内容正文:
第10 单元 实验活动9 探究土壤酸碱性对植物生长的影响
一、单选题
1.在“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动中,下列说法错误的是
A.可以用pH试纸测定土壤浸出液的酸碱度 B.不同植物适宜生长的土壤酸碱度范围不同
C.可以通过调节土壤酸碱度促进植物生长 D.向酸性土壤中加入氢氧化钠改良土壤的酸碱度
2.同学们在完成“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动中发现,绣球花颜色是碱性条件变红,酸性条件变蓝,可以根据观赏需要,自行调节颜色。测得下列几种土壤的pH,若要获得蓝色的绣球花,可以选取的土壤是
A.的土壤 B.的土壤 C.的土壤 D.的土壤
3.某化学兴趣小组在跨学科实践活动中发现,赤红壤是我国台湾省等地区的主要土壤类型之一,其pH多在5.0~5.5之间,土壤中铁元素含量较丰富。下列有关赤红壤说法或做法正确的是
A.可以用pH试纸来测定赤红壤的弱酸度
B.赤红壤中的铁元素往往以单质的形式存在
C.赤红壤适合种植碱性条件下生长的农作物
D.可以通过熟石灰来调节改良赤红壤的酸碱环境
4.我国深入实施“藏粮于地”“藏粮于技”战略,大力推进高标准农田建设。其中“土壤酸碱度值”是一个重要指标,均匀取样测得四地块的平均pH如下,其中比较适合农作物生长且呈弱酸性的地块是
A.地块1:3.2 B.地块2:6.8 C.地块3:7.7 D.地块4:8.3
5.在“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”活动中,下列装置和操作正确的是
A.溶解
B.过滤
C.检验酸碱性
D.测pH
A.A B.B C.C D.D
6.土壤酸碱性对植物生长有影响。下表为四种植物适宜生长的pH范围,适宜种植在碱性土壤中的植物是
植物
马铃薯
苹果
猕猴桃
无花果
A.马铃薯 B.苹果 C.猕猴桃 D.无花果
7.跨学科实践活动有助于培养学生解决实际问题的能力。下列跨学科实践活动涉及的化学知识表述正确的是
选项
跨学科实践活动
相关化学知识
A
自制简易净水器
活性炭可以除去细菌、异味
B
海洋资源的综合利用
利用降温结晶的方法获得氯化钠
C
用橡皮泥制作二氧化碳分子模型
二氧化碳分子由氧分子和碳原子构成
D
探究土壤酸碱性对植物生长的影响
熟石灰可用于改良酸性土壤
A.A B.B C.C D.D
8.在“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”的跨学科实践活动中,兴趣小组同学做了系列实验,下列相关实验操作不规范的是
A.加水搅拌 B.倾倒出上层清液
C.检验酸碱性 D.测定pH
9.兴趣小组的同学开展跨学科实践活动,以下涉及的化学知识描述正确的是
选项
跨学科项目
化学知识
A
探究土壤酸碱性对植物生长的影响
熟石灰可以改良碱性土壤
B
垃圾的分类与回收利用
用过的矿泉水瓶属于有害垃圾
C
用微型检测仪测酸雨的pH
pH小于7的雨水为酸雨
D
海洋资源的综合利用与制盐
利用蒸发结晶的方法晒盐
A.A B.B C.C D.D
10.积雪草被称为美容护肤界的“万金油”,适宜在pH为5.5~6.5的土壤中生长,其主要成分之一积雪草酸()可直接参与促进胶原合成和抗衰老。下列说法正确的是
A.积雪草酸属于氧化物 B.积雪草酸中含有83个原子
C.积雪草酸中氢元素的质量分数最小 D.积雪草宜在碱性土壤中生长
11.下列跨学科实践活动涉及的化学知识正确的是
A.微型空气质量“检测站”测空气污染物的含量——pH<7的降雨是酸雨
B.基于碳中和理念设计低碳行动方案——“碳”指的是二氧化碳
C.水质检测及自制净水器——用活性炭吸附水中所有杂质
D.探究土壤酸碱性对植物生长的影响——用氢氧化钠改良酸性土壤
12.在探究土壤酸碱性对植物生长的影响的跨学科实践活动中,下列各项目设计的方案不合理的是
选项
活动项目
设计方案
A
配制土壤浸出液
取样,加水搅拌,过滤时用玻璃棒引流
B
测土壤浸出液的pH
将土壤浸出液滴在湿润的pH试纸上
C
土壤酸碱性对植物生长的影响
分别将相同的植物栽入pH为6、7、8的土壤中进行观察
D
改良酸性土壤
将熟石灰研细后均匀搅拌在pH为6的土壤中
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题
13.阅读下面科普短文。
土壤酸化是农业面临的问题之一。我国南方部分稻田土壤已出现不同程度的酸化,表现为部分稻田土壤的pH低于5.5。土壤酸化面积与强度仍在加剧。导致土壤酸化的原因有:过量施用氮肥等酸性肥料;工业排放的废气、废水等;不当的农业管理,如频繁耕作等。
