苏教版高三化学选修6《牙膏和火柴头中某些成分的》课件

课题课题 1 牙膏和火柴头头中某些成分的检检 验验 1 学习习目标标 1.知道牙膏的主要成分及其功能。 2.理解检验检验 牙膏中含有的碳酸钙钙、甘油的化学 原理，学会检验检验 的操作方法。 3.知道火柴头头的主要化学成分及火柴起火的原 理，理解检验检验 火柴头头中含有的硫元素、氯氯元 素的化学原理，学会检验检验 的操作方法。 4.通过实验过实验 ，了解物质质的检验过检验过 程，初步学 会设计实验设计实验 方案进进行其他物质质的检验检验 。 2 课堂互动讲练 知能优化训练 课前自主学案 探究整合应用 课 题 1 3 课前自主学案 自主学习习 一、实验实验 原理 1牙膏的主要成分及其功能 名称主要成分功能 摩擦 剂剂 磷酸钙钙或 _、 _ 、二氧化硅等 占牙膏成分的50%左右。用于 增强牙膏的摩擦作用和去污污效 果，能有效去除牙齿齿表面上的 污渍污渍 、牙斑、食物残渣等 发发泡 剂剂 _ _ 形成泡沫以起乳化、分散残留 物，增强消除口腔污污垢的作用 碳酸钙钙 氢氢氧化铝铝 十二烷烷基硫 酸钠钠 4 名称主要成分功能 保湿剂剂_和水使牙膏保持湿润润 增稠剂剂 角叉胶或羧羧 甲基纤维纤维 素 钠钠 防止牙膏分离出水分，同 时时使牙膏具有适宜的黏度 ，易于从牙膏管中挤挤出成 型 防腐剂剂 _ _ 抵制牙膏中微生物的生长长 增香剂剂 甜味剂剂 香精、糖精改善牙膏的口感 着色剂剂二氧化钛钛、 食用色素 使牙膏变变白或呈现现不同的 颜颜色 氟化物 氟化钠钠或一 氟磷酸钠钠 主要用于预预防龋齿龋齿 甘油 安息香酸钠钠 5 2.牙膏中的碳酸钙钙、甘油的检验检验 牙膏中的碳酸钙钙与盐盐酸反应应的化学方程式是 _；多羟羟 基化合物与新制的Cu(OH)2悬浊悬浊 液反应应可产产生绛绛 蓝蓝色的溶液，牙膏中的甘油与新制氢氢氧化铜铜反应应 的化学方程式是： CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O 6 利用上述反应应，可检验检验 牙膏中碳酸钙钙 和甘油的存在。 牙膏中的十二烷烷基硫酸钠钠、氟化钠钠等溶 于水水解使溶液显显_性。碱 7 3火柴起火的原理 安全火柴的火柴盒侧侧面涂有_ (发发火剂剂)和 Sb2S3(易燃物)等，火柴头头上的物质质一般是 _、MnO2等氧化剂剂和易燃物如_等。 当两者摩擦时时，因摩擦产产生的热热使与氯氯酸钾钾 等接触的红红磷燃烧烧，并引起火柴头头上的易燃物 燃烧烧，生成一定量的_。 红红磷 KClO3 硫 二氧化硫 8 思考感悟 (1)检验检验 牙膏中的CaCO3时时，能否用稀H2SO4代 替稀盐盐酸？ (2)检验检验 牙膏中的甘油时时，应应注意哪些问题问题 ？ 【提示】 (1)不能。因为为CaCO3和稀H2SO4反 应应生成微溶的CaSO4覆盖在CaCO3的表面，阻 止反应继续进应继续进 行，现现象不明显显。 (2)氢氢氧化铜悬浊铜悬浊 液要现现用现现配。牙膏中甘 油含量较较少，新制Cu(OH)2悬浊悬浊 液不宜加得太 多，否则则Cu(OH)2的颜颜色会对实验现对实验现 象产产生干 扰扰。 9 二、实验实验 步骤骤 1牙膏中某些主要成分的检验检验 10 2火柴头头中硫元素、氯氯元素的检验检验 (1)检验检验 火柴头头燃烧烧后是否有二氧化硫气体生成 用稀_溶液检验检验 火柴头头燃烧时产烧时产 生 的气体中是否含有二氧化硫气体。 KMnO4酸性 11 方案1：取两只洁净洁净 的小烧烧杯，标标 记为记为 甲、乙，在乙烧烧杯中加入10 mL 0.0005 molL1浅红红色KMnO4 酸性溶液。将两根安全火柴伸入甲 烧烧杯里，再用一根燃着的火柴点燃 火柴头头(如图图所示)，待火柴头烧头烧 完 即将火柴移出，迅速将甲烧烧杯倒扣 在乙烧烧杯上，轻轻轻轻 振荡荡乙烧烧杯， 可见烧见烧 杯中 _。 