内容正文:
跨学科实践活动6
探究土壤酸碱性对植物生长的影响
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实践活动M
土壤中发生着各种化学反应。地质条件和生态环境不同,使得土壤的酸碱性存在差异。
研究土壤酸碱性对植物生长的影响,对种植业及其发展具有重要意义。
【活动目标】
应用溶液酸碱性及酸、碱、盐的性质等化学知识,结合生物学、地理等课程相关知识,探
究土壤酸碱性对植物生长的影响。初步制订土壤改良的方案。
【活动设计与实施】
为了鼓励学生积极参加各项劳动,在劳动中培养各种优秀品质。学校承包了一块土地,
准备种植农作物。
任务一探究pH对绿豆生长的影响
(1)【实验探究】
第一步:配制溶液。利用氢氧化钠溶液和盐酸加水进行配制,制得了pH为56、7、8、9五组溶液。
第二步:开始培植。在5只烧杯中分别倒入不同pH溶液50L,放在同一向阳处,各放入
的8粒绿豆,并使其空间分布基本一致。
第三步:观察记录,并绘制图像如图1:
绿豆芽的长度/cm
米pH=5
opH=6
4pH=7
◆pH=8
0.5
米pH=9
图1不同pH溶液中绿豆芽的生长情况
【实验结论】(2)对绿豆而言,在相同的环境中,pH为
的碱性溶液最适宜其生长。为保
证农作物茁壮生长,应将其种植在适宜pH的环境中。
任务二测定土壤的酸碱性
兴趣小组同学欲在该农田中种植大豆,进行准备工作如下。
【进行实验】
步骤1:取农田里五份不同位置的5g土样于烧杯中,分别加入10L蒸馏水,充分搅拌后静
置,澄清后过滤。
步骤2:用pH计测量样品的pH。
(3)在农田里确定5个位置进行取样,以下取样位置设定合理的是
(填字母)。
0
00
0
00
A
C
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【实验记录】同学们分别进行了五次实验测定土壤滤液的酸碱度,实验数据记录如下:
样品
滤液1
滤液2
滤液3
滤液4
滤液5
测得的pH
5.6
5.4
5.8
5.7
5.6
(4)【实验结论】该农田的土壤呈
性。
【信息检索】
①几种农作物生长适宜的pH范围如下表:
小麦
葱
大豆
大蒜
棉花
6.0~7.0
7.0-7.4
6.5~7.5
5.6~6.0
6.0-6.8
②几种肥料对土壤酸碱性的影响如下表:
能使土壤呈酸性的肥料
能使土壤呈碱性的肥料
能使土壤呈中性的肥料
硫酸铵、过磷酸钙
氨水、碳酸钾、钙镁磷肥
碳酸氢铵、尿素
【调查分析】经调查,该农田之前的承包者为使种植的农作物生长茂盛,施用了大量含硫酸铵
的化肥。兴趣小组同学查阅资料后推测土壤的酸碱性出现问题的可能原因是土壤中含有大
量的硫酸铵。
任务三探究土壤中是否有硫酸铵
(5)【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①:取适量土壤样品,加熟石灰混合研磨
土壤中含
步骤②:取少量“任务二”中土壤滤液于试管中,
有白色沉淀生成
有硫酸铵
滴加
写出步骤①发生反应的化学方程式:
(6)【总结反思】该地种大豆不科学,请你结合所学知识,分析上述资料,给同学们提出一条
合理的种植建议:
任务四改良土壤酸碱性
查阅资料后得知由于该地地理位置和气候条件不适合种植大蒜,为了能够种植大豆,需
要对土壤进行调节。合理施用石灰类物质(包括生石灰、熟石灰、石灰石等)能够调节土壤酸
碱性。
(7)该兴趣小组的同学采用熟石灰降低农田土壤的酸性,但效果不明显。小明同学提出可能
是熟石灰已变质了,写出检验熟石灰是否变质的实验步骤:
(8)用石灰石改良酸性土壤的原理见图2,农作物秸秆制成的有机物料也具有一定修复酸性
土壤的能力。科研人员研究添加等量(添加量为10g/kg)不同植物物料后土壤pH随时间的
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变化,结果见图3。
土壤pH
。未添加秸秆
5.4r
.
