第一章微项目探秘膨松剂学案高一上学期化学

第一章微项目探秘膨松剂——体会研究物质性质的方法和程序的实用价值一．探究碳酸氢钠的蓬松作用原理1.膨松剂及其类别(1)概念：膨松剂是在食品加工过程中加入的，能使面胚发起形成多孔组织，从而使食品具有柔软或蓬松特点的一类物质。(2)分类(3)化学膨松剂中基本上都含有一种化学物质——碳酸氢钠。2.观察不同方法蒸出的馒头(1)图①所示过程中产生的气体较少。(2)图②所示过程中产生的气体较多。3.实验探究陌生物质(碳酸氢钠)的性质实验装置操作如下图所示：(1)图①所示的实验过程中观察到导管口，溶液出现，说明碳酸氢钠受热易分解，化学方程式为。(2)图②所示的实验过程观察到试管内有大量气体产生，化学方程式为。思考：如果面团没有发酵，能否用加入纯碱的方法使其蓬松？提示：不能，若面团没有发酵，不能生成乳酸等，且碳酸钠受热不分解，故不能产生CO2气体，不能使面团蓬松。归纳总结:碳酸钠和碳酸氢钠的比较

化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打色态白色粉末白色固体溶解性易溶于水，水溶液呈碱性较易溶于水，水溶液呈碱性热稳定性不易分解受热易分解2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O与HCl反应与NaOH反应不反应与Ca(OH)2反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOHNaHCO3（少量）+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O2NaHCO3+Ca(OH)2（少量）=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O与CaCl2反应Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl不反应与CO2反应不反应用途用于玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业；洗涤剂发酵剂、灭火器，医疗上用于治胃酸过多思考：①除去Na2CO3固体中的NaHCO3固体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、设计并运用复合膨松剂1.选择合适的物质制取复合膨松剂(1)酸性物质选择酸性物质化学式色态气味溶解性挥发性白醋CH3COOH无色液体刺激性易溶于水易挥发柠檬酸C6H8O7·H2O无色晶体无臭易溶于水难挥发由上表分析，膨松剂中酸性物质选择。(2)碳酸盐选择：适合做膨松剂的碳酸盐有：NaHCO3、NH4HCO3等。复合膨松剂的组成思考(1)复合膨松剂为什么应在干燥环境中保存？提示：复合膨松剂中的碳酸盐和酸性物质遇水反应产生CO2，故应在干燥的环境中保存。(2)某复合膨松剂中含碳酸氢钠、焦磷酸二氢二钠、碳酸钙、葡萄糖酸­δ­内酯、淀粉，其中起酸性作用的是哪种成分？提示：焦磷酸二氢二钠。【方法规律】Na2CO3、NaHCO3的鉴别方法：二氧化碳与碱反应产物的定量判断以CO2与NaOH溶液反应为例：CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O；CO2＋NaOH=NaHCO3。当n(OH－)∶n(CO2)的值不同时产物如下：Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物与盐酸反应的图像实验操作反应图像向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸反应原理：Oa段：ab段：向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸反应原理：向等物质的量的NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸反应原理：Oa段：ab段：向等物质的量的Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸反应原理：Oa段：ab段：基础过关练1.膨松剂是一种食品添加剂,它受热分解产生的气体,能使面胚在焙烤过程中变得松软、多孔。碳酸氢钠(NaHCO3)受热后发生分解反应生成二氧化碳、水和碳酸钠,是常用的膨松剂之一,它既可以作为碱性膨松剂单独使用,也可以与酒石酸氢钾、淀粉按一定比例混合制成复合膨松剂,复合膨松剂遇水会产生二氧化碳,起到膨松作用。下列说法正确的是()A.任何受热分解能产生气体的物质都可以做食品膨松剂B.碳酸氢钠受热分解的化学方程式为NaHCO3CO2↑+H2O+Na2CO3C.碳酸氢钠做膨松剂时,必须与酒石酸氢钾、淀粉混合使用D.复合膨松剂应在干燥的环境中保存2.下列关于钠及其化合物的说法正确的是 ()A.将剩余的金属钠丢弃在废纸篓里B.小苏打可用于制作糕点的膨松剂,苏打可用于治疗胃酸过多C.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异D.生活中用热的烧碱溶液洗去油污3.下列除去杂质的方法正确的是 ()A.Na2CO3溶液(NaHCO3):加热法B.CO2(HCl):先通入饱和NaHCO3溶液再通入碱石灰中,收集气体C.N2(O2):通过足量灼热的铜粉,收集气体D.NaCl溶液(Na2SO4):加入适量氢氧化钡溶液4.有关Na2CO3和NaHCO3的性质,下列叙述中正确的是 ()A.热稳定性:NaHCO3<Na2CO3,相同条件下在水中的溶解度:NaHCO3>Na2CO3B.鉴别Na2CO3、NaHCO3溶液可以用Ca(OH)2溶液C.等质量的Na2CO3和NaHCO3分别跟足量盐酸充分反应时,产生的CO2质量相同D.可以用加热的方式除去Na2CO3固体中的NaHCO3杂质5.向碳酸钠的浓溶液中逐滴加入稀盐酸直到不再产生二氧化碳气体为止，则在此过程中，溶液中碳酸氢根离子浓度变化趋势可能是()

