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ph试纸几个问题的思考与建议-凯时国际ag

时间:2017-05-10 作者:admin

  ph试纸是中学化学实验室中比较常见的试纸之一,主要是用来测量溶液的ph值的大小。对该试纸的使用方法、测量时的操作,学生都能正确掌握和熟练操作。相应的各种考查包括高考考题,正常情况下学生也能正确作答。笔者抛开应试的层面,从广范ph试纸的名称、测量中性溶液ph的大小、润湿广范ph试纸测量的误差等谈一点思考与建议。
 
  一、广范ph试纸还是广泛ph试纸?
 
  细心阅读教材会发现,目前全国三套教材及高考试卷中,对ph试纸的表述不完全一致。人教版47页用资料卡片呈现了ph试纸的相关说明,用的是“广泛ph试纸”,而本教材前面的彩图中用的又是“广范ph试纸”,苏教版68页也用资料卡片呈现了ph试纸的相关说明,文字和彩照中用的都是“广范ph试纸”,实验室中使用的ph试纸也存在这两种不同的名称。2010年江苏高考第七题d选项是“用广泛试纸测得0.1mol·l-1 nh4cl溶液的”。分组实验时学生提出这种表述不同的问题时,我感到一时无语,没能及时回答学生提出的这一困惑。为什么全国性的这种教材、高考试题出现不同的表述?经过查阅相关资料、请教同行,大家一致的看法是:广范:就是测量范围不精确,指试纸适用范围很广,从ph值1到ph值14都可以。因此我认为最好统一表述为“广范ph试纸”,不要用“广泛ph试纸”。
 
  二、广范ph试纸能否测nacl溶液的ph?
 
  三套教材中在盐类水解学习时,在活动与探究或科学探究栏目都设计了选择合适实验方法测试nacl溶液的酸碱性。在我校的一次教研听课活动中,教师执教《盐类水解》一课探究盐类的水解规律时,教师根据我校的实验条件,让学生选用广范ph试纸测nacl溶液的ph值。某学生用洁净干燥玻璃棒将nacl溶液滴在干燥的广范ph试纸上,观察到试纸不变色,仍呈金黄色,和比色卡比较后,记录下nacl溶液ph值约为5。但是,老师讲课说nacl溶液ph=7。不少学生没有提出任何质疑,按老师的说法修正了自己用广范ph试纸测出的nacl溶液ph值约为5。课后老师们讨论时,对课堂中学生用广范ph试纸测出的nacl溶液ph值约为5的客观事实争论很多,开课老师说:可能试纸已变质了,可能学校买来的试纸不合格;有的老师说:可能当时的温度不是25℃;也有的老师说:可能配制的nacl溶液中含有酸性杂质;也有的老师说……
 
  面对这些说法,首先应尊重客观事实,活动结束后,笔者即与同行及几位对化学感兴趣的学生一道走进实验室,重新用广范ph试纸正确的、规范的测量无杂质的nacl溶液ph值,有的学生的测量值是5,有的学生的测量值是6,但测不出ph值是7。由此可见课堂上学生的测量值是5应是正确的,但为什么不是理论值7呢?
 
  查阅资料事实是:各种ph试纸都是用滤纸浸渍几种酸碱指示剂的混合液晾干制成的。例如,常见的一种混合指示剂是用一定比率配合的甲基红、溴百里酚蓝、百里酚蓝和酚酞以一定混合指示剂溶解在70~80%酒精中制成的。用混合指示剂制成的广范ph试纸,通常情况下呈金黄色。在制作该试纸时,为了减弱空气中co2对测定的影响,已将指示剂混合液调至弱酸性(ph≈5),在这一ph下,吸附在滤纸上的混合指示剂呈金黄色。不同ph的酸性、碱性溶液可以改变吸附在滤纸上的混合指示剂的颜色,所以用广范ph试纸可以粗略测定酸性、碱性溶液的ph。但这种试纸不适用于测定非常弱的缓冲溶液和浓度低于0.01%的酸碱溶液。同样的,蒸馏水、食盐水等中性溶液也无法改变试纸上的混合指示剂的颜色,无法显示相应的ph(7)。由此可见,教材中选择合适实验方法测试nacl溶液的酸碱性是高瞻远瞩的,教师在教学时如选广范ph试纸来测nacl溶液的ph显然是不合理的,建议条件许可下,用ph计来测量才是科学合理的。
 
  三、广范ph试纸使用时是否一定不能润湿?
 
  如用广范ph试纸来测试气态物质的酸碱性时,因气态物质显酸性(或碱性)原理是当其溶于水后产生h (或oh-),这就要求使用ph试纸定性测定其酸碱性之前必须将其润湿。如试纸显红色,则所测气体显酸性,且红色愈深,酸性愈强;如试纸显蓝色,则所测气体显碱性,且蓝色愈深,碱性愈强。许多资料上说用广范ph试纸测量一定浓度的hac溶液的ph值时,如事先将ph试纸用蒸馏水润湿,则相当于将hac溶液稀释,测量的ph值升高。该结论细细思考仍不严密,理由是将冰醋酸加水稀释时溶液的导电性如图所示,由图可知c(h )先增大后减小。因一定浓度的hac是未知的,将其稀释c(h )有可能变大,也有可能变小。也就是说用润湿过的广范ph试纸测量一定浓度的hac溶液的ph值时,测量出的ph值有可能变大,也有可能变小。
 
  四、结束语
 
  由以上问题可见,小小广范ph试纸在中学化学中虽不显眼,但在教学中却起着重要作用。对教材、高考命题,学生实验中的客观实验事实,作为一线的中学化学教学工作者,应该将出现的问题弄懂、弄透,而不是人云亦云,更不能主观意断违背实验事实,给学生一个没有根据的回答。学生对自己观察到的“反常”现象,老师在不能用已有知识为学生解决问题的情况下,应有责任去查阅资料、向同行及学科专家去请教,自己再进行深入的思考,给学生一个客观的、科学的、合理的解释,否则可能导致学生后续学习的困难,要为学生以后的更高层次的学习留下余地。同时,也希望以后教材改编和高考命题更应注意规范、科学、严谨,这也是我们师生共同的心声。
 

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