Question

某面包膨松劑由碳酸氫鈉和碳酸氫銨兩種物質組成．化學小組為驗證該膨松劑的成分，查閱資料，設計如圖所示實驗（實驗開始前彈簧夾都處于關閉狀態）．
資料：①膨松劑在面包制作過程中發生化學反應；2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑； NH₄HCO₃ NH₃↑+H₂O+CO₂↑；
②通常狀況下，1體積水溶解700體積氨氣，氨氣溶于水所得溶液為氨水．

（1）是否需要將裝置B中的水換成澄清石灰水，說明理由．
（2）如果沒有裝置C，可能會對實驗造成的影響是什么？
（3）利用上述裝置驗證膨松劑的成分，簡述實驗操作及判斷依據．

Answer 1

（1）不需要，水的作用是判斷反應是否進行完全（沒有氣泡說明反應完了）；
（2）D裝置中可能看不到變紅現象，不能判斷有氨氣生成；
（3）關閉K₂，打開K₁，充分加熱，D中酚酞變紅，說明有氨氣生成，根據化學反應中元素種類不改變．可以判斷膨松劑中有碳酸氫銨存在．然后關閉K₁，打開K₂，當B中水里沒有氣泡時，試管中有剩余固體存在，因為碳酸氫銨分解后無固體，所以可以說明有碳酸氫鈉存在．

試題分析：（1）膨松劑分解產生了二氧化碳氣體，這樣通過B中水即可產生氣泡，當不再產生氣泡時則說明反應完全，所以無需將裝置B中的水換成澄清石灰水；
（2）D裝置的作用是用來檢驗是否產生氨氣的，而二氧化碳溶于水形成碳酸，可以和氨水發生反應，從而可能看不到D裝置中的現象，而C裝置中的氫氧化鈉和氧化鈣可以吸收二氧化碳，從而避免了二氧化碳干擾實驗現象；
（3）根據上述分析結合實驗目的可以知道，若驗證膨松劑的成分，應該進行的實驗操作為：關閉K₂，打開K₁，充分加熱，D中酚酞變紅，說明有氨氣生成，根據化學反應中元素種類不改變．可以判斷膨松劑中有碳酸氫銨存在．然后關閉K₁，打開K₂，當B中水里沒有氣泡時，試管中有剩余固體存在，因為碳酸氫銨分解后無固體，所以可以說明有碳酸氫鈉存在．
點評：根據實驗的裝置圖及所提供資料的分析，正確理解實驗的目的及出現現象的原因，對于解答此新知識的探究型問題是尤其重要的．