题目内容

某面包膨松剂由碳酸氢钠和碳酸氢铵两种物质组成.化学小组为验证该膨松剂的成分及各成分含量的测定,通过查阅资料,设计如图所示实验.

查阅资料:①膨松剂在面包制作过程中发生的两个化学反应的方程式分别是:
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+H2O+CO2↑
NH4HCO3
  △  
.
 
NH3↑+H2O+CO2↑
②通常状况下,1体积水溶解700体积氨气,氨气溶于水所得溶液为氨水
③二氧化碳溶于水,溶液呈酸性
实验定性验证:
操 作 步 骤实 验 现 象实 验 结 论
组装仪器,
 
 
装入药品进行加热,打开阀
门
 
、关闭阀门
 
.
观察到
 
则说明有碳酸氢铵存在
然后打开阀门K2、关闭阀门
K1继续加热
最终观察到B中试管内没有气泡冒出,且
 
.
则说明有碳酸氢钠存在
实验分析及反思:(1)同学甲认为应将装置B中水换成澄清石灰水,才能判断样品的成分.同学乙认为没有必要,他的理由是
 
.
(2)请你分析装置C中碱石灰的作用是
 
.实验数据分析及成分含量计算:
小组同学利用电子天平共同作了以下测定实验,实验数据记录如表:
称 量 项 目  称 量 时 间质量(g)
装置A中试管质量反应前50.00
装置A中试管+样品质量反应前70.00
装置A中试管+固体质量反应后60.60
请你分析表中实验数据并计算该膨松剂中碳酸氢铵的质量分数.(写出计算的详尽过程)
考点:实验探究物质的组成成分以及含量,盐的化学性质,铵态氮肥的检验,根据化学反应方程式的计算
专题:科学探究
分析:实验定性验证:
组装完实验仪器后,要先检查装置的气密性,以防装置漏气影响实验;
加热碳酸氢铵分解生成氨气、水和二氧化碳,氨气溶于水显碱性,可使酚酞变红;
碳酸氢钠分解生成碳酸钠固体和水、二氧化碳;
实验分析及反思:
(1)水的作用是判断反应是否进行完全,没有气泡说明反应完,所以没有必要换成石灰水;
(2)二氧化碳溶于水形成碳酸,可以和氨水发生反应,如果不除去二氧化碳,会影响对氨气的判断,进一步会影响对碳酸氢铵的判断;
反应后试管中的固体质量即为反应生成碳酸钠的质量,根据碳酸钠的质量可以计算碳酸氢钠的质量,根据碳酸氢钠的质量可以计算碳酸氢铵的质量,进一步可以计算该膨松剂中碳酸氢铵的质量分数.
解答:解:实验定性验证:
组装好仪器,先检查装置的气密性,如果导管口产生气泡,说明装置不漏气;
装入药品进行加热,打开阀门K1、关闭阀门K2,如果观察到酚酞试液变红色,说明有碳酸氢铵存在;
然后打开阀门K2、关闭阀门K1继续加热,最终观察到B中试管内没有气泡冒出,且原药品中仍有固体残留物,说明有碳酸氢钠存在.
故填:检查装置的气密性;导管口有气泡冒出;K1;K2;酚酞试液变红;原药品中仍有固体残留物.
实验分析及反思:
(1)同学甲认为应将装置B中水换成澄清石灰水,才能判断样品的成分.同学乙认为没有必要,他的理由是试管中的水只是判断反应是否完全.
故填:试管中的水只是判断反应是否完全.
(2)装置C中碱石灰的作用是吸收二氧化碳,避免干扰对碳酸氢铵的检验.
故填:吸收二氧化碳,避免干扰对碳酸氢铵的检验.
实验数据分析及成分含量计算:
解:设碳酸氢钠的质量为x,
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠的质量为:60.60g-50.00g=10.60g,
样品质量为:70.00g-50.00g=20.00g,
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+H2O+CO2↑,
 168        106
  x         10.60g
168
x
=
106
10.60g
,
x=16.8g,
该膨松剂中碳酸氢铵的质量分数为:
20.00g-16.8g
20.00g
×100%=16%,
答:该膨松剂中碳酸氢铵的质量分数为16%.
点评:合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.
练习册系列答案
相关题目
实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,观察发现,样品表面有白色的粉末.某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究.
【提出问题1】该样品中含有哪些物质?
【提出猜想】通过分析,提出如下猜想:
猜想Ⅰ:已完全变质,该样品中只含Na2CO3;
猜想Ⅱ:部分变质,该样品中含有NaOH和Na2CO3.
则变质反应的化学方程式为
 
.
【查阅资料】
①碱性的Na2CO3溶液可以与中型的CaCl2溶液发生复分解反应;
②CO2在饱和的碳酸氢钠溶液中几乎不溶解.
【实验探究1】为确定该样品的成分,小明设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告.
实验操作实验现象实验结论
(1)取少量样品溶于水,加入
 
;
白色沉淀产生该反应的化学方程式:
 
(2)将上述反应后的混合液过滤,取滤液加入
 
.
 
证明猜想Ⅱ成立
【提出问题2】如何测量该部分变质样品中碳酸钠的质量分数?
【实验探究2】小红同学设计如图装置(铁架台略去),实验在27℃,101kPa下进行,步骤如下:①按图连接好装置;②用托盘天平准确称取该样品2g,放入A中试管内,向B中集气瓶中倒入饱和碳酸氢钠溶液至瓶颈处;③向分液漏斗中加入稀硫酸,打开活塞,让稀硫酸滴入试管中至过量,关闭活塞.反应结束后,量筒中收集到饱和碳酸氢氧化钠溶液220mL.请回答下列问题:
(1)在实验步骤①和②之间,还缺少一实验步骤,该实验步骤是
 
;
(2)B中集气瓶盛装的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替,其理由是
 
;

(3)试管中原有的空气对实验结果是否有明显影响?
 
(填“有”或“没有”);
(4)变质氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数为
 
.(在27℃,101kPa时二氧化碳的密度为1.8g/L)(计算结果精确至1%)
【提出问题3】怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体?
【实验探究3】为得到纯净的氢氧化钠固体,小亮设计了如图的实验流程.

请回答下列问题:
(1)操作①、②、③的名称分别为
 
,为了使样品充分溶解,操作①中还要用到的玻璃仪器是
 
;
(2)该实验中发生反应的化学方程式为
 
;
(3)最终所得氢氧化钠固体质量
 
变质后样品中氢氧化钠的质量(填“小于”、“等于”或“大于”).
【实验反思】
(1)通过本题,你学会了定性检验氢氧化钠的变质、定量测定变质样品中某成分的含量,以及除杂提纯物质.为了得到可行的实验结果,探究过程中你需要思考的问题有
 
(填数字序号):
①选择试剂种类②确定试剂用量③试剂产量④实验装置与步骤的计划⑤实验安全环保⑥测量中减少误差
(2)实验探究1中的检验和实验探究3中的除杂都将碳酸钠进行了转化,但二者目的不同,分别是
 
.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网