第1章 微项目 探秘膨松剂——体会研究物质性质的方法和程序的实用价值（课件PPT）-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第一册（鲁科版）

第1章　认识化学科学 微项目　探秘膨松剂 ——体会研究物质性质的方法和程序的实用价值 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 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实验结论 按下图组装仪器，分别加入等量的NaHCO3和Na2CO3粉末，点燃酒精灯 NaHCO3 澄清石灰水变浑浊 NaHCO3受热分解生成CO2，其化学方程式为2NaHCO3eq \o(=====,\s\up17(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑ Na2CO3 澄清石灰水没变浑浊 Na2CO3受热不分解 按下图组装仪器，分别加入等量的NaHCO3和Na2CO3粉末 NaHCO3 澄清石灰水变浑浊(很快) NaHCO3与酸反应生成CO2，其化学方程式为NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ Na2CO3 澄清石灰水变浑浊(稍慢) Na2CO3与酸反应生成CO2，其化学方程式为Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ 由此可知，碳酸氢钠可用作膨松剂而碳酸钠不能用作膨松剂的原因是由于碳酸氢钠受热分解能产生二氧化碳，使面食疏松多孔，而碳酸钠受热不能分解产生气体。但是碳酸钠能够调节面团的酸度，减轻酸味，改善口感。 4．单独用碳酸氢钠作膨松剂存在哪些不足？为什么？ 提示　单独用碳酸氢钠作膨松剂时，由于碳酸氢钠遇热放出的二氧化碳的量较少，致使做出的面食不够疏松；另外在面食残留碱性较强的分解产物碳酸钠，造成馒头碱味较大，且色泽发黄。 【活动成果】 1．生物膨松剂——酵头的发酵原理 酵头是前一次发面蒸馒头时留下的一小团面，由于里面有很多酵母菌等微生物，再次发面时可用来使面团发酵。酵头的发酵原理是面团在酵母菌以及一定种类和数量的其他微生物的共同作用下发生反应，生成二氧化碳、乳酸、醋酸、乙醇等物质，其中二氧化碳能使面团内部形成海绵状结构，变得疏松；为减轻酸味、改善口感，常在面团中加入碱性物质(如Na2CO3溶液，俗称碱水)中和乳酸、醋酸等，这个过程也会产生二氧化碳，使面团变得更加松软。不过，碳酸钠加入的量过多，会使蒸出的馒头发黄、带有碱味。 2．化学膨松剂——碳酸氢钠的发酵原理 碳酸氢钠的发酵原理是由于碳酸氢钠受热分解会产生二氧化碳气体，在面中酸性物质的作用下等量的碳酸氢钠与酸反应时比受热分解时能产生更多的二氧化碳气体，从而发挥很好的膨松效果。 注意：碳酸氢钠可用作发面的膨松剂，也可用于调节面团的酸度；碳酸钠不能用作发面的膨松剂，但可用于调节面团的酸度。 【活动拓展】 碳酸氢钠和碳酸钠的性质 1．物理性质 名称 碳酸氢钠 碳酸钠 化学式 NaHCO3 Na2CO3 俗名 小苏打 苏打、纯碱 颜色、状态 细小白色晶体 白色粉末 溶解性 易溶于水(小于Na2CO3) 易溶于水 2.化学性质 (1)热稳定性 ①Na2CO3性质稳定，受热难分解。 ②NaHCO3性质不稳定，受热易分解，化学方程式：2NaHCO3eq \o(=====,\s\up17(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 (2)与酸(足量盐酸)反应 ①Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O ②NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O (3)碱性：Na2CO3与NaHCO3溶液均显碱性，且相同情况下前者碱性大。 (4)与碱反应 ①与NaOH溶液 eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Na2CO3不反应,NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O)) ②与石灰水(足量) eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Na2CO3＋Ca\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(OH))2===CaCO3↓＋2NaOH,NaHCO3＋CaOH2===CaCO3↓＋NaOH＋H2O)) (5)与盐(如BaCl2)反应 ①Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl ②NaHCO3与BaCl2不反应 3．相互转化 Na2CO3eq \o(,\s\up17(①CO2＋H2O；②适量酸),\s\do15(①固体加热；②适量NaOH))NaHCO3 【项目落实】 1．常见的膨松剂有多种，其中面包生产过程中常用的膨松剂是(　　) A．酵母 B．碳酸氢钠 C．酵头 D．碳酸钠 解析　酵母是一种复合膨松剂，发酵效果较好，是面包生产过程中常用的膨松剂；用碳酸氢钠作膨松剂做出的面食不够疏松，且在面食里残留碱性较强的分解产物碳酸钠，造成馒头碱味较大，且色泽发黄；酵头作膨松剂发酵效果不够理想，且面食往往带有酸味；碳酸钠较稳定不易分解生成二氧化碳，不能单独作为膨松剂，但可作为酸味中和剂；故A符合题意。 2．碳酸氢钠能用作面食发酵的膨松剂，其原因是(　　) ①热稳定性差　②增加甜味　③产生二氧化碳 ④提供钠离子 A．②③ B．①③ C．①④ D．③④ 解析　碳酸氢钠能用作面食发酵的膨松剂是因为碳酸氢钠不稳定受热易分解产生二氧化碳，以及其分解产物碳酸钠都能跟面发酵过程中产生的酸性物质反应形成更多的二氧化碳，但不能增加甜味，与是否提供钠离子无关。故选B。 答案　B 3．有两份质量相同的NaHCO3，向第一份中加入盐酸使其充分反应；将第二份加热使其完全分解，冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸，充分反应，则它们所耗用的盐酸的体积比为(　　) A．2∶1 B．1∶1 C．1∶2 D．4∶1 解析　本题可从Na＋守恒角度考虑，无论NaHCO3是直接与盐酸反应，还是先加热分解后再与盐酸反应，Na＋的量不变，生成的NaCl的量相等，则消耗盐酸的量相等。 答案　B 4．除去混在Na2CO3粉末中的少量NaHCO3，最合理的方法是(　　) A．加热 B．加过量氢氧化钠溶液，再蒸发结晶 C．加盐酸 D．加氢氧化钙溶液 解析　将固体加热到质量不变，NaHCO3受热易分解生成Na2CO3，A项合理；加入过量NaOH溶液，会引入新杂质NaOH，B项不合理；加入适量盐酸，与两者均反应，C项不合理；加入适量氢氧化钙溶液，与两者均反应，D项不合理。 答案　A 5．在课堂上老师拿出两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3无色饱和溶液，希望班里同学提出简便的鉴别方法，同学们踊跃发言，不正确的是(　　) A．在等浓度溶液中滴加澄清石灰水观察是否有沉淀产生 B．在等浓度溶液中滴加BaCl2溶液观察是否有沉淀产生 C．在等浓度溶液中滴入几滴酚酞比较溶液颜色深浅 D．取少量的固体试样加热后称量质量变化 解析　碳酸钠和碳酸氢钠都与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀，无法利用氢氧化钙鉴别二者，A错误；碳酸钠与BaCl2反应产生BaCO3白色沉淀；NaHCO3与BaCl2溶液不能反应，无任何现象，据此可以鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，B正确；碳酸钠、碳酸氢钠都会发生水解反应，使溶液显示碱性，但是二者水解程度不同，滴入酚酞后，溶液的红色较深的是Na2CO3，较浅的为NaHCO3，据此可以鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，C正确；碳酸氢钠不稳定，受热发生分解反应：2NaHCO3eq \o(=====,\s\up17(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，导致固体质量减少；而碳酸钠较稳定，加热不分解，加热前后固体质量不变，因此可通过称量加热固体后质量变化鉴别物质，D正确。 