探究“氫氧化鈉變質(zhì)與檢驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)剖析

韓彩榮

【摘 要】有關(guān)探究氫氧化鈉變質(zhì)與檢驗(yàn)的問(wèn)題在中考中屢見(jiàn)不鮮。題型包括實(shí)驗(yàn)探究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定成分，除雜等各個(gè)方面。本文就從設(shè)計(jì)裝置、實(shí)驗(yàn)方案證明反應(yīng)發(fā)生、確定樣品成分、除去雜質(zhì)三個(gè)方面來(lái)探究氫氧化鈉的變質(zhì)與檢驗(yàn)問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】氫氧化鈉變質(zhì)；證明反應(yīng)發(fā)生；確定樣品成分；除去雜質(zhì)

氫氧化鈉的變質(zhì)其實(shí)就是氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水的過(guò)程。但是由于反應(yīng)沒(méi)有明顯現(xiàn)象，因而有關(guān)于它的實(shí)驗(yàn)探究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定成分，除雜等的題目在中考中屢見(jiàn)不鮮。今天筆者就從證明反應(yīng)發(fā)生、確定樣品成分、除去雜質(zhì)三個(gè)方面來(lái)探究氫氧化鈉的變質(zhì)。

一、證明反應(yīng)發(fā)生

氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)沒(méi)有明顯現(xiàn)象，所以無(wú)法從外觀之間觀察出反應(yīng)是否發(fā)生。故而一般借助于反應(yīng)裝置氣壓變化或通過(guò)檢驗(yàn)產(chǎn)物（碳酸鈉）的存在等方法進(jìn)行證明。

1.通過(guò)反應(yīng)裝置氣壓變化證明反應(yīng)發(fā)生

氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)消耗了二氧化碳?xì)怏w而又沒(méi)有生成其他氣體，因而反應(yīng)裝置內(nèi)氣壓一定變小，故而可以借助氣壓變化證明是否變質(zhì)。以下圖為例：

實(shí)驗(yàn)步驟：向收集滿二氧化碳的軟飲料瓶?jī)?nèi)，迅速倒入濃氫氧化鈉溶液，立刻旋緊蓋子，手持瓶頸處振蕩。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：瓶子明顯變癟。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：二氧化碳與氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

但該實(shí)驗(yàn)并不夠嚴(yán)謹(jǐn)。因?yàn)闅溲趸c溶液中有水，而二氧化碳會(huì)溶解在水中，也會(huì)導(dǎo)致瓶子變癟，因此該實(shí)驗(yàn)可改進(jìn)為下圖形式：

當(dāng)然，從理論角度來(lái)講，在常溫常壓下，一體積水溶解一體積二氧化碳，故而從倒入的氫氧化鈉溶液的體積和瓶子變癟體積的對(duì)比中，就可以看出瓶子變癟最主要原因是二氧化碳與氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

除了上面這種裝置，類似裝置還有以下這些：

3.通過(guò)檢驗(yàn)產(chǎn)物（碳酸鈉）的存在證明是否反應(yīng)

檢驗(yàn)碳酸鈉的存在，其實(shí)就是檢驗(yàn)碳酸根離子的存在，若想要有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，一般有以下幾套方案：

2.向樣品中滴加足量稀鹽酸

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：有氣泡生成

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：二氧化碳和氫氧化鈉溶液確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)注意：樣品中可能含有氫氧化鈉，鹽酸會(huì)優(yōu)先和氫氧化鈉反應(yīng)，沒(méi)有明顯現(xiàn)象，故而鹽酸必須足量，才能夠看到鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)，有氣泡冒出。

由此可見(jiàn)確定樣品成分的關(guān)鍵是能夠檢驗(yàn)出氫氧化鈉的存在。由于碳酸鈉的很多性質(zhì)與氫氧化鈉相似，所以，必須檢驗(yàn)并除去碳酸鈉，才能夠繼續(xù)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)出氫氧化鈉。正確的方案如下：

實(shí)驗(yàn)步驟：1.取少量樣品放在試管中，加水溶解；2.向溶液中滴加足量的氯化鈣溶液，振蕩，靜置；3.向上述溶液中滴入幾滴酚酞試液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論：若有沉淀生成，且滴入酚酞后溶液變?yōu)榧t色，則為部分變質(zhì)，成分為氫氧化鈉和碳酸鈉；若有沉淀生成，且滴入酚酞后溶液不變色，則為完全變質(zhì)，成分為碳酸鈉；若沒(méi)有沉淀生成，溶液變?yōu)榧t色，則為沒(méi)有變質(zhì)，成分為氫氧化鈉。

在該實(shí)驗(yàn)方案中，氯化鈣可以換為任一可溶性的鈣鹽或鋇鹽，但必須過(guò)量，以除盡碳酸鈉，防止干擾下面氫氧化鈉的檢驗(yàn)。而滴入酚酞試液的目的是檢驗(yàn)氫氧化鈉的存在，故而可以換為任一能與氫氧化鈉反應(yīng)有明顯現(xiàn)象的物質(zhì)，例如：硫酸銅溶液，會(huì)與氫氧化鈉反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀。

《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》告訴我們“以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)”是化學(xué)學(xué)科的基本特征。即使在由經(jīng)驗(yàn)化學(xué)向理論化學(xué)發(fā)展的今天，化學(xué)實(shí)驗(yàn)仍然是化學(xué)學(xué)科發(fā)展的最現(xiàn)實(shí)、最生動(dòng)、最有效的物質(zhì)載體。實(shí)踐證明只有充分挖掘?qū)嶒?yàn)內(nèi)涵，才能提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)課的質(zhì)量，同時(shí)又培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。

【參考文獻(xiàn)】

[1]《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》解讀.湖北教育出版社，2002.6

[2]《化學(xué)教學(xué)指導(dǎo)書(shū)》.山東教育出版社，2005.8