【摘要】在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出酚酞在氫氧化鈉溶液中的變色規(guī)律，并從酚酞的變色范圍、二者的適宜濃度和理想濃度三個(gè)層面提出使用參考值。

【關(guān)鍵詞】酚酞 氫氧化鈉 變色

【中圖分類號(hào)】G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）02-0160-01

“堿能使無(wú)色酚酞溶液變成紅色”是現(xiàn)行教材人教版九年義務(wù)教育教科書(shū)《九年級(jí)化學(xué)（下冊(cè)）》對(duì)酚酞性質(zhì)的描述，而事實(shí)上許多教科書(shū)基本上都是類似這樣描述的。至于堿溶液和酚酞溶液的適用濃度分別是多大，教科書(shū)里沒(méi)有介紹，本文的研究目的就在于解決這一問(wèn)題。

一、主要儀器及溶液配制

1.儀器：200g天平、100g分析天平各1，500ml、250ml容量瓶各1，500ml、100ml和50ml量筒各1，25ml燒杯若干，12×70mm試管若干，多用塑料滴管（每毫升約32滴）若干，酒精溫度計(jì)1支。

2.試劑：酚酞、氫氧化鈉、95%和75%的乙醇、蒸餾水。

3.溶液的配制[1]

⑴乙醇溶液：用500ml量筒將95%和75%乙醇按3：1配成400ml的90%乙醇溶液。

⑵酚酞溶液（共25種）：

①配制：用分析天平稱取12.5克酚酞，溶于適量90%的乙醇中，完全溶解后移入250ml容量瓶，加入同濃度的乙醇至刻度，配成250ml5%的酚酞溶液。

②稀釋：用100ml或50ml量筒先將5%的酚酞稀釋成1～4%的酚酞溶液；再將1%的酚酞分別稀釋成0.1%～0.9%；同樣將0.1%的酚酞稀釋成0.08%、0.05%、0.03%、0.01%的酚酞溶液；0.005%、0.001%、5ppm～1ppm都是這樣稀釋出來(lái)的。

（3）氫氧化鈉溶液（共57種）：

①配制：用200g天平稱取121.9g和107.8g固體氫氧化鈉，用適量蒸餾水溶解后移入500ml容量再定溶至刻度，分別配成20%和18%的氫氧化鈉溶液；再用分析天平分別稱取94g、80.7g、67.85g、55g、49.405g、43.475g、37.655g、31.945g、26.345g、20.855g、15.475g、10.205g和5.05g溶解后依次配制成16%、14%、12%和10%～1%的溶液。

②稀釋：依據(jù)用量，選用500ml、100ml或50ml量筒將上述相關(guān)溶液依次稀釋成19%、17%、15%、13%、11%、0.9%～0.1%、0.09%～0.01%、0.009%～0.001%、8ppm、5ppm～1ppm、0.8ppm、0.5ppm、0.3ppm和0.1ppm。

二、實(shí)驗(yàn)步驟

1.將57種氫氧化鈉溶液按濃度由高到低放置。

2.在對(duì)應(yīng)位置放置25ml燒杯（每個(gè)小燒杯中放1支小試管）。

3.向試管中加2ml待測(cè)溶液。

4.逐一向試管中滴1滴5%的酚酞，并充分振蕩。

5.靜置，記錄當(dāng)時(shí)氣溫和時(shí)間。

6.觀察并記錄結(jié)果（兩次）：第一次觀察初始顏色，第二次觀察終了顏色。

重復(fù)步驟1～6，直到實(shí)驗(yàn)完畢。

三、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

1.第一次觀察結(jié)果：

⑴酚酞在氫氧化鈉溶液中的初始（未變色之前）顏色是：濃度越高，溶液顏色越深（深紅色）。

⑵從氫氧化鈉高濃度至低濃度依次呈現(xiàn)為深紅色→淺紅色→無(wú)色（或沉淀）。

⑶在15℃氣溫下，當(dāng)酚酞濃度高于0.9%和氫氧化鈉濃度低于0.007%時(shí)，會(huì)出現(xiàn)紅色或紅色至白色的沉淀。

⑷沉淀與溶液有轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，如在15℃氣溫下，向2ml0.006%的氫氧化鈉溶液中滴入1滴5%酚酞，呈現(xiàn)紅色沉淀，繼續(xù)滴入，沉淀逐漸溶解變成紅色溶液。

2.第二次觀察結(jié)果：

⑴約1小時(shí)后，被測(cè)溶液按氫氧化鈉濃度由高到低呈現(xiàn)為無(wú)色→淺紅色→紅色→淺紅色→無(wú)色（或沉淀）。

⑵酚酞濃度越高，紅色區(qū)域越大，如果將這兩種物質(zhì)對(duì)應(yīng)的容器按57×25整齊放置成一個(gè)矩形，那么紅色區(qū)域就形成一個(gè)近似的倒置梯形，梯形的上底對(duì)應(yīng)酚酞低濃度區(qū)，為20個(gè)單位，下底對(duì)應(yīng)酚酞的高濃度區(qū)，為36個(gè)單位。

⑶酚酞在氫氧化鈉溶液中的褪色現(xiàn)象，從氫氧鈉的高濃度區(qū)到低濃度區(qū)均有，只是褪色的幅度和快慢不同，氫氧化鈉濃度越高，褪色越快。而酚酞濃度越高褪色越慢。

⑷具體變色情況見(jiàn)表1（表中數(shù)據(jù)為氫氧化鈉溶液濃度）。

四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論

1.酚酞在氫氧化鈉中的變色范圍是，氫氧化鈉濃度為0.5ppm～13%，酚酞濃度為2ppm～5%。

2.適宜濃度（紅色明顯）：氫氧化鈉溶液（現(xiàn)配） 0.002～1%，酚酞溶液：0.001～5%。

3.理想濃度（既不出現(xiàn)沉淀，也沒(méi)有明顯褪色）：氫氧化鈉0.007～0.9% ，酚酞0.05～0.9%。

五、結(jié)語(yǔ)

本文中的實(shí)驗(yàn)條件是23℃左右的氣溫；2ml左右的現(xiàn)配氫氧化鈉溶液（尤其是0.01%以下）；1滴酚酞。如果改變上述條件中的任何一個(gè)，均可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響，總體趨勢(shì)是氣溫升高，紅色區(qū)域向氫氧化鈉低濃度區(qū)移動(dòng)；氣溫降低，沉淀區(qū)域向氫氧化鈉高濃度區(qū)移動(dòng)；酚酞滴數(shù)增多（一定限度內(nèi)），顏色會(huì)加深；氫氧化鈉溶液量增大，顏色變淺等。

參考文獻(xiàn)：

[1]中學(xué)教師化學(xué)手冊(cè)編委會(huì).中學(xué)教師化學(xué)手冊(cè)[M].北京：科學(xué)普及出版社，1981：328

作者簡(jiǎn)介：

吳月余（1956，11-），男，漢族，江蘇淮安人，本科，中學(xué)高級(jí)教師，研究方向：課程與實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究。