答案　A 6．下列化合物与小苏打溶液混合，既没有气体又没有沉淀生成的是(　　) A．烧碱 B．硫酸 C．氢氧化钡 D．过氧化钠 解析　A项，NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O；B项，2NaHCO3＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O＋2CO2↑；C项，Baeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(OH))2＋2NaHCO3===BaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O或Baeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(OH))2＋NaHCO3===BaCO3↓＋NaOH＋H2O；D项，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O。 答案　A 7．已知：NH4HCO3eq \o(=====,\s\up17(△))NH3↑＋H2O＋CO2↑，Na2CO3比较稳定，加热不分解；碱石灰不与氨反应，常用于吸收水蒸气和二氧化碳。现有某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种，某化学兴趣小组对该膨松剂进行如下探究： 在玻璃管中加入该膨松剂，按如图连接好装置(气密性良好，铁架台略去)，点燃酒精灯。 (1)关闭止水夹2，打开止水夹1，观察到的现象是____________________，说明产物中有二氧化碳，该反应的化学方程式为__________________________。 (2)打开止水夹2，关闭止水夹1，观察到的现象：____________________，说明产物中有氨。 (3)若想确定该膨松剂的成分是碳酸氢钠和碳酸氢铵的混合物，在上述实验的基础上(不添加其他仪器和试剂)应该继续完成的实验是___________________ ___________________________________________________________________________________________________________________(具体实验操作及现象)。 解析　(1)碳酸氢钠、碳酸氢铵受热分解都能够生成二氧化碳，关闭止水夹2，打开止水夹1，观察到的现象是澄清石灰水变浑浊，氢氧化钙和二氧化碳反应的化学方程式为Caeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(OH))2＋CO2===CaCO3↓＋H2O。 (2)两种物质分解生成二氧化碳和氨气，二氧化碳被碱石灰吸收，氨进入酚酞溶液中和水反应生成氨水，氨水显碱性，能使酚酞溶液变红色。 (3)应该继续完成的实验是：打开止水夹1，关闭止水夹2，继续加热至石灰水中不再有气泡产生，观察玻璃管中是否有固体剩余，若有固体剩余，则膨松剂是两种物质的混合物，若没有固体剩余，则膨松剂是碳酸氢铵一种。 答案　(1)澄清石灰水变浑浊　Caeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(OH))2＋CO2===CaCO3↓＋H2O (2)无色酚酞溶液变为红色 (3)打开止水夹1，关闭止水夹2，继续加热至石灰水中不再有气泡产生，玻璃管中仍有固体剩余 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别方法 项目活动二　设计并使用复合膨松剂 【活动探究】 1．