Question

18．發(fā)酵粉是糕點(diǎn)的常見蓬松劑，成分一般是NH₄HCO₃、NaHCO₃．某同學(xué)將發(fā)酵粉加入到一定量的氫氧化鈣飽和溶液中，產(chǎn)生大量氣泡和白色固體，溶液呈無色．
Ⅰ、為確定氣體和固體及溶液的成分，該同學(xué)進(jìn)行了如下的探究：
（1）將氣體通入紫色石蕊試液中，石蕊試液變藍(lán)色．則該氣體為NH₃（寫化學(xué)式），生成該氣體的化學(xué)方程式是Ca（OH）₂+NH₄HCO₃=CaCO₃↓+NH₃↑+2H₂O．
（2）對(duì)白色固體做出如下猜測(cè)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
【猜測(cè)】①白色固體是CaCO₃；②Ca （OH）₂；③白色固體是CaCO₃和Ca （OH）₂．
【實(shí)驗(yàn)】取洗凈后的白色固體，加入足量的水，滴入酚酞，無明顯變化，則白色固體一定是CaCO₃．
（3）將所得溶液分為兩份：
①一份中加足量的稀鹽酸，無氣體；
②在另一份中通入足量的CO₂后，滴入酚酞．生成白色沉淀且溶液呈紅色．則原溶液中有溶質(zhì)Ca（OH）₂、NaOH（寫化學(xué)式）．
Ⅱ、為確定發(fā)酵粉成分含量，該同學(xué)進(jìn)行了定量實(shí)驗(yàn)：
（4）稱取干燥的白色固體10g，充分加熱至質(zhì)量不再改變?yōu)橹�，稱得殘留固體質(zhì)量為 5.3g．則發(fā)酵粉中NH₄HCO₃與NaHCO₃的質(zhì)量比為4：21．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氫氧化鈣和碳酸氫銨反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀、氨氣和水，氨氣溶于水顯堿性，能使石蕊試液變藍(lán)色進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)氫氧化鈣溶于水顯堿性，能使酚酞試液變紅進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)一份中加足量的稀鹽酸，無氣體生成，說明沒有碳酸鈉和碳酸銨，通入足量的CO₂后，滴入酚酞．生成白色沉淀，說明一定含有氫氧化鈣，溶液呈紅色，證明溶液呈堿性，說明含有氫氧化鈉進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)碳酸氫銨加熱生成氨氣、水和二氧化碳，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，所以充分加熱至質(zhì)量不再改變?yōu)橹�，殘留固體就是碳酸鈉，利用碳酸鈉的質(zhì)量求出碳酸氫鈉的質(zhì)量，進(jìn)而求出發(fā)酵粉中NH₄HCO₃與NaHCO₃的質(zhì)量比即可．

解答 解：（1）氫氧化鈣和碳酸氫銨反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀、氨氣和水，化學(xué)方程式是：Ca（OH）₂+NH₄HCO₃=CaCO₃↓+NH₃↑+2H₂O；氨氣溶于水顯堿性，能使石蕊試液變藍(lán)色；
（2）【猜測(cè)】白色固體可能是CaCO₃或Ca（OH）₂；或CaCO₃和Ca （OH）₂的混合物；
【實(shí)驗(yàn)】氫氧化鈣溶于水顯堿性，能使酚酞試液變紅，所以取洗凈后的白色固體，加入足量的水，滴入酚酞，無明顯變化，則白色固體一定沒有氫氧化鈣，故白色固體一定是碳酸鈣；
（3）一份中加足量的稀鹽酸，無氣體生成，說明沒有碳酸鈉和碳酸銨，通入足量的CO₂后，滴入酚酞．生成白色沉淀，說明一定含有氫氧化鈣，溶液呈紅色，證明溶液呈堿性，說明含有氫氧化鈉；．（4）設(shè)碳酸氫鈉的質(zhì)量為x．
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O
  168       106
   x         5.3g
$\frac{168}{x}=\frac{106}{5.3g}$
x=8.4g
發(fā)酵粉中NH₄HCO₃與NaHCO₃的質(zhì)量比=（10g-8.4g）：8.4g=4：21
答：發(fā)酵粉中NH₄HCO₃與NaHCO₃的質(zhì)量比為4：21．
故答案為：
（1）NH₃；Ca（OH）₂+NH₄HCO₃=CaCO₃↓+NH₃↑+2H₂O；
（2）②Ca（OH）₂；CaCO₃；
（3）②Ca（OH）₂、NaOH；
（4）4：21．

點(diǎn)評(píng) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，并有助于提高觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ�所以，�?duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅要認(rèn)真觀察，還應(yīng)掌握觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法．