一水稻秸秆
5
0
心小麦秸秆
4.8
一花生秸秆
4.6
4.4
土壤
+CaCO,-
土壤
+H,0+C0,↑
4.2
4.0
010203040506070时间/天
图2
图3
①由图2可知,加入石灰石后土壤酸性降低,其原因是
②由图3可知,小麦秸秆对酸性土壤的改良效果要优于水稻秸秆,依据是
【交流与反思】
(9)经过本次实践活动,同学们也有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执,
请选择你支持的一方并阐述自己的理由:
///IU0
对接中考
/
1.(2025广东改编)探究土壤酸碱性对植物生长的影响
任务一调研广东某校劳动基地土壤状况
调查发现有多处土壤结块、不透气。采样后测得土壤平均pH为5.4,说明土壤
呈
性。
任务二
借助AI查找并整理资料
AL,请问广东地区通常种植什么粮食作物?对土壤有什么要求?
(广东夏季高温多雨、冬季温暖湿润,可种植的粮食作物有水稻、玉米…
结合AI的回答,进一步查阅资料,整理如下:
粮食作物
适宜的pH范围
适宜的土壤
水稻
6.0≈7.0
保水性好
玉米
6.0≈7.5
疏松透气
收割水稻后“休耕”一段时间,可再种植玉米实施“轮作”。
任务三改良土壤并实施休耕轮作
加入
(填化学式)调节土壤pH为
引水灌溉,种植水稻。
收割水稻后,秸秆还田,休耕一段时间,种植玉米。
【反思交流】下列说法错误的是
(填字母)。
a.秸秆还田可提升土壤肥力
b.休耕会严重浪费土地资源
c.可因地制宜实施农作物轮作
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2.(2025青海)我省部分地区土壤存在“白霜”现象,影响植物生长。某化学兴趣小组针对
这一现象展开了项目式实践活动。
【活动一】兴趣小组了解到土壤的酸化或碱化会影响部分植物生长,于是就地取材,用黑
枸杞浸取液制作酸碱指示剂和比色卡(如图),对“白霜”的酸碱性进行了检验。
中性
1234567891011121314
粉红粉红粉红浅紫浅紫紫紫蓝蓝深蓝深蓝灰绿黄黄棕pH
取适量“白霜”样品于烧杯中,加入一定量蒸馏水,充分搅拌后静置。
(1)取少量上层清液于试管中加入指示剂,溶液显蓝色,说明“白霜”呈
性。
(2)查阅资料得知,白霜呈上述性质与N,C0,有关。请你帮兴趣小组设计一种实验方
案,证明“白霜”中含Na2C03:
(简要说明实验试剂、操作及现象)。
【活动二】以地适种即改良土壤,适宜植物生长。结合酸碱盐相关知识,组内三位同学分
别选择了一种他们认为可以降低土壤中碳酸钠含量的试剂,所选试剂及原理如表所示。
同学
化学试剂
化学反应原理
多
H2S04
H2S04+Na2C03=Na2S04+C02↑+H20
乙
Ca(OH)2
Ca(OH),+Na,CO=CaCO3+2NaOH
丙
CaCl2
…
(1)丙同学选用CaCL,降低土壤中Na,CO,含量的化学方程式为
(2)从反应前后物质类别分析,乙同学所选试剂不合适的原因是
同学们与当地农业技术人员交流后得知,H,S04使用不当会导致土壤酸化,CaCl2存
在成本较高等问题。
【项目成果】兴趣小组同学最终选择了兼有杀菌消毒作用的硫粉(S)和物美价廉的石膏
(主要成分为CS04)作为土壤改良剂。他们深刻体会到实验室探究与解决真实问题存
在差异,在实际应用时除了考虑化学反应原理,还需要综合考虑
等因素。
【拓展延伸】兴趣小组还了解到,我省从过去以地适种为主,变为如今以地适种和以种适
地结合的方法,实现土壤的综合治理。
(1)结合下表,他们认为该地区适合种植的农作物为
0
作物
马铃薯
油菜
小麦
沙枣
适宜生长的pH范围
4.5~6.5
5.8~6.7
6.0-7.0
8.0~8.7
(2)该地区土壤缺乏氨、磷元素。现有尿素[CO(NH2),]、磷酸二氢铵(NH,H,PO4)、氯化
钾(KC)三种化肥,为提高土壤肥力,你认为该地区最合适的化肥为
【前景展望】我省已在柴达木盆地试种蕨麻成功,同学们对该地区种植更多农作物的前景
充满期待。
19对接中考
1.A
2.(1)增大反应物接触面积,使反应更快、更充分
