Question

【題目】實驗小組以雞蛋殼（主要成分CaCO3，在水中能溶解出微量的Ca2+，其他成分對實驗影響忽略不計）為牙齒的替代物，模擬含氟牙膏保護牙齒的化學原理。

（查閱資料）①含氟牙膏保護牙齒的原因：含氟牙膏中的NaF能與牙齒表面溶解的微量Ca2+反應，生成更難溶于酸的物質。

②常溫下，酚酞溶液遇pH＜8.2的堿性溶液不變色。

（進行實驗）實驗小組用2種不同的方法進行實驗。

實驗一：如圖連接儀器，進行實驗。

	實驗組	對照組
錐形瓶中的物質	0.5g用含氟牙膏處理過的雞蛋殼	0.5g未用含氟牙膏處理過的雞蛋殼
注射器中的物質	20mL3.5%的鹽酸	m
試管中的物質	滴有酚酞的氫氧化鈉稀溶液	滴有酚酞的氫氧化鈉稀溶液
試管中溶液褪色時間（s）	t1	t2

實驗二：如圖連接儀器，錐形瓶和注射器中的物質均與實驗一相同。進行實驗，測量壓強隨時間的變化

如圖所示。

（解釋與結論）

（1）裝入藥品前，檢查裝置a的氣密性：用止水夾夾住右側橡皮管，______，說明裝置氣密性良好。

（2）實驗一中：

①雞蛋殼中主要成分與鹽酸反應的化學方程式為______。

②m處應填寫的是______。

（3）實驗二能證明含氟牙膏對雞蛋殼有保護作用，其理由是______。由此推斷出實驗一中，t1______t2（填“>”、“<”或“=”）。

（反思與評價）

（4）根據本實驗模擬的含氟牙膏保護牙齒的化學原理，推測下列摩擦劑一定不能用于制作含氟牙膏的是______（填序號）。

A CaCO3 B SiO2（二氧化硅） C Al(OH)3

Answer 1

【答案】拉動注射器的活塞至一段距離，松開，注射器活塞回到原位 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 20mL3.5%的鹽酸 實驗組產生氣體的速率比對照組慢 ＞ A

【解析】

（1）檢查裝置a的氣密性：用止水夾夾住右側橡皮管，拉動注射器的活塞至一段距離，松開，注射器活塞回到原位，說明裝置氣密性良好。

（2）①雞蛋殼中主要成分為碳酸鈣，與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。

②本實驗采取控制變量法來探究，唯一改變的因素是雞蛋殼是否被含氟牙膏處理，其他量相同，從而形成對照試驗，故本實驗鹽酸的用量應保持一致，故m處應填寫的是20mL3.5%的鹽酸。

（3）實驗二能證明含氟牙膏對雞蛋殼有保護作用，其理由是實驗組產生氣體的速率比對照組慢，說明對照組比實驗組反應強烈。反應生成的二氧化碳氣體與可以和氫氧化鈉反應，因為對照組二氧化碳產生速率快，與氫氧化鈉反應更快，故使滴有酚酞的氫氧化鈉稀溶液褪色的時間更短，故t1>t2。

反思與評價:

（4）含氟牙膏保護牙齒的原因：含氟牙膏中的NaF能與牙齒表面溶解的微量Ca2+反應，生成更難溶于酸的物質。若含氟牙膏中有碳酸鈣，氟化鈉會優先和牙膏中的碳酸鈉反應，碳酸鈣被反應掉，不適宜當牙膏中的摩擦劑。故選A。