實(shí)驗(yàn)突破酸性H₂CO₃>C₆H₅OH＞HCO₃^-的難點(diǎn)

文章編號(hào)：1005－6629(2010)11－0015－01 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C

[實(shí)驗(yàn)一]在苯酚乳濁液中滴入NaOH溶液，邊滴邊振蕩（所得苯酚鈉溶液備用）。

現(xiàn)象：乳濁液逐漸變澄清。

結(jié)論：苯酚有酸性。

反應(yīng)方程式：

設(shè)計(jì)意圖：苯酚的酸性太弱，直接用酸的通性來檢驗(yàn)不太方便，用堿溶液能促進(jìn)其溶解來間接說明，這也是教材規(guī)定的實(shí)驗(yàn)。

[實(shí)驗(yàn)二]在滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中逐漸加入苯酚乳濁液，最后紅色褪去。

設(shè)計(jì)意圖：從側(cè)面證明苯酚具有酸性，這與證明硬脂酸的酸性方法相同，學(xué)生理解容易，也開拓了學(xué)生的視野。

[實(shí)驗(yàn)三]在兩支分別盛有石蕊試液的試管中分別通入二氧化碳?xì)怏w和加入苯酚溶液。

現(xiàn)象：通入CO2氣體的試管顯示淺紅色，加入苯酚溶液的試管不變色。

結(jié)論：苯酚酸性弱于H2CO3，不能使石蕊變紅。

電離方程式：

設(shè)計(jì)意圖：正面認(rèn)識(shí)苯酚的弱酸性，并形成印象：酸性H2CO3>C6H5OH。

[實(shí)驗(yàn)四]取實(shí)驗(yàn)一所得苯酚鈉溶液少許，通入CO2氣體。

現(xiàn)象：溶液出現(xiàn)渾濁。

結(jié)論：酸性H2CO3>C6H5OH。

反應(yīng)方程式：

設(shè)計(jì)意圖：本實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)三的結(jié)論的進(jìn)一步驗(yàn)證。此處反應(yīng)方程式可留空白，讓學(xué)生思考；也可讓學(xué)生來書寫，學(xué)生大多會(huì)生成Na2CO3，也有預(yù)習(xí)過的學(xué)生會(huì)寫出NaHCO3，但不明所以。

[實(shí)驗(yàn)五]在兩支盛有苯酚乳濁液的試管中分別加入Na2CO3溶液和NaHCO3溶液。

現(xiàn)象：加Na2CO3溶液的苯酚乳濁液變澄清，加NaHCO3溶液的苯酚乳濁液無現(xiàn)象，均無氣體放出。

結(jié)論：Na2CO3溶液與苯酚可以反應(yīng)。

反應(yīng)方程式：

（記為反應(yīng)I）

補(bǔ)寫實(shí)驗(yàn)三方程式：

（記為反應(yīng)II）

從反應(yīng)I分析得出：

電離H+能力：

結(jié)合H+能力：

從反應(yīng)II分析得出：

電離H+能力：

結(jié)合H+能力：

設(shè)計(jì)意圖：認(rèn)識(shí)從疑問開始，只有讓學(xué)生產(chǎn)生疑問才能激發(fā)其強(qiáng)烈的求知欲。此處教師須進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生從復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律分析反應(yīng)得以進(jìn)行的原因。此時(shí)學(xué)生對(duì)H2CO3、HCO3-、C6H5OH電離H+能力以及CO32-、HCO3-、C6H5O-結(jié)合H+能力已經(jīng)有了初步認(rèn)識(shí)，但仍然很不鞏固。

[實(shí)驗(yàn)六]在Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中分別滴加稀鹽酸至過量。

現(xiàn)象：NaHCO3溶液中很快產(chǎn)生氣泡，而Na2CO3溶液開始時(shí)沒有氣泡（或少量產(chǎn)生后很快消失），后來才能產(chǎn)生較多氣泡。

反應(yīng)方程式：

NaHCO3溶液加鹽酸：HCO3-+H+=CO2↑+H2O

Na2CO3溶液加鹽酸：第一步：CO32-+H+=HCO3- （無現(xiàn)象）

第二步：HCO3-+H+=CO2↑+H2O（產(chǎn)生氣泡）

設(shè)計(jì)意圖：此實(shí)驗(yàn)很重要！二元弱酸H2CO3的分步電離不便觀察，而CO32-離子分步結(jié)合H+離子卻有明顯現(xiàn)象（即H2CO3極易分解出CO2氣體），故此實(shí)驗(yàn)是從反面論證，不可省略，這也是對(duì)CO32-和HCO3-結(jié)合H+能力的最直接比較，印象深刻。

[實(shí)驗(yàn)七]在Na2CO3和C6H5ONa混合溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量。

現(xiàn)象：無現(xiàn)象→變渾濁→產(chǎn)生氣體

依次書寫方程式： 第一步： CO32-+H+=HCO3- （無現(xiàn)象）

第二步： （產(chǎn)生渾濁）

第三步：HCO3-+H+=CO2↑+H2O（產(chǎn)生氣泡）

分析得出：

結(jié)合H+能力（即堿性）：

電離H+能力（即酸性）：

設(shè)計(jì)意圖：此實(shí)驗(yàn)雖然只有兩種主要陰離子，卻可以通過具有明顯現(xiàn)象的分步反應(yīng)將CO32-、C6H5O-、HCO3-三種酸根離子結(jié)合H+離子能力比較出來，學(xué)生印象深刻。

[補(bǔ)充說明]

(1)二氧化碳?xì)怏w最好用硫酸與碳酸鈉固體反應(yīng)產(chǎn)生，用分液漏斗控制硫酸的滴加；不用鹽酸是因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生氯化氫雜質(zhì)。

(2)苯酚乳濁液易分層，特別注意振蕩以顯示其渾濁。