初中化學/酸鹼性

酸性溶液和鹼性溶液

從前面兩章，我們已經學習到了什麼是酸和鹼。現在我們來總結一下：

酸性溶液可以使紫色石蕊試液變紅；鹼性溶液可以使紫色石蕊試液變藍。而中性試液，如蒸餾水，則不能使紫色石蕊變色。

在日常學習中，我們還可以用無色酚酞試液檢驗鹼性溶液，因為鹼性溶液可以使無色酚酞試液變紅，但是請注意，酸性和中性溶液都不能使無色酚酞試液變色。

除了紫色石蕊試液，我們有時候還會使用石蕊試紙。但是試紙僅分藍色石蕊試紙和紅色石蕊試紙（事實上如此，但是偶爾題目中仍會出現「紫色石蕊試紙」，這個時候只要堅信題目是對的即可）。它們的使用方法如下：

將紅色（或紫色）石蕊試紙放在表面皿（或玻璃片）上，將玻璃棒蘸取的試樣溶液滴在紅色（或紫色）石蕊試紙上，觀察試紙顏色的變化。

溶液酸鹼性的強弱

僅僅憑上述的「變藍」「變紅」，我們只能初步得出溶液的酸鹼性。若要得到溶液酸鹼性的強度，我們常用pH試紙、pH計等進行測驗。這裡我們將介紹pH試紙。

pH試紙分為廣泛pH試紙和精密pH試紙。廣泛pH試紙讀數範圍通常為0-14，均為整數，也是初中常用的pH試紙，如果沒有特別說明，本章的pH試紙指的都是廣泛pH試紙；而精密pH試紙則根據精度有0.5級、0.2級或更高精度，但是初中較少見，了解即可。

以7為中性溶液，pH越大的溶液鹼性越強，pH越小的溶液酸性越強。

pH試紙可以粗略測定溶液酸鹼性的強弱，具體步驟如下：

將pH試紙放在玻璃片（或表面皿）上，將玻璃棒蘸取的試樣溶液滴在pH試紙上，半分鐘（或30秒）後，把試紙呈現的顏色與標準比色卡對照，讀出pH。

不能將pH試紙直接伸入溶液中。

「pH」常稱「pH值」，但是最近教科書上均只稱其為「pH」，如「血液的pH約為7.35」。右圖是pH大小與溶液酸鹼性的強弱的關係，我們用文字再次概括一遍：

1. pH等於7時，溶液呈中性；
2. pH大於7時，溶液呈鹼性；
3. pH小於7時，溶液呈酸性。
4. pH越大，溶液鹼性越強；pH越小，溶液酸性越強。

溶液的酸鹼性與生命活動的關係

人體各部分的體液都應該維持的一定的pH範圍內。若胃酸（主要成分為鹽酸${\ce {HCl}}$）分泌過多，胃液pH降低至正常值以下，我們會產生胃痛，但是這種情況我們常常通過服用含氫氧化鋁（${\ce {Al(OH)3}}$）的藥物來緩解。

大部分農作物適合在接近中性（pH在6.5和7.5之間）的土壤中生長。

由於二氧化碳（${\ce {CO2}}$）能溶於水，故雨水呈酸性且pH約為5.6。我們通常把pH＜5.6的雨水認定為酸雨。酸雨通常是由某些工廠排放的酸性氣體，如二氧化硫（${\ce {SO2}}$），引起的。

小測

1 酸性溶液能使紫色石蕊試液變為什麼顏色？（單選）

	紅色
	藍色
	（不變色）

2 鹼性溶液能使紫色石蕊試液變為什麼顏色？（單選）

	紅色
	藍色
	（不變色）

3 甲正確使用pH試紙測量某硫酸（${\ce {H2SO4}}$）溶液的酸鹼性強度，最終讀出pH為1.5。（判斷）

	正確
	錯誤

4 乙收集20mL雨水於試管中，用pH試紙測出其pH約為6，據此認定收集的雨水為酸雨。（判斷）

	正確
	錯誤

5 丙胃痛，經檢查發現胃酸分泌過多，除了服用醫生開的藥物外，還應該少吃哪種食品？（單選）

	雞蛋（pH約為7.8）
	醬油（pH約為4.4）
	玉米粥（pH約為7.5）
	皮蛋（pH約為10.1）

拓展

1. 變色的是指示劑，因此我們只能說「 某溶液 使 某指示劑 變為 某種顏色 」，如「肥皂水使紫色石蕊試液變藍」，而不能說「紫色石蕊試液使肥皂水變藍」。
2. 自來水不是純淨水，呈鹼性。
3. 只有酸、鹼物質的溶液才可以使指示劑變色。
4. 某些物質，如碳酸鈉（${\ce {Na2CO3}}$）溶液，雖然溶液中不含氫氧根離子（${\ce {OH-}}$），卻呈鹼性，會使指示劑變色。