高中化学二氧化硫漂白性实验设计

原人教版和新人教版高一化学教材中都有关于二氧化硫漂白性的实验，做过该实验的老师和学生都有一致的认识：二氧化硫是一种具有刺激性气味的气体，对人体有一定的伤害，也对环境有一定的污染；整个实验装置包括制备装置、性质实验装置和尾气处理装置，故在班级做演示实验时仪器较多难以携带；无法和二氧化碳对品红溶液是否也有漂白作用作对比实验；溶液颜色变化产生了一个中间过程被忽视：品红溶液先变红，然后溶液颜色再逐渐褪去；反应速率相对较快。本人就以上问题设计了下面的实验以供大家参考：

实验原理：利用碳酸盐和亚硫酸盐分别和酸反应可以生成CO₂和SO₂，然后让两种气体直接与品红溶液作用。

设计思路：因为SO₂具有污染性，所以尽量减少仪器的组装，故设计在同一仪器中进行该实验，并且有尾气处理装置。同时根据溶液的浓度可以控制反应速率。

实验装置如图所示：

Ⅰ试管中加入品红和Na₂CO₃的混合溶液，Ⅱ试管中加入品红和Na₂SO₃的混合溶液，并分别用铁丝将蘸有氢氧化钠浓溶液连在塞子上。

实验操作：首先准备好两个橡皮塞，并用铁丝将蘸有浓氢氧化钠溶液的棉花球固定在橡皮塞上，用于尾气的吸收，同时也不会造成很大的压强差。然后将碳酸钠溶液、亚硫酸钠溶液分别与品红溶液混合于两试管中，分别向两试管中加入一定量的稀硫酸，并立即塞上塞子，观察实验现象。

实验现象：将碳酸钠溶液、亚硫酸钠溶液分别与品红溶液混合时，溶液的颜色逐渐褪去，加稀硫酸后溶液的颜色逐渐变红，亚硫酸钠溶液的试管中随着反应的进行，颜色又逐渐消失。

注意点：因该实验是验证SO₂的漂白性，所以产生SO₂的量相对较多，故在产生SO₂时，要求亚硫酸钠的量不可少，品红量不能多，尾气处理时使用的是浓NaOH溶液。

实验探究点：当碳酸钠溶液、亚硫酸钠溶液分别与品红溶液混合时，溶液的颜色逐渐褪去，原因是什么？加稀硫酸后溶液的颜色逐渐变红，又是为什么？

推测：品红是一种酸指示剂

设计实验方案：将品红分别与稀硫酸、稀硝酸、稀盐酸混合，观察混合后溶液的颜色变化情况；再将品红溶液分别与NaOH溶液、KOH溶液混合，观察溶液颜色变化情况。

实验现象：品红溶液与酸混合颜色更深，与碱混合颜色逐渐变淡，直至褪去。

结论：品红是一种酸碱指示剂

解释：通过实验现象和查阅资料得知品红是一种酸碱指示剂。当品红与碳酸钠溶液、亚硫酸钠溶液等强碱弱酸盐混合时，由于强碱弱酸盐水解后溶液显碱性，故溶液的颜色逐渐褪去。随着硫酸量的增加，酸性逐渐增强，故溶液颜色逐渐加深。