王冬

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對氯化鈣鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉方法的再認(rèn)識

王冬

（浙江省寧海中學(xué)浙江寧海315600）

摘要：通過對CaC12與NaHCO3溶液反應(yīng)的逆向分析以及實驗證實，在常量范圍內(nèi)，往CaC12溶液中滴加Na2CO3和NaHCO3溶液，會出現(xiàn)明顯不同的實驗現(xiàn)象，因此，在中學(xué)階段完全可以用CaC12鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液。

關(guān)鍵詞：CaC12；Na2CO3；NaHCO3；鑒別

一、問題的背景

對于“能否用CaC12鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液”這個問題，同行、專家進行了許多相關(guān)的研究［1-5］，分別從濃度、氣泡、壓強、pH等角度提供了鑒別的依據(jù)。在濃度方面，得出的較為一致的認(rèn)識是：用常量范圍內(nèi)的濃度即CaC12和NaHCO3溶液的濃度都大于0.01mo1/L時，兩者會生成CaCO3沉淀，無法鑒別；用微量范圍內(nèi)的濃度即CaC12和NaHCO3溶液的濃度都小于0.0001mo1/L時，兩者不會產(chǎn)生明顯的渾濁，可以鑒別。對該結(jié)果的理論分析如下［6-7］：

若把0.01 mo1·L-1的氯化鈣溶液與0.01 mo1·L-1的碳酸氫鈉溶液等體積混合，首先計算混合后溶液中H+的濃度。已知：c（HCO3-）=0.01 mo1·L-1，Ka1=4.2× 10-7，Ka2=5.6×10-11，由于c（HCO3-）≥Ka1，所以

再求溶液中碳酸根離子的分布分?jǐn)?shù)：

所以，碳酸根離子的平衡濃度c（CO32-）=δCO32-× c（HCO3-）=0.011×0.01 mo1·L-1=1.1×10-4mo1·L-1，又知碳酸鈣的Ksp（CaCO3）=2.8×10-9，在混合后，0.01 mo1·L-1氯化鈣與0.01 mo1·L-1碳酸氫鈉溶液中Q =［Ca2+］［CO32-］= 0.01×1.1×10-4= 1.1×10-6＞Ksp（CaCO3）=2.8×10-9。

2.對CaC12與NaHCO3溶液反應(yīng)的再思考

按照這個想法，筆者進行逆向分析，如果往CaC12溶液中滴加少量的NaHCO3溶液，此時，沒有大量HCO3-的存在促進平衡向右移動，應(yīng)該就不會產(chǎn)生白色沉淀。

3.實驗證實

（1）配制0.01 mo1·L-1、0.1 mo1·L-1、1.0 mo1·L-1的CaC12溶液。

（2）分別取各濃度的CaC12溶液約1mL于兩支試管中，分別滴加0.1 mo1·L-1的Na2CO3和NaHCO3溶液。結(jié)果如表1所示。

4.實驗結(jié)論

通過對CaC12與NaHCO3溶液反應(yīng)的逆向分析以及實驗證實，在常量范圍內(nèi)，往CaC12溶液中滴加Na2CO3和NaHCO3溶液，會出現(xiàn)明顯不同的實驗現(xiàn)象，因此，在中學(xué)階段完全可以用CaC12鑒

表1 0.1 mo1·L-1的Na2CO3和NaHCO3與不同濃度的CaC12溶液的作用情況

別Na2CO3和NaHCO3溶液。該方法相比較其他同行、專家的鑒別方法更簡潔、方便、易行、更適合課堂教學(xué)。

參考文獻

［1］李大塘.氯化鋇不能鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉的理論分析［J］.化學(xué)教學(xué)，2010，（10）：76

［2］吳全勝，諸全頭.碳酸氫鈉與氯化鈣真的不反應(yīng)嗎［J］.化學(xué)教育，2008，（2）：65-67

［3］肖中榮，陳進前.讓學(xué)生理解碳酸氫鈉與氯化鈣能反應(yīng)［J］.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2015，（1-2）：46-48

［4］楊飛，馬宏佳.用氯化鈣或氯化鋇鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉溶液的再認(rèn)識［J］.化學(xué)教育，2014，（11）：82-84

［5］孫紅文.不能用加氯化物來鑒別Na2CO3和NaHCO3［J］.化學(xué)教學(xué)，2003，（4）：47-48

［6］武漢大學(xué).分析化學(xué)（第三版）［M］.北京：高等教育出版社，1995：68

［7］華中師范大學(xué)，東北師范大學(xué)，陜西師范大學(xué).分析化學(xué)（第二版）［M］.北京：高等教育出版社，1994：207

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.02.010

文章編號：1008-0546（2016）02-0038-01

中圖分類號：G633.8

文獻標(biāo)識碼：B