(2)滤纸破损(合理即可)(3)+2(4)Z+NS0,
Ni+Zns04(5)节约金属资源(合理即可)
跨学科实践活动6探究土壤酸碱性对
植物生长的影响
实践活动
(1)大小一致(2)8(3)B(4)酸(5)产生具有刺激
性气味的气体足量的硝酸钡溶液和稀硝酸(NH,),SO
+Ca(OH)2-一CaS0,+2NH,↑+2H,0(6)改种大蒜(或
施加适合所种作物的肥料等合理即可)(7)取少量样品于
试管中,滴入足量稀盐酸,有气泡产生,证明熟石灰已经变
质(合理即可)(8)①土壤中氢离子转化成了水②相同
时间下,添加小麦秸秆物料的土壤pH大于添加等量水稻秸
秆物料的土壤pH(9)支持有利一方,理由是有助于植物
的生长,增加农作物的产量(或支持有弊一方,理由是因为
化肥的过量施用会造成土壤酸化,环境污染等,合理即可)
对接中考
1.任务一:酸任务三:Ca(0H)2(合理即可)6.0~7.0
【反思交流】b
2.【活动一】(1)碱(2)取少量上层清液于试管中,加入足
量稀盐酸,有气泡产生(合理即可)【活动二】(1)CaCL
+Na,C03-=CaC03↓+2NaCl(2)氢氧化钙和氢氧化
钠会加剧土壤碱化(合理即可)【项目成果】成本(合理
即可)【拓展延伸】(1)沙枣(2)磷酸二氢铵
跨学科实践活动7海洋资源的
综合利用与制盐
实践活动
(1)①沸点汽油(或柴油或石蜡或沥青等,合理即可)
②分子间有间隔,压强增大,分子间间隔变小③元素
④蛋白质⑤合理开发(或有计划地开采等,合理即可)
(2)①不饱和②风吹日晒不变减少③混合物
④饱和多种化学物质(合理即可)
(3)①防止局部过热,造成液滴飞溅蒸发皿中有较多固体
出现②氯化钠海水中其他盐类溶质质量分数小,且氯
化钠的溶解度受温度变化影响较小③100(4)①甲状腺
②6③超标④ABC⑤适量摄取、少吃含盐量高的食物
(合理即可)(5)不要向海洋中扔垃圾(或减少塑料使用
等合理即可)
对接中考
1.A
2.(1)石油(2)蒸发(3)H0(4)不捕捞珍稀海洋生
物(合理即可)
3.(1)矿产资源(或生物资源等合理即可)(2)元素
(3)软水(4)导热性(或透光性好等合理即可)间隔
(5)蒸发(6)除去NaCl晶体表面附着的可溶性杂质,
同时减少NaCl晶体的溶解损失
跨学科实践活动8制作模型并展示科学家探索
物质组成与结构的历程
实践活动
(1)①提供水蒸气②氢气③Fe0Fe,0,3Fe+4H,0
高退Fe,0,+4H,
(2)氢气千
氧气
①2:1②将燃着的木条靠近刻度管尖嘴处,缓慢打开活塞,
木条燃烧得更旺,说明是氧气③2H,0通电2H,↑+0,↑
氢元素和氧元素④2:1密度⑤化学能⑥元素
(3)①
OO
000
4H,0
40
8H
20
4H,
②分子分裂为原子,原子重新组合为新的分子(4)ABCD
对接中考
1.B2.D
跨学科实践活动9调查家用燃料的
变迁与合理使用
实践活动
(1)①增大燃料与氧气的接触面积②呷密度比空气小
调大(2)0不可再生2C+0,点燃2C0(或c0,+C商酒
2C0)②不正确,一氧化碳难溶于水③随用随开,操作简
单(或热值大等,合理即可)CH,+20,点燃c0+2H,0
(3)用锅盖盖灭(合理即可)(4)氢气制取和储运成本高
(合理即可)
对接中考
1.(1)石油(2)大(3)+3(4)无污染(或热值大、原料
来源广等合理即可)
2.(1)不可再生CH,+20,点燃c0,+2H,0(2)增大柴
草与氧气的接触面积(3)将煤粉制成蜂窝煤(合理
即可)(4)酸雨(5)相同质量的煤和天然气充分燃
烧,天然气产生热量比煤多(或相同质量的煤和天然气充
分燃烧,天然气产生S0,比煤少,更环保)(6)灰氢
跨学科实践活动10调查我国航天科技领域
中新型材料、新型能源的应用
实践活动
(1)①氧气耐压②金属强度高(或耐腐蚀等,合理即
可)③复合(2)①N2二者恰好完全反应(或防止反应
物泄漏)
②化学C,H6+160,点燃12C0,+8H,0
③太阳能2H,0通电2H,↑+0,↑④2H,+0,点燃2H,0
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