话说菠菜与豆腐

河北省实验中学 马右臻

话说菠菜与豆腐

河北省实验中学 马右臻

菠菜营养丰富，但其中富含可溶性草酸盐和碳酸盐，与卤水豆腐同食易导致结石。化学兴趣小组的同学对此说法颇感兴趣，决定探个究竟。

探究一：菠菜里是否含有可溶性草酸盐和碳酸盐？

【查阅资料】①可溶性草酸盐和碳酸盐能与CaCl2溶液或CaSO4溶液反应生成难溶于水的草酸钙（CaC2O4）、碳酸钙；②醋酸（化学式用HAc表示）不与草酸钙反应，但与碳酸钙反应生成可溶性醋酸钙【Ca(Ac)2】。

【实验设计】1.将菠菜在少量开水中煮沸2分钟～3分钟，过滤，取1 mL～2 mL滤液于试管中，滴加足量CaCl2溶液或CaSO4溶液，有白色沉淀产生，则白色沉淀为草酸钙、碳酸钙中的一种或两种。

2.取步骤1中的沉淀于试管中，加入过量醋酸溶液，将产生的气体通入澄清石灰水中，沉淀部分溶解，且有气泡产生，澄清石灰水变浑浊，则步骤1中的沉淀为草酸钙和碳酸钙。

【结论及解释】加入足量CaCl2溶液或CaSO4溶液的目的是将溶液中的草酸根离子和碳酸根离子完全沉淀出来；步骤2中澄清石灰水变浑浊，说明步骤1中的沉淀中含有碳酸钙，因为CaCO3+2HAc= Ca(Ac)2+H2O+CO2↑，从而说明菠菜中含有可溶性碳酸盐；沉淀部分溶解，说明步骤1中的沉淀中还有草酸钙，因为草酸钙与醋酸不反应，从而说明菠菜中还含有可溶性草酸盐。

【反思及交流】小臻同学认为上述实验设计中没有验证步骤2中剩余沉淀为草酸钙，为此他进一步查阅资料：①草酸钙不溶于水和醋酸，但能溶于盐酸等强酸；②草酸（H2C2O4）是酸性强于醋酸的二元有机酸，且具有较强的还原性，能在酸性条件下使高锰酸钾溶液褪色。

据此，小臻同学取步骤2中剩余沉淀于试管中，加入足量的稀盐酸，可观察到沉淀全部消失，然后向所得溶液中滴加几滴高锰酸钾溶液，可观察到溶液紫红色褪去，由此得出：剩余沉淀为草酸钙，进一步证明菠菜中含有可溶性草酸盐。

制作卤水豆腐的过程中需要加入石膏（主要成分是CaSO4），CaSO4能与菠菜中的可溶性草酸盐发生反应生成草酸钙，草酸钙为结石的主要成分，故菠菜与卤水豆腐同食易导致结石。

化学兴趣小组的同学对草酸钙的性质产生了兴趣，于是继续探究。

探究二 草酸钙高温分解的产物是什么？

【查阅资料】草酸钙高温完全分解得到两种气态氧化物和一种固态氧化物。

【猜想与假设】两种气态氧化物分别为CO、CO2，固态氧化物为CaO。

【实验设计】1.取草酸钙于一玻璃直管中，用酒精喷灯加热，将产生的气体依次通过：①澄清石灰水、②氢氧化钠溶液、③浓硫酸、④灼热氧化铜、⑤澄清石灰水，实验现象：①澄清石灰水变浑浊、④灼热氧化铜粉末由黑色变红色、⑤澄清石灰水变浑浊，从而证明草酸钙高温完全分解生成CO2及CO。

2.取玻璃直管中的剩余固体于试管中，加入适量的水，用手触摸试管壁；静置后取上层清液，滴加无色酚酞溶液。试管壁发烫，溶液变红，说明草酸钙高温完全分解生成CaO。

【结论及解释】草酸钙高温完全分解生成CO、CO2和CaO，反应的化学方程式为步骤1中将产生的气体通入①澄清石灰水是为了验证CO2的生成，②氢氧化钠溶液是为了吸收多余的CO2，③浓硫酸是为了吸收水分，④灼热的氧化铜与⑤澄清石灰水是为了验证CO的生成。