Question

某面包膨松剂由碳酸氢钠和碳酸氢铵两种物质组成．化学小组为验证该膨松剂的成分，查阅资料，设计如图所示实验（实验开始前弹簧夹都处于关闭状态）．
资料：①膨松剂在面包制作过程中发生化学反应；2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑； NH₄HCO₃ NH₃↑+H₂O+CO₂↑；
②通常状况下，1体积水溶解700体积氨气，氨气溶于水所得溶液为氨水．

（1）是否需要将装置B中的水换成澄清石灰水，说明理由．
（2）如果没有装置C，可能会对实验造成的影响是什么？
（3）利用上述装置验证膨松剂的成分，简述实验操作及判断依据．

Answer 1

（1）不需要，水的作用是判断反应是否进行完全（没有气泡说明反应完了）；
（2）D装置中可能看不到变红现象，不能判断有氨气生成；
（3）关闭K₂，打开K₁，充分加热，D中酚酞变红，说明有氨气生成，根据化学反应中元素种类不改变．可以判断膨松剂中有碳酸氢铵存在．然后关闭K₁，打开K₂，当B中水里没有气泡时，试管中有剩余固体存在，因为碳酸氢铵分解后无固体，所以可以说明有碳酸氢钠存在．

试题分析：（1）膨松剂分解产生了二氧化碳气体，这样通过B中水即可产生气泡，当不再产生气泡时则说明反应完全，所以无需将装置B中的水换成澄清石灰水；
（2）D装置的作用是用来检验是否产生氨气的，而二氧化碳溶于水形成碳酸，可以和氨水发生反应，从而可能看不到D装置中的现象，而C装置中的氢氧化钠和氧化钙可以吸收二氧化碳，从而避免了二氧化碳干扰实验现象；
（3）根据上述分析结合实验目的可以知道，若验证膨松剂的成分，应该进行的实验操作为：关闭K₂，打开K₁，充分加热，D中酚酞变红，说明有氨气生成，根据化学反应中元素种类不改变．可以判断膨松剂中有碳酸氢铵存在．然后关闭K₁，打开K₂，当B中水里没有气泡时，试管中有剩余固体存在，因为碳酸氢铵分解后无固体，所以可以说明有碳酸氢钠存在．
点评：根据实验的装置图及所提供资料的分析，正确理解实验的目的及出现现象的原因，对于解答此新知识的探究型问题是尤其重要的．