【閱前提示】『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』是“數(shù)理化自學(xué)叢書編委會(huì)”于1963-1966年陸續(xù)出版，并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材，本系列叢書共包含17本，層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平，其最大特點(diǎn)就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書是大半個(gè)世紀(jì)前的教材，很多概念已經(jīng)與如今迥異，因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來(lái)自學(xué)。不過(guò)這套叢書卻很適合像我這樣已接受過(guò)基礎(chǔ)教育但卻很不扎實(shí)的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我寫的備注。

【山話嵓語(yǔ)】『數(shù)理化自學(xué)叢書』其實(shí)還有新版，即80年代的改開版，改開版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學(xué)基礎(chǔ)自學(xué)內(nèi)容，直接搞出了一套從初中到大學(xué)的一條龍數(shù)理化自學(xué)教材大系列。不過(guò)我依然選擇6677版，首先是因?yàn)?677版保留了很多古早知識(shí)，讓我終于搞明白了和老工程師交流時(shí)遇到的奇特專業(yè)術(shù)語(yǔ)和計(jì)算模式的來(lái)由。另外就是6677版的版權(quán)風(fēng)險(xiǎn)極小，即使出版社再版也只會(huì)再版80年代改開版。我認(rèn)為6677版不失為一套不錯(cuò)的自學(xué)教材，不該被埋沒(méi)在故紙堆中，是故才打算利用業(yè)余時(shí)間，將『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』上傳成文字版。??

第五章氧化物、堿、酸、鹽?

§5-5中和反應(yīng)，土壤的酸堿性

中和反應(yīng)

【01】前面我們?cè)劦?，酸和堿相互反應(yīng)生成鹽和水是一切酸、堿普遍具有的重要化學(xué)性質(zhì)之一。當(dāng)我們所用酸、堿的量剛好完全反應(yīng)時(shí)，最后所得溶液里既沒(méi)有過(guò)剩的酸也沒(méi)有過(guò)剩的堿存在，這時(shí)溶液就不會(huì)顯出酸的性質(zhì)也不會(huì)顯出堿的性質(zhì)。如果我們用紅色石蕊試紙去試驗(yàn)，不會(huì)變藍(lán)(因?yàn)槿芤豪餂](méi)有過(guò)剩的堿)；用藍(lán)色石蕊試紙去試驗(yàn)，不會(huì)變紅（因?yàn)槿芤豪餂](méi)有過(guò)剩的酸）。這時(shí)，我們說(shuō)酸和堿是完全相互中和了，因此，我們把酸和堿相互反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)稱為酸堿中和反應(yīng)，或簡(jiǎn)稱中和反應(yīng)。中和反應(yīng)是屬于復(fù)分解反應(yīng)類型的?！緫?yīng)該指出，不是一切酸和堿中和后溶液都呈現(xiàn)出中性的，某些酸和堿中和后，因?yàn)樯傻柠}能進(jìn)一步和水發(fā)生反應(yīng)，結(jié)果使得溶液呈現(xiàn)出酸性或者堿性。關(guān)于這個(gè)問(wèn)題在第二冊(cè)第四章電離學(xué)說(shuō)中將會(huì)詳細(xì)討論】

【02】利用酸堿中和反應(yīng)，可以精確地測(cè)定出酸溶液或者堿溶液的克分子濃度。當(dāng)酸堿中和時(shí)，如果酸溶液的克分子濃度是已知的，那末我們就可根據(jù)反應(yīng)完全時(shí)所用去的酸溶液和堿溶液的體積，求出堿溶液的克分子濃度；同樣，如果堿溶液的克分子濃度是已知的，可以求出酸溶液的克分子濃度。

【03】例如，用6M的硫酸溶液中和20毫升的氫氧化鈉溶液，當(dāng)反應(yīng)完成時(shí)，量得用去硫酸溶液的體積是8.85毫升，問(wèn)氫氧化鈉溶液的克分子濃度是多少？【解本題時(shí)，最好先復(fù)習(xí)一下§4-5有關(guān)克分子濃度的內(nèi)容（傳送門CV20720216）】

【04】硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式是：【山注，B站專欄公式代碼H_2SO_4+2NaOH=Na_2SO_4+2H_2O】由上述化學(xué)方程式可知，硫酸和氫氧化鈉相互反應(yīng)時(shí)，需用硫酸和氫氧化鈉的克分子數(shù)的比是1：2。

【05】現(xiàn)在用去硫酸的克分子數(shù)=6×=0.0531克分子。假設(shè)所用氫氧化鈉溶液的克分子濃度是xM，則用去氫氧化鈉的克分子數(shù)=x×=0.02x克分子。

