溶液中二氧化碳與碳酸鈣反應可逆性的探討

鐘汝永

摘要：以實驗入手，用理論聯系實際的方法，研究溶液中二氧化碳與碳酸鈣反應的特征，證實該反應的可逆性，粗略測算出相關離子反應的化學平衡常數，指出溶液中Ca2+與HCO3-不能大量共存，糾正氯化鈣溶液與碳酸氫鈉溶液不反應的觀點，有利于解決教學中一些相關的有爭議的問題或模糊認識。

關鍵詞：二氧化碳與碳酸鈣反應；可逆反應；化學教學

文章編號：1005–6629（2014）3–0077–03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

之前已有學者對NaHCO3溶液和CaCl2溶液的反應進行了實驗研究和理論推導，張利英老師的研究結果認為，0.5 mol/L NaHCO3溶液與一般情況下的CaCl2溶液混合會產生白色沉淀[1]，但沒有對相關的反應原理進行闡述；陳裕森老師的研究結果認為，0.1 mol/L NaHCO3溶液與0.5 mol/L的CaCl2溶液反應，出現白色沉淀，并可觀察到有持續氣泡產生[2]，雖給出了相關反應原理，但對該反應的可逆性缺乏深入的研究，以至于今天的許多試卷和教輔中還仍然出現諸如下面的題：

下列方法中不能鑒別Na2CO3和NaHCO3的是：

A.分別將其加熱產生的氣體通入澄清的石灰水中

B.將它們配成溶液后，分別滴入同濃度的鹽酸，比較產生氣泡的快慢

C.將它們配成溶液后，分別加入CaCl2溶液

D.將它們配成溶液后，分別加入Ba（OH）2溶液

命題者所給答案只有D沒有C，就是認為，NaHCO3溶液和CaCl2溶液不反應，二者混合不會產生白色沉淀。

上述觀點在教學中引起了一些混亂，相關的題給教學帶來了不良的導向作用，給學生傳遞了錯誤信息，造成了一定程度的負面影響，不利于培養學生實事求是的科學態度。

筆者的教學策略是從正反應和逆反應兩個方向研究溶液中二氧化碳與碳酸鈣反應的可逆性，從新的角度認識Ca2+與HCO3-能否大量共存，克服上述錯誤觀點造成的種種弊端，則對教學必將產生積極的影響。

2 過程與方法

化學作為一門基礎自然科學，應遵循自然科學的本質屬性。在化學教學中，教師應當注意到化學問題的復雜性將導致化學反應的多樣性。傳遞給學生的概念、規律、原理都應符合客觀事實，經得起實踐的檢驗，不應該主觀臆想出一些反應的現象或者實驗的結論，以致傳遞給學生不科學的信息[8]。教師在命題選題時，一定要注意到試題的科學性、嚴謹性和規范性，決不能讓違背客觀事實的試題充斥中學化學。

參考文獻：

[1]張利英.重視實驗驗證拒絕主觀臆斷[J].化學教學，2010，（10）：13.

[2]陳裕森.剖析化學反應原理教學中常見的一種錯誤[J].化學教學，2011，（1）：72.

[3][4][7]北京師范大學等.高等學校教材·無機化學下冊（第二版）[M].北京：高等教育出版社，1987：550，144，655.

[5][6]武漢大學等.高等學校試用教材·分析化學（第一版）[M].北京：人民教育出版社，1978：123，127.

[8]錢勝.例談克服教學中的“想當然”[J].化學教學，2013，（7）：17.