微項目 探秘膨松劑——體會研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序的實用價值學(xué)習(xí)任務(wù)一 探究碳酸氫鈉用作膨松劑的作用原理 下面兩種蒸饅頭的方法,均用到了碳酸氫鈉,①蒸出的饅頭色澤發(fā)黃并略帶堿味,②蒸出的饅頭色澤潔白,味道松軟可口。為什么效果會不同? 碳酸氫鈉受熱分解,生成氣體(1)實驗①:按圖1所示裝置組裝儀器,加入10 g碳酸氫鈉,并充分加熱,觀察現(xiàn)象。(2)實驗②:將充分加熱后的物質(zhì)取下,冷卻至室溫,更換帶有導(dǎo)氣管的橡膠塞,如圖2所示,向試管中加入足量鹽酸,觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象加熱一段時間后,澄清石灰水變渾濁澄清石灰水變渾濁 碳酸氫鈉與酸反應(yīng),生成氣體實驗③:若向圖2中加入10 g碳酸氫鈉,再加入足量鹽酸,觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象加入鹽酸后,澄清石灰水迅速變渾濁,且渾濁程度比探究活動1中的(1)、(2)大1.Na2CO3與NaHCO3的物理性質(zhì):名稱碳酸鈉碳酸氫鈉化學(xué)式Na2CO3NaHCO3俗名純堿或蘇打小蘇打顏色、狀態(tài)白色粉末細(xì)小白色晶體水溶性易溶于水水中易溶,比Na2CO3的溶解度小2.Na2CO3與NaHCO3的化學(xué)性質(zhì):(1)熱穩(wěn)定性①Na2CO3性質(zhì)穩(wěn)定,受熱難分解。②NaHCO3性質(zhì)不穩(wěn)定,受熱易分解,化學(xué)方程式2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。(2)與酸(足量鹽酸)反應(yīng)①Na2CO3:Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O。②NaHCO3:NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O。(3)堿性:Na2CO3與NaHCO3溶液均顯堿性,且相同情況下前者堿性大。(4)與堿反應(yīng)①與NaOH溶液②與石灰水(足量)3.Na2CO3與NaHCO3的相互轉(zhuǎn)化:【思考討論】(1)如果面團(tuán)沒有發(fā)酵,能否利用加入碳酸鈉的方法使其膨松?提示:碳酸鈉受熱一般不分解,與酸反應(yīng)比較緩慢。所以不能加入碳酸鈉使面團(tuán)發(fā)酵。(2)NaHCO3和Na2CO3相比,哪種物質(zhì)用作膨松劑的效果更好?為什么?提示:NaHCO3的效果更好。NaHCO3受熱分解可以產(chǎn)生CO2氣體,而Na2CO3受熱難分解;相同質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3相比,NaHCO3與酸反應(yīng)產(chǎn)生的CO2氣體更多。【典例】(2021·莆田高一檢測)關(guān)于Na2CO3和NaHCO3,下列說法不正確的是(  )A.Na2CO3既可與CaCl2溶液反應(yīng),也可與石灰水反應(yīng)B.Na2CO3比NaHCO3穩(wěn)定C.NaHCO3既可與CaCl2溶液反應(yīng),也可與石灰水反應(yīng)D.等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3與鹽酸反應(yīng),消耗HCl的物質(zhì)的量之比為2∶1【解析】選C。A正確,Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl,Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH;B正確,Na2CO3加熱不分解,NaHCO3受熱分解;C不正確,NaHCO3與CaCl2溶液不反應(yīng),與石灰水反應(yīng)生成CaCO3沉淀;D正確,Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O,NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑。 (1)如何除去Na2CO3固體中的少量NaHCO3?