20. 某研究小组对一款炸包玩具进行了项目式探究。
【查阅资料】在炸包内,隐藏着一个小塑料袋,用手捏破小塑料袋后,液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体,炸包会在 3 s 内迅速膨胀,产生“爆炸”效果。
任务一:探究炸包中小塑料袋内液体的酸碱性。
取少量小塑料袋内液体于试管中,滴加几滴
紫色石蕊
溶液,若溶液
变红
,则说明该小塑料袋内液体呈酸性。
任务二:探究炸包中小塑料袋内白色固体的成分。
【作出猜想】
猜想 1:是碳酸钙;猜想 2:是碳酸钠;猜想 3:是碳酸氢钠。
【查阅资料】碳酸钠受热不分解;碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
【进行实验】
(1)将少量白色粉末放入水中搅拌,固体全部溶解,说明猜想
1
(填“1”“2”或“3”)不成立。
(2)另取炸包内的白色粉末进行如图实验,进一步探究白色固体的成分,观察到
试管B中的澄清石灰水变浑浊
,说明白色固体为碳酸氢钠。写出试管 B 中发生反应的化学方程式:
CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O
。

任务三:分析炸包中选用试剂的依据。
【查阅资料】① 柠檬酸是一种有机酸,是天然的防腐剂和食品添加剂;② 与相同浓度的柠檬酸反应,碳酸氢钠比碳酸钠更剧烈;③ 碳酸钠和碳酸氢钠的价格参考:碳酸钠 2200 元/吨、碳酸氢钠 1700 元/吨。
【依据分析】
(1)老师查看炸包包装后告诉同学们所用的酸性溶液是柠檬酸溶液,请分析选用柠檬酸的原因:
柠檬酸可用作食品添加剂,说明适量使用对人体健康影响不大(合理答案均可)
。
(2)从原料成本和反应速率分析,炸包中白色固体选用碳酸氢钠的原因是
产生等量的二氧化碳消耗碳酸氢钠的质量更小,且碳酸氢钠价格较低,柠檬酸与碳酸氢钠反应速率更大(合理答案均可)
。