第一章微項(xiàng)目探秘膨松劑學(xué)案高一上學(xué)期化學(xué)

第一章微項(xiàng)目探秘膨松劑——體會(huì)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序的實(shí)用價(jià)值一．探究碳酸氫鈉的蓬松作用原理1.膨松劑及其類別(1)概念：膨松劑是在食品加工過(guò)程中加入的，能使面胚發(fā)起形成多孔組織，從而使食品具有柔軟或蓬松特點(diǎn)的一類物質(zhì)。(2)分類(3)化學(xué)膨松劑中基本上都含有一種化學(xué)物質(zhì)——碳酸氫鈉。2.觀察不同方法蒸出的饅頭(1)圖①所示過(guò)程中產(chǎn)生的氣體較少。(2)圖②所示過(guò)程中產(chǎn)生的氣體較多。3.實(shí)驗(yàn)探究陌生物質(zhì)(碳酸氫鈉)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置操作如下圖所示：(1)圖①所示的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到導(dǎo)管口，溶液出現(xiàn)，說(shuō)明碳酸氫鈉受熱易分解，化學(xué)方程式為。(2)圖②所示的實(shí)驗(yàn)過(guò)程觀察到試管內(nèi)有大量氣體產(chǎn)生，化學(xué)方程式為。思考：如果面團(tuán)沒(méi)有發(fā)酵，能否用加入純堿的方法使其蓬松？提示：不能，若面團(tuán)沒(méi)有發(fā)酵，不能生成乳酸等，且碳酸鈉受熱不分解，故不能產(chǎn)生CO2氣體，不能使面團(tuán)蓬松。歸納總結(jié):碳酸鈉和碳酸氫鈉的比較

化學(xué)式Na2CO3NaHCO3俗名純堿、蘇打小蘇打色態(tài)白色粉末白色固體溶解性易溶于水，水溶液呈堿性較易溶于水，水溶液呈堿性熱穩(wěn)定性不易分解受熱易分解2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O與HCl反應(yīng)與NaOH反應(yīng)不反應(yīng)與Ca(OH)2反應(yīng)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOHNaHCO3（少量）+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O2NaHCO3+Ca(OH)2（少量）=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O與CaCl2反應(yīng)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl不反應(yīng)與CO2反應(yīng)不反應(yīng)用途用于玻璃、肥皂、造紙、紡織等工業(yè)；洗滌劑發(fā)酵劑、滅火器，醫(yī)療上用于治胃酸過(guò)多思考：①除去Na2CO3固體中的NaHCO3固體②除去NaHCO3溶液中的Na2CO3溶液③除去Na2CO3溶液中的NaHCO3溶液④除去NaCl溶液中的Na2CO3溶液⑤除去NaOH溶液中的Na2CO3溶液二、設(shè)計(jì)并運(yùn)用復(fù)合膨松劑1.選擇合適的物質(zhì)制取復(fù)合膨松劑(1)酸性物質(zhì)選擇酸性物質(zhì)化學(xué)式色態(tài)氣味溶解性揮發(fā)性白醋CH3COOH無(wú)色液體刺激性易溶于水易揮發(fā)檸檬酸C6H8O7·H2O無(wú)色晶體無(wú)臭易溶于水難揮發(fā)由上表分析，膨松劑中酸性物質(zhì)選擇。(2)碳酸鹽選擇：適合做膨松劑的碳酸鹽有：NaHCO3、NH4HCO3等。復(fù)合膨松劑的組成思考(1)復(fù)合膨松劑為什么應(yīng)在干燥環(huán)境中保存？提示：復(fù)合膨松劑中的碳酸鹽和酸性物質(zhì)遇水反應(yīng)產(chǎn)生CO2，故應(yīng)在干燥的環(huán)境中保存。(2)某復(fù)合膨松劑中含碳酸氫鈉、焦磷酸二氫二鈉、碳酸鈣、葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯、淀粉，其中起酸性作用的是哪種成分？提示：焦磷酸二氫二鈉?！痉椒ㄒ?guī)律】Na2CO3、NaHCO3的鑒別方法：二氧化碳與堿反應(yīng)產(chǎn)物的定量判斷以CO2與NaOH溶液反應(yīng)為例：CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O；CO2＋NaOH=NaHCO3。當(dāng)n(OH－)∶n(CO2)的值不同時(shí)產(chǎn)物如下：Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物與鹽酸反應(yīng)的圖像實(shí)驗(yàn)操作反應(yīng)圖像向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸反應(yīng)原理：Oa段：ab段：向NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸反應(yīng)原理：向等物質(zhì)的量的NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸反應(yīng)原理：Oa段：ab段：向等物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸反應(yīng)原理：Oa段：ab段：基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1.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(guò)程中變得松軟、多孔。碳酸氫鈉(NaHCO3)受熱后發(fā)生分解反應(yīng)生成二氧化碳、水和碳酸鈉,是常用的膨松劑之一,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(huì)產(chǎn)生二氧化碳,起到膨松作用。下列說(shuō)法正確的是()A.任何受熱分解能產(chǎn)生氣體的物質(zhì)都可以做食品膨松劑B.碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式為NaHCO3CO2↑+H2O+Na2CO3C.碳酸氫鈉做膨松劑時(shí),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2.下列關(guān)于鈉及其化合物的說(shuō)法正確的是 ()A.將剩余的金屬鈉丟棄在廢紙簍里B.小蘇打可用于制作糕點(diǎn)的膨松劑,蘇打可用于治療胃酸過(guò)多C.侯氏制堿法的工藝過(guò)程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異D.生活中用熱的燒堿溶液洗去油污3.下列除去雜質(zhì)的方法正確的是 ()A.Na2CO3溶液(NaHCO3):加熱法B.CO2(HCl):先通入飽和NaHCO3溶液再通入堿石灰中,收集氣體C.N2(O2):通過(guò)足量灼熱的銅粉,收集氣體D.NaCl溶液(Na2SO4):加入適量氫氧化鋇溶液4.有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì),下列敘述中正確的是 ()A.熱穩(wěn)定性:NaHCO3<Na2CO3,相同條件下在水中的溶解度:NaHCO3>Na2CO3B.鑒別Na2CO3、NaHCO3溶液可以用Ca(OH)2溶液C.等質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3分別跟足量鹽酸充分反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生的CO2質(zhì)量相同D.可以用加熱的方式除去Na2CO3固體中的NaHCO3雜質(zhì)5.向碳酸鈉的濃溶液中逐滴加入稀鹽酸直到不再產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w為止，則在此過(guò)程中，溶液中碳酸氫根離子濃度變化趨勢(shì)可能是()

