Question

牙膏是最常用的日用化學(xué)品之一，牙膏的成分有活性物質(zhì)、摩擦劑、保持牙膏濕潤(rùn)的甘油等物質(zhì)．
查閱資料：
①牙膏摩擦劑的主要成分有CaCO₃、Al（OH）₃、SiO₂．
②SiO₂不溶于水，也不與酸反應(yīng)．
③維生素C的水溶液pH小于7，顯酸性．
某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�、靜置、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CaCO₃．
猜想2：摩擦劑的成分為______．
猜想3：摩擦劑的成分為SiO₂和Al（OH）₃．
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量摩擦劑于試管中，加入足量的稀鹽酸	若摩擦劑______．	則猜想1成立
	若摩擦劑部分溶解，不產(chǎn)生氣泡．	則猜想______成立

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：猜想1成立．
實(shí)驗(yàn)反思
（1）氫氧化鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為______．
（2）實(shí)驗(yàn)中選用稀鹽酸而不選用稀硫酸的原因是______．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，該品牌的牙膏中應(yīng)該沒有添加維生素C，理由是______．

Answer 1

【答案】分析：牙膏摩擦劑的主要成分有CaCO₃、Al（OH）₃、SiO₂，根據(jù)由上邊物質(zhì)中的兩種組成，進(jìn)行兩種物質(zhì)的組合考慮；根據(jù)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)論猜想1正確，用猜想1的成分與鹽酸反應(yīng)考慮實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；根據(jù)若摩擦劑部分溶解，不產(chǎn)生氣泡，說明不存在碳酸鈣考慮哪一猜想正確；（1）根據(jù)方程式的寫法考慮；（2）根據(jù)硫酸與碳酸鈣反應(yīng)的生成物考慮；（3）根據(jù)維生素C顯酸性考慮．
解答：解：牙膏摩擦劑的主要成分有CaCO₃、Al（OH）₃、SiO₂，根據(jù)由上邊物質(zhì)中的兩種組成，猜想1：摩擦劑的成分為Al（OH）₃和CaCO₃；猜想3：摩擦劑的成分為SiO₂和Al（OH）₃；所以還缺少SiO₂和CaCO₃的組合；所以猜想2是SiO₂和CaCO₃；
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)論猜想1正確，即牙膏摩擦劑的成分是Al（OH）₃和CaCO₃，加入鹽酸后，氫氧化鋁與鹽酸反應(yīng)，生成氯化鋁和水；碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水、二氧化碳，所以現(xiàn)象是全部溶解，并產(chǎn)生氣泡；
若摩擦劑部分溶解，不產(chǎn)生氣泡，說明其中不能含有碳酸鈣，因?yàn)樘妓徕}與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水、二氧化碳，所以猜想3成立；
（1）氫氧化鋁與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)物是氫氧化鋁與鹽酸，生成物是氯化鋁和水，用觀察法配平；
（2）碳酸鈣與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣微溶于水，覆蓋在碳酸鈣表面阻止了反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，影響了實(shí)驗(yàn)效果；
（3）維生素C的水溶液pH小于7，顯酸性，會(huì)與碳酸鈣和氫氧化鋁反應(yīng)，再加入鹽酸就不會(huì)再反應(yīng)了；
故答案為：【提出猜想】猜想2：SiO₂和CaCO₃；【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】全部溶解，并產(chǎn)生氣泡（每個(gè)0.5分）；3；【實(shí)驗(yàn)反思】（1）Al（OH）₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O；（2）碳酸鈣會(huì)與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣微溶物影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；（3）維生素c顯酸性，與碳酸鈣和氫氧化鋁都能發(fā)生反應(yīng)．
點(diǎn)評(píng)：解答本題關(guān)鍵是要知道氫氧化鋁與碳酸鈣都不溶于水，但能與鹽酸反應(yīng)，并且碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水、二氧化碳，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論能反推出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出物質(zhì)組成，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．