水稻和油菜是耐酸性较强的作物,但在土壤酸化程度逐渐加剧的情况下,水稻和油菜的生产明显受到影响。向土壤中加入熟石灰调节pH可有效改良酸性土壤。
科研人员通过实验研究土壤的pH对水稻、油菜产量的影响。原有土壤的pH为4.5,加入一定量的熟石灰,将土壤的pH分别调至5.0、5.5、6.0、6.5和7.0,需要加入熟石灰的用量如下表所示。
土壤pH
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
熟石灰用量(千克/公顷)
0
1492
3154
4815
6477
8139
在同一土壤交替种植水稻和油菜,水稻、油菜产量随土壤pH的变化如下图所示。
实验结果表明:用熟石灰对酸性土壤进行改良可以提高水稻和油菜的产量。
依据文章内容回答下列问题。
(1)我国南方部分稻田土壤出现酸化的表现是______。
(2)土壤酸化与二氧化硫的排放有关,空气中二氧化硫增多的原因是______(写一点)。
(3)假设土壤中的酸性物质为硫酸,写出熟石灰改良酸性土壤的化学方程式______。
(4)将pH=4.5的酸性土壤改良为pH=6.5,每公顷需要加入熟石灰的质量为______kg。
(5)由图1可得出“2016、2017、2018三年,土壤的pH对水稻产量影响的变化趋势基本相同”,这一结论______(填“成立”或“不成立”)。
(6)由图2可得出,油菜的产量与土壤pH的关系为______。
(7)预防土壤酸化可以采取哪些措施______(写两点)。
14.某校同学进行“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动,测定校园内空地的土壤酸碱度。甲、乙、丙、丁四个小组分别进行如下实验:取样:各小组按照要求,采集土壤样品。
处理土壤样品:各小组分别用托盘天平称取土壤样品并放入烧杯中,用量筒量取蒸馏水(水的密度可近似看作),倒入盛有土壤样品的烧杯中,用玻璃棒搅拌,使土壤充分溶解,静置一段时间后过滤,滤液待用。
(1)①量取水时选择的仪器是________(填“10”或“100”)量筒;
②溶解操作中玻璃棒的作用是________。
测定:各小组分别用计测定(2)中所得滤液的,结果如下表所示:
组别
甲
乙
丙
丁
pH
5.6
6.2
5.6
5.7
(2)①根据测定结果,说明该空地土壤呈________(填“酸”或“碱”)性;
②实验反思:乙组同学测定结果与其他三组比较相差较大,同学们进行实验反思。
(3)如图所示,下列操作可能会造成测定结果pH偏大的是_____(填字母序号)。
A. 称量土壤样品
B. 量取蒸馏水
C. 将量取得的水倒入烧杯
D. 过滤土壤浊液
(4)分析结果:
①针对该校园地区土壤酸碱性,以下作物中,适合在该地区种植的是________(填字母序号);
植物
A.葡萄
B.芹菜
C.杏树
D.樱桃
pH
6.3~7.5
6.3~7.6
6.5~8.5
5.6~7.0
②芹菜营养丰富,具有预防心血管疾病的作用。若要在该空地种植芹菜,可用________(填化学式)改良该空地土壤。
15.化学小组开展“探究校园试验田土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动。
活动一:测定土壤的酸碱性
(1)取少量土壤样品,加水充分搅拌后过滤,用玻璃棒蘸取上层清液_______,读出对应的pH。
任务二:调查原因
(2)微生物分解产生有机酸(含乙酸)会导致土壤出现酸化。已知乙酸()溶液具有与盐酸相似的化学性质,依据是乙酸能在水溶液中解离出_______(写离子符号)。验证乙酸溶液呈酸性的方法:取少量乙酸溶液于试管中,加入铁粉,可观察到的现象是_______。
任务三:探究不同酸碱性的土壤对植物生长的影响
(3)取4个烧杯,分别倒入pH为5、6、8、9的土壤浸出液各50mL,做好标记,相同条件下,各放入3粒绿豆。记录到的生长情况如图所示。由图中信息可知,最适宜绿豆种子萌发和生长的溶液pH是_______。
任务四:改良土壤酸碱性
(4)某同学认为将适量熟石灰加入土壤,可中和其酸性。写出熟石灰与酸(以硫酸为例)反应的化学方程式:_______。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
1.D
【详解】A、pH试纸是一种常用的酸碱指示剂,能通过颜色变化快速测定溶液的pH值(酸碱度)。土壤浸出液是土壤与水混合后过滤得到的液体,属于溶液,因此可以用pH试纸测定其酸碱度。A正确。
B、植物生长受土壤pH值影响,不同植物对酸碱度的适应性不同。B正确。
C、调节土壤酸碱度是常见农业实践。例如,向酸性土壤加入熟石灰(氢氧化钙)中和酸性,C正确。
