸興建化工、造紙等重污染工廠
B.生活污水可以任意排放
C.用洗過衣服的水沖廁所
D.提倡使用含磷洗衣粉

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同步練習(xí)冊答案