提示:將混合物加熱至無氣體產(chǎn)生,反應(yīng)方程式:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。(2)怎樣除去NaHCO3溶液中的少量Na2CO3?提示:往NaHCO3溶液中通入CO2,可除去少量Na2CO3,反應(yīng)方程式:Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3。【備選例題】(2021·濟(jì)南高一檢測)在課堂上老師出示了兩瓶失去標(biāo)簽的Na2CO3和NaHCO3無色飽和溶液,希望班里同學(xué)提出簡便的鑒別方法,該班同學(xué)踴躍提出看法,其中不合理的是(  )①用干燥的pH試紙檢驗,pH大的是Na2CO3 ②取等量的溶液于兩支試管中,各滴入酚酞溶液,紅色較深的是Na2CO3?、廴〉攘康娜芤河趦芍г嚬苤?,加熱,有氣泡產(chǎn)生的是NaHCO3?、苋〉攘康娜芤河趦芍г嚬苤校鸬渭尤胂←}酸,開始就有氣體放出的是NaHCO3?、萑〉攘康娜芤河趦芍г嚬苤?,滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀的是Na2CO3?、奕〉攘康娜芤河趦芍г嚬苤校渭覤a(OH)2溶液,生成白色沉淀的是Na2CO3A.①②  B.③⑥  C.④⑤  D.②⑤【解析】選B。③中因為NaHCO3溶液受熱時不分解,只有NaHCO3固體受熱才分解;⑥中分別向兩支試管中滴加Ba(OH)2溶液,都能出現(xiàn)白色沉淀,化學(xué)方程式為Na2CO3+Ba(OH)2===2NaOH+BaCO3↓,2NaHCO3+Ba(OH)2===Na2CO3+BaCO3↓+2H2O。 (2021·徐州高一檢測)下列有關(guān)Na2CO3 和 NaHCO3的比較中,正確的是(  )A.碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性比碳酸鈉強(qiáng)B.可用澄清石灰水鑒別兩種物質(zhì)的溶液C.足量的Na2CO3 、NaHCO3分別與等物質(zhì)的量的鹽酸反應(yīng),后者產(chǎn)生的CO2D.等質(zhì)量的Na2CO3 、NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng),前者產(chǎn)生的CO2【解析】選C。碳酸氫鈉受熱分解,碳酸鈉受熱穩(wěn)定, A錯誤;向碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中加入氫氧化鈣溶液,都會生成碳酸鈣沉淀,無法鑒別, B錯誤;過量碳酸鈉與鹽酸反應(yīng),實際得到碳酸氫鈉,根本不會有氣體生成,而鹽酸和碳酸氫鈉反應(yīng)一定有二氧化碳生成, C正確;等質(zhì)量的Na2CO3 、NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng),后者產(chǎn)生的CO2多, D錯誤。【拔高題組】1.(2021·南寧高一檢測)現(xiàn)有兩瓶無標(biāo)簽的無色溶液,分別裝有Na2CO3溶液和NaHCO3溶液,用下列試劑或方法能將兩者區(qū)分的是(  )①Ca(OH)2?、邴}酸 ③CaCl2?、躈aOH?、菁訜?/span>A.①③  B.①④  C.②③  D.②⑤【解析】選C。①④都是堿,加入Na2CO3、NaHCO3中,現(xiàn)象相同(①都有沉淀、④都無明顯現(xiàn)象),所以①④不能區(qū)分。向Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中加鹽酸,產(chǎn)生氣泡速率快的是NaHCO3溶液,產(chǎn)生氣泡速率慢的是Na2CO3溶液,可以區(qū)分。加入CaCl2時,Na2CO3溶液中有沉淀生成,而NaHCO3溶液中無沉淀生成,可以區(qū)分。⑤加熱,因兩者都是溶液,加熱都不分解,故無法區(qū)分。2.(2021·宿遷高一檢測)下列實驗方案中,不能測定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是(  )A.取a克混合物充分加熱,減重b克B.取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng),加熱、蒸干、灼燒,得b克固體C.