資源簡介

微項(xiàng)目:探秘膨松劑
——體會研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序的實(shí)用價(jià)值
【必備知識】
1.膨松劑:膨松劑是在食品加工過程中加入的,能使面坯發(fā)起形成多孔組織,從而使食品具有柔軟或酥脆特點(diǎn)的一類物質(zhì)。
2.膨松劑的分類
情景思考
老面是指發(fā)面的面種子,北方叫面引子,也有的地方叫面頭或酵頭,就是發(fā)面蒸饅頭時(shí)剩下的一小團(tuán)面,由于里面有很多酵母菌,下次發(fā)面的時(shí)候可作為菌種用。這種用上次發(fā)酵的面作菌種發(fā)面蒸的饅頭就叫老面饅頭。老面在保存過程中往往會同時(shí)有乳酸菌存在,發(fā)的時(shí)間稍長就會有獨(dú)特的酸味出現(xiàn),故用老面發(fā)面蒸饅頭時(shí)需要加食用堿來中和其酸味。
老面能使饅頭變得松軟多孔,其原理是什么
【答案】面團(tuán)在酵母菌及其他一定數(shù)量和種類的微生物共同作用下發(fā)生反應(yīng),生成二氧化碳、乳酸、醋酸、乙醇等物質(zhì),其中二氧化碳能使面團(tuán)變得松軟多孔呈海綿狀。
【關(guān)鍵能力】
項(xiàng)目活動1：探究碳酸氫鈉用作膨松劑的作用原理
上面兩種蒸饅頭的方法,均用到了碳酸氫鈉,為什么效果不同
【活動探究】
1.碳酸氫鈉在發(fā)面中的作用原理推測
(1)碳酸氫鈉受熱分解,產(chǎn)生氣體。
(2)碳酸氫鈉與酸反應(yīng),產(chǎn)生氣體。
2.實(shí)驗(yàn)用品
碳酸氫鈉、鹽酸、澄清石灰水、試管、酒精燈、鐵架臺(帶鐵夾或試管夾)、帶導(dǎo)管的橡膠塞、藥匙、膠頭滴管、火柴。
3.實(shí)驗(yàn)方案
(1)按圖1所示組裝裝置,加入10 g碳酸氫鈉,并充分加熱,觀察現(xiàn)象。
(2)將充分加熱后的物質(zhì)取下,冷卻至室溫,更換帶有導(dǎo)氣管的橡膠塞,如圖2所示,向試管中加入足量鹽酸,觀察現(xiàn)象。
(3)若先向圖2的試管中加入10 g碳酸氫鈉,再加入足量鹽酸,觀察現(xiàn)象。
4.記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)(1) 加熱一段時(shí)間后,澄清石灰水變渾濁
實(shí)驗(yàn)(2) 澄清石灰水變渾濁
實(shí)驗(yàn)(3) 加入鹽酸后,澄清石灰水迅速變渾濁,且渾濁程度比實(shí)驗(yàn)(1)、實(shí)驗(yàn)(2)大
問題生成
1.在發(fā)面時(shí),只加入碳酸氫鈉的效果好還是加入碳酸氫鈉和食醋的效果好 說明理由。
【答案】加入碳酸氫鈉和食醋的效果好。由實(shí)驗(yàn)可知碳酸氫鈉能與酸反應(yīng),產(chǎn)生二氧化碳的速度較快且氣體的量較多。
2.實(shí)驗(yàn)(1)中碳酸氫鈉分解后的產(chǎn)物中有碳酸鈉,只用碳酸鈉能達(dá)到發(fā)面的效果嗎
【答案】不能。根據(jù)實(shí)驗(yàn)(1)充分加熱后,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(2)仍有二氧化碳生成,說明碳酸鈉無法在加熱的條件下分解產(chǎn)生二氧化碳。
歸納總結(jié)：1.Na2CO3與NaHCO3的物理性質(zhì)
名稱 碳酸鈉 碳酸氫鈉
化學(xué)式 Na2CO3 NaHCO3
俗名 純堿或蘇打 小蘇打
顏色、狀態(tài) 白色粉末 細(xì)小白色晶體
水溶性 易溶于水 水中易溶,比碳酸鈉的溶解度小
2.Na2CO3與NaHCO3的化學(xué)性質(zhì)
(1)熱穩(wěn)定性
①Na2CO3的熱穩(wěn)定性強(qiáng),受熱難分解。
②NaHCO3的熱穩(wěn)定性差,受熱易分解,化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
(2)與酸(足量鹽酸)反應(yīng)
①Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O。
②NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O。
(3)堿性:水溶液均呈堿性,且濃度相同時(shí),Na2CO3的堿性強(qiáng)于NaHCO3。
(4)與堿反應(yīng)
①與NaOH溶液反應(yīng)
Na2CO3不反應(yīng);NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O。
②與石灰水(足量)反應(yīng)
Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH;NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+NaOH+H2O。
3.Na2CO3與NaHCO3的相互轉(zhuǎn)化
Na2CO3NaHCO3
遷移應(yīng)用
1.為使以面粉為原料的面包松軟可口,通常用碳酸氫鈉作膨松劑,其原因是(　　)。
①熱穩(wěn)定性差　②增加甜味?、郛a(chǎn)生二氧化碳
④提供Na+
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.②③ B.①③ C.①④ D.③④
【答案】B
【解析】碳酸氫鈉不穩(wěn)定,受熱易分解,化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,分解產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w從面團(tuán)中逸出,從而使面包松軟可口。
2.胃酸過多又稱胃酸過高,是胃腸疾病的常見癥狀之一。治療胃酸過多可以用碳酸氫鈉,請用化學(xué)方程式解釋碳酸氫鈉可以治療胃酸過多的原因: 　。
【答案】NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O
3.碳酸鈉和碳酸氫鈉是生活中常見的物質(zhì)。請回答下列問題:
(1)碳酸鈉俗稱　　　　　　。
(2)等物質(zhì)的量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)生成CO2的量,前者　　　　(填“>”、“=”或“<”)后者。
(3)除去碳酸鈉固體中的碳酸氫鈉時(shí),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　 。
(4)寫出兩種鑒別兩者的方法:
①　 。
②　 。
【答案】(1)蘇打(或純堿)
(2)=
(3)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(4)①加熱分解法:取少許兩種待檢粉末于試管中,分別加熱,有CO2氣體產(chǎn)生的是NaHCO3
②鹽酸產(chǎn)氣法:取少許兩種待檢粉末于試管中,同時(shí)分別向兩支試管中滴加1 mL稀鹽酸,產(chǎn)氣速度快的是NaHCO3
項(xiàng)目活動2：設(shè)計(jì)并使用復(fù)合膨松劑
　　用碳酸氫鈉作膨松劑蒸的饅頭呈淡黃色,碳酸氫鈉作單一膨松劑時(shí),可能造成食品口味不純,顏色加深等問題。
如何才能使饅頭變得又白又松軟,口味更佳呢
【活動探究】
1.實(shí)驗(yàn)用品
白醋或檸檬酸、食用碳酸氫鈉、蒸饅頭用的器具。
2.實(shí)驗(yàn)步驟
(1)制作饅頭:①和面時(shí)只加入食用碳酸氫鈉;②和面時(shí)加入食用碳酸氫鈉和白醋;③和面時(shí)加入食用碳酸氫鈉和檸檬酸。
(2)觀察饅頭的色澤,并趁熱聞一下氣味,品嘗一下饅頭的味道,并記錄下來。
饅頭 色澤 氣味 味道 膨松程度
① 略顯淡黃色 無明顯氣味 口感不佳(堿味) 較小
② 白色 無明顯氣味 口感較好,無特 殊味道 較大
③ 白色 檸檬味 檸檬味 較大
問題生成
1.如果用碳酸氫鈉作為復(fù)合膨松劑的主材料,另一種主材料用白醋或檸檬酸,哪一個(gè)更合適 說明理由。
【答案】檸檬酸。常溫下檸檬酸是固體,白醋是液體,白醋和碳酸氫鈉混合會直接反應(yīng),故檸檬酸更合適。
2.如果用碳酸氫鈉作為復(fù)合膨松劑的主材料,另一種主材料需具有什么性質(zhì)
【答案】酸性。所選材料必須能與碳酸氫鈉反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳。
3.復(fù)合膨松劑為什么應(yīng)在干燥環(huán)境中保存
【答案】復(fù)合膨松劑中的碳酸鹽和酸性物質(zhì)遇水反應(yīng)產(chǎn)生CO2,故應(yīng)在干燥的環(huán)境中保存。
歸納總結(jié)：復(fù)合膨松劑的組成
組成部分 用量 作用
碳酸鹽類 如碳酸氫鈉的通常用量為膨松劑質(zhì)量的30%~50% 反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳
酸性物質(zhì) 如檸檬酸的通常用量為膨松劑質(zhì)量的30%~40% 與碳酸鹽反應(yīng),控制反應(yīng)速率和提升膨松劑的作用效果,調(diào)節(jié)產(chǎn)品的酸堿度
助劑 指的是淀粉、脂肪酸等,通常用量為膨松劑質(zhì)量的10%~30% 防止膨松劑吸潮結(jié)塊而失效,調(diào)節(jié)氣體產(chǎn)生速率或使氣體均勻產(chǎn)生
遷移應(yīng)用