A．逐漸減小B．逐漸增大C．先逐漸增大，而后減小D．先逐漸減小，而后增大6.有A、B兩個(gè)完全相同的裝置,某學(xué)生分別在它們的側(cè)管中裝入一定量的Na2CO3、NaHCO3,A、B中分別裝有足量的鹽酸,將兩個(gè)側(cè)管中的物質(zhì)同時(shí)倒入各自的試管中,裝置及過(guò)程如圖所示。下列敘述正確的是()A.側(cè)管中裝入Na2CO3的裝置中的氣球膨脹速率大B.若加入等質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3,最終兩氣球體積不同C.最終兩裝置的溶液中Na+、Cl的物質(zhì)的量一定相同D.熱穩(wěn)定性:Na2CO3<NaHCO37.鑒別Na2CO3和NaHCO3兩種白色固體，有4位同學(xué)為鑒別它們，分別設(shè)計(jì)了下列四種不同的方法，其中可行的是()A.分別加入1mol·L1的鹽酸溶液中，看有無(wú)氣泡產(chǎn)生B.分別取樣在試管中加熱，將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，觀察有無(wú)渾濁C.分別取樣配成溶液,滴加Ca(OH)2溶液，觀察有無(wú)白色沉淀D.分別配成溶液，測(cè)pH，pH大的是Na2CO38．用1L1mol/L的NaOH溶液吸收0.8molCO2，所得溶液中CO32和HCO3的物質(zhì)的量濃度之比約是()

A.1：3B.1：2C.2：3D.3：29．某?；瘜W(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做以下實(shí)驗(yàn)，如圖所示。(1)寫出Ⅰ中與鹽酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。①Na2CO3時(shí)__________________________________________________；②NaHCO3時(shí)__________________________________________________；③由此可知此裝置________(填“能”或“不能”)鑒別Na2CO3和NaHCO3。(2)Ⅱ裝置能鑒別Na2CO3和NaHCO3的現(xiàn)象是______________________________________。(3)Ⅲ、Ⅳ裝置均利用了Na2CO3和NaHCO3________性的區(qū)別。有關(guān)化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________________________。(4)若用實(shí)驗(yàn)Ⅳ驗(yàn)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)。有的同學(xué)在盛Na2CO3的導(dǎo)管口觀察到開(kāi)始加熱時(shí)也有氣泡產(chǎn)生，據(jù)此此同學(xué)認(rèn)為Na2CO3加熱也能分解。你認(rèn)為此觀點(diǎn)________________(填“正確”或“錯(cuò)誤”)。分析此現(xiàn)象的原因?yàn)開(kāi)___________________________。(5)除了以上方法，請(qǐng)你再舉出一例鑒別二者的方法____________________________________________。

