Question

发酵粉是一种复合添加剂，主要用作面制品和膨化食品的生产，由小苏打、碳酸氢铵和明矾中的两种物质组成．某研究性学习小组为探究不同品牌的发酵粉的化学成分，进行如下实验：
【提出假设】
（1）假设1：由小苏打和碳酸氢铵组成；
假设2：由小苏打和明矾组成；
假设3：由

 

组成．
【方案与流程】
为探究某品牌发酵粉的化学成分，某同学设计如下实验，得到如图现象
（2）气体A的化学式为

 

，该发酵粉的成分为

 

（填化学式）．
（3）若步骤①和②操作不变（现象也相同），将步骤③中足量稀盐酸改为足量氯化钡溶液．观察到有白色沉淀生成，能否确定发酵粉的成分并说明理由：

 

．
（4）另一品牌发酵粉的化学组成可能为假设2情况，请你设计实验验证，写出实验步骤、预期现象和结论．

实验步骤	预期现象
1．取适量样品溶于稀盐酸后，将溶液分成两份
2．
3．

（5）另一品牌的发酵粉的化学组成为小苏打和碳酸氢铵，为探究其化学式[化学式可表示为nNaHCO₃?m NH₄HCO₃]，称取4.05g该产品，配成100mL溶液，移取25.00mL溶液，滴加足量盐酸，生成的气体通入澄清石灰水中，牛成的白色沉淀经干燥，称量为1.25g．则该发酵粉的化学式为

 

．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：实验探究和数据处理题

分析：（1）三种物质分由两种物质组合，题中有2种了，剩下的就是由碳酸氢钠和明矾组成；
（2）与碱反应生成的气体是氨气，且该物质必含铵根离子，故含有臭粉（碳酸氢铵），加热分解后的物质和盐酸反应生成气体，应含有小苏打（碳酸氢钠）；
（3）碳酸钠和硫酸铝钾均能与氯化钡反应反应产生白色沉淀；
（4）利用焰色反应检验溶液中钠离子，确定含有碳酸氢钠；铝离子的物质与碱反应生成沉淀后沉淀溶解，据此检验铝离子，确定含有硫酸铝钾；
（5）依据元素守恒列式计算，生成的沉淀为碳酸钙；

解答： 解：（1）三种物质分由两种物质组合，题中有2种了，剩下的就是由碳酸氢钠和明矾组成，
故答案为：碳酸氢钠和明矾；
（2）与碱反应生成的气体A是氨气，且该物质必含铵根离子，故含有臭粉（碳酸氢铵），加热分解后的物质和盐酸反应生成气体，应含有小苏打（碳酸氢钠），综上所述，该发酵粉的成分为NaHCO₃和NH₄HCO₃；
故答案为：NH₃；NaHCO₃和NH₄HCO₃；
（3）碳酸钠和硫酸铝钾均能与氯化钡溶液反应反应产生白色沉淀，不能步骤③中足量稀盐酸改为足量氯化钡溶液，
故答案为：不能；碳酸钠和硫酸铝钾均能与氯化钡溶液反应反应产生白色沉淀；
（4）步骤2：用洁净的铂丝蘸取A中的溶液，在酒精灯火焰上灼烧，观察焰色；焰色呈黄色证明有Na⁺，发酵粉中有NaHCO₃；
步骤3：向B试管中逐滴滴加0.1mol/L NaOH溶液；看到有白色沉淀生成（或先产生白色沉淀后沉淀溶解），证明发酵粉中有明矾；
故答案为：

实验步骤	预期现象
用洁净的铂丝蘸取A中的溶液，在酒精灯火焰上灼烧，观察焰色	焰色呈黄色证明有Na+，发酵粉中有NaHCO3 看到有白色沉淀生成（或先产生白色沉淀后沉淀溶解），证明发酵粉中有明矾
向B试管中逐滴滴加0.1mol/L NaOH溶液

（5）设NaHCO3的物质的量为x，NH4HCO3物质的量为y，依据生成的白色沉淀为碳酸钙，由碳元素守恒可得：
x+y=0.05mol，84x+79y=4.05g
x=0.02mol，y=0.03mol，则该发酵粉的化学式为：2NaHCO₃?3NH₄HCO₃；
故答案为：2NaHCO₃?3NH₄HCO₃．

点评：本题考查实验探究物质的组成成分、猜想与事实验证、Na⁺检验方法、钠铝重要化合物及铵盐的性质等，本题考查的为实验探究题，解这类题的关键，就是抓住题给的信息，认真分析来完成题目，题目难度中等．