某興趣小組獲得兩包制作“跳跳糖”的添加劑,一包是檸檬酸晶體,另一包是標(biāo)注為鈉鹽的白色粉末。將少量檸檬酸和這種白色粉末溶于水,混合后產(chǎn)生了使澄清石灰水變渾濁的氣體。于是該小組對白色粉末的化學(xué)成分進(jìn)行了以下探究:
【提出猜想】猜想1:碳酸鈉;
猜想2:碳酸氫鈉;
猜想3:碳酸鈉和碳酸氫鈉。
【查閱資料】①碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液均呈堿性。
②碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳;碳酸鈉受熱不分解。
【實(shí)驗(yàn)探究】甲、乙兩名同學(xué)分別根據(jù)有關(guān)猜想設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
甲 將白色粉末溶于水后用pH試紙測定其酸堿度 pH　　　　(填“>”、“<”或“=”)7 溶液呈堿性,猜想1成立
乙 用下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 試管A中有水珠產(chǎn)生,試管B中溶液變渾濁 猜想2成立,試管B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
【交流反思】大家一致認(rèn)為甲、乙兩名同學(xué)的結(jié)論不準(zhǔn)確:
(1)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不準(zhǔn)確的原因是　 。
(2)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案不能排除白色粉末中是否含有　　　　 。
【繼續(xù)探究】丙同學(xué)稱取m g白色粉末與足量稀鹽酸充分反應(yīng)后
生成二氧化碳的質(zhì)量為n g,通過計(jì)算并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定猜想3正確,則n的取值范圍為　　　　(用含m的代數(shù)式表示)。
【結(jié)論分析】探究后他們核查到添加劑的主要成分是檸檬酸和碳酸氫鈉,分析后認(rèn)為白色粉末中的碳酸鈉是由碳酸氫鈉分解產(chǎn)生的。
【拓展應(yīng)用】下列物質(zhì)在常溫下放置一段時(shí)間后也會分解的是　　　　(填字母)。
A.濃硫酸　　　　　　　　B.氫氧化鈉
C.碳酸氫銨 D.氯化鈉
【答案】【實(shí)驗(yàn)探究】>　CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
【交流反思】(1)碳酸氫鈉溶液也呈堿性
(2)碳酸鈉
【繼續(xù)探究】~
【拓展應(yīng)用】C
【解析】【繼續(xù)探究】設(shè)丙同學(xué)稱取的m g白色粉末全部是碳酸鈉。
　　Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑
106　　　　　　　　　　　　　44
M n
=
n=
設(shè)丙同學(xué)稱取的m g白色粉末全部是碳酸氫鈉。
NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑
84 44
m n
　　=
n=
故n的取值范圍為~。
【拓展應(yīng)用】常溫下碳酸氫銨放置一段時(shí)間后會分解生成氨氣、二氧化碳和水蒸氣。
【課堂檢測】
1.下列物質(zhì)中,既可作膨松劑,又可用于治療胃酸過多的是(　　)。
A.NaHCO3 B.Al(OH)3 C.CaCO3 D.Na2CO3
【答案】A
【解析】NaHCO3既可作膨松劑,又可用作抗酸藥;Al(OH)3、CaCO3可作抗酸藥,不能作膨松劑;Na2CO3堿性過強(qiáng),不用作膨松劑和抗酸藥。
2.下列說法中正確的是(　　)。
A.發(fā)酵粉中主要含蘇打,能使制出的糕點(diǎn)疏松多孔
B.碳酸氫鈉能與酸反應(yīng),不能與堿反應(yīng)
C.碳酸氫鈉可以用于治療胃酸過多
D.碳酸鈉屬于堿,其水溶液顯堿性
【答案】C
【解析】發(fā)酵粉的主要成分是小蘇打,A項(xiàng)錯(cuò)誤;NaHCO3既能與酸反應(yīng),又能與堿反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2CO3屬于鹽,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.下列膨松劑中,屬于復(fù)合膨松劑的是(　　)。
A.泡打粉 B.碳酸鈉
C.碳酸氫鈉 D.碳酸氫銨
【答案】A
【解析】泡打粉是由堿性物質(zhì)、酸式鹽和填充物按一定比例混合而成的化學(xué)復(fù)合膨松劑。
