17探究高露潔牙膏中的摩擦劑

1、高露潔牙膏中的摩擦劑成分的探究班級(jí)：高三(8)班組長(zhǎng)：余慧慧指導(dǎo)老師：張麗云組別：1組員：葉淑平、藍(lán)江雪、詹超英、鄒丹紅、魏鵬、陳飛鵬一、背景分析我們班的學(xué)習(xí)小組成員對(duì)2011年福建省高考理綜化學(xué)試題的第25題很感興趣，聯(lián)想到自己fi常生 活中所使用的高露潔牙膏，特別想動(dòng)手去探究其中的摩擦劑成分。通過小組的合作研討，設(shè)計(jì)了以下實(shí) 驗(yàn)探究方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^定性和定量分析，探究高露潔牙膏中的摩擦劑的成分。三、儀器與試劑儀器：試管、導(dǎo)管、燒杯、玻璃棒、分液漏斗、u型管、三頸燒瓶、廣口瓶、酒精噴燈、分析天平等。 藥品：牙膏、蒸憎水、ph試紙、1 mol - l-!naoh溶液、lmo

2、l鹽酸、ca (oh) 2溶液、堿石灰等。四、過程與記錄i .高露潔牙膏中摩擦劑成分的定性探究提出假設(shè):假設(shè)1：高露潔牙膏中的摩擦劑可能含有al (oh) 3；假設(shè)2:高露潔牙膏屮的摩擦劑可能含有caco3；假設(shè)3:高露潔牙膏屮的摩擦劑可能含有sio2o實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1、取2厘米長(zhǎng)牙膏于燒杯中，加入50毫升蒸懈水，并用玻璃棒充分?jǐn)嚢?，靜置一段時(shí)間，分離上層清液 和濾渣，待用；2、摩擦劑各成分的實(shí)驗(yàn)探允步驟操作現(xiàn)象結(jié)論測(cè)定上層清液的phph試紙變藍(lán)ph為8,濾液為堿性在濾渣屮加入過量的鹽酸產(chǎn)生大量的氣泡濾渣屮一定含有caco3在濾渣中加入過量naoh溶液濾渣部分溶解濾渣中可能含有a1(oh)3和sio

3、?取屮的上層清液，先通入過量的co2，再加入過量鹽酸開始有白色沉淀物牛.成，后 沉淀溶解且有氣體產(chǎn)生濾渣中一定含有al (oh) 33、實(shí)驗(yàn)探究部分圖片展示圖1： ph與比色卡對(duì)照實(shí)驗(yàn)結(jié)論高露潔牙膏顯弱堿性，含有多種摩擦劑，其中一定含有的是caco3和al (oh) 3,可能含有sio?。ii 牙膏樣品中碳酸鈣的定量測(cè)定實(shí)驗(yàn)步驟:1、稱量約5. 000 g的牙膏樣品放入燒杯屮，用蒸諸水溶解，后轉(zhuǎn)移入三頸燒瓶屮，待用;2、組裝好實(shí)驗(yàn)裝置圖并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；裟臓捋可詢3、過濾c中所得的溶液;4、把3中所得的濾渣轉(zhuǎn)移入垃坍中，用酒精噴燈灼燒至質(zhì)量恒定;5、冷卻至室溫后，稱量灼燒后的固體質(zhì)量；6、重復(fù)以上操

4、作2次，取各數(shù)據(jù)的平均值進(jìn)行計(jì)算。圖2：實(shí)驗(yàn)圖3：過濾圖4：灼燒圖5：灰分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):實(shí)驗(yàn)次數(shù)牙膏樣品/g定量濾紙/g牌/g圮竭與灰分/g灰分/g15.0120.61734. 47234. 6750. 20324. 9650. 60935. 17535. 3640. 18935. 1080. 59734. 86435. 0820.218實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析:查資料得，定量濾紙燒成灰后的質(zhì)量是原質(zhì)量的0. 15%,故忽略濾紙灼燒后的質(zhì)量。利用質(zhì)量差（圮m坍與灰分一覽坍）即得到灰分的質(zhì)量，利用n =可以求出碳酸鈣分解后的氧化鈣物質(zhì)的量，再利用鈣m守恒，即求得碳酸鈣的質(zhì)量，從而求出高露潔牙膏中的碳酸鈣的質(zhì)量百

5、分含量。根據(jù)實(shí)驗(yàn)1的數(shù)據(jù)求得：碳酸鈣的質(zhì)量百分含量為7. 232%。根據(jù)實(shí)驗(yàn)2的數(shù)據(jù)求得：碳酸鈣的質(zhì)量百分含量為6. 797%。根據(jù)實(shí)驗(yàn)3的數(shù)據(jù)求得：碳酸鈣的質(zhì)量百分含量為7. 621%。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:髙露潔牙膏屮的摩擦劑成分z 一一碳酸鈣的質(zhì)量百分含量為6. 797%-7. 621%o五、操作中遇到的問題及改進(jìn)措施1、操作中遇到的問題 牙膏不易放入試管中如何應(yīng)對(duì)?有的說用紙槽，有的說用玻璃棒搗下去，但開始時(shí)實(shí)驗(yàn)都失敗了。 酒精燈的火焰溫度比較低，不足以使碳酸鈣分解，應(yīng)如何解決？ 如何才能準(zhǔn)確測(cè)定碳酸鈣的質(zhì)暈分?jǐn)?shù)？2、改進(jìn)措施 用燒杯代替試管，增大其溶解的接觸面枳。 改用酒精噴燈加熱即可，caco

6、3的分解溫度為897°c,酒精噴燈的火焰溫度可達(dá)1000°c左右。 利用空氣排盡反應(yīng)后裝置內(nèi)的二氧化碳，對(duì)濾渣進(jìn)行灼燒使其分解，做三次平行實(shí)驗(yàn)，再利用守恒 法，從而能比較準(zhǔn)確的求出碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。六、反思與心得1、通過這次高露潔牙膏中的摩擦劑成分的探究實(shí)驗(yàn)，讓我們不僅體驗(yàn)到親口動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的快樂，而且 也認(rèn)識(shí)到小組成員間團(tuán)結(jié)互助、師生之間交流的重要性，要是沒有老師的精心指導(dǎo)、小組的分工合作，我 們的實(shí)驗(yàn)將難以順利進(jìn)行。2、在定量測(cè)定的過程中，我們重溫過濾的各步驟，又親自動(dòng)手灼燒固體，看著濾紙及固體在堆圳中 燃起火焰，心中的快樂無法言表。3、實(shí)驗(yàn)的成功與否對(duì)我們來說已不重要，重要的是，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程屮體會(huì)到實(shí)驗(yàn)探究的基本程序 和實(shí)驗(yàn)對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的重要性。4、這次因探究時(shí)間有限，我們還有一些對(duì)牙膏摩擦劑的其它成分探究未能實(shí)施，有些遺憾。七、教師點(diǎn)評(píng)當(dāng)學(xué)生提出做這個(gè)課題時(shí)，我有種束手無策之感，冥思苦想仍想不明白從普通得再不能普通的牙膏上 能有多少探究的價(jià)值。后與學(xué)生們一起查找資料、實(shí)驗(yàn)探究，慢慢的形成了初步輪廓，再經(jīng)過多次的方案 設(shè)計(jì)、多次的實(shí)驗(yàn)操作，思路也就逐漸變得清晰。通過本次案例研究，使我與同學(xué)們都深刻意識(shí)到，學(xué)生 在平時(shí)的練習(xí)題中“