“问题试剂”带来的探究与思考

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文章编号：1005－6629(2007)05－0078－02中图分类号：G633.8 文献标识码：B

1 奇怪的现象

对比Na2CO3与NaHCO3性质时，必不可少的一个演示实验是向两者的溶液中分别滴加CaCl2溶液，根据他们的性质可以预期，前者应该出现白色沉淀，后者则没有明显现象。但是在实际操作时却发现，向NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液也出现白色沉淀，现象非常明显，而且此沉淀能溶解于稀盐酸。这是怎么回事？

用测定pH的方法排除了CaCl2试剂中存在 Ca(OH)2 的可能之后，再从组成和所出现的现象上分析，NaHCO3试剂中肯定含有Na2CO3杂质，用这样的“问题试剂”去做实验？与其留给学生一种错误的印象，还不如不做。也请教了一些同行，他们的应对措施是将NaHCO3溶液配得尽可能稀，这样，产生的CaCO3量很少，而且速度很慢，从而骗过了学生的眼睛。

难道没有更好的办法了吗？

2 探究中的启示

除去NaHCO3溶液中含有的Na2CO3杂质，这是学生常做的一道除杂题，对于解决这个问题应该有所帮助，所以做了以下设想与探究：

(1)向含有Na2CO3的NaHCO3溶液中通入CO2一段时间，之后加入CaCl2溶液，发现还是会产生沉淀，只不过沉淀量减少而且速度变慢，说明有一定的效果，但还不够理想。

(2)向含有Na2CO3的NaHCO3溶液中加入一定量的盐酸，再加入CaCl2溶液后发现不再产生白色沉淀，说明溶液中的Na2CO3已经被有效除去，但随之而来的另一个问题是，如何证明溶液中还有 NaHCO3呢？会不会加入的盐酸太多，连NaHCO3也完全反应了呢？如果溶液中只有NaCl，加入CaCl2同样不会出现沉淀的。

(3)继续向已经加了盐酸和CaCl2的NaHCO3溶液中滴加澄清石灰水，有白色沉淀产生，可以证明溶液中依然存在 NaHCO3，并且能与 Ca(OH)2 反应生成白色沉淀。

(4)加入盐酸的量成为一个关键，太少除不尽Na2CO3，太多连NaHCO3也反应完全，没有说服力。可以采用梯度试验的方法确定盐酸的大概用量：向6支试管中各加入2mL 0.5mol•L-1的NaHCO3溶液，再依次向其中加入体积不等的同浓度盐酸，用CaCl2溶液和澄清石灰水帮助检验溶液中是否存在Na2CO3和NaHCO3。

教师通过上述方法可以很快确定加入盐酸的合适用量范围，并在设计学生实验时给予一定的指导。但从另一个角度讲，也正因为有了各种可能情况的出现，才使得这节实验课更具有探究的价值。

3利用问题试剂设计“渐进式”实验引发学生探究

4 课后反思

以上设计的实验1～3均为常规实验，但因步骤3中不同的同学加入的盐酸量不同，从实验4开始，实验现象出现了差异，最后围绕NaHCO3中含有Na2CO3杂质这一问题展开讨论，在学习本节课的知识内容、对比Na2CO3和NaHCO3性质的同时解释出现各种现象的原因，最后引出Na2CO3与NaHCO3的相互转化问题。整节课思路流畅，学生思维活跃，取得了很好的教学效果。

从教师的角度来看，对于类似的“问题试剂”乃至于课本上一些看上去根本无法做成功的“问题实验”，与其采取回避或者是做假的办法，不如进行更深入的研究与思考，说不定能找到“柳暗花明”的崭新思路，成为教育与教学的又一契机。