题目内容
对牙膏的探究要用到许多化学知识.(1)下表列出了三种牙膏中的摩擦剂.请在表中填写各种摩擦剂所属的物质类别.
( 选填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”).
| 上海特效牙膏 | 上海防酸牙膏 | 美加净牙膏 | |
| 摩擦擦剂 | 氢氧化铝 | 碳酸钙 | 二氧化硅 |
| 摩擦剂的物质类别 | ______ | ______ | ______ |
(3)牙膏中的碳酸钙摩擦剂可以用石灰石来制备.某学生设计了一种制备碳酸钙的实验方案,其流程图为:
石灰石
请写出上述方案中有关反应的化学方程式:①______ CaO+CO2↑
【答案】分析:(1)根据物质的元素组成和物质组成特点,判断物质的类别;
(2)摩擦剂是为了摩擦用的,故难溶于水;
(3)根据反应物和生成物可以书写化学方程式;
(4)根据物质之间的相互反应设计实验制取物质,并与题目所提供的方案进行对比,明确方案的优越性:二氧化碳原料易得;
(5)检验碳酸盐的方法是:向牙膏中加入适量的稀盐酸,如果生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊,则证明牙膏中含有碳酸盐;
(6)根据质量守恒定律求出二氧化碳的质量,据此依据方程式计算碳酸钙的质量,盐酸溶质的质量,进而求出牙膏中碳酸钙的质量分数和所用稀盐酸的质量分数.
解答:解:(1)氢氧化铝是由铝离子和氢氧根离子组成的化合物,属于碱;
碳酸钙是由金属离子和酸根离子组成的化合物,属于盐;
二氧化硅是只有硅元素和氧元素组成的化合物,属于氧化物;
故答案为:碱;盐;氧化物;
(2)牙膏摩擦剂是为了摩擦用的,应该难溶于水;
故答案为:难溶.
(3)石灰石的主要成分碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳;生石灰和水反应生成氢氧化钙;氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾;
故答案为:
CaCO3
CaO+CO2↑;
CaO+H2O═Ca(OH)2;
Ca(OH)2+K2CO3═2KOH+CaCO3↓;
(4)若仍用石灰石为原料,可先将石灰石高温分解,生成的氧化钙与水反应生成氢氧化钙,再将氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙,反应流程图是:
石灰石
生石灰
石灰水
碳酸钙;该方案与题中设计的方案相比,二氧化碳更易得到;
故答案为:
石灰石
生石灰
石灰水
碳酸钙;
二氧化碳原料易得;
(5)碳酸盐能和稀盐酸反应生成二氧化碳,常用此性质来检验某物质中是否含有碳酸盐;
故答案为:向牙膏中加入适量的稀盐酸,如果生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊,则证明牙膏中含有碳酸盐;
(6)根据质量守恒定律可知:反应生成的二氧化碳的质量是20.0g+40.0g-55.6g=4.4g
设20.0g牙膏中含CaCO3的质量是x,反应中耗去HCl的质量是y
CaCO3+2HCl═CaCl2 +CO2↑+H2O
100 73 44
x y 4.4g
=
=
x=10.0g y=7.3g
∴牙膏中碳酸钙的质量分数为:
×100%=50%;
稀盐酸的质量分数:
×100%=18.25%
答:这种牙膏中碳酸钙的质量分数和所用稀盐酸的质量分数分别是50%、18.25%.
点评:本题是一道较为综合的实验探究题,既考查了物质的类别、实验方案的设计,又考查了依据方程式的计算等知识,很好的考查了学生应用知识解决问题的能力.
(2)摩擦剂是为了摩擦用的,故难溶于水;
(3)根据反应物和生成物可以书写化学方程式;
(4)根据物质之间的相互反应设计实验制取物质,并与题目所提供的方案进行对比,明确方案的优越性:二氧化碳原料易得;
(5)检验碳酸盐的方法是:向牙膏中加入适量的稀盐酸,如果生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊,则证明牙膏中含有碳酸盐;
(6)根据质量守恒定律求出二氧化碳的质量,据此依据方程式计算碳酸钙的质量,盐酸溶质的质量,进而求出牙膏中碳酸钙的质量分数和所用稀盐酸的质量分数.
解答:解:(1)氢氧化铝是由铝离子和氢氧根离子组成的化合物,属于碱;
碳酸钙是由金属离子和酸根离子组成的化合物,属于盐;
二氧化硅是只有硅元素和氧元素组成的化合物,属于氧化物;
故答案为:碱;盐;氧化物;
(2)牙膏摩擦剂是为了摩擦用的,应该难溶于水;
故答案为:难溶.