A．逐渐减小B．逐渐增大C．先逐渐增大，而后减小D．先逐渐减小，而后增大6.有A、B两个完全相同的装置,某学生分别在它们的侧管中装入一定量的Na2CO3、NaHCO3,A、B中分别装有足量的盐酸,将两个侧管中的物质同时倒入各自的试管中,装置及过程如图所示。下列叙述正确的是()A.侧管中装入Na2CO3的装置中的气球膨胀速率大B.若加入等质量的Na2CO3和NaHCO3,最终两气球体积不同C.最终两装置的溶液中Na+、Cl的物质的量一定相同D.热稳定性:Na2CO3<NaHCO37.鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学为鉴别它们，分别设计了下列四种不同的方法，其中可行的是()A.分别加入1mol·L1的盐酸溶液中，看有无气泡产生B.分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察有无浑浊C.分别取样配成溶液,滴加Ca(OH)2溶液，观察有无白色沉淀D.分别配成溶液，测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的物质的量浓度之比约是()

A.1：3B.1：2C.2：3D.3：29．某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做以下实验，如图所示。(1)写出Ⅰ中与盐酸发生反应的化学方程式。①Na2CO3时__________________________________________________；②NaHCO3时__________________________________________________；③由此可知此装置________(填“能”或“不能”)鉴别Na2CO3和NaHCO3。(2)Ⅱ装置能鉴别Na2CO3和NaHCO3的现象是______________________________________。(3)Ⅲ、Ⅳ装置均利用了Na2CO3和NaHCO3________性的区别。有关化学方程式为_______________________________________________________。(4)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是________(填化学式)。有的同学在盛Na2CO3的导管口观察到开始加热时也有气泡产生，据此此同学认为Na2CO3加热也能分解。你认为此观点________________(填“正确”或“错误”)。分析此现象的原因为____________________________。(5)除了以上方法，请你再举出一例鉴别二者的方法____________________________________________。

能力提升练1.下列有关Na2CO3和NaHCO3的性质比较中,不正确的是 ()A.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3B.常温下在水中的溶解度:Na2CO3<NaHCO3C.与同浓度的盐酸反应生成气体的速率:Na2CO3<NaHCO3D.常温下,相同物质的量浓度溶液的碱性:Na2CO3>NaHCO32.工业生产的纯碱常含有少量的氯化钠杂质。如图是测定产品中碳酸钠质量分数的实验装置,下列说法不正确的是 ()A.装置乙中发生反应的化学方程式为H2SO4+Na2CO3Na2SO4+CO2↑+H2OB.装置甲的作用是除去空气中的二氧化碳气体C.反应结束后需再缓缓鼓入空气数分钟D.若实验操作无误,该装置测得的碳酸钠的质量分数偏小3.(1)将金属钠置于空气中加热,可以观察到有淡黄色固体生成,写出该反应的化学方程式:。

(2)在实验室模拟侯氏制碱法制备碳酸钠:一定温度下,往一定量饱和NaCl溶液中通入氨气(NH3)达到饱和后,再不断通入CO2,一段时间后,出现沉淀,过滤得到NaHCO3晶体和含氯化铵的溶液。该过程的总反应的化学方程式为 。

(3)加热NaHCO3得到纯碱,实验室进行此操作的装置可以是(填字母)。

(4)某实验小组通过下列实验探究过氧化钠与水的反应:①解释溶液变红的原因:;依据实验现象推测红色褪去的原因是 。

②加入MnO2后反应的化学方程式为。

4.现有NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3三种固体组成的混合物,为了测定各组分的含量,设计如下实验:取一定质量的样品按如图装置进行实验(夹持装置已略去),通过测量反应前后装置②和③质量的变化,可以计算出各组分的含量。请回答下列问题:(1)U形管①中装有碱石灰,作用是防止空气中的CO2和H2O进入装置引起实验误差;U形管②的作用是 ;U形管③中装有。

(2)若将U形管①换成装有NaOH溶液的洗气瓶,则会使测得的NaCl的含量(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

(3)硬质玻璃管在加热前,应关闭(填“a”或“b”,下同),打开,再将a排出的气体通入澄清石灰水中,至排出的气体不再使澄清石灰水变浑浊。

(4)写出NaHCO3受热分解的化学方程式: 。

(5)若实验结束后,装置②增加5.4g,装置③增加8.8g,则可计算原混合物中Na2CO3·10H2O的质量为g。

微项目探秘膨松剂1D2C3C4D5C6B7B8A9[答案](1)①Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑②NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑③不能(2)盛NaHCO3的装置反应比盛Na2CO3的装置剧烈，气球膨胀得快(3)热稳定2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑(4)NaHCO3错误大试管中空气受热膨胀时逸出(5)把二者分别配成溶液后滴加BaCl2试剂，有白色沉淀生成的为Na2CO3，无现象的为NaHCO3能力提升练1B2D装置甲的作用是除去空气中的二氧化碳气体,排除空气中二氧化碳对实验的干扰,故B正确;反应结束后缓缓鼓入空气数分钟,除去二氧化碳的空气将装置乙中生成的二氧化碳全部排入装置丙中,故C正确;若实验操作无误,装置丙可吸收装置乙中生成的CO2和挥发出的水及空气中的水蒸气、二氧化碳,使测得的碳酸钠的质量分数偏大,故D错误。3.答案(1)4Na+O22Na2O2(2)NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl(3)AB(4)①Na2O2与H2O反应生成了NaOH过氧化钠与水反应生成的过氧化氢具有漂白性,使溶液褪色②2H2O22H2