能力提升練1.下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)比較中,不正確的是 ()A.熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3B.常溫下在水中的溶解度:Na2CO3<NaHCO3C.與同濃度的鹽酸反應(yīng)生成氣體的速率:Na2CO3<NaHCO3D.常溫下,相同物質(zhì)的量濃度溶液的堿性:Na2CO3>NaHCO32.工業(yè)生產(chǎn)的純堿常含有少量的氯化鈉雜質(zhì)。如圖是測(cè)定產(chǎn)品中碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)裝置,下列說(shuō)法不正確的是 ()A.裝置乙中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2SO4+Na2CO3Na2SO4+CO2↑+H2OB.裝置甲的作用是除去空氣中的二氧化碳?xì)怏wC.反應(yīng)結(jié)束后需再緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘D.若實(shí)驗(yàn)操作無(wú)誤,該裝置測(cè)得的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小3.(1)將金屬鈉置于空氣中加熱,可以觀察到有淡黃色固體生成,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(2)在實(shí)驗(yàn)室模擬侯氏制堿法制備碳酸鈉:一定溫度下,往一定量飽和NaCl溶液中通入氨氣(NH3)達(dá)到飽和后,再不斷通入CO2,一段時(shí)間后,出現(xiàn)沉淀,過(guò)濾得到NaHCO3晶體和含氯化銨的溶液。該過(guò)程的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

(3)加熱NaHCO3得到純堿,實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行此操作的裝置可以是(填字母)。

(4)某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)探究過(guò)氧化鈉與水的反應(yīng):①解釋溶液變紅的原因:;依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推測(cè)紅色褪去的原因是 。

②加入MnO2后反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

4.現(xiàn)有NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3三種固體組成的混合物,為了測(cè)定各組分的含量,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):取一定質(zhì)量的樣品按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置已略去),通過(guò)測(cè)量反應(yīng)前后裝置②和③質(zhì)量的變化,可以計(jì)算出各組分的含量。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)U形管①中裝有堿石灰,作用是防止空氣中的CO2和H2O進(jìn)入裝置引起實(shí)驗(yàn)誤差;U形管②的作用是 ;U形管③中裝有。

(2)若將U形管①換成裝有NaOH溶液的洗氣瓶,則會(huì)使測(cè)得的NaCl的含量(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。

(3)硬質(zhì)玻璃管在加熱前,應(yīng)關(guān)閉(填“a”或“b”,下同),打開(kāi),再將a排出的氣體通入澄清石灰水中,至排出的氣體不再使澄清石灰水變渾濁。

(4)寫出NaHCO3受熱分解的化學(xué)方程式: 。

(5)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,裝置②增加5.4g,裝置③增加8.8g,則可計(jì)算原混合物中Na2CO3·10H2O的質(zhì)量為g。

微項(xiàng)目探秘膨松劑1D2C3C4D5C6B7B8A9[答案](1)①Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑②NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑③不能(2)盛NaHCO3的裝置反應(yīng)比盛Na2CO3的裝置劇烈，氣球膨脹得快(3)熱穩(wěn)定2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑(4)NaHCO3錯(cuò)誤大試管中空氣受熱膨脹時(shí)逸出(5)把二者分別配成溶液后滴加BaCl2試劑，有白色沉淀生成的為Na2CO3，無(wú)現(xiàn)象的為NaHCO3能力提升練1B2D裝置甲的作用是除去空氣中的二氧化碳?xì)怏w,排除空氣中二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾,故B正確;反應(yīng)結(jié)束后緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,除去二氧化碳的空氣將裝置乙中生成的二氧化碳全部排入裝置丙中,故C正確;若實(shí)驗(yàn)操作無(wú)誤,裝置丙可吸收裝置乙中生成的CO2和揮發(fā)出的水及空氣中的水蒸氣、二氧化碳,使測(cè)得的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大,故D錯(cuò)誤。3.答案(1)4Na+O22Na2O2(2)NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl(3)AB(4)①Na2O2與H2O反應(yīng)生成了NaOH過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成的過(guò)氧化氫具有漂白性,使溶液褪色②2H2O22H2