王睿涵

摘 要：对酚酞试液加热变红的异常现象进行了分析，探讨了出现这种情况的原因，最终认为仅仅凭借加热后酚酞试液变红这一现象不能够证明溶液呈现出碱性的结论。

关键词：酚酞试液；氯化钠；蒸馏水；玻璃

一、问题的提出

高中化学实验中，向稀释的氢氧化钠溶液中滴入酚酞试剂，溶液会变成红色；之后再向溶液中加入稀盐酸直至溶液变为无色。此时，用pH试纸对无色溶液进行测定可以溶液呈酸性。对无色溶液在蒸发皿内进行加热，得到的固体物质呈现出红色。但是从理论层面进行分析我们可知该固体应该是氯化钠，而氯化钠是白色的。那么这种红色的异常状况是由于什么原因所导致的呢，下文进行了分析。

二、实验探究

实验1：向干净试管中用滴管滴入10mL稀释的NaOH溶液，然后再向其中加入3滴酚酞试剂，之后发现试管中溶液呈现出红色；然后用滴管向其中滴入稀HCl溶液，在滴加盐酸溶液的过程中不断震荡试管，直到溶液变成无色为止。此后用pH试纸对溶液酸碱度进行测定，得知溶液的pH=6。

实验2：向干净蒸发皿中加入3mL试管内无色溶液，然后将其放置于石棉网上在酒精灯下加热，并用玻璃棒进行不断搅拌，在溶液即将蒸发完时，停止加热，使用预热使得蒸发皿内液体完全蒸发，这时发现蒸发皿内有红色固体物质残留。

实验3：使用新的蒸发皿重复实验二过程，但是此过程中不适用玻璃棒进行搅拌，最后发现蒸发皿内的固体物质与实验二相比，颜色比较浅。

实验4：使用提纯的氯化钠晶体在蒸馏水中进行溶解，配制出稀氯化钠溶液，然后取洁净蒸发皿向其中加入3mL氯化钠溶液，并加入3滴酚酞试剂，此时溶液呈现出无色状态。此后重复实验二的加热、搅拌过程，发现溶液逐渐由无色转变成红色，用pH试纸进行酸碱度测定，发现溶液呈碱性。

实验5：将实验1中溶液在酒精灯上进行加热，持续一段时间之后，发现溶液逐渐变为红色，用pH试纸测定可知溶液呈碱性。

实验6：取洁净蒸发皿，向其中加入实验中所用的酚酞试剂1mL，并进行加热和搅拌，加热一段时间之后发现溶液逐渐变为红色；同样取一支洁净试管重复上述过程，加热震荡发现溶液也逐渐由无色状态变为红色，冷却后，使用pH试纸进行测定，得知其pH呈碱性。

实验7：取两支洁净试管向其中加入酚酞试剂5mL，然后加热至沸腾状态，此时会有大量的乙醇蒸气从中溢出，加热过程中为了防止其出现爆沸需要不断加热，等到溶液变为浑浊状态时，继续加热后发现溶液逐渐变为粉红色，冷却后测定其pH呈碱性。两支试管一只进行敞口静置，剩下一只密封关口后静置冷却。两支试管中粉红色溶液都逐渐变浅，直至无色。敞口放置的试管所耗时间约为5小时，密封关口的试管大约耗时17个小时。之后用pH试纸分别对两个试管溶液进行pH测定，得知敞口试管中溶液pH呈现出酸性，密封试管溶液呈现出碱性。

实验8：向3mL95%的乙醇溶液中加入少量酚酞固体，溶解之后对所得溶液进行加热，发现溶液始终呈现出无色状态，然后向其中加入适量蒸馏水继续加热，持续一段时间之后发现溶液逐渐变为粉红色，冷却之后进行pH测定发现其呈碱性。

实验9：采用蒸发的方式制取适量蒸馏水，完成后用pH试纸对其pH进行测定，发现其pH为6.982，然后取干净的铁坩埚与玻璃试管，向其中加入3mL蒸馏水，然后对其进行加热，沸腾之后再向其中加入实验中所用的酚酞试剂，持续加热后发现试管中溶液变红，坩埚中溶液颜色无变化；用pH试纸进行测定发现试管中溶液的pH为8.787，为碱性，铁坩埚中的溶液pH为7.149，非常接近中性。

三、原因分析

通过分析认为原因可能为：玻璃容器和陶瓷蒸发皿中都含有硅酸盐类物质，其在加热搅拌的过程中，会使得硅酸盐融入溶液中，并进行水解，导致溶液呈现出碱性，因此酚酞试剂和所得固体是红色的。

那么在试管中加热滴有酚酞试液的氯化钠溶液和蒸馏水又是什么原因导致其变红呢？在此我们先分析一下酚酞试剂的化学结构及其出现变色反应的原理：

由上图我们可知，酚酞结构从强碱到强酸环境，越来越质子化，但只有在强酸环境与碱性环境中显现出颜色。这是因为在这两种环境中中心碳原子为杂化，所有碳原子在同一平面形成整个分子的大离域π键。

由此我们能够得知，溶液中含有共轭双负离子更加容易使其体现出颜色变化，这是由于该体系中的自由电子能够对特定波长的电磁波进行吸收，从而使溶液发生颜色变化。

四、结论

通过上述实验我们可知，在玻璃器皿中对酚酞溶液进行加热后，溶液变红是可能由多种原因造成的。在玻璃器皿中对中性溶液进行加热的过程中玻璃器皿中的硅酸盐会进行溶解和电离，从而使溶液pH变大，导致溶液逐渐变为碱性。所以由此得出结论：加热过程中酚酞试剂变为红色并无法证明原来的溶液为碱性。

參考文献：

[1]龚益权.氢氧化钠溶液使酚酞试液变色的探究[J].新校园（中旬），2017（5）：119.

[2]段开锐.Na2O2和H2O反应后溶液中滴入酚酞试液红色褪色原因探究[J].中学教学参考，2016（26）：89.

编辑 刘瑞彬