用pH试纸和石蕊试液测定溶液的酸碱性
第1章 常见的酸、碱、盐 · 第1节 物质的酸碱性
「用pH试纸和石蕊试液测定溶液的酸碱性」是浙教版九年级上册《科学》第1章的核心实验。它是认识酸碱指示剂与pH的起点,也是酸碱盐专题的入门。石蕊遇酸遇碱的变色规律易混,pH越大越碱、越小越酸也常被记反。优创优星科学馆(义乌1+1教育旗下)拆解检测方法与避坑解析,帮孩子把变色规律记牢、把pH读数判准。
实验情境
根据物质在相互作用时颜色的变化来推断物质的性质,这是研究物质的一种常用方法。为了辨别某物质的酸碱性,人们找到了一些能指示酸碱性的物质,这些物质被称为酸碱指示剂。常用的酸碱指示剂有石蕊试液、酚酞试液。pH试纸能测定物质酸碱性的强弱。下面就通过实验来测试溶液的酸碱性。
实验目标
- 练习用石蕊试液、酚酞试液测定物质酸碱性。练习用pH试纸和标准比色卡测定物质酸碱性强弱。
- 学会对比分析的实验方法。
实验器材与材料
| 器材 | 用途 |
|---|---|
| 稀硫酸、稀盐酸 | 酸性溶液,观察石蕊遇酸变红 |
| 氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液 | 碱性溶液,观察石蕊遇碱变蓝 |
| 柠檬汁、白醋 | 生活常见的酸性物质 |
| 肥皂水、洗涤剂 | 生活常见的碱性物质 |
| 紫色石蕊试液 | 酸碱指示剂,酸中变红、碱中变蓝 |
| pH试纸、标准比色卡 | 测定溶液酸碱性强弱(pH) |
| 玻璃棒、滴管、点滴板 | 蘸取、滴加样品与试剂 |
实验原理
酸碱指示剂遇酸碱显示不同颜色,pH试纸通过比色卡读出pH数值
pH<7为酸性、=7为中性、>7为碱性。
实验步骤与现象
1用石蕊试液测定溶液的酸碱性
- 1取4支试管,分别加入稀硫酸、稀盐酸、氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液。
- 2向4支试管内分别滴入几滴紫色石蕊试液。
- 3观察并记录紫色石蕊试液在4种溶液中呈现的颜色。 在稀硫酸中: 。 在稀盐酸中: 。 在氢氧化钠溶液中: 。 在氢氧化钙溶液中: 。 实验表明:酸能使紫色石蕊试液变 色,碱能使紫色石蕊试液变 色。
2用pH试纸测定溶液的酸碱性强弱
- 1用洁净的玻璃棒分别蘸取少许水、柠檬汁、白醋、稀盐酸、肥皂水、洗涤剂、4%氢氧化钠溶液,滴在pH试纸中部,观察试纸的颜色变化。
- 2在白色点滴板的空穴(或小试管)里分别滴入几滴上述样品,再滴加2~3滴紫色石蕊试液,观察其颜色的变化。
- 3将上述实验结果填入表1-1中。 实验结论:
| 试液 | pH试纸 | 紫色石蕊试液 |
|---|---|---|
| 水 | — | — |
| 柠檬汁 | — | — |
| 白醋 | — | — |
| 稀盐酸 | — | — |
| 肥皂水 | — | — |
| 洗涤剂 | — | — |
| 4%氢氧化钠溶液 | — | — |
高频翻车现场
【1+1教育避坑提醒】实验操作中最容易做废、最容易被扣分的关键点:
测pH先用蒸馏水把pH试纸润湿再测
后果:待测液被稀释,pH读数偏离真实值(酸偏大、碱偏小)
正确做法:用干燥的玻璃棒蘸取待测液直接点在干燥的pH试纸上
取液把pH试纸直接伸入试剂瓶中的被测溶液
后果:污染整瓶试剂
正确做法:用洁净玻璃棒蘸取少量溶液点在试纸上,不接触剩余试剂
记读数把pH试纸颜色读成带小数的数值
后果:读数精确度表述错误
正确做法:pH试纸只能读整数,用标准比色卡对照读取,不能估读小数
实验结论
思考与讨论
拓展研究
- 1自制一种酸碱指示剂:一些植物,如紫卷心菜、紫萝卜、胡萝卜、紫罗兰花等,均含有能起酸碱指示剂作用的色素
- 2人们可以用这些植物来自制酸碱指示剂
- 3取这些植物的有色部分,洗净捣碎后,用少量蒸馏水或酒精浸泡,所得浸出液便可以当作酸碱指示剂
- 4请你用上述方法自制一种酸碱指示剂,并通过实验说明它在酸性和碱性溶液中各显什么颜色
实验考点小结与出题概率
| 核心考点 | 对应教材位置 | 出题概率 | 常见考法·避坑提醒 |
|---|---|---|---|
| 酸碱指示剂变色规律 | 九上第1章 | ⭐⭐⭐⭐⭐ | 紫色石蕊遇酸变红、遇碱变蓝;无色酚酞遇酸不变色、遇碱变红——两个指示剂变色范围不能记混 |
| pH与酸碱性的关系 | 九上第1章 | ⭐⭐⭐⭐⭐ | pH<7显酸性、pH=7中性、pH>7显碱性,pH越小酸性越强、越大碱性越强 |
| pH试纸的使用方法 | 九上第1章 | ⭐⭐⭐⭐⭐ | 用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸中部,不能把试纸伸入溶液,也不能先用水润湿(会稀释改变pH) |
| pH读数的精度 | 九上第1章 | ⭐⭐⭐⭐ | pH试纸只能读出整数,不能读出小数,精确pH用pH计测定 |
| 生活物质的酸碱性 | 九上第1章 | ⭐⭐⭐ | 柠檬汁、白醋呈酸性,肥皂水、洗涤剂呈碱性,纯水显中性 |
注:以上数据基于浙江省名校初中月考、期中、期末以及浙江省中考真题统计分析。
常见问题
pH试纸能先用水润湿吗
不能。润湿相当于把待测液稀释,测酸性溶液pH会偏大、碱性偏小,只有中性溶液不受影响。
石蕊和酚酞可以互换使用吗
检验酸碱性可以互换,但酚酞遇酸和中性都不变色,只能确认碱,不能直接确认酸,分工不同。
指示剂要滴多少滴
一般2-3滴即可,过多颜色过深反而难分辨,且指示剂本身有弱酸性会影响准确度。
测出的pH=5.5能说成pH=6吗
不能。pH一般读到整数,5.5应记为约5至6之间,比色卡精度决定读数规范。
碳酸饮料的pH为什么越来越小
打开瓶盖二氧化碳逸出碳酸减少,pH应升高;若盖紧放置碳酸增多pH降低,注意条件。
义乌1+1教育 · 优创优星科学馆
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