KMnO4酸性溶液褪色 12 方案2：用漏斗、试试管、注射器、导导管等组组 成如图图所示的装置。将两根安全火柴放在漏 斗下面，用一根燃着的火柴点燃火柴头头，使 火柴头头燃烧烧。慢慢拉动动注射器的活塞进进行 抽气，让让火柴头头燃烧产烧产 生的气体通过过浅红红 色的0.0005 molL1KMnO4酸性溶液。可见见 _。 KMnO4酸性溶液褪色 13 AgNO3溶液稀硝酸 溶液中出现现白色沉淀 14 NaNO2 白色沉淀 15 自主体验验 1(2011年徐州高二检测检测 )牙膏中的摩擦剂剂主要 是不溶于水的碳酸钙钙、磷酸钙钙、氢氢氧化铝铝、二 氧化硅等。下表中关于摩擦剂剂所属物质类别质类别 的 判断错误错误 的是( ) ABCD 碳酸钙钙磷酸钙钙氢氢氧化铝铝二氧化硅 强电电解质质 无机盐盐 两性氢氢氧化物 两性氧化物 解析：选选D。SiO2是酸性氧化物而非两性氧化物。 16 答案：B 17 3检验检验 火柴头头完全燃烧烧生成的气体中含有二 氧化硫的最佳试剂试剂 是( ) A澄清石灰水 B品红红溶液 C双氧水 D氯氯化钡钡溶液 解析：选选B。能使澄清石灰水变浑浊变浑浊 的也可能 是CO2，SO2不能与氯氯化钡钡溶液反应应，SO2有还还 原性可以与H2O2反应应，但没有明显现显现 象，故也 不能用于检验检验 二氧化硫，SO2具有漂白性，能 使品红红溶液褪色，故可以用于检验检验 。 18 课堂互动讲练 牙膏中某些主要成分的检验检验 19 (2011年无锡锡高二检测检测 )如图图是牙膏中某 些主要成分检验检验 流程图图，请请回答以下问题问题 ： 例例1 1 20 (1)牙膏中的摩擦剂约剂约 占牙膏成分的50%，主要用 于增强牙膏的摩擦作用和去污污效果，不同种类类的 牙膏含有的摩擦剂剂有所不同，在上述流程图图的第 步加入盐盐酸后会产产生不同现现象，请请你填空： 摩擦剂剂实验实验 中出现现的现现象解释释 SiO2 CaCO3 Ca3(PO4)2溶解无气体，加NaOH溶液 至过过量后又产产生沉淀 Al(OH)3溶解无气体，加NaOH溶液 至过过量先产产生沉淀后溶解 21 22 请请你写出上述方案中有关反应应的化学方程式： a _ _， b _ _， c _ _。 (3)新制Cu(OH)2的配制方法是 _ _。 23 牙膏中含有一定量的甘油，其主要功能是作保湿 剂剂，在流程图图的第步得到的澄清溶液中加入 新制Cu(OH)2，产产生的现现象是 _，化学方程式为为 _ _。 (4)实验测实验测 定澄清溶液的pH7，可能原因是 _ _ _ _(用离子方程 式表示)。 24 25 根据以上原理，请请你提出一种其它促进矿进矿 化的 方法：_ _。 【解析】 本题题以牙膏中主要成分的检验为检验为 背 景，综综合考查查了摩擦剂剂SiO2、CaCO3、 Ca3(PO4)2、Al(OH)3与盐盐酸反应应的现现象； CaCO3CaOCa(OH)2CaCO3的转转 化；甘油的检验检验 以及盐盐的水解、难难溶电电解质质的 溶解平衡等有关知识识。 26 【答案】 (1) 摩擦 剂剂 实验实验 中出现现的现现 象 解释释 SiO2无明显现显现 象SiO2不与盐盐酸反应应 CaCO 3 溶解，有气泡产产生 CaCO32HCl= CaCl2 CO2H2O Ca3(P O4)2 溶解无气体，加 NaOH溶液至过过量 后又产产生沉淀 Ca3(PO4)26HCl=3CaCl2 2H3PO4， H3PO43NaOH= Na3PO4 3H2O， 2Na3PO43CaCl2= Ca3(PO4)26NaCl Al(OH )3 溶解无气体，加 NaOH溶液至过过量 先产产生沉淀后溶解 Al(OH)33HCl= AlCl3 3H2O， AlCl33NaOH= Al(OH)3 