Question

膨松劑是一種食品添加劑．它在面包制作過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣體，使面包變得松軟．膨松劑反應(yīng)產(chǎn)生氣體的量作為檢驗(yàn)膨松劑品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)．如果膨松劑中能反應(yīng)產(chǎn)生氣體的物質(zhì)占90%以上，認(rèn)為該膨松劑質(zhì)量良好．已知某膨松劑含碳酸氫鈉、碳酸氫銨（NH₄HCO₃）中的一種或兩種，化學(xué)興趣小組對(duì)該膨松劑進(jìn)行如下探究：

【查閱資料】①2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
②堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物，不與氨氣反應(yīng)．
實(shí)驗(yàn)I：探究膨松劑的成分按如圖1所示連接好裝置（夾持儀器略去，下同）．
（1）實(shí)驗(yàn)記錄

實(shí)驗(yàn)操作		主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋
①	檢查裝置的氣密性． 向裝置中加入藥品． 關(guān)閉K1，打開K2		裝置的氣密性良好．
②	點(diǎn)燃酒精燈． 打開K1，關(guān)閉K2．	試管中白色固體減少，	有二氧化碳生成．
③	打開K2，關(guān)閉K1．	無(wú)色酚酞試液變紅	有   生成．
④	繼續(xù)充分加熱．	試管中仍有固體

（2）得出結(jié)論：該膨松劑的成分為

 

．
實(shí)驗(yàn)II：探究膨松劑受熱產(chǎn)生氣體的量
（1）測(cè)定二氧化碳的質(zhì)量：如圖2所示裝置（氣密性良好，各裝置中的試劑為足量）．將10g膨松劑裝入裝置B中，通過(guò)測(cè)定實(shí)驗(yàn)前后裝置

 

（填字母序號(hào)）的質(zhì)量，其質(zhì)量差即為樣品產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量．加熱前，先對(duì)已連接好的裝置A、B和C通一段時(shí)間的空氣，再連接上裝置D、E；加熱過(guò)程中，裝置C的作用是

 

；若沒有裝置E，造成測(cè)定結(jié)果

 

（填“偏大”、“不變”或“偏小”）．停止加熱后，應(yīng)繼續(xù)通入空氣一段時(shí)間，目的是

 

．
（2）測(cè)定氨氣的質(zhì)量：另取10g膨松劑裝入裝置B中，
①如何調(diào)整裝置C、D、E連接順序？

 

．
②只需測(cè)定哪一裝置的質(zhì)量？

 

（填“C”、“D”、“E”）．
【解釋與結(jié)論】實(shí)驗(yàn)測(cè)得氨氣質(zhì)量為0.17，克，二氧化碳的質(zhì)量為2.2克，同學(xué)們通過(guò)計(jì)算對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析后，認(rèn)為該膨松劑質(zhì)量

 

（填“是”“否”）良好．寫出計(jì)算過(guò)程．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,鹽的化學(xué)性質(zhì),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：科學(xué)探究