取a克混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng),逸出氣體用堿石灰吸收,增重b克D.取a克混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng),過濾、洗滌、烘干,得b克固體【解析】選C。C項混合物與稀硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物被堿石灰吸收的不僅是二氧化碳,還有水蒸氣,所以無法準(zhǔn)確地計算。其他幾個選項的方法都可以通過計算得出結(jié)果。3.(2021·白銀高一檢測)為除去括號內(nèi)的雜質(zhì),所選用的試劑或方法不正確的是(  ) A.Na2CO3溶液(NaHCO3),選用適量的NaOH溶液B.NaHCO3溶液(Na2CO3),應(yīng)通入過量的CO2氣體C.Na2O2粉末(Na2O),將混合物在氧氣中加熱D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入適量Ba(OH)2溶液,過濾【解析】選D。Na2CO3和Na2SO4均能與Ba(OH)2反應(yīng),不能達(dá)到除雜的目的。 油炸面拖黃魚、鮮蝦、雞排或排骨時,在面粉糊里和上一點(diǎn)小蘇打,吃起來又松又脆。你知道其中的道理嗎?提示:因為小蘇打受熱后分解,會產(chǎn)生大量的二氧化碳?xì)怏w,使油炸面糊里留下許多氣孔。 學(xué)習(xí)任務(wù)二 設(shè)計并使用復(fù)合膨松劑 用碳酸氫鈉蒸的饅頭呈淡黃色,碳酸氫鈉作為單一膨松劑,可能造成食品口味不純,顏色加深等問題。探究活動.認(rèn)識復(fù)合膨松劑1.實驗用品白醋或檸檬酸、食用碳酸氫鈉,蒸饅頭用的器具。2.實驗步驟(1)制作饅頭:①和面時只加入食用碳酸氫鈉;②和面時加入食用碳酸氫鈉和白醋;③和面時加入食用碳酸氫鈉和檸檬酸。(2)觀察饅頭的色澤,并趁熱聞一下氣味,品嘗一下饅頭的味道,并記錄下來。饅頭色澤氣味味道膨松程度略顯淡黃色無明顯氣味口感不佳(堿味)程度較小白色無明顯氣味口感較好,無特殊味道程度較大白色檸檬味檸檬味程度較大1.碳酸氫銨的不穩(wěn)定性:NH4HCO3CO2↑+NH3↑+H2O2.復(fù)合膨松劑的組成:復(fù)合膨松劑的組成碳酸鹽類如碳酸氫鈉通常用量30%~50%作用是反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳酸性物質(zhì)如檸檬酸通常用量30%~40%作用是與碳酸鹽反應(yīng),提升膨松劑的作用效果,調(diào)節(jié)產(chǎn)品酸堿度助劑指的是淀粉、脂肪酸等,通常用量10%~30%作用是防止膨松劑吸潮結(jié)塊而失效,調(diào)節(jié)氣體產(chǎn)生速率或使氣體均勻產(chǎn)生【思考討論】(1)如果用碳酸氫鈉作復(fù)合膨松劑的主材料,另一種主材料用白醋和檸檬酸哪一個更合適?并說出你的理由。提示:檸檬酸。常溫下檸檬酸是固體,白醋是液體,白醋和碳酸氫鈉混合會直接反應(yīng),故檸檬酸更合適。(2)如果用碳酸氫鈉作復(fù)合膨松劑的主材料,另一種主材料需具有什么性質(zhì)?提示:酸性。所選材料必須能與碳酸氫鈉反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳。【典例】(2021·廣雅高一檢測)膨松劑是一種食品添加劑,它受熱分解產(chǎn)生的氣體,能使面胚在焙烤過程中變得松軟、多孔。NaHCO3受熱后發(fā)生分解反應(yīng)生成CO2、H2O和Na2CO3,它既可以作為堿性膨松劑單獨(dú)使用,也可以與酒石酸氫鉀、淀粉按一定比例混合制成復(fù)合膨松劑,復(fù)合膨松劑遇水會產(chǎn)生CO2,起到膨松作用。下列說法正確的是(  )A.任何受熱分解能產(chǎn)生氣體的物質(zhì)都可以作食品膨松劑B.碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式:NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2C.碳酸氫鈉作膨松劑時,必須與酒石酸氫鉀、淀粉混合使用D.復(fù)合膨松劑應(yīng)在干燥的環(huán)境中保存【解析】選D。