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发酵粉是一种生产面制品和膨化食品的化学膨松剂,由小苏打、臭粉(碳酸氢铵)、明矾中的两种物质组成。某研究性学习小组为探究不同品牌的发酵粉的化学成分,进行如下实验。
【提出假设】
(1)假设1:由小苏打和臭粉组成;
假设2:由小苏打和明矾组成;
假设3:由________________组成。
【方案与流程】
为探究某品牌的发酵粉的化学成分,某同学设计如下实验,得到如下现象:

(2)该发酵粉的成分为________ (填化学式)。
(3)另一品牌的发酵粉的化学组成可能为假设2情况,请你设计实验验证,写出实验步骤、预期现象和结论。

实验步骤
预期现象结论
1.取少量样品溶于稀盐酸后,将溶液分成两份
 
2.                                     
_______________________________________
                   
                   
3.                                     
________________________________________
                   
                   
 
(4)另一品牌的发酵粉的化学组成为小苏打和碳酸氢铵,为探究其化学式[化学式可表示为nNaHCO3·m NH4HCO3],称取4.05 g该产品在烧杯中溶解后,移入________配成100 mL溶液,用移液管取25.00mL溶液,滴加足量盐酸,生成的气体通入过量澄清石灰水中,生成的白色沉淀经干燥,称量为1.25 g。则该发酵粉的化学式为                   。
(相对分子质量:NaHCO3:84   NH4HCO3:79   CaCO3:100)

(17分)
(1)臭粉和明矾  (2分)
(2)NH4HCO3和NaHCO3 (2分)
(3)(8分)

实验步骤
预期现象结论
1.取少量样品溶于稀盐酸后,将溶液分成两份
 
2.用光洁无锈的铁丝(1分)蘸取其中一份溶液在酒精灯外焰灼烧,观察火焰颜色(1分)____
 火焰呈黄色(1分),该发酵粉中含有NaHCO3(1分)
3. 向另外一份溶液中滴加少量(1分)BaCl2溶液(1分)振荡
(少量、1—2滴均可得1分,      
试剂BaCl2得分,Ba(NO3)2,Ba(0H)2不得分,多写足量HCl酸化不扣分)
 有白色沉淀生成(1分),结合步骤2的结论假设二(1分)成立  
 
(4)100mL容量瓶( 2分)         2NaHCO3·3NH4HCO3  (3分)

解析试题分析:(1)根据题意可知,不同品牌的发酵粉可能小苏打和臭粉组成,也可能由小苏打和明矾组成,还可能由臭粉和明矾组成,根据已知的假设1、假设2推断假设3为臭粉和明矾;(2)根据NaHCO3、NH4HCO3、Al2(SO4)2?12H2O的主要性质可知,NH4HCO3是铵盐,与熟石灰混合研磨可以放出氨气,其余两种盐与熟石灰研磨都不能放出气体,则A为NH3,发酵粉甲一定含有臭粉;NH4HCO3固体充分加热后完全变为气体逸出,NaHCO3固体充分受热变为Na2CO3固体和CO2、H2O,Na2CO3固体与盐酸易反应生成二氧化碳气体、NaCl、H2O,而Al2(SO4)2?12H2O或其水解产物Al(OH)3与盐酸混合都无气体产生,由此推断B为CO2,该发酵粉一定含有小苏打,所以甲品牌的发酵粉的主要成分是NaHCO3、NH4HCO3;(3)根据实验方案中步骤2的结论逆推可知,步骤2是用洁净的铂丝蘸取A中的溶液,再酒精灯外焰上灼烧,火焰的颜色呈黄色,证明有Na+,发酵粉中有NaHCO3;由于假设2是发酵粉由小苏打和明矾组成,则步骤3的结论是证明发酵粉有Al2(SO4)2?12H2O,根据其性质及提供试剂的性质推断,步骤3是设计实验方案证明发酵粉中含有Al3+,因此应向B试管中逐滴滴加0.1mol/LNaOH溶液,观察到白色沉淀或先产生白色沉淀后沉淀溶解,证明有Al3+,发酵粉中有明矾;(4)配制溶液主要包括称量、搅拌溶解、转移、洗涤、定容等步骤,因此配成100 mL溶液需要将溶解、冷却后的溶液移入100mL容量瓶中;25.00mL待测完全反应后,由于CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,则白色沉淀为碳酸钙;由于n=m/M,则n(CaCO3)=1.25g÷100g/mol=0.0125mol;由于100mL所配溶液的体积与25.00mL待测溶液之比为100/25.00,则100mL所配溶液与足量盐酸反应放出的二氧化碳为0.0125mol×100/25.00=0.05mol;设发酵粉中NaHCO3、NH4HCO3分别为xmol、ymol,由于m=n×M,则84x+79y=4.05;由于盐酸足量,NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O、NH4HCO3+HCl=NH4Cl+CO2↑+H2O,则xmol小苏打完全反应放出xmol二氧化碳气体,ymol碳酸氢铵完全反应放出ymol二氧化碳,则x+y=0.05;联合两个方程求解,则x=0.02,y=0.03;说明该发酵粉中小苏打和碳酸氢铵的物质的量之比为0.2∶0.3=2∶3,所以该发酵粉的组成可以表示为2NaHCO3·3NH4HCO3。
考点:考查探究实验方案的设计及化学计算,涉及元素化合物的性质、提出假设、设计实验方案验证假设、化学物质组成的化学用语、配制溶液所用仪器、物质的量在化学方程式计算中的应用等。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