碳酸氢钠单独作为膨松剂时，往往造成发酵效果不理想，食品口味不佳，颜色较深等问题，结合其性质讨论如何进行改进这些缺点？ 提示　由于碳酸氢钠分解以及其分解产物碳酸钠都能跟面发酵过程中产生的酸性物质反应形成更多的二氧化碳，所以可以在和面时加入适量的白醋或柠檬酸，进一步促进其放出更多的二氧化碳，并减轻其碱味，改善食品的发酵效果、口味和色泽。 2．根据下列白醋、柠檬酸和碳酸盐的性质，讨论如何选择复合膨松剂中的酸性物质和碳酸盐？ 提示　 (1)酸性物质选择 酸性物质 化学式 色态 气味 溶解性 挥发性 白醋 CH3COOH 无色液体 刺激性 易溶于水 易挥发 柠檬酸 C6H8O7·H2O 无色晶体 无臭 易溶于水 难挥发 由上表分析，膨松剂中酸性物质最好选择柠檬酸。 (2)碳酸盐选择 由于在受热的情况下，一般碳酸盐没有碳酸氢盐易分解，碳酸氢钠分解生成的碳酸钠无毒且还可进一步消耗发面过程产生的酸，且还能进一步生成二氧化碳；碳酸氢铵受热更易分解生成二氧化碳和氨气，氨气受热逸出。故碳酸氢钠和碳酸氢铵都适合作膨松剂中的碳酸盐。 【活动成果】 为了克服单一膨松剂发酵存在的缺点，可选用具有发酵作用的碳酸盐和一些酸性物质组成复合膨松剂使用，现在人们广泛使用的复合膨松剂一般是由三部分组成： 1．碳酸盐类：碳酸盐类的通常用量为膨松剂质量的30%～50%，其作用是通过与酸性物质反应产生二氧化碳气体。常用的碳酸盐是碳酸氢钠和碳酸氢铵。 2．酸性物质：酸性物质的通常用量为膨松剂质量的30%～40%，其作用是与碳酸氢钠、碳酸氢铵等发生反应产生二氧化碳气体，提升膨松剂的作用效果并降低食品的碱性。 3．助剂：助剂指的是淀粉、脂肪酸等其他成分，通常用量为膨松剂质量的10%～30%，其作用是防止膨松剂吸潮结块而失效，也具有调节气体产生速率或使气体均匀产生等作用。 【项目落实】 1．复合膨松剂的组成成分不包括(　　) A．碳酸盐 B．酵母 C．酸性物质 D．助剂 解析　酵母本身就是一种复合膨松剂，碳酸盐、酸性物质和助剂是组成复合膨松剂的成分。 答案　B 2．在下列膨松剂中，属于复合膨松剂的是(　　) A．泡打粉 B．碳酸钠 C．碳酸氢钠 D．碳酸氢铵 解析　泡打粉是由碳酸盐、酸式盐和填充物按一定比例混合而成的化学复合膨松剂；碳酸钠不能用作膨松剂；碳酸氢钠和碳酸氢铵是单一膨松剂。 答案　A 3．膨松剂是一种食品添加剂，它受热分解产生的气体，能使面坯在焙烤过程中变得松软、多孔。碳酸氢钠eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(NaHCO3))受热能发生分解反应生成二氧化碳、水和碳酸钠，是常用的膨松剂之一。它既可以作为碱性膨松剂单独使用，也可以与酒石酸氢钾、淀粉按一定比例混合制成复合膨松剂。复合膨松剂遇水会产生二氧化碳，起到膨松作用。下列说法正确的是(　　) A．任何受热分解能产生气体的物质都可以做食品膨松剂 B．碳酸氢钠受热分解的化学方程式为2NaHCO3eq \o(=====,\s\up17(△))2CO2↑＋H2O＋Na2O C．碳酸氢钠做膨松剂时，必须与酒石酸氢钾、淀粉混合使用 D．复合膨松剂应在干燥的环境中保存 解析　受热分解能产生气体且无毒的物质才可以做食品膨松剂，A错误；碳酸氢钠受热分解的化学方程式为2NaHCO3eq \o(=====,\s\up17(△))CO2↑＋H2O＋Na2CO3，B错误；碳酸氢钠可单独做膨松剂，与酒石酸氢钾、淀粉混合组成复合膨松剂效果会更好，C错误；复合膨松剂遇水会产生二氧化碳而失效，所以复合膨松剂应在干燥的环境中保存，D正确。 答案　D 4．某研究性学习小组在国庆期间进行了利用膨松剂蒸馒头的实验。他们取一定量的面粉和水，和好面后分成六等份，按照下表加入对应物质后充分揉面，做成6个馒头放在同一个蒸锅里蒸制。实验完成后，他们比较6个馒头的大小和颜色，下列有关结论或解释不正确的是(　　) 编号 1 2 3 4 5 6 所加物质 无 1 gNa2CO3 1 gNaHCO3 2 gNaHCO3 1 g NaHCO3 和适量食醋 适量 酵母 A.1、2号馒头外形最小，且2号馒头呈黄色带碱味，说明Na2CO3不能单独作膨松剂 B．