A項,受熱分解產(chǎn)生無毒氣體的物質(zhì)才可以作食品膨松劑,錯誤;B項,未配平,應(yīng)為2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,錯誤;C項,NaHCO3作膨松劑時,也可以與有機(jī)酸混合使用,錯誤;D項,復(fù)合膨松劑遇水產(chǎn)生CO2,所以應(yīng)在干燥的環(huán)境中保存,正確。1.(2021·泰安高一檢測)復(fù)合膨松劑的組成成分不包括(  )A.碳酸鹽      B.酵母C.酸性物質(zhì)      D.助劑【解析】選B。酵母本身就是一種膨松劑,復(fù)合膨松劑一般包括碳酸鹽、酸性物質(zhì)和助劑三部分。2.(2021·信陽高一檢測)在下列膨松劑中,常用的復(fù)合膨松劑是(  )A.泡打粉    B.碳酸氫鈉C.碳酸鈉    D.碳酸氫銨【解析】選A。B、C、D選項是單一膨松劑,泡打粉是復(fù)合膨松劑。1.(水平1)如圖所示,是某膨松劑的說明書。圖中配料溶于水后顯酸性的物質(zhì)是(  )【名 稱】××復(fù)合膨松劑【保質(zhì)期】24個月【凈含量】1 kg【使用量】面粉用量的0.5%~2.5%【配 料】磷酸氫鈉、焦磷酸二氫二鈉、碳酸鈣、葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯、淀粉【適用范圍】適用于各類饅頭,包子等發(fā)酵面制品以及面包、糕點(diǎn)等的制作【儲存方法】陰涼干燥處儲存                  A.碳酸氫鈉     B.焦磷酸二氫二鈉C.碳酸鈣      D.淀粉【解析】選B。碳酸氫鈉顯堿性,焦磷酸二氫二鈉顯酸性,碳酸鈣不溶于水,淀粉溶于水顯中性。2.(水平1)胃酸的主要成分是鹽酸,在醫(yī)療上用以治療胃酸過多的一種藥劑是(  )A.小蘇打      B.純堿C.燒堿        D.石膏【解析】選A。能與鹽酸反應(yīng)且生成物也無酸性的反應(yīng)物,同時又不能對人體產(chǎn)生強(qiáng)烈刺激的物質(zhì)是符合本題要求的答案。3.(水平1)近來網(wǎng)絡(luò)上流傳“小蘇打能餓死癌細(xì)胞”。下列關(guān)于小蘇打的敘述正確的是(  )A.化學(xué)式為Na2CO3     B.受熱不分解 C.屬于鹽        D.與鹽酸不反應(yīng)【解析】選C。小蘇打是碳酸氫鈉的俗稱,化學(xué)式為NaHCO3,A項錯誤;NaHCO3是可溶性碳酸氫鹽,受熱易分解,B項錯誤;NaHCO3是碳酸氫鹽,屬于鹽類,C項正確;NaHCO3能和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,D項錯誤。4.(水平1)下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)比較中正確的是(  )A.熱穩(wěn)定性:Na2CO3<NaHCO3B.常溫時水溶液中溶解度:Na2CO3<NaHCO3C.相同條件下,與稀鹽酸反應(yīng)快慢:Na2CO3<NaHCO3D.質(zhì)量相同時,消耗鹽酸的量:Na2CO3<NaHCO3【解析】選C。熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3,A錯;常溫時水溶液中的溶解度:Na2CO3>NaHCO3,B錯;質(zhì)量相同時,消耗鹽酸的量:Na2CO3>NaHCO3,D錯。【補(bǔ)償訓(xùn)練】除去NaHCO3溶液中混有的Na2CO3,應(yīng)采用下列方法中的(  )A.加入過量的HCl溶液B.加入過量的Ca(HCO3)2溶液C.通入過量的CO2氣體D.將溶液進(jìn)行加熱【解析】選C。NaHCO3、Na2CO3均能與鹽酸反應(yīng),無法控制加入鹽酸的量,A錯誤;加入過量的Ca(HCO3)2溶液,雖然可以除去Na2CO3但又引入新的雜質(zhì)Ca(HCO3)2,B錯誤;通入過量的CO2氣體發(fā)生反應(yīng)Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3,達(dá)到除去雜質(zhì)的目的,C正確;加熱適用于除去固體Na2CO3中混有的NaHCO3,D錯誤。5.(水平2)有兩份質(zhì)量相同的NaHCO3,向第一份中加入鹽酸使其充分反應(yīng);將第二份加熱使其完全分解,冷卻至原溫度再加入相同濃度的鹽酸,充分反應(yīng),則它們所耗用的鹽酸的體積比為(  )A.2∶1   B.1∶1   C.1∶2   D.4∶1【解析】選B。