实验室制取乙酸丁酯的实验装置有以下甲、乙两种装置可供选用。
        
(甲)                    (乙)
制备乙酸丁酯所涉及的有关物质的物理性质见下表

 
乙酸
1-丁醇
乙酸丁酯
熔点(℃)
16.6
-89.5
-73.5
沸点(℃)
117.9
117
126.3
密度(g/cm3)
1.05
0.81
0.88
水溶性
互溶
可溶
(9g/100g水)
微溶
 
(1)制取乙酸丁酯的装置应选用___________(填“甲”或“乙”)。不选另一种装置的理由是______________________________________________________________。
(2)该实验生成物中除了主产物乙酸丁酯外,还可能生成的有机副产物有(写出结构简式)________________________________________________________________。
(3)酯化反应是一个可逆反应,为提高1-丁醇的利用率,写出两种可行的方法:
①                       ;②                               
(4)从制备乙酸丁酯所得的混合物中分离、提纯乙酸丁酯时,需要经过多步操作,下列图示的操作中,肯定需要的化学操作是________________(选填答案编号)。
                     
A                  B                  C                  D
(5)有机物的分离操作中,经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须_______________,某同学在进行分液操作时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有                 。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

碳酸钠俗称纯碱,其用途很广。实验室中,用碳酸氢铵和饱和食盐水可制得纯碱。各物质在不同温度下的溶解度见表。

           温度℃
溶解度
溶质   g/100g水
10
20
30
40
50
60
70
NaCl
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
37.8
NH4HCO3
15.8
21.0
27.0
 
 
 
 
NaHCO3
8.2
9.6
11.1
12.7
14.4
16.4
 
NH4Cl
33.3
37.2
41.4
45.8
50.4
55.2
60.2
 
实验步骤
Ⅰ、化盐与精制:①粗盐(含Ca2+、Mg2+、SO42-)溶解;②加入足量NaOH和Na2CO3溶液,煮沸;③过滤;④加入盐酸调pH至7。
Ⅱ、转化:①将精制后的食盐溶液温度控制在30~35℃之间;在不断搅拌下,加入研细的碳酸氢铵;保温,搅拌半小时;②静置,  a   、   b  ;③得到NaHCO3晶体。
Ⅲ、制纯碱:将得的NaHCO3放入蒸发皿中,在酒精灯上灼烧,冷却到室温,即得到纯碱。
完成下列填空:
(1)“化盐与精制”可除去的粗盐中的杂质离子是                 。
(2)“转化”的离子方程式是                                   。
(3)“转化”过程中,温度控制在30~35℃之间的加热方式是              ;为什么温度控制在30~35℃之间?                                      。
(4)a、b处的操作分别是            、            。
(5)实验室制得的纯碱含少量NaCl还可能含少量NaHCO3,为测定纯碱的纯度,用电子天平准确称取样品G克,将其放入锥形瓶中用适量蒸馏水溶解,滴加2滴酚酞,用c mol/L的标准盐酸滴定至溶液由浅红色变成无色且半分钟不变,滴定过程中无气体产生,所用盐酸的体积为V1 mL。此时发生的反应为:CO32- + H+ →HCO3-
①样品中碳酸钠质量百分含量的表达式是                                 。
②向锥形瓶溶液中继续滴加2滴甲基橙,用同浓度的盐酸继续滴定至终点,所用盐酸的体积为V2mL。滴定终点时溶液颜色的变化是                   ;根据实验数据,如何判断样品含有NaHCO3                                                       。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

现从锌制品加工企业回收的废渣(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质)来制取氧化锌,流程如下:

有关氢氧化物完全沉淀的pH见下表:

沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
pH
5.2
3.2
9.7
6.7
8.0
 
(l)在酸浸过程中,要提高锌元素的浸出率,可以采取         措施。
(2)上述流程中多处涉及“过滤”,实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有        。
(3)在“除杂I”步骤中,将溶液调至pH=4的目的是              。在“除杂II”后,溶液的pH约为6,则此步过滤时滤渣中含有               。
(4)在“碳化合成”中,生成的产物之一为碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3],同时放出CO2,请写出该反应的化学方程式                       。
(5)从滤液中提取NaNO3晶体的操作步骤为                  。
(6)在实验室如何洗涤过滤出的碱式碳酸锌?                        。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应:ClO-+Cl-+2H+ = Cl2↑+H2O,某学习小组拟研究消毒液(主要成分为NaCl和NaClO)的变质情况。
(1)此消毒液中NaClO可吸收空气中的CO2生成NaHCO3和HClO而变质。写出化学反应方程式                                                                 。
(2)取适量消毒液放在试管中,加入足量一定浓度的硫酸,有气体放出。通过以下装置检验气体的成分可以判断消毒液是否变质。

