1、對于這樣一個簡單問題,在化學(xué)教學(xué)中長期含糊不清,就是92年高中化學(xué)新版的課本(見上表) 對堿石灰的組成也采取了模棱兩可的寫法。
2、但從給學(xué)生形成科學(xué)概念的角度講,教學(xué)中以下問題又確實不能回避。
【資料圖】
3、 1.堿石灰是由NaOH與CaO組成的混合物,還是由NaOH與Ca(OH)2組成的混合物? 2.堿石灰作為一種干燥劑,起實質(zhì)性干燥作用的是NaOH,還是Ca(OH)2,抑或是CaO?鑒于沒有確定是CaO或是Ca(OH)2,因此這個問題的回答,總是不能令人滿意的。
4、 3.堿石灰用于實驗室制甲烷,它除了起反應(yīng)的作用以外,其中的Ca(OH)2究竟起了哪些作用?特別是有沒有吸水作用。
5、 在我們查閱上述資料的過程中,似乎找到了回答這些問題的依據(jù)。
6、 第一 可供分析的數(shù)據(jù)有: CaCO3的熱分解溫度是898℃; Ca(OH)2的熱分解溫度是580℃; 無水醋酸鈉的熔點是324℃; NaOH的熔點是327.6℃。
7、 第二 堿石灰的制法是:把CaCO3在1000℃左右灼燒3—4h,將制得的生石灰與NaOH的濃溶液作用,在200—250℃干燥制成。
8、在這個過程中,生石灰在堿的溶液中是徹底地生成了Ca(OH)2,而在200—250℃的條件下干燥,遠(yuǎn)沒有達(dá)到Ca(OH)2的分解溫度。
9、據(jù)此,我們有理由對堿石灰的成分和作用作出以下的結(jié)論: 1.堿石灰只可能是NaOH與Ca(OH)2的混合物(而不是NaOH與CaO的混合物)。
10、至于可以用NaOH跟生石灰的混合物來代替堿石灰,那又是另一回事了。
11、 2.堿石灰作為一種干燥劑,起實質(zhì)性作用的應(yīng)當(dāng)是NaOH,而不是Ca(OH)2,更不是CaO。
12、實驗測得:在NaOH上水蒸氣的張力約為0.16mm水銀柱,這就表明NaOH是一種優(yōu)良的干燥劑。
13、實驗還證明,當(dāng)潮濕的空氣通過裝有固體NaOH的管子后,在25℃時每升空氣中所遺留下的水量約有0.16mgH2O。
14、 3.實驗室制甲烷用堿石灰,其中的Ca(OH)2所起的作用是: (1)稀散(釋)NaOH在加熱條件下對反應(yīng)容器(試管)的腐蝕作用。
15、 (2)鑒于實驗室制甲烷的反應(yīng)溫度遠(yuǎn)高于無水醋酸鈉和NaOH的熔點,因些Ca(OH)2起到了把反應(yīng)物固定在被加熱的反應(yīng)部位,不致流動。
16、 不少實驗者認(rèn)為堿石灰在制甲烷的反應(yīng)中可以使混合物變得疏松,增加透氣性;堿石灰有很強(qiáng)的吸水性,有利制備甲烷反應(yīng)的進(jìn)行。
17、我們認(rèn)為,堿石灰在制甲烷實驗里說它有吸水性,這是非常勉強(qiáng)不合實際的。
18、可以設(shè)想一個在常溫條件下的良好干燥劑,到了高溫條件下還有吸水干燥作用嗎?實驗室制甲烷不難發(fā)現(xiàn),遠(yuǎn)離加熱試管的部位總凝聚著大量水滴。
19、這時的堿石灰不僅不能吸水,就是室溫條件下吸得的水也幾乎全部解脫了。
20、至于增加透氣性,就其理由是不充分的,至少不是主要的。
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