本題可從Na守恒角度考慮。無論NaHCO3是直接與鹽酸反應(yīng),還是先加熱分解后再與鹽酸反應(yīng),Na的量不變,生成的NaCl的量相等,則消耗鹽酸的量相等。6.(水平2)將NaHCO3置于干燥的試管中加熱,并使放出的氣體依次通過盛有足量過氧化鈉和堿石灰的干燥管,最后得到的氣體有(  )A.CO2、H2O      B.H2O、O2 C.CO2、O2      D.O2【解析】選D。2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,所以分解產(chǎn)生CO2和水蒸氣,依次通過盛有足量過氧化鈉和堿石灰的干燥管,CO2與水蒸氣都與足量過氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氧氣,故最終是氧氣。7.(水平2)有下列六種物質(zhì):①Na2O,②Na2O2,③NaCl,④Na2CO3溶液,⑤NaOH溶液,⑥NaHCO3溶液。其中不能與CO2反應(yīng)的是(  )A.①④  B.②③  C.③⑥  D.⑤⑥【解析】選C。①Na2O與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉;②Na2O2與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣;③NaCl不能與CO2反應(yīng);④Na2CO3溶液與CO2反應(yīng)生成碳酸氫鈉;⑤NaOH溶液與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉或碳酸氫鈉;⑥NaHCO3溶液不能與CO2反應(yīng)。8.(水平2)某校化學(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體,用不同的方法做了以下實驗,如圖所示。(1)只根據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ所示實驗,能夠達(dá)到實驗?zāi)康牡氖莀_______(填裝置序號)。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實驗均能鑒別這兩種物質(zhì),其反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________________________;與實驗Ⅲ相比,實驗Ⅳ的優(yōu)點(diǎn)是________(填選項序號)。A.Ⅳ比Ⅲ復(fù)雜B.Ⅳ比Ⅲ安全C.Ⅳ比Ⅲ操作簡便D.Ⅳ可以做到用一套裝置同時進(jìn)行兩個對比實驗,而Ⅲ不行(3)若用實驗Ⅳ驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性,則試管B中裝入的固體最好是______(填化學(xué)式)。【解析】(1)Na2CO3、NaHCO3均能與鹽酸反應(yīng)生成使澄清石灰水變渾濁的CO2氣體,但等質(zhì)量的Na2CO3與NaHCO3跟過量鹽酸反應(yīng)時,NaHCO3與鹽酸反應(yīng)更劇烈且產(chǎn)生氣體的量多,故實驗Ⅰ不能鑒別Na2CO3與NaHCO3,而實驗Ⅱ可以。(2)NaHCO3受熱易分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,Na2CO3受熱不分解,可用加熱方法鑒別,對比實驗Ⅲ,實驗Ⅳ可以同時進(jìn)行兩個對比實驗,現(xiàn)象明顯。(3)將NaHCO3置于小試管B中,Na2CO3置于大試管A中,加熱時D中澄清石灰水不變渾濁,C中變渾濁,說明Na2CO3比NaHCO3穩(wěn)定。答案:(1)Ⅱ (2)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O D (3)NaHCO3

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第2節(jié) 研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序

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