鈉與高錳酸鉀溶液反應顏色變化的實驗再探究

連青陽 葉永謙 張賢金 嚴業安

摘要： 針對鈉與高錳酸鉀溶液反應顏色變化的原因解釋可能存在的問題，設計實驗探究鈉、氫氣、氫氧化鈉等物質及溫度、濃度等外在因素對溶液顏色變化的影響，發現溶液顏色變化的原因主要與溶液中的氫氧化鈉含量及反應溫度有關。認為鈉并未與溶液中的高錳酸根離子直接反應，不宜將高錳酸鉀溶液的變色作為證據證明鈉與硝酸鹽溶液反應后存在還原性離子。使用二分法探究氫氧化鈉含量對高錳酸鉀溶液顏色變化的影響，得出溶液顏色變綠的含量界限，印證錳酸根離子只有在強堿性溶液中才能穩定存在的結論。

關鍵詞： 鈉; 高錳酸鉀溶液; 反應液顏色變化; 反應機理探究

文章編號： 10056629（2022）07006603

中圖分類號： G633.8

文獻標識碼： B

1 問題的提出

關于鈉與鹽溶液反應的探究，李明等老師在“鈉與鹽溶液反應的實驗探究”一文中，深入探究了鈉與高錳酸鉀、硝酸鹽等鹽溶液的反應。通過將鈉投入高錳酸鉀溶液反應，溶液顏色變為淺綠色，將其作為鈉可與高錳酸鉀溶液反應得到錳酸鉀的證據。使用高錳酸鉀溶液檢驗鈉與硝酸鹽溶液反應的產物，通過觀察到溶液變為淺綠色，將其作為鈉可與硝酸鹽溶液反應、產物中有還原性離子的證據[1]。羅瑪老師認為，識別、篩選證據，應用、評價證據是科學探究和科學實踐的重要環節[2];“證據”是可獲得的事實與信息，既有本身的固有屬性，也存在變化發展的潛在可能，因此證據具有復雜性的特點[3]。……