Question

2．膨松劑是一種食品添加劑．它在面包制作過程中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣體，使面包變得松軟．已知某膨松劑含碳酸氫鈉、碳酸氫銨（NH₄HCO₃），甲、乙化學(xué)興趣小組對(duì)該膨松劑各物質(zhì)的含量進(jìn)行如下探究．
已知：①2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑； NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ NH₃↑+H₂O+CO₂↑．
②濃硫酸常用于吸收水蒸氣和氨氣．
③堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物，不與氨氣反應(yīng)．
甲組同學(xué)按如圖所示裝置（氣密性良好，各裝置中的試劑為足量）探究生成二氧化碳等物質(zhì)的質(zhì)量．

Ⅰ．將質(zhì)量為m膨松劑裝入裝置B中，先對(duì)已連接好的裝置A、B和C通一段時(shí)間的空氣，再連接上裝置D、E．關(guān)閉彈簧夾．此時(shí)已裝入藥品的B、C、D的質(zhì)量，分別為：b₁、c₁、d₁
Ⅱ．加熱玻璃管，待樣品完全反應(yīng)，打開彈簧夾通入空氣，熄滅酒精燈，直到玻璃管冷卻．
Ⅲ．稱量B、C、D的質(zhì)量，分別為：b₂、c₂、d₂
請(qǐng)回答下列問題：
（1）加熱過程中，裝置C的作用是吸收水蒸氣和氨氣．
（2）通過測(cè)定實(shí)驗(yàn)前后裝置D（填字母序號(hào)）的質(zhì)量，其質(zhì)量差即為樣品產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量．同學(xué)們認(rèn)為不能（填“能”或“不能”）據(jù)此來計(jì)算碳酸氫鈉的含量，理由是碳酸氫銨、碳酸氫鈉分解都會(huì)生成二氧化碳．
（3）同學(xué)們以裝置B的質(zhì)量變化求出碳酸氫鈉的質(zhì)量為$\frac{84}{53}$（ b₂-b₁+m）．
（4）乙組同學(xué)還測(cè)定了氨氣的質(zhì)量：調(diào)整上圖裝置的連接順序?yàn)锳BDCE，另取質(zhì)量為m的膨松劑裝入裝置B中，通過測(cè)定實(shí)驗(yàn)前后裝置C的質(zhì)量，其質(zhì)量差即為樣品產(chǎn)生的氨氣的質(zhì)量，從而測(cè)出碳酸氫銨的含量．

Answer 1

分析 （1）加熱過程中，反應(yīng)生成的水蒸氣和氨氣能被濃硫酸吸收，因此裝置C的作用是吸收水蒸氣和氨氣；
（2）堿石灰能夠吸收反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w；
（3）碳酸氫鈉和碳酸氫銨完全反應(yīng)后，裝置B中剩余物質(zhì)是碳酸鈉，根據(jù)碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式和碳酸鈉的質(zhì)量可以計(jì)算碳酸氫鈉的質(zhì)量；
（4）如果先利用D裝置吸收反應(yīng)生成的水蒸氣和二氧化碳，再利用C裝置吸收氨氣，利用E裝置防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C中，則C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量差即為反應(yīng)生成的氨氣質(zhì)量，根據(jù)氨氣質(zhì)量和反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算碳酸氫銨的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算碳酸氫銨的含量．

解答 解：（1）加熱過程中，反應(yīng)生成的水蒸氣和氨氣能被濃硫酸吸收，因此裝置C的作用是吸收水蒸氣和氨氣．
故填：吸收水蒸氣和氨氣．
（2）實(shí)驗(yàn)前后裝置D的質(zhì)量差即為樣品產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量，由于碳酸氫銨、碳酸氫鈉分解都會(huì)生成二氧化碳，因此不能據(jù)此來計(jì)算碳酸氫鈉的質(zhì)量，從而不能計(jì)算碳酸氫鈉的含量．
故填：D；不能；碳酸氫銨、碳酸氫鈉分解都會(huì)生成二氧化碳．
（3）設(shè)碳酸氫鈉質(zhì)量為x，
玻璃管的質(zhì)量為：b₁-m，
反應(yīng)生成碳酸鈉質(zhì)量為：b₂-（b₁-m）=b₂-b₁+m，
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，
168                  106
x                   b₂-b₁+m
$\frac{168}{x}$=$\frac{106}{b_{2}-b_{1}+m}$，
x=$\frac{84}{53}$（ b₂-b₁+m），
故填：$\frac{84}{53}$（ b₂-b₁+m）．
（4）要測(cè)定反應(yīng)生成氨氣的質(zhì)量，裝置A、B、E順序不變，裝置C、D交換位置，通過D裝置吸收水蒸氣和二氧化碳?xì)怏w，通過E裝置防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C中，這樣能被C裝置吸收的物質(zhì)只有氨氣了，通過測(cè)定實(shí)驗(yàn)前后裝置C的質(zhì)量，其質(zhì)量差即為樣品產(chǎn)生的氨氣的質(zhì)量，從而測(cè)出碳酸氫銨的含量，因此調(diào)整上圖裝置的連接順序?yàn)锳BDCE．
故填：ABDCE．

點(diǎn)評(píng) 因?yàn)榭諝庵泻�有水蒸氣和二氧化碳，因此E裝置中的堿石灰的作用是防止空氣中的水蒸氣、二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入C或D中，從而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確．