Question

19．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)．已知某膨松劑含碳酸氫鈉、碳酸氫銨中的一種或兩種，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$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，Na₂CO₃受熱不分解
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)
探究Ⅰ：檢驗(yàn)膨松劑的成分
在玻璃管中加入該膨松劑，按如圖連接好裝置（鐵架臺(tái)略去，下同）．

【觀(guān)察與分析Ⅰ】點(diǎn)燃酒精燈．
（1）關(guān)閉鐵夾2，打開(kāi)鐵夾1，觀(guān)察到的現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁，
說(shuō)明產(chǎn)物中有二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）打開(kāi)鐵夾2，關(guān)閉鐵夾1，觀(guān)察到的現(xiàn)象是無(wú)色酚酞溶液變紅，說(shuō)明產(chǎn)物中有氨氣．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】該膨松劑的成分是碳酸氫鈉和碳酸氫銨混合物，充分加熱后，玻璃管中有（填“有”或“無(wú)”）殘留固體．
探究Ⅱ：測(cè)定膨松劑受熱產(chǎn)生氣體的質(zhì)量
用下圖裝置測(cè)定該膨松劑樣品中產(chǎn)生的二氧化碳和氨氣的質(zhì)量（裝置B裝有膨松劑，整套裝置氣密性良好，各裝置中氣體吸收劑足量）．

【觀(guān)察與分析Ⅱ】
（3）通過(guò)測(cè)定實(shí)驗(yàn)前后裝置D的質(zhì)量，其質(zhì)量差即為樣品產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量，裝置C的作用是除去水蒸氣和氨氣．若沒(méi)有裝置E，造成測(cè)定結(jié)果偏大（填“偏大”、“不變”或“偏小”）．
（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中必須向裝置內(nèi)通入空氣，裝置A的作用是除去空氣中的CO₂（填化學(xué)式）．在停止加熱后，繼續(xù)通入空氣一段時(shí)間，目的是將裝置中的殘留的二氧化碳全部趕入D中．
（5）若對(duì)裝置C、D、E連接順序進(jìn)行調(diào)整，即可用于測(cè)定另一份同質(zhì)量相同樣品受熱分解產(chǎn)生氨氣的質(zhì)量．C、D、E連接順序?yàn)镈CE，通過(guò)測(cè)定實(shí)驗(yàn)前后C（填裝置序號(hào)）裝置的質(zhì)量，其質(zhì)量差即為樣品產(chǎn)生氨氣的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）二氧化碳能使石灰水變渾濁，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)能生成碳酸鈣沉淀和水；
（2）顯堿性的溶液能使酚酞試液變紅色；
（3）碳酸氫鈉完全分解后仍有固體碳酸鈉，而碳酸氫銨完全分解后沒(méi)有固體剩余．
（4）根據(jù)二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)和E裝置的作用進(jìn)行考慮；
（5）根據(jù)反應(yīng)前裝置內(nèi)的空氣中含有二氧化碳，會(huì)影響測(cè)定結(jié)果，再進(jìn)行分析；
（6）根據(jù)濃硫酸可以吸收氨氣考慮；

解答 解：（1）碳酸氫鈉、碳酸氫銨受熱分解都能夠生成二氧化碳，關(guān)閉鐵夾2，打開(kāi)鐵夾1，觀(guān)察到的現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁，氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）如果有氨氣生成，則氨氣進(jìn)入酚酞試液中時(shí)，能和水反應(yīng)生成氨水，氨水顯堿性，能使酚酞試液變紅色．
（3）由結(jié)論可知：膨松劑的成分是碳酸氫鈉和碳酸氫銨混合物．
應(yīng)該繼續(xù)完成的實(shí)驗(yàn)是：打開(kāi)鐵夾1，（關(guān)閉鐵夾2），繼續(xù)加熱至石灰水中不再有氣泡產(chǎn)生，玻璃管中仍有固體剩余．
（4）濃硫酸具有吸水性，所以是為了除去氣體中的水蒸氣，硫酸能與氨氣反應(yīng)生成硫酸銨所以也除去了氨氣；E裝置是為了防止空氣中二氧化碳進(jìn)入裝置D中，如果沒(méi)有E裝置，空氣中二氧化碳會(huì)進(jìn)入D裝置，造成二氧化碳增多，結(jié)果偏大；
（5）因?yàn)槎�氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，所以氫氧化鈉溶液的作用是除去空氣中的二氧化碳；在停止加熱后，仍繼續(xù)通入空氣一段時(shí)間，目的是將裝置B中二氧化碳全部趕入裝置D中，否則實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)偏��；
（6）先通入D是將水、二氧化碳除去，再通入C質(zhì)量的增加量就是氨氣的質(zhì)量，裝置E是防止空氣中水分進(jìn)入C裝置；由于濃硫酸能吸收氨氣，所以濃硫酸質(zhì)量的增加量就是氨氣的質(zhì)量．
故答案為：
（1）澄清的石灰水變渾濁；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（2）無(wú)色酚酞溶液變紅；
（3）有；
（4）除去水蒸氣和氨氣；偏大；
（5）CO₂；將裝置中的殘留的二氧化碳全部趕入D中；
（6）DCE；C．

點(diǎn)評(píng) 本題容易出錯(cuò)的地方是要知道硫酸可以吸收氨氣，在驗(yàn)證氨氣時(shí)要把水除掉，因?yàn)闈饬蛩峋哂形�水性；在把裝置B中的二氧化碳排到C裝置時(shí)要注意空氣中二氧化碳，必須先除去，才能再排氣體．