4.為除去括號內(nèi)的雜質(zhì),所選用的試劑或方法不正確的是(　　)。
A.NaCl溶液(Na2SO4):加入適量的Ba(NO3)2溶液,過濾
B.NaHCO3溶液(Na2CO3):通入過量的CO2氣體
C.Na2O2粉末(Na2O):將混合物在氧氣中加熱
D.Na2CO3溶液(NaHCO3):加入適量的NaOH溶液
【答案】A
【解析】向含Na2SO4的NaCl溶液中加入適量Ba(NO3)2溶液,反應(yīng)生成BaSO4沉淀和NaNO3,過濾后,濾液中引入新雜質(zhì)NaNO3,A項(xiàng)錯(cuò)誤;向含有Na2CO3的NaHCO3溶液中通入足量CO2氣體,發(fā)生反應(yīng)Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3,Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3,B項(xiàng)正確;將混合物在氧氣中加熱,Na2O與O2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Na2O2,C項(xiàng)正確;向含有NaHCO3的Na2CO3溶液中加入適量NaOH溶液,NaHCO3與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2CO3和H2O,從而除去雜質(zhì),D項(xiàng)正確。
5.下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)的敘述中錯(cuò)誤的是(　　)。
A.Na2CO3和NaHCO3都是鹽,都能與酸反應(yīng)
B.常溫下溶解度:Na2CO3>NaHCO3
C.等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3與相同濃度的鹽酸充分反應(yīng),消耗酸的體積之比是2∶1
D.向澄清石灰水中分別加入少量Na2CO3和NaHCO3溶液,前者產(chǎn)生沉淀,后者不產(chǎn)生沉淀
【答案】D
【解析】向澄清的石灰水中分別加入少量Na2CO3和NaHCO3溶液,兩者都產(chǎn)生沉淀:Na2CO3+Ca(OH)22NaOH+CaCO3↓,NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O+NaOH,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
6.已知①中盛有一定量的Na2CO3溶液,根據(jù)如圖所示的實(shí)驗(yàn)過程,判斷下列說法不正確的是(　　)。
A.②中溶液為紅色
B.③溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH
C.加入過量稀鹽酸后,④中觀察到溶液紅色褪去,沉淀溶解并產(chǎn)生大量氣泡
D.④中溶液的溶質(zhì)除酚酞外,還有2種
　　【答案】D
　　【解析】Na2CO3溶液呈堿性,滴加酚酞溶液后,溶液變?yōu)榧t色;向Na2CO3溶液中加入澄清石灰水,發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成CaCO3沉淀,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH;加入過量稀鹽酸,NaOH、Na2CO3都與鹽酸反應(yīng),溶液的堿性減弱,紅色褪去,CaCO3與鹽酸反應(yīng)生成CaCl2、CO2和H2O,產(chǎn)生大量氣泡;④中溶液的溶質(zhì)除酚酞外,還有生成的NaCl、CaCl2及過量的HCl。
7.胃液中含有鹽酸,胃酸過多的人常有胃疼的感覺,易吐酸水,服用適量的小蘇打(NaHCO3)能治療胃酸過多,請寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;如果病人同時(shí)患有胃潰瘍,為防胃壁穿孔,最好服用含氫氧化鋁的胃藥(如胃舒平),反應(yīng)的化學(xué)方程式為　 　 。
【答案】HCl+NaHCO3H2O+CO2↑+NaCl　Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O
【解析】胃液中含有鹽酸,鹽酸與NaHCO3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為HCl+NaHCO3H2O+CO2↑+NaCl,與氫氧化鋁發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O。
