探究身边的物质—碳酸钠

河北省曲阳县下河中学 黄会敏

在初中化学的学习中，兴趣小组的同学们遇到了这样的问题：如何鉴别氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液？小明马上想到了酚酞，酚酞是一种酸碱指示剂，溶液为无色，在碱性溶液中显红色。因为氢氧化钠是碱，碳酸钠是盐，所以用酸碱指示剂可以进行鉴别。为了验证这一设想，同学们进行了以下实验。

探究一：取两支试管，分别加入少量氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液，然后向两支试管中分别滴加酚酞溶液，振荡。发现两支试管中，溶液均变为红色。据此可以判断，碳酸钠溶液也呈碱性，利用酚酞溶液不能鉴别氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液。

那么，究竟该如何鉴别氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液呢？同学们重新设计并进行了实验。

探究二：取两支试管，分别加入氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液，然后分别滴加稀盐酸。发现氢氧化钠溶液中无明显现象，碳酸钠溶液中有大量气泡冒出。这是因为碳酸钠与盐酸反应生成了二氧化碳气体。由此得出，可以用稀盐酸来鉴别氢氧化钠和碳酸钠两种溶液。

通过查阅资料，同学们了解到碳酸钠是一种生活中常见的盐，为白色粉末，由钠离子和碳酸根离子构成。碳酸钠虽然属于盐类，但在生活中却常常被称为“纯碱”。这是因为碳酸钠的溶液显碱性，它的许多用途也都是利用了它的碱性。碳酸钠具有去除油污的作用，还可以用来中和酸性。在日常生活中，碳酸钠常常用于洗涤和食品的加工制作。

探究三：取少量碳酸钠粉末于试管中，滴加少量食醋，发现有大量气泡冒出，将沾有澄清石灰水的玻璃片放在试管上方，澄清石灰水变浑浊。这说明碳酸钠能与醋酸反应生成二氧化碳气体。

拓展：人们在蒸馒头或制作其他发面食品时，若发现面团中有机酸含量过多，有酸味，可以调和少量碳酸钠溶液。它既能去除酸味，还能使面食更加疏松多孔。但是要注意用量，过量使用碳酸钠，会使食品带上碱味，味道苦涩，难以下咽。生活中还有一种常用的发面剂碳酸氢钠，它与碳酸钠虽有相似之处，但两者不能混淆。碳酸氢钠既能与酸反应生成二氧化碳，也能在加热时分解产生二氧化碳。因此，碳酸氢钠在任何的面食制作中都可以作发面剂，而碳酸钠只有在面团中酸性物质偏多的情况下才可以使用。

探究四：取两支试管，分别加入少量的蒸馏水和碳酸钠溶液。向两支试管中分别滴加一滴植物油，振荡。静置后发现蒸馏水中的植物油呈圆形油滴漂浮在水面上，液面上方试管壁上沾有大量油污；而碳酸钠溶液中的植物油分散成细小的油滴，形成乳浊液。

探究五：取一块沾有油污的抹布，用清水清洗，油污没有减少。向少量温水中加入碳酸钠，搅拌，溶解后将沾有油污的抹布浸泡在碳酸钠溶液中，清洗，油污消失。

以上实验现象说明，碳酸钠具有去除油污的功能。在洗洁精、洗发水等清洗剂问世之前，人们多用纯碱来洗涤餐具以及头发和衣服等。在工业生产中，碳酸钠也可以用在很多领域，如制肥皂、制玻璃、造纸等。