限选试剂:98%浓硫酸、1%品红溶液、1.0 mol·L-1 KI-淀粉溶液、1.0 mol·L-1NaOH、澄清石灰水、饱和NaCl溶液
请完成下列实验方案。

   所加试剂
           预期现象和结论
试管A中加足量①          ;
试管B中加1%品红溶液;
试管C中加②              。
若A中溶液变蓝色,B中溶液不退色,C中溶液变浑浊。则消毒液部分变质;
③                          则消毒液未变质;
④                        则消毒液完全变质。
 
(3)用滴定法测定消毒液中NaClO的浓度。实验步骤如下:
①量取 25.00mL消毒液放入锥形瓶中,加入过量的a mol·L-1 Na2SO3溶液b mL;
②滴定分析。将c mol·L-1的酸性KMnO4溶液装入           (填酸式或碱式)滴定管中;KMnO4和剩余的Na2SO3发生反应。当溶液由无色变成浅红色,且保持半分钟内红色不退时,停止滴定,记录数据。重复滴定实验2次,平均消耗酸性KMnO4溶液v mL;
滴定过程中涉及的反应有:NaClO + Na2SO3 = NaCl+ Na2SO4 ;
2KMnO4 + 5Na2SO3+ 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5Na2SO4 + 3H2O
③计算。消毒液中NaClO的浓度为        mol·L-1(用含a、b、c、v的代数式表示)。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

FeSO4·7H2O俗称绿矾,广泛用于医药和工监领域。
(1)已知FeSO4·7H2O晶体在加热条件下发生如下反应:
。利用下图装置检验该反应的气体产物。

请填写下列空白:
①仪器的连接顺序为        (用a~i的字母表示)。
②装置C中的试剂X化学式为         ;该装置中冷水的作用是            。
(2)以下是FeSO4·7H2O的实验窒制备流理图。

根据题意完成下列填空:
①反应Ⅱ需要l00mL l.5mol·L-1l的稀硫酸溶解洁净的铁屑,用质量分数为98%、密度为1.84g·cm-3的浓硫酸配制。所用的仪器有量筒、烧杯、玻璃捧、胶头滴管及     ,量取浓硫酸的体积为             。
②反应1需要加热数分钟,其原因是                ;操作A为       。
③测定FeSO4·7H2O产品中Fe2+含量的常用方法是KMnO4溶液滴定法。已知称取3.0g FeSO4·7H2O产品,配制成溶液,用硫酸酸化的0.01000moL·L-1 KMnO4溶液滴定,消耗KMnO4溶液的体积为200.00mL。发生反应的离子方程式为               ,计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为               (保留两位有效数字)。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂,是一种黄绿色的气体,易溶于水。实验室可用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料来制备ClO2,其流程如下:

(1)写出电解时发生反应的化学方程式:                           。
(2)除去ClO2中的NH3可选用的试剂是       。(填字母)

A.饱和食盐水B.碱石灰C.浓硫酸D.水
(3)测定ClO2(如图)的过程如下:在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;在玻璃液封管中加入水;将生成的ClO2气体通过导管在锥形瓶中被吸收;将玻璃封管中的水封液倒入锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液,用cmol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),共用去VmL硫代硫酸钠溶液。

①装置中玻璃液封管的作用是                       ;                   。
②请写出上述二氧化氯气体与碘化钾溶液反应的离子方程式                 。
③滴定终点的现象是:                                                   。
④测得通入ClO2的质量m(ClO2)=                  。(用含c、V的代数式表示)(已知:ClO2的相对分子质量为67.5)
(4)设计实验来确定溶液X的成分,请补充完成实验步骤和现象。
实验步骤
实验现象
实验结论
①
 
溶液X中含有Na+
②
 
溶液X中含有Cl-
 

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

仅用下表提供的仪器和药品,就能达到相应实验目的的是

编号
仪器
药品
实验目的
A
托盘天平(带砝码)、250mL容量瓶、量筒、烧杯、药匙、玻玻棒
NaOH固体、蒸馏水
配制250mL一定物质的量浓度的NaOH溶液
B
分液漏斗、锥形瓶、导管及橡皮塞
稀硫酸、碳酸钠、硅酸钠溶液
证明非金属性;S>C>Si
C
碱式滴定管、酸式滴定管、胶头滴管、铁架台(带铁夹)、锥形瓶
己知浓度的NaOH溶液、待测盐酸、蒸馏水、白纸
测定稀盐酸的物质的量浓度
D
铁架台(带铁夹)、酒精灯、大试管、集气瓶、导管及橡皮塞
氯化铵
制取氨气

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

在实验室里用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制备铜,有下列两种途径:
(1)FeH2Cu
(2)CuOCuSO4Cu
若用这两种方法制得等量的铜,则下列有关说法符合实际情况的是(  )

A.消耗铁的质量相同
B.消耗硫酸的质量相同
C.生成硫酸亚铁的质量相同
D.消耗氧化铜的质量相同

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