题目内容
1.发酵粉是糕点的常见蓬松剂,成分一般是NH4HCO3、NaHCO3.某同学将发酵粉加入到一定量的氢氧化钙饱和溶液中,产生大量气泡和白色固体,溶液呈无色.(一)为确定气体和固体及溶液的成分,该同学进行了如下的探究:
(1)将气体通入紫色石蕊试液中,石蕊试液变蓝色,则该气体为NH3(写化学式)
(2)对白色固体做出如下猜测并进行实验:
【猜测】:①白色固体是CaCO3;
②白色固体是Ca (OH)2;
③白色固体是CaCO3和Ca (OH)2.
【实验】:取洗净后的白色固体,加入足量的水,滴入酚酞,无明显变化,白色固体一定是CaCO3.
(3)将所得溶液分为两份:
①一份中加足量的稀盐酸,无气体;
②在另一份中通入足量的CO2后,滴入酚酞.生成白色沉淀且溶液呈红色.
则原溶液中有溶质Ca(OH)2、NaOH(写化学式).
(二)为确定发酵粉成分含量,该同学进行了定量实验:
(4)已知NaHCO3加热可以分解:2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O,现称取干燥的白色固体10g,充分加热至质量不再改变为止,称得残留固体质量为5.3g.
则发酵粉中NH4HCO3与NaHCO3的质量比为4:21.
分析 (1)根据氢氧化钙和碳酸氢铵反应生成碳酸钙沉淀、氨气和水,氨气溶于水显碱性,能使石蕊试液变蓝色进行解答;
(2)根据氢氧化钙溶于水显碱性,能使酚酞试液变红进行解答;
(3)根据一份中加足量的稀盐酸,无气体生成,说明没有碳酸钠和碳酸铵,通入足量的CO2后,滴入酚酞.生成白色沉淀,说明一定含有氢氧化钙,溶液呈红色,证明溶液呈碱性,说明含有氢氧化钠进行解答;
(4)根据碳酸氢铵加热生成氨气、水和二氧化碳,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以充分加热至质量不再改变为止,残留固体就是碳酸钠,利用碳酸钠的质量求出碳酸氢钠的质量,进而求出发酵粉中NH4HCO3与NaHCO3的质量比即可.
解答 解:(1)氢氧化钙和碳酸氢铵反应生成碳酸钙沉淀、氨气和水,化学方程式是:Ca(OH)2+NH4HCO3=CaCO3↓+NH3↑+2H2O;氨气溶于水显碱性,能使石蕊试液变蓝色;
(2)【实验】氢氧化钙溶于水显碱性,能使酚酞试液变红,所以取洗净后的白色固体,加入足量的水,滴入酚酞,无明显变化,则白色固体一定没有氢氧化钙,故白色固体一定是碳酸钙;
(3)一份中加足量的稀盐酸,无气体生成,说明没有碳酸钠和碳酸铵,通入足量的CO2后,滴入酚酞.生成白色沉淀,说明一定含有氢氧化钙,溶液呈红色,证明溶液呈碱性,说明含有氢氧化钠;.
(4)设碳酸氢钠的质量为x.
2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O
168 106
x 5.3g
$\frac{168}{106}=\frac{x}{5.3g}$
x=8.4g
发酵粉中NH4HCO3与NaHCO3的质量比=(10g-8.4g):8.4g=4:21
答:发酵粉中NH4HCO3与NaHCO3的质量比为4:21.
故答案为:
(1)NH3;
(2)②CaCO3;
(3)②Ca(OH)2、NaOH;
(4)4:21.
点评 化学实验现象是化学实验最突出、最鲜明的部分,也是进行分析推理得出结论的依据,掌握物质的性质和相互之间的反应关系,并有助于提高观察、实验能力.所以,对化学实验不仅要认真观察,还应掌握观察实验现象的方法.
【猜想与假设】溶质可能为NaCl、NaOH、Na2CO3和NaHCO3中的一种.
【资料查阅】上述四种物质的相关信息如表:
| 物质 | NaCl | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
| 常温下的溶解度/g | 36 | 109 | 21.5 | 9.6 |
| 常温下某稀溶液的pH | 7 | 13 | 11 | 9 |
【探究结论】你认为该溶液中的溶质可能是上述假设物质中的碳酸钠,你的判断依据是碳酸氢钠饱和溶液的质量分数不可能达到10%,而碳酸钠溶液可以.
【探究反思】若上述探究结论是正确的,操作②产生的气体应是CO2(写化学式),实验室检验该气体的实验操作及现象是将气体通入石灰水,石灰水变浑浊.
| A. | 干冰升华吸热,用于制造舞台云雾 | |
| B. | 硫酸铜溶液能与铁反应,用于湿法炼铜 | |
| C. | 熟石灰具有碱性,和化肥硫酸铵混合使用改良酸性土壤 | |
| D. | 镁能在空气中燃烧发出耀眼的白光,可用于制造照明弹 |
| A. | CaCO3$\stackrel{高温}{→}$CaO$\stackrel{H_{2}O}{→}$Ca(OH)2$\stackrel{Na_{2}CO_{3}溶液}{→}$NaOH溶液 | |
| B. | H2O$\stackrel{通电}{→}$O2$\stackrel{Mg}{→}$MgO | |
| C. | Cu$\stackrel{稀盐酸}{→}$CuCl2$\stackrel{NaOH溶液}{→}$Cu(OH)2 | |
| D. | MgCl2$\stackrel{NaOH溶液}{→}$Mg(OH)2$\stackrel{Na}{→}$Mg |
| A. | CO2 | B. | Mg | C. | AgNO3 | D. | Cu(OH)2 |
| A. | 分子、原子、离子都是构成物质的微粒 | |
| B. | 原子的质量几乎都集中在原子核中 | |
| C. | 物质在水中的溶解过程实质上是原子重新组合的过程 | |
| D. | 化学变化的过程实质上是原子重新组合的过程 |