8.(創(chuàng)新題)已知:NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑;Na2CO3比較穩(wěn)定,受熱不分解;堿石灰不與氨氣反應(yīng),常用于吸收水蒸氣和二氧化碳?，F(xiàn)有某膨松劑,含碳酸氫鈉、碳酸氫銨中的一種或兩種,某化學(xué)興趣小組對該膨松劑進(jìn)行如下探究:
在玻璃管中加入該膨松劑,按圖示連接好裝置(氣密性良好,鐵架臺略去),點(diǎn)燃酒精燈。
(1)關(guān)閉止水夾2,打開止水夾1,觀察到的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,說明產(chǎn)物中有二氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)打開止水夾2,關(guān)閉止水夾1,觀察到的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　,說明產(chǎn)物中有氨氣。
(3)若想確定該膨松劑的成分是碳酸氫鈉和碳酸氫銨的混合物,在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上(不添加其他儀器和試劑)應(yīng)該繼續(xù)完成的實(shí)驗(yàn)是 　(填具體實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象)。
【答案】(1)澄清石灰水變渾濁　Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
(2)無色酚酞溶液變?yōu)榧t色
(3)打開止水夾1,關(guān)閉止水夾2,繼續(xù)加熱至石灰水中不再有氣泡產(chǎn)生,玻璃管中仍有固體剩余
【解析】(1)碳酸氫鈉、碳酸氫銨受熱分解都能生成二氧化碳,關(guān)閉止水夾2,打開止水夾1,觀察到的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁,氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O。(2)如果有氨氣生成,則氨氣進(jìn)入酚酞溶液中,能和水反應(yīng)生成氨水,氨水呈堿性,能使酚酞溶液變紅。
9.媽媽教小魯蒸饅頭:先用酵頭發(fā)面,面團(tuán)發(fā)酵至兩倍大后,再加純堿調(diào)節(jié)酸性,然后將面團(tuán)揉切后上鍋蒸即可。小魯查閱資料得知,酵頭可使面團(tuán)在微生物作用下產(chǎn)生CO2氣體,從而使面團(tuán)疏松,但同時(shí)也會產(chǎn)生乳酸、醋酸等有機(jī)酸。
(1)下列關(guān)于純堿的認(rèn)識正確的是 　　　　(填字母)。
A.受熱易分解 B.水溶液呈堿性
C.屬于堿 D.可與酸反應(yīng)
(2)Na2CO3與NaHCO3質(zhì)量均為1 g時(shí),消耗H+的物質(zhì)的量更多的是　　　　。
(3)小魯在實(shí)際操作時(shí),發(fā)現(xiàn)面團(tuán)發(fā)得不好,面團(tuán)內(nèi)的氣孔少,略有酸味。媽媽指導(dǎo)小魯將Na2CO3改用NaHCO3,繼續(xù)揉面,上鍋蒸后果然蒸出了松軟的饅頭。NaHCO3的作用是　。
(4)某品牌復(fù)合膨松劑的說明書如圖所示:
【名　稱】××復(fù)合膨松劑
【保質(zhì)期】24個(gè)月
【凈含量】1 kg
【使用量】面粉用量的0.5%~2.5%
【配　料】碳酸氫鈉、焦磷酸二氫二鈉、碳酸鈣、葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯、淀粉
【適用范圍】適用于各類饅頭、包子等發(fā)酵面制品以及面包、糕點(diǎn)等的制作
【儲存方法】陰涼干燥處儲存
其中葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯和淀粉是助劑,其作用是防止膨松劑吸潮結(jié)塊而失效。焦磷酸二氫二鈉的作用是
　 。
【答案】(1)BD
(2)Na2CO3
(3)受熱分解產(chǎn)生CO2氣體,從而使面團(tuán)疏松;和乳酸、醋酸等有機(jī)酸反應(yīng),減少酸味
(4)提供H+與NaHCO3、CaCO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體,從而使面團(tuán)疏松
【解析】(1)純堿為碳酸鈉,水溶液呈堿性,可與酸反應(yīng)生成二氧化碳和水。
(2)Na2CO3與NaHCO3質(zhì)量均為1 g時(shí),消耗H+的物質(zhì)的量之比為∶=84∶53,碳酸鈉消耗的H+的物質(zhì)的量多。
2

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