对氯化钙鉴别碳酸钠和碳酸氢钠方法的再认识

王冬

（浙江省宁海中学　浙江宁海　315600）



对氯化钙鉴别碳酸钠和碳酸氢钠方法的再认识

王冬

（浙江省宁海中学浙江宁海315600）

摘要：通过对CaC12与NaHCO3溶液反应的逆向分析以及实验证实，在常量范围内，往CaC12溶液中滴加Na2CO3和NaHCO3溶液，会出现明显不同的实验现象，因此，在中学阶段完全可以用CaC12鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。

关键词：CaC12；Na2CO3；NaHCO3；鉴别

一、问题的背景

对于“能否用CaC12鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液”这个问题，同行、专家进行了许多相关的研究［1-5］，分别从浓度、气泡、压强、pH等角度提供了鉴别的依据。在浓度方面，得出的较为一致的认识是：用常量范围内的浓度即CaC12和NaHCO3溶液的浓度都大于0.01mo1/L时，两者会生成CaCO3沉淀，无法鉴别；用微量范围内的浓度即CaC12和NaHCO3溶液的浓度都小于0.0001mo1/L时，两者不会产生明显的浑浊，可以鉴别。对该结果的理论分析如下［6-7］：

若把0.01 mo1·L-1的氯化钙溶液与0.01 mo1·L-1的碳酸氢钠溶液等体积混合，首先计算混合后溶液中H+的浓度。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

再求溶液中碳酸根离子的分布分数：

所以，碳酸根离子的平衡浓度c（CO32-）=δCO32-× c（HCO3-）=0.011×0.01 mo1·L-1=1.1×10-4mo1·L-1，又知碳酸钙的Ksp（CaCO3）=2.8×10-9，在混合后，0.01 mo1·L-1氯化钙与0.01 mo1·L-1碳酸氢钠溶液中Q =［Ca2+］［CO32-］= 0.01×1.1×10-4= 1.1×10-6＞Ksp（CaCO3）=2.8×10-9。

2.对CaC12与NaHCO3溶液反应的再思考

按照这个想法，笔者进行逆向分析，如果往CaC12溶液中滴加少量的NaHCO3溶液，此时，没有大量HCO3-的存在促进平衡向右移动，应该就不会产生白色沉淀。

3.实验证实

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

（2）分别取各浓度的CaC12溶液约1mL于两支试管中，分别滴加0.1 mo1·L-1的Na2CO3和NaHCO3溶液。结果如表1所示。

4.实验结论

通过对CaC12与NaHCO3溶液反应的逆向分析以及实验证实，在常量范围内，往CaC12溶液中滴加Na2CO3和NaHCO3溶液，会出现明显不同的实验现象，因此，在中学阶段完全可以用CaC12鉴

表1 0.1 mo1·L-1的Na2CO3和NaHCO3与不同浓度的CaC12溶液的作用情况

别Na2CO3和NaHCO3溶液。该方法相比较其他同行、专家的鉴别方法更简洁、方便、易行、更适合课堂教学。

参考文献

［1］李大塘.氯化钡不能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的理论分析［J］.化学教学，2010，（10）：76

［2］吴全胜，诸全头.碳酸氢钠与氯化钙真的不反应吗［J］.化学教育，2008，（2）：65-67

［3］肖中荣，陈进前.让学生理解碳酸氢钠与氯化钙能反应［J］.中学化学教学参考，2015，（1-2）：46-48

［4］杨飞，马宏佳.用氯化钙或氯化钡鉴别碳酸钠与碳酸氢钠溶液的再认识［J］.化学教育，2014，（11）：82-84

［5］孙红文.不能用加氯化物来鉴别Na2CO3和NaHCO3［J］.化学教学，2003，（4）：47-48

［6］武汉大学.分析化学（第三版）［M］.北京：高等教育出版社，1995：68

［7］华中师范大学，东北师范大学，陕西师范大学.分析化学（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

文章编号：1008-0546（2016）02-0038-01

中图分类号：G633.8

文献标识码：B