Question

【題目】胃液中含有鹽酸，常用碳酸氫鈉片或鋁碳酸鎂片治療胃酸過多癥。某化學(xué)興趣小組通過模 擬實(shí)驗(yàn)和數(shù)字實(shí)驗(yàn)探究碳酸氫鈉、鋁碳酸鎂治療胃酸過多癥的優(yōu)缺點(diǎn)。

（查閱資料）A．鋁碳酸鎂片主要成分的化學(xué)式為[Al2Mg6（OH）16CO3·4H2O] B．抗酸原理：抗酸藥物中的離子和胃酸中的氫離子反應(yīng)，降低胃液酸性。

I．（模擬實(shí)驗(yàn)） 定性探究碳酸氫鈉和鋁碳酸鎂與“胃酸”的反應(yīng) 取甲、乙兩個(gè)大小相同的錐形瓶，瓶?jī)?nèi)分別加入 40 mL 同濃度的稀鹽酸并在瓶口套有相同大小的氣球（其中甲瓶氣球內(nèi)放 1.0 g 碳酸氫鈉片，乙瓶氣球內(nèi)放 1.0 g 鋁碳酸鎂片），同時(shí)將氣球內(nèi)的 藥品放入錐形瓶，充分反應(yīng)后，現(xiàn)象如圖 1 所示。

（1）寫出碳酸氫鈉治療胃酸過多的化學(xué)方程式：__________ 。

（2）鋁碳酸鎂治療胃酸過多時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為：Al2Mg6（OH）16CO3·4H2O + 18HCl ═ 2X + 6MgCl2 + CO2↑ + 21H2O， 則 X 的化學(xué)式為________。鋁碳酸鎂片中含有鋁離子、鎂離子、氫氧根離子和碳酸根離子。結(jié)合上述化學(xué)方程式分析，該藥物起抗酸作用的離子是______（填離子符號(hào)）。

II．（數(shù)字實(shí)驗(yàn)） 定量探究碳酸氫鈉片、鋁碳酸鎂片與“胃酸”的反應(yīng)，對(duì)比分析兩種藥片產(chǎn)生CO2的速率快慢和中和酸的能力強(qiáng)弱。取兩只 500 mL 規(guī)格燒瓶，分別加入 120 mL 稀鹽酸并插入 pH 傳感器，啟動(dòng)磁力攪拌器和傳 感器然后分別投入 1.0 g 碳酸氫鈉片和 1.0 g 鋁碳酸鎂片（如圖 2 所示），利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)分別測(cè) 定碳酸氫鈉片、鋁碳酸鎂片與“胃酸”反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生CO2的速率快慢和 pH 的變化，處理所得數(shù)據(jù)， 得到“二氧化碳濃度-時(shí)間”曲線（如圖 3 所示）和“pH-時(shí)間”曲線（如圖 4 所示）。

分析曲線圖 3、圖 4，回答下列問題：

（3）分析圖 4，所用稀鹽酸的 pH 約為__________；

（4）結(jié)合圖 3，描述圖 1 中乙裝置的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：__________。

（5）相比鋁碳酸鎂，服用碳酸氫鈉治療更易引發(fā)胃脹的原因是：_______。

（6）判斷鋁碳酸鎂片中和酸的能力更強(qiáng)的理由是____________。

（反思與提升）

（7）患有胃潰瘍的病人不易過多服用含________ 的藥物，以免造成胃脹、引發(fā)胃穿孔等癥狀。 日常生活中，我們應(yīng)該根據(jù)個(gè)人的實(shí)際病情，遵照醫(yī)囑或按藥物說(shuō)明書，選擇適合的胃藥服用。

Answer 1

【答案】 AlCl3 、 1.0 有氣泡產(chǎn)生，氣球膨脹緩慢 等質(zhì)量的鋁碳酸鎂和碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)，碳酸氫鈉產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w多 等質(zhì)量的鋁碳酸鎂和碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)，鋁碳酸鎂消耗的鹽酸多 碳酸氫鈉

【解析】

（1）碳酸氫鈉治療胃酸過多，碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)，生成氯化鈉、水和二氧化碳?xì)怏w，化學(xué)方程式為。

（2）鋁碳酸鎂治療胃酸過多時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為： Al2Mg6（OH）16CO3·4H2O + 18HCl ═ 2X + 6MgCl2 + CO2↑ + 21H2O，根據(jù)反應(yīng)中原子種類和數(shù)目不變，該反應(yīng)前后鎂、氫、氧和碳元素的原子個(gè)數(shù)相等，則 X 中不含鎂、氫、氧和碳元素，而反應(yīng)后，鋁原子個(gè)數(shù)少了2個(gè)，氯原子少6個(gè)，則X的化學(xué)式為AlCl3。鋁碳酸鎂片中含有鋁離子、鎂離子、氫氧根離子和碳酸根離子，其中氫氧根離子與氫離子作用生成水分子，碳酸根離子與氫離子作用生成二氧化碳分子和水分子。故該藥物起抗酸作用的離子是 、。

（3）由圖 4可知，反應(yīng)前所用稀鹽酸的 pH 約為1.0；

（4）由圖 3可知，等質(zhì)量的鋁碳酸鎂和碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)，鋁碳酸鎂產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w較少，故圖 1 中乙裝置的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：有氣泡產(chǎn)生，氣球膨脹緩慢。

（5）由圖 3可知，等質(zhì)量的鋁碳酸鎂和碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)，碳酸氫鈉產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w較多，故服用碳酸氫鈉治療更易引發(fā)胃脹。

（6）由圖 4可知，等質(zhì)量的鋁碳酸鎂和碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)，溶液的pH增大較多，溶液酸性變?nèi)踺^大，說(shuō)明鋁碳酸鎂片中和酸的能力更強(qiáng)。

（7）患有胃潰瘍的病人不易過多服用含碳酸氫鈉的藥物，以免產(chǎn)生較多的二氧化碳?xì)怏w造成胃脹、引發(fā)胃穿孔等癥狀。