3.1 《牙膏和火柴头中某些成分的检验》

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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
Fra Baidu bibliotek
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.
• 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]
[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
拓展课题1：居室内空气中甲醛浓度的检测
• 原理： 4MnO4-+5HCHO+12H+ 4Mn2++5CO2+11H2O
[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
加入过量稀盐酸不溶解
结
论
化学反应
摩擦剂为SiO2 摩擦剂为 CaCO3
加入过量稀盐酸溶 解且产生气体
加入过量稀盐酸溶解无气 摩擦剂为 体，再加NaOH至过量后， Ca (PO ) 3 4 2 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 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
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
[问题]：如何将燃烧产物SO2收集， 并进行检验 ？ •请设计用0.01mol· -1KMnO4酸性溶 L 液来检验SO2 的实验方案和装置。
[方案1]：取两只洁净的小烧杯，标记为甲、乙，在 乙烧杯中加入10ml 0.01mol· －1 KMnO4酸性溶液。 L 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· －1 L KMnO4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？
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
科学原理： 甘油的检验方法
绛蓝色溶液 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。
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？
KClO3、MnO2 、硫等 二氧化硫
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)
拓展课题2：汽车尾气成分的检验
红磷和Sb2S3等
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.
观察现象
重新假设
得出结论 ……
什么是物质的检验？
真相大白！
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）
• 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。