用实验指证几个错误的“想当然”

罗华荣  

（孝感高级中学 湖北孝感    432000）

摘要：通过实验指出了高中化学中易出现的几处对化学现象进行臆测或是想当然的错误例子。

关键词：实验 臆测  

想当然

“实践是检验真理的唯一标准”，对于化学问题中可能的现象以及对现象的解释我们都应通过实验验证或是结合其他资料来寻求合理的答案，而不可凭空臆测或是想当然。下面给出几个例证：

1、在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅直至无色，冷却后恢复红色，则原溶液可能是稀氨水和酚酞溶液；试分析加热时溶液由红色逐渐变成的原因。

想当然：加热时，稀氨水中的逸出，所以溶液的颜色变浅直至无色。

实证：小试管盛稀氨水和酚酞溶液，不套气球，直接加热试管，直至沸腾，一段时间后可以看到红色变浅直至无色，此时停止加热，冷却至室温，发现溶液又恢复红色，若用冷水洗冲试管外壁，可发现溶液迅速恢复红色，如此反复操作，现象均能重现。可见产生原题中现象的原因并不能归结为稀氨水中逸出。

解释：是极易溶于水的气体，受热时氨水中的不可能都逸出。加热褪色，冷却又恢复的主要原因是由于酚酞指示剂在溶液中存在一个无色与红色醌式的平衡，温度升高时平衡向左移动，最终导致溶液褪色，当温度降低时，平衡向右移动，溶液又恢复红色。

2、浓受热或见光很容易分解，实验室用浓（质量分数69%）呈黄色，就是由于硝酸分解产生的溶于硝酸的缘故。

想当然：装浓的试管加热时可以看到有红棕色的气体逸出。

实证：取3—5ml浓于小试管，在酒精灯上加热，直至沸腾，仅看到白色蒸汽产生，同沸腾的蒸馏水没有什么差别。

解释：硝酸的分解受温度的影响，硝酸越浓，就越易分解，69%的浓受热并不那么容易分解。因溶质蒸发得太快，还没来得及分解就已沸腾大量逸出，故看不到红棕色的气体，溶液也仍为无色。

3、挥发性溶液浓盐酸，浓硝酸在空气中有白雾现象。

想当然：打开浓，酒精等试剂的瓶塞亦能有白雾现象。

实证：打开浓试剂瓶塞或无水乙醇的试剂瓶塞，除可以闻到气味外，均无白雾现象。

解释：能否形成雾，取决于挥发性溶液的浓度以及挥发性溶液的溶质分子与水结合的状况。浓盐酸等挥发出的气体极易溶于水，溶于水后与水分子作用成为带正电的水合氢离子、带负电的水合氯离子，由于水分子是极性分子，形成的水合离子能有利地水分子大量凝结，在水分子凝结的同时，又溶解气体，再结合成水合离子，再凝结，这样能迅速使液体粒子的线性大小在～m之间，故而形成雾。而乙醇、氨水等挥发性溶液，在打开试剂瓶口时，挥发性的溶质分子与水蒸气结合后，并没有与水分子相互作用形成水合阴、阳离子，只是以单分子形成扩散在空气中，这样就没有小粒子的形成，从而不能形成雾。

4、苯的密度比水小，溴苯的密度比水大。

想当然：苯和溴苯的混合物，向其中加水，则分三层，溴苯在下层，水在中间层，苯在上层，从而可以使用分液漏斗实现混合物的分离。

实证：用试管取苯和溴苯的混和物约3ml，再加其中加约3ml水，用力振荡再静置，溶液仅分两层。若向试管中加少量溴苯，再加少量水，可看见试管中的液体分为两层，再向其中缓缓加入少量苯，则可见液体分为三层，但若充分振荡再静置，液体又只为两层。且有机层的上下取决于苯和溴苯的混和比例，即较多的苯与少量的溴苯混合使有机层的密度比水小时它们在上层，反之则在下层。

解释：苯与溴苯均为有机物，易互溶为一体，加水振荡并不能使苯与溴苯的有机层分开。

5、溶液中加，溶液变红，实质为生成血红色的反应可表示为：     

，离子方程式的实质为    

（一般认为n为1－6），较普遍的写成：     

，可以看出和都没有参加反应。

想当然：加入不会引起平衡的移动，故溶液颜色不会发生变化。

实证：向以上平衡体系中加入、、、或等这些与平衡无关的强电解质晶体，都会使溶液的血红色颜色变浅。

解释：以上颜色的变化不是由于平衡的移动，而是由于“盐效应”引起的，当向以上平衡体系中加入强电解质后，大大增加了溶液中离子的浓度，增大了离子间的相互作用。阳离子周围形成阴离子氛，阴离子周围形成阳离子氛。由于离子的不断运动，这些离子氛时而拆散时而形成，使溶液里离子之间牵制作用增强，使与结合成的机会减少，也就是说，电离度增大，故溶液颜色变浅。

6、对于乙酸、乙醛、乙醇三种无色水溶液的化学鉴别，多选用新制试剂

乙酸可溶解使之澄清，乙醛与试剂混合无明显现象，但加热至沸腾，可见砖红色沉淀，乙醇与试剂混合无明显现象，加热至沸无明显现象。

想当然：乙醇与试剂混合加热无明显现象。

实证：加热新制与乙醇混合物时，试管中出现黑色沉淀。

解释：试剂在加热至沸腾时若没有还原剂与之反应便会自身分解为CuO和H₂O：   。

原载《化学教育》2008年第4期（中国科学技术协会主管、中国化学会主办）