Question

【題目】化學(xué)興趣小組探究自己使用的某品牌牙膏的主要成分。

（查閱資料）

（1）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)。

（2）常用的牙膏摩擦劑的主要成分有CaCO3、Al（OH）3、SiO2。

（3）牙膏除了碳酸鈣以外，其他物質(zhì)均不與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體。

（4）SiO2不溶于水，也不與鹽酸反應(yīng)．Al（OH）3和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉（NaAlO2）和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。偏鋁酸鈉和適量稀鹽酸反應(yīng)生成氫氧化鋁，氫氧化鋁和稀鹽酸可以發(fā)生中和反應(yīng)。

（5）相關(guān)物質(zhì)的溶解性表：

物質(zhì)	Al（OH）3	NaAlO2	AlCl3
溶解性	不溶	溶	溶

該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)嚢琛㈧o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
組裝下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．取少量摩擦劑于錐形瓶中，加入適量的____________。	固體全部溶解，有氣泡，石灰水變混濁	則猜想1成立
	摩擦劑部分溶解 石灰水無明顯變化	則猜想3成立

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，猜想1成立。

（實(shí)驗(yàn)反思）同學(xué)們?yōu)檫M(jìn)一步確認(rèn)摩擦劑中含有氫氧化鋁，先在少量牙膏樣品中加入過量的氫氧化鈉溶液，靜置，牙膏部分溶解，取上層清液，滴加稀鹽酸至過量，觀察到的現(xiàn)象為________，依據(jù)該現(xiàn)象可以判斷摩擦劑中一定含有氫氧化鋁。

Answer 1

【答案】Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O CaCO3和SiO2 稀鹽酸 開始無現(xiàn)象，之后有固體產(chǎn)生，最后固體溶解

【解析】

（4）氫氧化鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O。

提出猜想：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，故填SiO2和CaCO3。

實(shí)驗(yàn)步驟：由圖可知，加入的試劑為稀鹽酸，故填稀鹽酸。

實(shí)驗(yàn)反思：由題文：氫氧化鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，偏鋁酸鈉和適量稀鹽酸反應(yīng)生成氫氧化鋁，氫氧化鋁和稀鹽酸可以發(fā)生中和反應(yīng)，且剛開始加入的氫氧化鈉溶液是過量的，所以觀察到的現(xiàn)象是開始無現(xiàn)象，之后有固體產(chǎn)生，最后固體溶解，故填開始無現(xiàn)象，之后有固體產(chǎn)生，最后固體溶解。