化學(xué)讓我們的生活更多姿多彩——淺談酸堿指示劑的替代物探究

周春露 高興邦

（1泰州市姜堰區(qū)南苑學(xué)校 江蘇 泰州 225500；2泰州市教育局教研室 江蘇 泰州 225300）

溶液的酸堿性是滬教版第7章第一節(jié)內(nèi)容，這一部分是酸堿鹽的開(kāi)始，也是酸堿鹽的基礎(chǔ)，對(duì)后面酸堿鹽的學(xué)習(xí)有著較大的影響，起著承上啟下的作用。2011版新課標(biāo)中要求初步學(xué)會(huì)用酸堿指示劑、pH試紙檢驗(yàn)溶液的酸堿性，會(huì)進(jìn)行溶液酸堿性的測(cè)定實(shí)驗(yàn)。

目前各種版本的教材中都介紹紫色石蕊和無(wú)色酚酞試液，但教學(xué)中我們發(fā)現(xiàn)，向酸性、中性、堿性溶液中分別滴加紫色石蕊試液，酸性溶液中顯示的紅色與中性溶液中顯示的紫色通過(guò)對(duì)照可以區(qū)分，而堿性溶液中的藍(lán)色與中性溶液中的紫色即使在白紙的映襯下也很難區(qū)分，因此向同學(xué)們介紹不同顏色時(shí)，很沒(méi)有說(shuō)服力，也顯得底氣不足；向酸性、中性、堿性溶液中分別滴加無(wú)色酚酞試液，顯示的顏色分別為無(wú)色、無(wú)色、紅色，因此利用無(wú)色酚酞試液區(qū)分堿性物質(zhì)與中性物質(zhì)或酸性物質(zhì)時(shí)，現(xiàn)象非常明顯，有時(shí)甚至能讓同學(xué)們驚呼，但是中性物質(zhì)和酸性物質(zhì)卻無(wú)法區(qū)分，因此這兩種常用的酸堿指示劑實(shí)際在使用時(shí)，都有著美中不足。

我們生活中是否能有著某些物質(zhì)既能區(qū)分出溶液的酸堿性，又能避開(kāi)上面兩種物質(zhì)的不足之處呢？

實(shí)驗(yàn)前，我們配制出不同的物質(zhì)不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液，并編號(hào)試管①－⑩，分別是：

試管① 試管② 試管③ 試管④ 試管⑤ 試管⑥ 試管⑦ 試管⑧ 試管⑨ 試管⑩濃鹽酸 稀鹽酸10%稀鹽酸5%稀鹽酸1% 蒸餾水 酒精 碳酸鈉溶液氫氧化鈉溶液1%氫氧化鈉溶液5%氫氧化鈉溶液10%

一、玫瑰花瓣

實(shí)驗(yàn)用品：新鮮的紅玫瑰花瓣、編號(hào)為①－⑩的試劑、試管、燒杯、膠頭滴管、研缽。

實(shí)驗(yàn)步驟：新鮮的紅玫瑰花瓣在研缽中研碎后，加入酒精，靜置一會(huì)兒，倒出上面的液體。分別向編號(hào)①－⑩的溶液中加入少量的這種液體。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

試管① 試管② 試管③ 試管④ 試管⑤ 試管⑥ 試管⑦ 試管⑧ 試管⑨ 試管⑩枚紅色 淡紅色 淡紅色 淡紅色 紅色 紅色 黃色 黃色 黃色 綠色

紅玫瑰花瓣汁在酸性溶液中顯紅色，酸性強(qiáng)時(shí)為玫紅色，而酸性弱時(shí)顯示為淡紅色；在碳酸鈉、氫氧化鈉等堿性溶液中分別顯示黃色、綠色；而在中性溶液中顯示為紅色。紅玫瑰花的汁液僅從顏色的差別上可以作為家中的簡(jiǎn)易酸堿指示劑，但是這種試劑放置于空氣中大約20分鐘后，試劑本身的顏色會(huì)變淡，加入不同酸堿性溶液后顯示的顏色也會(huì)變化，沒(méi)有那么明顯，因此從這個(gè)角度講，紅玫瑰花瓣汁不穩(wěn)定，不合適作為實(shí)驗(yàn)中紫色石蕊試液的替代品來(lái)使用。

二、紫羅卜皮

實(shí)驗(yàn)用品：紫羅卜皮、編號(hào)為①－⑩的試劑、試管、燒杯、膠頭滴管、研缽。

實(shí)驗(yàn)步驟：將紫羅卜皮用剪刀剪碎后，加入酒精，靜置一會(huì)兒，倒出上面的液體。分別向試管編號(hào)①－⑩ 的溶液中滴加這種液體。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

試管① 試管② 試管③ 試管④ 試管⑤ 試管⑥ 試管⑦ 試管⑧ 試管⑨ 試管⑩橙紅色 橙紅色 橙紅色 淺紅色 淺紅色 粉紅色 淺綠色 淺綠色 黃綠色 黃綠色

實(shí)驗(yàn)反思：

蘿卜皮的酒精溶液在酸性較強(qiáng)、酸性較弱、中性、堿性較弱、堿性較強(qiáng)的溶液中分別顯示出橙紅色、淺紅色、淺紅色、淺綠色、黃綠色，該物質(zhì)在空氣中放置后的顏色比較穩(wěn)定，因此我們覺(jué)得可以作為簡(jiǎn)易的酸堿指示劑。