列出比例式，得：0.0531：0.02x=1:2，

x==5.31M。

【06】即所用氫氧化鈉溶液的克分子濃度是5.31M。

【07】因?yàn)樗岷蛪A溶液一般都是無(wú)色的，中和后生成的鹽和水也是無(wú)色的。因此要了解中和反應(yīng)進(jìn)行的情況，必須使用指示劑。利用指示劑顏色的變化，可以確定中和反應(yīng)的終點(diǎn)（所謂終點(diǎn)就是指反應(yīng)剛好完全的一點(diǎn))。例如，在用鹽酸中和氫氧化鈉時(shí)，可以先在燒杯中取一定體積的氫氧化鈉溶液，滴入紫色石蕊試液2~3滴，這時(shí)溶液呈藍(lán)色。然后逐滴加入鹽酸溶液，隨加隨用一玻棒不斷攪拌，直至溶液顏色剛好變成紫色(如果溶液顏色變成紅色，表示所用鹽酸已經(jīng)過(guò)量)，這時(shí)就是中和反應(yīng)的終點(diǎn)。

土壤的酸堿性

【08】利用酸堿中和反應(yīng)，可以測(cè)知土壤的酸堿性。

【09】有些地方的土壤，由于有機(jī)物質(zhì)在土壤里分解時(shí)產(chǎn)生酸性物質(zhì)，或者長(zhǎng)期使用酸性肥料（例如硫酸銨）的結(jié)果，呈現(xiàn)出酸性。另一些地方的土壤里，因?yàn)楹刑妓徕c等堿性物質(zhì)，使得土壤呈現(xiàn)出堿性反應(yīng)。

【10】土壤的酸堿性對(duì)植物生長(zhǎng)的影響很大。一般說(shuō)來(lái)，大多數(shù)植物在中性、弱堿性或弱酸性的土壤里生長(zhǎng)最為適宜。水稻、馬鈴薯等植物比較適宜于在弱酸性的土壤里生長(zhǎng)；首蓿、棉花等植物比較適宜于在弱堿性的土壤里生長(zhǎng)。

【11】酸、堿性太強(qiáng)的土壤，對(duì)植物的生長(zhǎng)都有害。土壤的酸性太強(qiáng)，會(huì)使土壤里微生物的活動(dòng)受到限制。結(jié)果，土壤里的有機(jī)物質(zhì)就不能很好地分解變?yōu)橐妆恢参镂盏姆柿稀Ｍ寥赖膲A性太強(qiáng)，會(huì)妨礙植物根部吸收水分，對(duì)植物發(fā)生直接的毒害。因此對(duì)酸堿性太強(qiáng)的土壤，必須進(jìn)行改良。

【12】由于這樣的原因，了解土壤的性質(zhì)，測(cè)定土壤的酸堿性，從而適當(dāng)?shù)丶右愿牧?，?duì)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)有著重大的意義。

【13】土壤的酸堿性是用一種“混合指示劑”來(lái)測(cè)定的?！盎旌现甘緞痹诓煌乃釅A性溶液中會(huì)顯現(xiàn)出各種不同的顏色。先把“混合指示劑”在各種不同酸堿性溶液中顯現(xiàn)出的顏色做成“標(biāo)準(zhǔn)比色板”或“標(biāo)準(zhǔn)比色紙”。測(cè)定土壤酸堿性時(shí)，可以把要試驗(yàn)的土壤樣品少許（約0.1克左右）放在白色的瓷片上，滴入“混合指示劑”2~3滴，根據(jù)它顯現(xiàn)出的顏色和“標(biāo)準(zhǔn)比色板”或“標(biāo)準(zhǔn)比色紙”去比較（這種方法叫做“比色法”），就可測(cè)知土壤是中性的，弱堿性的，強(qiáng)堿性的，弱酸性的還是強(qiáng)酸性的。

【14】通用的“混合指示劑”是由甲基紅、麝香藍(lán)、酚酞和溴麝香藍(lán)等多種指示劑混和而成的。它在不同酸堿溶液里顯出的顏色如下表所示：

習(xí)題5-5

1、1M的硫酸溶液20毫升和1M的氫氧化鈉溶液35毫升混和后，問(wèn)溶液呈酸性、堿性還是中性？【酸性】

2、中和2M的鹽酸溶液25毫升，用去氫氧化鈉溶液20毫升，問(wèn)氫氧化鈉溶液的克分子濃度是多少？【2.5M】

3、2M的硝酸溶液15毫升，將和多少克氫氧化鈉完全作用？【1.2克】

4、土壤的酸堿性對(duì)植物的生長(zhǎng)有什么影響？

5、土壤的酸堿性是怎樣測(cè)定的？