對氯化鈣鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉方法的再認識

王冬

（浙江省寧海中學　浙江寧海　315600）

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對氯化鈣鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉方法的再認識

王冬

（浙江省寧海中學浙江寧海315600）

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

關鍵詞：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。在濃度方面，得出的較為一致的認識是：用常量范圍內的濃度即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；用微量范圍內的濃度即CaC12和NaHCO3溶液的濃度都小于0.0001mo1/L時，兩者不會產生明顯的渾濁，可以鑒別。對該結果的理論分析如下［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數：

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，應該就不會產生白色沉淀。

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。結果如表1所示。

4.實驗結論

通過對CaC12與NaHCO3溶液反應的逆向分析以及實驗證實，在常量范圍內，往CaC12溶液中滴加Na2CO3和NaHCO3溶液，會出現明顯不同的實驗現象，因此，在中學階段完全可以用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。

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］.化學教學，2010，（10）：76

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

［3］肖中榮，陳進前.讓學生理解碳酸氫鈉與氯化鈣能反應［J］.中學化學教學參考，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識［J］.化學教育，2014，（11）：82-84

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

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

［7］華中師范大學，東北師范大學，陜西師范大學.分析化學（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

文獻標識碼：B