三、紫甘藍(lán)

實(shí)驗(yàn)用品：紫甘藍(lán)葉片、編號(hào)為①－⑩的試劑、試管、燒杯、膠頭滴管、研缽。

實(shí)驗(yàn)步驟：將紫甘藍(lán)葉片用剪刀剪碎，加入酒精，靜置幾分鐘，倒出上面的液體。分別向試管編號(hào)①－⑩的溶液中加入少量的這種液體。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

試管① 試管② 試管③ 試管④ 試管⑤ 試管⑥ 試管⑦ 試管⑧ 試管⑨ 試管⑩玫紅色 玫紅色 粉紅色 粉紅色 淺紫色 淺紫色 淺綠色 淺綠色 淺綠色 綠色

實(shí)驗(yàn)反思：

紫甘藍(lán)水的成分與實(shí)驗(yàn)室用的紫色石蕊試液相似。遇酸性物質(zhì)變紅，遇堿性物質(zhì)變綠，中性顯紫色。因而紫甘藍(lán)能起到鑒別酸堿性物質(zhì)的作用，所以它可以代替紫色石蕊試液作為簡(jiǎn)易的酸堿指示劑。

四、黑米水

實(shí)驗(yàn)用品：黑米水、編號(hào)為①－⑩的試劑、試管、燒杯、膠頭滴管。

實(shí)驗(yàn)步驟：向黑米中加入水浸泡大約兩個(gè)小時(shí)后，取浸泡出的水，分別向試管編號(hào)①－⑩的溶液中滴加這種液體。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

試管① 試管② 試管③ 試管④ 試管⑤ 試管⑥ 試管⑦ 試管⑧ 試管⑨ 試管⑩枚紅色 枚紅色 淺枚紅色 淺枚紅色 紫黑色 紫黑色 淺綠色 淺綠色 深綠色 深綠色

實(shí)驗(yàn)反思：

黑米水是在我們生活中偶然發(fā)現(xiàn)的，看到這種紫黑色液體時(shí)，我們思考，他也顯紫色是不是也會(huì)像其它幾種紫色液體一樣呢？實(shí)驗(yàn)后我們發(fā)現(xiàn)它的顏色變化最明顯，也最易區(qū)分，并且變化中我們還發(fā)現(xiàn)它比較穩(wěn)定，所以我覺(jué)得它倒是一種不錯(cuò)的生活中的酸堿指示劑，只是它的價(jià)格肯定要比其它幾種高很多。

在進(jìn)行這樣的實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，我們思考，國(guó)外的九年級(jí)化學(xué)教材中是不是也介紹酸堿指示劑呢？如果學(xué)習(xí)酸堿指示劑，會(huì)用哪種呢？于是我們查閱資料后，發(fā)現(xiàn)國(guó)外的教材中使用得較多的是一種叫溴化麝香草酚藍(lán)指示劑，也叫溴百里酚藍(lán)（Bromthymol Blue Indicator，簡(jiǎn)稱為BTB），我們打聽(tīng)了許多商店后，找到了這種物質(zhì)，并且進(jìn)行了同樣的實(shí)驗(yàn)。

杯 子 被試物質(zhì) BTB加入不同被試物質(zhì)后呈現(xiàn)的顏色1濃鹽酸枚紅色2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀鹽酸 枚紅色3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的稀鹽酸黃色4黃色5蒸餾水藍(lán)綠色質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的稀鹽酸6橙紅色7碳酸鈉溶液寶藍(lán)色酒精質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的氫氧化鈉溶液 寶藍(lán)色9質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的氫氧化鈉溶液 寶藍(lán)色10 質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的氫氧化鈉溶液 寶藍(lán)色8

實(shí)驗(yàn)反思：

BTB在不同酸堿性溶液中顯示的顏色各不相同，并且很靈敏，放置幾天后，重新來(lái)實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象相同，說(shuō)明它比較穩(wěn)定。用水和酒精溶液配制后的顏色也有很大的差別，說(shuō)明在無(wú)機(jī)溶劑和有機(jī)溶劑中的顯示顏色不同，因此我覺(jué)得它完全可以代替紫色石蕊來(lái)作為酸堿指示劑，那樣的話，堿性和中性的區(qū)別則會(huì)簡(jiǎn)單得多。

生活中還有沒(méi)有更多的物質(zhì)可以替代紫色石蕊呢？我期待有更多的同行能與我們一起來(lái)進(jìn)行探究，也期待我們能一起進(jìn)步！

［1］ 中華人民共和國(guó)教育部制訂.義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)［S］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2011

［2］ 中學(xué)化學(xué)國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)研制組.義務(wù)教育教科書(shū)九年級(jí)化學(xué)［M］.上海：上海教育出版社，2012.7

［3］ 吳星，沈怡文.給化學(xué)教師的101條建議［M］.南京：南京師范大學(xué)出版社，2006