Question

【题目】牙膏是一种日用必需品。某研究性学习小组对某一品牌牙膏中所含摩擦剂的成分进行了如下探究。

[查阅资料]

（1）牙膏常用氢氧化铝、碳酸钙、二氧化硅等物质作摩擦剂，牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成；SiO2不溶于水也不与盐酸反应。

（2）氢氧化铝是两性氢氧化物，在常温下它既能与强酸，又能与强碱反应。如与氢氧化钠可发生如下反应：Al（OH）3+NaOH＝NaAlO2+2H2O．（NaAlO2溶于水）

[提出问题]该品牌牙膏的酸碱性如何？其中含有什么摩擦剂？

[实验与猜想]

（1）取少量牙膏膏体于小烧杯中，加入10毫升蒸馏水，充分搅拌，静置一段时间，分离上层清液和沉淀，待用；

（2）用pH试纸测定所得溶液的pH大于7，正确的操作方法是_____。

（3）取少量沉淀物加入过量的稀盐酸，沉淀物全部溶解并有大量气泡产生，同时得到澄清溶液A，则该品牌牙膏中一定含有碳酸钙，一定不含有_____。

（4）进行猜想：摩擦剂成分可能是a。只含碳酸钙 b．_____。

[设计实验]

实验步骤	实验现象	解释与结论
取澄清溶液A逐滴滴入一定量氢氧化钠溶液	开始无明显现象，后产生白色沉淀	原因是1．_____，2．_____。（用化学方程式表示）
继续滴入氢氧化钠溶液直至过量	_____	摩擦剂中还含有_____

[实验结论]该品牌牙膏所含摩擦剂的成分猜想b正确。

Answer 1

【答案】用干燥、洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，再与标准比色卡对照，可知溶液的pH大于7 二氧化硅 含有碳酸钙和氢氧化铝 HCl+NaOH=NaCl+H2O AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl 沉淀溶解 氢氧化铝

【解析】

[实验与猜想]
（2）用pH试纸测定所得溶液的pH大于7，正确的操作方法：用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，把变色的pH试纸与标准比色卡对照，即可得溶液的pH。
故填：用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，把变色的pH试纸与标准比色卡对照，即可得溶液的pH。
（3）该品牌牙膏中一定含有碳酸钙，一定不含有二氧化硅，这是因为二氧化硅不能和盐酸反应，如果含有二氧化硅，则会出现部分固体不溶解。
故填：二氧化硅。
（4）进行猜想：摩擦剂成分可能是a。只含碳酸钙b．含有碳酸钙和氢氧化铝。
故填：含有碳酸钙和氢氧化铝。
[设计实验]
取澄清溶液A逐滴滴入一定量氢氧化钠溶液，开始无明显现象，是因为氢氧化钠和过量的盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：HCl+NaOH=NaCl+H2O，后产生白色沉淀，是因为氢氧化钠和氯化铝反应生成白色沉淀氢氧化铝和氯化钠，反应的化学方程式：AlCl3+3NaOH=Al（OH）3↓+3NaCl；
继续滴入氢氧化钠溶液直至过量，沉淀溶解，是因为氢氧化钠和氢氧化铝反应生成了偏铝酸钠和水，实验过程如下所示：