4号馒头会比3号馒头外形较大、颜色较深 C．3号馒头比5号馒头外形较小、颜色较深，说明等量的NaHCO3受热分解时比与酸反应时产生的气体较多、残留有碱性较强的物质 D．6号馒头中的酵母属于生物膨松剂，馒头蒸制过程中发生了化学反应 解析　Na2CO3加热不分解，Na2CO3不能单独作膨松剂，A正确；4号馒头加入的碳酸氢钠比3号馒头多，分解生成的碳酸钠多、放出的二氧化碳气体多，所以4号馒头会比3号馒头外形较大、颜色较深，B正确；1 mol NaHCO3受热分解时放出0.5 mol二氧化碳，1 mol NaHCO3与酸反应时生成1 mol二氧化碳，C错误；酵母是一种单细胞真菌微生物，是一种对人体有益的生物膨松剂，馒头蒸制过程中发生了化学反应，D正确。 答案　C 5．妈妈教小鲁蒸馒头：先用酵头发面，面团发酵至两倍大后，再加纯碱调节酸性，然后将面团揉切后上锅蒸即可。小鲁查阅资料得知，酵头可使面团在微生物作用下产生CO2气体，从而使面团疏松，但同时也会产生乳酸、醋酸等有机酸。 (1)下列关于纯碱的认识正确的是______(填字母)。 A．受热易分解 B．水溶液显碱性 C．属于碱 D．可与酸反应 (2)小鲁探究用Na2CO3调节面团酸度，而不用NaHCO3的原因。 ①Na2CO3与NaHCO3质量均为1 g时，消耗H＋的物质的量更多的是_______________。 ②以Na2CO3或NaHCO3为例，计算消耗H＋的物质的量，写出计算过程：___________________________________________________________________。 (3)小鲁实际操作时，发现面团发得不好，面团内的气孔少，略有酸味。妈妈指导小鲁将Na2CO3改用NaHCO3，继续揉面，上锅蒸后果然蒸出了松软的馒头。解释NaHCO3的作用：____________________________________________ ___________________________________________________________________。 (4)某品牌复合膨松剂的说明书如图所示。 eq \x(\a\al(【名称】××复合膨松剂,【保质期】24个月,【净含量】1 kg,【使用量】面粉用量的0.5%～2.5%,【配料】碳酸氢钠、焦磷酸二氢二钠、碳酸钙、葡萄糖酸­δ­内酯、淀粉,【适用范围】适用于各类馒头、包子等发酵面制品以及面包、糕点等的制作,【储存方法】阴凉干燥处储存)) 其中葡萄糖酸­δ­内酯和淀粉是助剂，其作用是防止膨松剂吸潮结块而失效。焦磷酸二氢二钠的作用是______________________________________________ ____________________________________________________________________。 解析　(1)纯碱为碳酸钠，其水溶液显碱性，可与酸反应生成二氧化碳和水，综上所述答案为BD。(2)①1 mol Na2CO3消耗2 mol H＋，1 mol NaHCO3消耗1 mol H＋，则Na2CO3与NaHCO3质量均为1 g时，消耗H＋的物质的量之比为eq \f(1,106)×2∶eq \f(1,84)×1＝84∶53，碳酸钠消耗的氢离子多；②1 g Na2CO3与1 g NaHCO3消耗H＋的物质的量分别为eq \f(1,53) mol＝0.018 9 mol、eq \f(1,84) mol＝0.011 9 mol。(3)NaHCO3和乳酸、醋酸等有机酸反应，减少酸味；且受热分解产生CO2气体，从而使面团疏松。(4)焦磷酸二氢二钠能提供H＋与NaHCO3、CaCO3反应产生CO2气体，从而使面团疏松。 答案　(1)BD (2)①Na2CO3　②Na2CO3：eq \f(1,53) mol(0.018 9 mol)，NaHCO3：eq \f(1,84) mol(0.011 9 mol) (3)受热分解产生CO2气体，从而使面团疏松；和乳酸、醋酸等有机酸反应，减少酸味 (4)提供H＋与NaHCO3、CaCO3反应产生CO2气体，从而使面团疏松 $$