探究鱼塘增氧剂

河北省邯郸市复兴中学 莘彬锋

臻臻发现叔叔的鱼塘里有一些鱼将头露出了水面，甚至跳上了岸，但叔叔拿出一包白色颗粒撒入鱼塘后，鱼儿便欢快地游动了起来。好神奇啊！臻臻查看外包装说明，原来那包白色颗粒是鱼塘增氧剂，其主要成分为过碳酸钠。那么，鱼塘增氧剂能够增氧的原理是什么呢？臻臻决定跟兴趣小组的同学一起探个究竟。

【查阅资料】（1）过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2），俗称“固体双氧水”，是一种白色结晶颗粒，溶于水时生成过氧化氢及其他物质。（2）为了方便保存，鱼塘增氧剂中可能会添加少量的MgSO4和硅酸钠作为稳定剂，MgSO4和硅酸钠反应生成的硅酸镁在水中的溶解度很小，可增强过氧化氢的稳定性。

探究一：检验该鱼塘增氧剂溶于水后是否生成H2O2

【实验操作及现象】（1）取少量鱼塘增氧剂于试管中，加入足量水，有持续细小气泡缓慢放出；（2）向试管中加入少量MnO2粉末，产生大量气泡；（3）将一根带火星的木条伸入试管，带火星的木条复燃。

【结论及解释】（1）H2O2在常温下能缓慢分解放出氧气；（2）带火星的木条复燃，说明有氧气生成，化学方程式为：2H2O2=2H2O+O2↑，证明鱼塘增氧剂溶于水后生成了H2O2。

探究二：探究该鱼塘增氧剂溶于水生成的其他物质的成分

【提出问题】鱼塘增氧剂溶于水后生成的其他物质是什么？

【猜想与假设】根据质量守恒定律做出猜想：①Na2CO3；②Na2CO3和NaOH。

【实验操作及现象】（1）取少量鱼塘增氧剂于烧杯中，缓慢加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤；（2）取少量（1）中所得滤液于试管中，滴加过量BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成；（3）再取上层清液于试管中，滴加2滴～3滴无色酚酞溶液，观察到溶液不变红。

【结论及解释】猜想①正确。（1）中过滤后除去了硅酸镁；（2）中滴加过量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明滤液中有Na2CO3，同时也完全除去了滤液中的Na2CO3，以防对下一步NaOH的检验产生干扰，因为Na2CO3溶液显碱性，也能使无色酚酞溶液变红；滴加无色酚酞溶液，溶液不变红，证明滤液中无NaOH。

探究三：探究该鱼塘增氧剂中是否含有少量MgSO4

【实验操作及现象】（1）取少量鱼塘增氧剂于烧杯中，缓慢加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤；（2）取少量（1）中所得滤液于试管中，加入过量稀盐酸，有气泡产生；（3）取少量（2）中所得溶液于试管中，加入少量BaCl2溶液，有白色沉淀产生。

【结论及解释】该鱼塘增氧剂中含有少量MgSO4。（1）中溶液过滤后除去了硅酸镁；（2）中加入过量的稀盐酸（不能用稀硫酸代替，防止对下一步SO42-的检验造成干扰）以除去溶液中的Na2CO3，盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳、水和氯化钠，故观察到有气泡产生；（3）中取少量（2）中所得溶液（溶液中含有NaCl、HCl及可能存在的 SO42-），滴入氯化钡溶液，振荡后静置，有白色沉淀生成，则说明（2）中所得溶液中含有 SO42-，因为 SO42-与 Ba2+反应生成硫酸钡白色沉淀。

综上可知，鱼塘增氧剂溶于水后生成H2O2和Na2CO3，过氧化氢在常温下能缓慢分解放出氧气以达到增氧目的。根据过碳酸钠的性质，鱼塘增氧剂应注意防潮保存。