3NaCl， Al(OH)3NaOH=NaAl(OH)4 27 28 (4)FH2O HFOH (5)进进食后细细菌和酶作用于食物，产产生有机酸， 使反应应Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca23PO34 OH平衡向右移动动，导导致牙齿齿表面的保护护 物质质破坏 Ca5(PO4)3OHF Ca5(PO4)3FOH 饮饮食中增加含Ca2比较较丰富的食物 29 变变式训练训练 1 (2011年高考福建卷)化学兴兴趣小组组 对对某品牌牙膏中摩擦剂剂成分及其含量进进行以下探 究： 查查得资资料：该该牙膏摩擦剂剂由碳酸钙钙、氢氢氧化铝铝 组组成；牙膏中其他成分遇到盐盐酸时时无气体产产生。 .摩擦剂剂中氢氢氧化铝铝的定性检验检验 取适量牙膏样样品，加水充分搅搅拌、过滤过滤 。 30 (1)往滤滤渣中加入过过量NaOH溶液，过滤过滤 。氢氢氧 化铝铝与NaOH溶液反应应的离子方程式是 _。 (2)往(1)所得滤滤液中先通入过过量二氧化碳，再加 入过过量稀盐盐酸。观观察到的现现象是 _。 31 .牙膏样样品中碳酸钙钙的定量测测定 利用下图图所示装置(图图中夹夹持仪仪器略去)进进行 实验实验 ，充分反应应后，测测定C中生成的BaCO3 沉淀质质量，以确定碳酸钙钙的质质量分数。 32 依据实验过实验过 程回答下列问题问题 ： (3)实验过实验过 程中需持续缓缓续缓缓 通入空气。其作用 除了可搅搅拌B、C中的反应应物外，还还有： _ _。 (4)C中反应应生成BaCO3的化学方程式是 _ _ _ _。 33 (5)下列各项项措施中，不能提高测测定准确度的是 _(填标标号)。 a在加入盐盐酸之前，应应排净净装置内的CO2气体 b滴加盐盐酸不宜过过快 c在AB之间间增添盛有浓浓硫酸的洗气装置 d在BC之间间增添盛有饱饱和碳酸氢钠氢钠 溶液的洗 气装置 (6)实验实验 中准确称取8.00 g样样品三份，进进行三次测测 定，测测得BaCO3平均质质量为为3.94 g。则样则样 品中碳 酸钙钙的质质量分数为为_。 34 (7)有人认为认为 不必测测定C中生成的BaCO3质质量， 只要测测定装置C在吸收CO2前后的质质量差，一 样样可以确定碳酸钙钙的质质量分数。实验证实验证 明按此 方法测测定的结结果明显显偏高，原因是 _ _ _ _。 35 36 .(3)从装置图图分析可知，为为保证实验证实验 的准确性， 应应将装置内的空气排尽，防止空气中CO2的干扰扰； 同时时要将反应产应产 生的CO2尽可能全部被Ba(OH)2溶 液吸收，因此需要持续续通入吸收掉CO2后的空气。 (4)Ba(OH)2溶液足量，因此反应应方程式为为CO2 Ba(OH)2=BaCO3H2O。 37 (5)由前面分析知，a可提高测测定准确度；B装置 中有酸碱指示剂剂，说说明反应应中盐盐酸的加入量是 有限制的，为为保证证准确，滴加过过程要慢，b不符 合题题意；B中装有溶液，因此气体通入前没必要 干燥，c符合题题意；在BC之间连间连 接盛有饱饱和 NaHCO3溶液的洗气瓶会造成Ba(OH)2溶液还还可 能吸收由挥发挥发 出的氯氯化氢氢与NaHCO3反应应生成 的CO2气体，干扰实验扰实验 ，d符合题题意。 38 39 40 火柴头头中硫元素、氯氯元素的检验检验 41 实验实验 一：取两只洁净洁净 的小 烧烧杯，标记为标记为 甲、乙，在乙烧烧杯 中加入10 mL 0.001 molL1 KMnO4酸性溶液。将两根火柴伸 入甲烧烧杯里，再用一根燃着的火柴 点燃火柴头头(如图图所示)，待火柴头头 燃尽，即将火柴移出，迅速将甲烧烧 杯倒扣在乙烧烧杯上，轻轻轻轻 振荡荡乙 烧烧杯，观观察实验现实验现 象。 