3.1 《牙膏和火柴头中某些成分的检验》

课题1：牙膏中某些成份的检验•牙膏作用–(1)增加刷牙的去污作用。–(2)帮助消除口臭。–(3)具有抑菌灭菌能力。–(4)美观作用。含氟牙膏•氟可与牙齿表面形成磷灰石,更能抵抗酸性,增加牙釉质对酸性溶解质之抵抗力.•微量的氟对牙齿绝对有益,但过量的氟则会产生中毒牙膏的二甘醇事件•2007年07月质检总局：禁止用二甘醇作为牙膏原料。一缩二乙二醇又称二甘醇、二乙二醇醚。无色透明具有吸湿性的粘稠液体，有辛辣气味。无腐蚀性，易燃,低毒。结构简式：HOCH2CH2OCH2CH2OH牙膏中某些成份我们仅用中学化学实验室中的常用药品和仪器怎样进行检验？[活动与探究][问题1]：如果牙膏中摩擦剂只有一种，如何检验你使用的牙膏中摩擦剂是什么？请设计实验方案，并将实验现象和结论填入下表磷酸钙、碳酸钙、氢氧化铝、二氧化硅实验中可能出现的现象结论化学反应加入过量稀盐酸溶解且产生气体加入过量稀盐酸不溶解加入过量稀盐酸溶解无气体，再加NaOH至过量后，又产生沉淀加入过量稀盐酸溶解无气体，加NaOH至过量先产生沉淀后溶解摩擦剂为SiO2摩擦剂为CaCO3摩擦剂为Ca3(PO4)2摩擦剂为Al(OH)3[问题2]：如何检验牙膏中含有甘油？[提示]根据多羟基化合物的性质,定性检验•取少量牙膏样品于小烧杯中，加蒸馏水、搅拌，静置，取上层清液滴入新制的Cu(OH)2悬浊液中Cu(OH)2悬浊液溶液出现绛蓝色绛蓝色溶液甘油的检验方法科学原理：反应中的Cu(OH)2必须新制。方法：参考课本P33。[问题3]：牙膏水溶液是酸性的还是碱性的？•[实验方案]：用玻璃棒醮牙膏溶于水的澄清液滴在PH纸上，与比色卡对照。[实验现象]：PH＞7[实验结论]：牙膏水溶液显碱性。[学生分析]：牙膏中的十二烷基硫酸钠、氟化钠等溶于水水解使溶液显碱性。正确的刷牙四要领1、牙刷毛放在牙齿与牙龈交界处，刷毛与牙齿表面呈45度角，原位水平颤动。2、刷牙要顺着牙缝竖刷，刷上牙时，从上往下刷；刷下牙时，从下往上刷。3、刷咀嚼面时，前后来回刷，里里外外都要刷。4、早晚刷：每次刷牙3分钟。总结：定性检验物质的基本方法提出假设设计方案实验探究观察现象得出结论重新假设……什么是物质的检验？物质的检验：是指根据物质具有的不同的特性，选择适当的试剂、采用一定的方法，将物质区分或鉴定。（先取样，后操作；先现象，后结论）真相大白！•设计实验方案：测定并计算牙膏中的摩擦剂(为碳酸钙)的质量分数。•设计实验方案，检验牙膏中的钙元素和含氟牙膏中的氟离子。补充：F—的检验方法：在0.1mol/LFeCl3的溶液中滴入1至2滴0.01mol/LKSCN溶液,呈血红色。把少量牙膏澄清液放入这血红色的溶液中振荡,红色褪去;如果在0.1mol/LFeCl3离子的溶液中先加入澄清溶液掺合,振荡混匀后再滴入KSCN溶液,就不会出现红色。原理：前者的反应是:Fe(SCN)63++6F–=[FeF6]3–+3SCN–(血红色)(无色)后者的反应是:Fe3++6F–=[FeF6]3–(无色)牙膏澄清液注意点：FeCl3和KSCN溶液的浓度要稀[探究课题2]：火柴头中某些成份的检验了解火柴的成分•火柴头是火柴的主要部分，大致是由氯酸钾、硫磺、二氧化锰、玻璃粉、胶、重铬酸钾、氧化锌、松烟等组成。