题目

酸和碱都有什么重要用途

提问时间：2021-03-26

答案

酸性:
电离时生成的阳离子全部是氢离子（H+）的化合物叫做酸,与碱相对.酸碱质子理论涉及的酸概念：酸碱离子理论是阿累尼乌其斯（Arrhenius）根据他的电离学说提出来的.他认为在水中能电离出氢离子并且不产生其它阳离子的物质叫酸.盐酸（HCl）、 硫酸（H2SO4）、硝酸( HNO3 )、磷酸（H3PO4）在水溶液中电离时,产生的阴离子（酸根）虽然各不相同,但产生的阳离子（H+）却是相同的 , 因此它们在性质上有共同的地方,例如具有酸味；能溶解许多金属；能使蓝色石蕊试纸变红等等,这些性质实际上就是H+的性质.
酸是一类化合物的统称,分为无机酸和有机酸.酸在化学中狭义的定义是：在水溶液中电离出的阳离子全部都是氢离子的化合物（比如H2SO4是酸,而NaHSO4不是）.此定义称为-{zh-hk:阿瑞尼士;zh-cn:阿仑尼乌斯}-(S. Arrhenius)酸.这类物质大部分易溶于水中,少部分,如:硅酸,难溶于水.酸的水溶液一般可导电,其导电性质与其在水中电离度有关,部分酸在水中以分子的形式存在,不导电;部分酸在水中离解为正负离子,可导电.较广义的定义,则认为反应中能提供质子的是酸,反之为碱,此定义称为布忍斯特(J. M. Bronsted)-罗瑞(T. M. Lowry)酸.另外还有被称为-{zh-hk:刘以士;zh-cn:路易斯}-(G. N. Lewis)酸的定义,定义酸为电子对的接受者,范围更为广泛.酸可以和碱进行中和作用(neutralization),生成水和盐
根据酸在水溶液中电离度的大小,有强酸和弱酸之分 ,一般认为,强酸在水溶液中完全电离,如盐酸、硝酸；弱酸在水溶液中部分电离,如乙酸、碳酸.
比较酸的强度,可比较它们在一种碱中的离解常数.根据广义的定义,水就是一种碱,故对弱酸,比较在水中的离解常数即可.这叫“水的区分效应”.强酸之间的比较,不能用水,这叫水的“拉平效应”；不过可以使用更强的碱.像乙烯和乙炔这样的弱酸,几乎不在水中电离,使水的区分效应不明显,可使用更强的碱.
根据酸中所含的可电离的氢离子数目的多少,可分为一元酸（如HCl、CH3COOH）、二元酸（如H2CO3、H2C2O4）、三元酸（如H3PO4）.根据酸中是否含氧,可分为无氧酸和含氧酸.无氧酸都称为氢某酸 ,如氢硫酸（H2S）、氢溴酸（HBr）、氢碘酸（HI）、氢氟酸（HF）、氢氰酸（HCN）等.含氧酸的种类比较多 ,如 HClO=次氯酸,HClO2=亚氯酸,HClO3=氯酸,HClO4=高氯酸（也称过氯酸）. 酸的用途很广 , 几乎重要的工业都要使用各种酸.酸对于人体的生理活动也至关重要,人的体液必须保持一定酸度.
含氧酸的命名：对于分子中只含一个成酸元素的简单含氧酸,将其较为常见的一种称某酸,其他含氧酸按成酸元素的氧化数较某酸高、低或有无过氧—O—O—结构而命名.例如氯酸HClO3(氯的氧化数为＋5)、高氯酸HClO4(氧化数＋7)、亚氯酸HClO2(氧化数为＋3)、次氯酸 HClO(氧化数＋1)；又如HSO、HSO8中含有—O—O—键,称过氧一硫酸、过氧二硫酸.两个简单含氧酸缩去一分子水后生成的酸称焦酸(或称一缩某酸),例如：
也有用重作词头来命名的,例如：
简单含氧酸脱去(全部)氢氧基而生成的基称醯基,如—SO—称硫醯基,CrOCl称铬醯氯.
若把含氧酸的化学式写成MO(OH)(M为金属),就可以根据 值来判断常见含氧酸的强弱：
＝0 极弱酸,如硼酸H3BO3
＝1 弱酸,如亚硫酸H2SO3、磷酸H3PO4
＝2 强酸,如硫酸H2SO4、硝酸HNO3
＝3 极强酸,如高氯酸HClO4
Lewis酸碱理论
鉴于质子酸碱理论在解释一些常见反应上的不完善之处,如以下的中和反应就无法解释：
CaO+SO3=CaSO4
特提出Lewis酸碱理论：凡是能提供电子对配位的物质为碱,如PH3；能接受电子对配位的物质为酸,如BH3,Cu2+.
⒈化学性质
[编辑本段]
酸一般有腐蚀性.弱酸在水溶液中存在电离平衡如下：
[HA]、[H+]、[A-]分别是HA、H+、A-的物质的量浓度,是弱酸HA的电离平衡常数.例如,298K时乙酸的电离常数为1.8×10-5,氢氟酸为7.2×10-4.电离平衡常数随弱电解质的浓度和温度有很小的变化.
在一定温度下,弱酸的电离度因溶液变稀而增大,如0.10、1.0×10-3、1.0×10-4乙酸的电离度分别为1.34、13.4、42％,无限稀释时完全电离.
多元弱酸的电离是分步进行的.例如,磷酸分三步电离,每步都有相应的电离平衡常数：
水是无机化合物极好的溶剂,离子能被水分子强烈吸引而稳定,酸中 H+是裸露的质子,直径为10-3皮米,能强烈地与水分子结合成H3O+.例如,水合高氯酸晶体HClO4．H2O实际上是由HO+和ClO4-组成,在水溶液中HO+和其他三个水分子结合成HO.目前常用H表示水溶液中的氢离子.
NaOH的化学性质
组成结构：化学式NaOH,电子式 Na+[H]－,离子晶体
物理性质：白色固体,易潮解、极易溶于水并放出大量热,有强腐蚀性,水溶液有滑腻感有涩味
化学性质：是强碱、有碱类通性.遇石蕊变蓝,遇酚酞变红,跟酸和酸性氧化物中和,跟盐发生复分解反应,也可跟某些金属和非金属反应.
NaOH+HNO3=NaNO3+H2O
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl,
2NaOH+SiO2 =Na2SiO3+H2O
2NaOH+(NH4)2SO4=Na2SO4+2NH3↑+2H2O
2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
2NaOH+Si+H2O=Na2SiO3+2H2↑
2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
可以跟卤代烃、酯等发生水解反应
用途：用于纺织、造纸、制肥皂、塑料、染料、精炼石油等
制法：工业上用电解饱和食盐水溶液制取
2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