(3)石灰石的主要成分碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳;生石灰和水反应生成氢氧化钙;氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾;
故答案为:
CaCO3
CaO+H2O═Ca(OH)2;
Ca(OH)2+K2CO3═2KOH+CaCO3↓;
(4)若仍用石灰石为原料,可先将石灰石高温分解,生成的氧化钙与水反应生成氢氧化钙,再将氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙,反应流程图是:
石灰石
故答案为:
石灰石
二氧化碳原料易得;
(5)碳酸盐能和稀盐酸反应生成二氧化碳,常用此性质来检验某物质中是否含有碳酸盐;
故答案为:向牙膏中加入适量的稀盐酸,如果生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊,则证明牙膏中含有碳酸盐;
(6)根据质量守恒定律可知:反应生成的二氧化碳的质量是20.0g+40.0g-55.6g=4.4g
设20.0g牙膏中含CaCO3的质量是x,反应中耗去HCl的质量是y
CaCO3+2HCl═CaCl2 +CO2↑+H2O
100 73 44
x y 4.4g
x=10.0g y=7.3g
∴牙膏中碳酸钙的质量分数为:
稀盐酸的质量分数:
答:这种牙膏中碳酸钙的质量分数和所用稀盐酸的质量分数分别是50%、18.25%.
点评:本题是一道较为综合的实验探究题,既考查了物质的类别、实验方案的设计,又考查了依据方程式的计算等知识,很好的考查了学生应用知识解决问题的能力.
练习册系列答案
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对牙膏的探究要用到许多化学知识.
(1)下表列出了三种牙膏摩擦剂所属的物质类别.
(2)根据你的推测,牙膏摩擦剂的溶解性是 (填“易溶”“难溶”).
(3)牙膏中的摩擦剂之一碳酸钙可以用石灰石来制备.某学生设计了一种制备碳酸钙的实验方案,其流程图为:

请写出上述方案中有关反应的化学方程式:
① ;② ;③ .
(4)请你仍用石灰石为原料(其他试剂自选),设计另一种制备碳酸钙的实验方案.依照(3)所示,将你的实验方案用流程图表示出来:
你设计的方案优点是 .
(5)检验牙膏中是否含有碳酸盐的实验方法是 .
(1)下表列出了三种牙膏摩擦剂所属的物质类别.
| 两面针牙膏 | 珍珠王防臭牙膏 | 中华透明牙膏 | |
| 摩擦剂 | 氢氧化铝 | 碳酸钙 | 二氧化硅 |
| 摩擦剂的物质类别(指酸、碱、盐、氧化物) |
(3)牙膏中的摩擦剂之一碳酸钙可以用石灰石来制备.某学生设计了一种制备碳酸钙的实验方案,其流程图为:
请写出上述方案中有关反应的化学方程式:
①
(4)请你仍用石灰石为原料(其他试剂自选),设计另一种制备碳酸钙的实验方案.依照(3)所示,将你的实验方案用流程图表示出来:
你设计的方案优点是
(5)检验牙膏中是否含有碳酸盐的实验方法是
探究性试题:
对牙膏的探究要用到许多化学知识.
(1)下表列出了三种牙膏中的摩擦剂.请在表中填写三种摩擦剂所属的物质类别.
(2)根据你的推测,牙膏摩擦剂的溶解性是 (填“易溶”或“难溶”).
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以有石灰石来制备,其学生设计了一种制备碳酸钙的实验方案,其流程图为:

请写出上述方案中有关化学的化学方程式:
① .② .③ .
(4)请你仍用石灰石为原料(其他试剂自选),设计另一种制备碳酸钙的实验方案.仿照(3)所示,将你的实验方案用流程图表示出来:
石灰石
你设计的方案优点是 .
(5)检验牙膏中是否含有碳酸盐的实验方法是 .
(6)某学生为了测定一种以碳酸钙为摩擦剂的牙膏中碳酸钙的含量,有烧杯称取这种牙膏膏体100.0g,向烧杯中逐渐加入稀盐酸至不再有气体放出(除碳酸钙外,这种牙膏中的其他物质不能与盐酸反应生成气体),共用去稀盐酸200.0g.反应完毕后称得烧杯内物质的质量为278.0g.(所有质量数据均不含烧杯质量).请你计算这种牙膏中碳酸钙的质量分数.
对牙膏的探究要用到许多化学知识.
(1)下表列出了三种牙膏中的摩擦剂.请在表中填写三种摩擦剂所属的物质类别.
| 儿童牙膏 | ×××防臭牙膏 | ×××透明牙膏 | |
| 摩擦剂 | 氢氧化铝 | 碳酸钙 | 二氧化硅 |
| 物质的类别 (指酸、碱、盐) |
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以有石灰石来制备,其学生设计了一种制备碳酸钙的实验方案,其流程图为:
请写出上述方案中有关化学的化学方程式:
①
(4)请你仍用石灰石为原料(其他试剂自选),设计另一种制备碳酸钙的实验方案.仿照(3)所示,将你的实验方案用流程图表示出来:
石灰石
你设计的方案优点是
(5)检验牙膏中是否含有碳酸盐的实验方法是
(6)某学生为了测定一种以碳酸钙为摩擦剂的牙膏中碳酸钙的含量,有烧杯称取这种牙膏膏体100.0g,向烧杯中逐渐加入稀盐酸至不再有气体放出(除碳酸钙外,这种牙膏中的其他物质不能与盐酸反应生成气体),共用去稀盐酸200.0g.反应完毕后称得烧杯内物质的质量为278.0g.(所有质量数据均不含烧杯质量).请你计算这种牙膏中碳酸钙的质量分数.