头药中的氯酸钾主要是起氧化剂作用；硫磺属易燃剂；二氧化锰起催化剂作用，促使氯酸钾分解；玻璃粉起摩擦和填充作用；胶的作用是把各种药料粘合起来；重铬酸钾起抗潮剂作用；氧化锌是填充剂；松烟主要起染色作用。•火柴盒的药面，是火柴必不可少的组成部分，它的作用是提供摩擦面和发火剂。药面的主要成分是发火剂红磷（用量占40%以上）、助燃剂三硫化二锑、粘合剂牛皮胶、摩擦剂石英砂、抗潮剂重铬酸钾等混合成药浆。•火柴梗一般是用杨木或桦木制成。火柴梗，既要能引起燃烧，延长燃烧时间，又要能及时熄灭，以保安全。因此火柴梗一般要经磷酸浸泡并上引梗剂。上引梗剂，就是把经过磷酸浸泡后的火柴梗经过烘热之后，使蘸头药的一端，浸入熔点为48℃--60℃的石蜡溶液中上蜡.火柴着火的主要过程：•火柴着火的主要过程是：•（l）火柴头在火柴盒上划动时，产生的热量使磷燃烧；（2）磷燃烧放出的热量使氯酸钾分解；（3）氯酸钾分解放出的氧气与硫反应；（4）硫与氧气反应放出的热量引燃石蜡，最终使火柴杆着火。•[问题4]：火柴为什么会起火？红磷和Sb2S3等KClO3、MnO2、硫等二氧化硫火柴起火时有什么现象？[实验方案]•[方案1]：用品红溶液……•[方案2]：用酸性KMnO4溶液……•[方案3]：用紫色石蕊溶液……•[方案4]：用滴有酚酞的NaOH溶液…•[方案5]：溴水溶液……•[方案6]：FeCl3溶液……•…………•[方案评价]：由于产物中的CO2等气体溶于水也能使指示剂变色，故不采用用方案3和4.•请设计用0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液来检验SO2的实验方案和装置。[问题]：如何将燃烧产物SO2收集，并进行检验？[方案1]：取两只洁净的小烧杯，标记为甲、乙，在乙烧杯中加入10ml0.01mol·L－1KMnO4酸性溶液。将两根火柴伸入甲烧杯里，再用一根燃着的火柴点燃火柴头(如图1所示)，待火柴头燃尽，即将火柴移出，迅速将甲烧杯倒扣在乙烧杯上，轻轻振荡乙烧杯，观察实验现象。[方案2]：用漏斗、试管、注射器、导管等组成如图2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，使火柴头燃烧。慢慢拉动注射器的活塞进行抽气，让火柴头燃烧产生的气体通过0.01mol·L－1KMnO4酸性溶液，观察实验现象[问题5]：火柴头中的氯元素以氯酸钾形式存在，应如何检验？[知识预备]：KClO3和MnO2混合受热会分解[提示]：应考虑将ClO3－中的氯元素转化为Cl－离子再进一步检验：⑴火柴头燃烧时，ClO3－会被硫等还原为Cl－⑵可以用还原剂如NaNO2等将ClO3－还原为Cl－,再对Cl－进行检验。[实验方案]:•[方案1]：将燃尽的火柴头浸泡在少量水中，片刻后取少量溶液于试管中，滴加AgNO3和稀硝酸，观察实验现象。•[方案2]：将3－4根火柴头摘下浸于水中，片刻后取少量溶液于试管中，加AgNO3溶液、稀硝酸和NaNO2溶液，观察实验现象。•[整理与归纳]实验内容实验现象结论或化学方程式牙膏中某些主要成分的检验测定牙膏溶液的PH检验甘油检验碳酸钙火柴头中硫元素、氯元素的检验检验硫元素检验氯元素•原理：4MnO4-+5HCHO+12H+4Mn2++5CO2+11H2O拓展课题1：居室内空气中甲醛浓度的检测拓展课题2：汽车尾气成分的检验