分析：（1）實(shí)驗(yàn)記錄
②從無(wú)論膨松劑中含有哪一種物質(zhì)，受熱后都有二氧化碳?xì)怏w生成．打開K1，關(guān)閉K2，產(chǎn)生的氣體進(jìn)入試管A中，二氧化碳和石灰水反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣去分析解答；
③無(wú)色酚酞試液是一種酸堿指示劑，它遇酸不變色，遇堿變紅，打開K2，關(guān)閉K1，產(chǎn)生的氣體進(jìn)入燒杯B中，無(wú)色酚酞試液變紅，說(shuō)明產(chǎn)生的氣體顯堿性去分析解答；
（2）得出結(jié)論：由上面③的分析可以看出：膨松劑加熱后產(chǎn)生氨氣，由②的分析可知，產(chǎn)生氨氣，說(shuō)明反應(yīng)物膨松劑中有碳酸氫氨；由記錄④中：繼續(xù)充分加熱，試管中仍有固體，說(shuō)明膨松劑中還含有碳酸氫鈉（碳酸氫銨受熱分解生成氨氣、水和二氧化碳受熱后，沒有固體留下；而碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，留下的是碳酸鈉固體）去分析解答；
實(shí)驗(yàn)II：（1）從如圖2所示各裝置的作用去分析解答；
（2）從C裝置中濃硫酸具有吸水性，是干燥劑，同時(shí)顯酸性可吸收B裝置中產(chǎn)生的堿性氣體--氨氣．要想得到氨氣的質(zhì)量就不能讓C裝置吸收水分，所以前面應(yīng)加D裝置吸收水分，后加E裝置的目的還是防止空氣中的水分和二氧化碳進(jìn)入C裝置；然后稱取C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量之差就是反應(yīng)生成氨氣的質(zhì)量去分析解答；
【解釋與結(jié)論】通過(guò)生氣的二氧化碳的質(zhì)量和氨氣的質(zhì)量求出反應(yīng)的碳酸氫鈉和碳酸氫銨的質(zhì)量去分析解答．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)記錄
②點(diǎn)燃酒精燈，由查閱資料可知：碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳；碳酸氫銨受熱分解生成氨氣、水和二氧化碳，由以上分析可以看出，無(wú)論膨松劑中含有哪一種物質(zhì)，受熱后都有二氧化碳?xì)怏w生成．打開K1，關(guān)閉K2，產(chǎn)生的氣體進(jìn)入試管A中，二氧化碳和石灰水反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣；故答案為：石灰水變渾濁；
③無(wú)色酚酞試液是一種酸堿指示劑，它遇酸不變色，遇堿變紅，打開K2，關(guān)閉K1，產(chǎn)生的氣體進(jìn)入燒杯B中，無(wú)色酚酞試液變紅，說(shuō)明產(chǎn)生的氣體顯堿性，由上面的分析可知：固體粉末受熱分解生成的氣體顯堿性的只有氨氣；故答案為：氨氣；
（2）得出結(jié)論：由上面③的分析可以看出：膨松劑加熱后產(chǎn)生氨氣，由②的分析可知，產(chǎn)生氨氣，說(shuō)明反應(yīng)物膨松劑中有碳酸氫氨；由記錄④中：繼續(xù)充分加熱，試管中仍有固體，說(shuō)明膨松劑中還含有碳酸氫鈉（碳酸氫銨受熱分解生成氨氣、水和二氧化碳受熱后，沒有固體留下；而碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，留下的是碳酸鈉固體）；故答案為：碳酸氫銨與碳酸氫鈉．
實(shí)驗(yàn)II：（1）如圖2所示各裝置的作用分別為：①A、吸收空氣中的二氧化碳；B、加熱分解膨松劑；C、濃硫酸具有吸水性，是干燥劑，同時(shí)顯酸性可吸收B裝置中產(chǎn)生的堿性氣體--氨氣（氨氣不和堿石灰反應(yīng)，不會(huì)影響D裝置的質(zhì)量）；D、吸收B裝置中產(chǎn)生的二氧化碳；E裝置的作用是防止空氣中的水分和二氧化碳進(jìn)入D裝置．
②測(cè)定產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量只需測(cè)定實(shí)驗(yàn)前后D裝置的質(zhì)量之差即可；
③若沒有裝置E，則空氣中的二氧化碳和水分會(huì)進(jìn)入裝置D，會(huì)使測(cè)得的D裝置的質(zhì)量偏大；
④停止加熱后，應(yīng)繼續(xù)通入空氣一段時(shí)間，可把整個(gè)裝置中的生成的氣體全部趕入D裝置中，被D中堿石灰吸收；
故答案為：D    除去水分       偏大        使生成的氣體全部被D裝置吸收．
（2）由上面（1）分析可知：C裝置中濃硫酸具有吸水性，是干燥劑，同時(shí)顯酸性可吸收B裝置中產(chǎn)生的堿性氣體--氨氣．要想得到氨氣的質(zhì)量就不能讓C裝置吸收水分，所以前面應(yīng)加D裝置吸收水分，后加E裝置的目的還是防止空氣中的水分和二氧化碳進(jìn)入C裝置；然后稱取C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量之差就是反應(yīng)生成氨氣的質(zhì)量；故答案為：①DCE，②C；
【解釋與結(jié)論】
設(shè)反應(yīng)的碳酸氫銨的質(zhì)量為X，生成的二氧化碳的質(zhì)量為Y
           NH₄HCO₃

△   .

NH₃↑+H₂O+CO₂↑
            79        17       44
            x        0.17g      y
             

79

X

=

17

0.17g

=

44

y

           解之得：
           X=0.76g
           Y=0.44g
設(shè)碳酸氫鈉的質(zhì)量為m
         2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑
           168                 44
            m               2.2g-0.44g
           

168

44

=

m

1.76g

      解之得：m=6.72g
   所以反應(yīng)的膨松劑的總質(zhì)量為：6.72g+0.79g=7.51g
        

7.51g

10g

×100%=75.1%＜90%
故答案為：否．

點(diǎn)評(píng)：做有關(guān)裝置圖的題目是要準(zhǔn)確分析圖中每個(gè)裝置的用途．