例例2 2 42 实验实验 二：用漏斗、试试管、注射器、导导管等组组成 如图图装置，将两根火柴放在漏斗下面，用一根 燃着的火柴点燃火柴头头，使火柴头头燃烧烧。慢慢 拉动动注射器的活塞进进行抽气，让让火柴头头燃烧产烧产 生的气体通过过0.001 molL1KMnO4酸性溶液， 观观察实验现实验现 象。 43 实验实验 三：将燃尽的火柴头头浸泡在少量水中，片刻后 取少量溶液于试试管中，滴加AgNO3溶液和稀硝酸， 观观察实验现实验现 象。 实验实验 四：将34根火柴头头摘下浸于水中，片刻后取 少量溶液于试试管中，加AgNO3溶液、稀硝酸和 NaNO2溶液，观观察实验现实验现 象。 问题问题 1：安全火柴盒侧侧面涂有红红磷(发发火剂剂)和 Sb2O3(易燃物)等，火柴头头上的物质质一般是_ 、_等氧化剂剂和_等易燃物。 44 问题问题 2：实验实验 一和实验实验 二均可观观察到的实验现实验现 象 是 _ _， 请请用化学方程式说说明产产生这这种现现象的原因 _ _ _ _。 实验实验 一设计设计 的方案还还利用了SO2的一种_ 性质质。 45 问题问题 3：写出以下反应应的化学方程式。 (1)将SO2通入氯氯水中，浅黄绿绿色褪成无色 _ _ _ _。 体现现了SO2的_性。 46 (2)将SO2通入溴水中，红红棕色褪为为无色 _ _ _ _。 体现现了SO2的_性。 (3)将SO2通入无色的氢氢硫酸溶液，溶液变浑浊变浑浊 _ _， 体现现了SO2的_性。 47 问题问题 4：实验实验 三可观观察到白色沉淀_产产生 ，说说明将燃尽的火柴头头浸泡在少量水中，会有 _物质质被浸出，产产生该该物质质的反应应方程式 为为_ _， 主要是把火柴头头中含有的_转转化为为 _。 问题问题 5：实验实验 四产产生的白色沉淀为为_， NaNO2的作用是_，反应应的离子方程式为为 _ _。 48 【解析】 火柴头头上的氯氯、硫元素存在的形式 分别别是KClO3和S单质单质 。其中S燃烧烧生成SO2， 利用SO2的还还原性可以使KMnO4酸性溶液、氯氯 水等褪色，利用SO2的氧化性可以与H2S反应应 生成S检验检验 硫元素的存在。而氯氯元素，KClO3 可以氧化NaNO2而本身被还还原成Cl，与Ag 结结合生成白色沉淀AgCl。 49 50 变变式训练训练 2 (2011年金华华高二检测检测 )某兴兴趣 小组为验证组为验证 日常生活用的火柴头头上含有 KClO3、MnO2、S，设计设计 了以下实验实验 流程图图 ： 51 请请回答以下问题问题 ： (1)为验证为验证 气体A，按右图图所示 进进行实验实验 ：若能观观察到 _的 现现象，即可证证明火柴头头上含有 硫元素；可用于替代试试管中高 锰锰酸钾钾酸性溶液的试剂试剂 有_(填编编号)。 A品红红溶液 B饱饱和石灰水 C稀溴水 D烧烧碱溶液 52 (2)步骤骤的实验实验 操作装置如图图所示，其中仪仪 器A的名称是_，仪仪器B的名称是 _，该该操作的工作原理是 _ _。 53 54 有关的离子反应方程式为 _，有人提出上述方法 中出现白色沉淀并不能充分说明火柴头上 KClO3的存在，其理由是 _ _。 (5)写出步骤骤中发发生反应应的化学方程式 _ _。 55 解析：A气体为为SO2，可用高锰锰酸钾钾酸性溶液 检验检验 ，也可用溴水或品红红溶液检验检验 ，但不可用 Ca(OH)2溶液，因为为CO2具有同样样的现现象。氯氯 元素的检验检验 可利用AgNO3溶液加稀HNO3，但 要注意AgNO2也为为白色沉淀。 56 57 探究整合应用 58 59 (2)抽气测测定每次抽50 mL待测测气体 60 61 例例 62 准确量取2 mL 1104 molL1KMnO4溶液， 注入试试管中，加入1滴6 mol L1H2SO4溶液，按 如图图所示组组装好装置，置于待测测地点，缓缓慢抽 气，每次抽气50 mL。记录记录 抽气