D、氢氧化钠(NaOH)是强碱,虽能中和酸性土壤,但腐蚀性强,易破坏土壤结构、伤害微生物,且可能导致土壤pH值急剧变化,对植物生长有害。D错误。
故选D。
2.B
【详解】绣球花颜色是碱性条件变红,酸性条件变蓝,若要获得蓝色的绣球花,可以选取的土壤显酸性。酸性溶液pH<7。
故选B。
3.D
【详解】A.pH试纸只能测定溶液的pH,且测定的结果只能是整数,故选项做法错误,不符合题意;
B.铁单质的化学性质较活泼,所以土壤中的铁元素主要是以化合物的形式存在,故选项说法错误,不符合题意;
C.赤红壤是酸性土壤,所以不适合种植碱性条件下生长的农作物,故选项说法错误,不符合题意;
D.赤红壤的pH为5.0~5.5之间,属于酸性土壤,所以可通过熟石灰氢氧化钙来改良,故选项做法正确,符合题意;
故选D。
4.B
【详解】农作物一般适宜在弱酸性即pH=7或接近7的土壤中生长,pH<4的酸性土壤或pH>8的碱性土壤一般不适于种植农作物,所以比较适合农作物生长且呈弱酸性的是pH=6.8的地块,故选B。
5.A
【详解】A、溶解操作应在烧杯中进行,用玻璃棒不断搅拌,加速溶解,图中所示操作正确;
B、过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中缺少玻璃棒引流,漏斗下端未靠在烧杯内壁,图中所示操作错误;
C、滴管要在试管上方悬空竖直,不能伸进试管内,图中所示操作错误;
D、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH。不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,图中所示操作错误。
故选A。
6.D
【详解】A、马铃薯适宜种植土壤的pH为4.8~5.5,小于7,显酸性,故不符合题意;
B、苹果适宜种植土壤的pH为5.4~6.8,小于7,显酸性,故不符合题意;
C、猕猴桃适宜种植土壤的pH为5.5~7.0,小于7,显酸性,故不符合题意;
D、无花果适宜种植土壤的pH为7.2~7.5,大于7,显碱性,故符合题意。
故选D。
7.D
【详解】A、活性炭疏松多孔具有吸附性,可吸附异味和色素,但不能除去细菌(杀菌需消毒步骤,如氯气、紫外线),错误;
B、氯化钠溶解度受温度影响小,应采用蒸发结晶(而非降温结晶)获得,错误;
C、二氧化碳分子(CO2)由碳原子和氧原子构成(不是氧分子),错误;
D、熟石灰[Ca(OH)2]是碱,可与酸性土壤中的酸反应,改良酸性土壤,正确。
故选D。
8.C
【详解】A、溶解土壤样品时,在烧杯中进行,并用玻璃棒搅拌,加速溶解,所以该选项操作规范,不符合题意;
B、静置足够长的时间,然后用慢慢倾倒的方法,可取出上层清液,倾倒时烧杯口紧挨试管口,所以该选项操作规范,不符合题意;
C、使用胶头滴管滴加少量液体的操作,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应竖直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,所以选项操作不规范,符合题意;
D、用pH试纸测定溶液酸碱度时,将pH试纸放在点滴板上,用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH,不能直接将试纸伸入待测液中,以免污染待测液,所以选项操作规范,不符合题意。
故选:C。
9.D
【详解】A、熟石灰(氢氧化钙)显碱性,用于改良酸性土壤,而非碱性土壤,错误;
B、矿泉水瓶矿泉水瓶材质为塑料,属于可回收垃圾,有害垃圾包括电池、废药品等,错误;
C、酸雨指pH<5.6的雨水,正常雨水pH≈5.6,错误;
D、海水晒盐通过蒸发水分使食盐结晶析出,符合实际,正确。
故选D。
10.C
【详解】A、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。积雪草酸由碳、氢、氧三种元素组成,不符合氧化物的定义,错误;
B、积雪草酸是由分子构成,应该说一个积雪草酸分子中含有30+48+5=83个原子,而不是积雪草酸中含有 83 个原子,错误;
C、积雪草酸中碳、氢、氧三种元素的质量比=(12×30):(1×48):(16×5)=360:48:80。通过比较可知氢元素占的质量比最小,氢元素的质量分数最小,正确;
D、已知积雪草适宜在pH为5.5−6.5的土壤中生长,pH<7的溶液呈酸性,所以积雪草宜在酸性土壤中生长,而不是碱性土壤,错误。
故选C。
11.B
【详解】A、若雨水的pH小于 7,则该降雨不一定为酸雨,正常雨水的pH约为5.6,酸雨是pH小于5.6的雨水,故选项错误;
B、碳中和理念中的“碳”主要指的是温室气体二氧化碳,通过各种方式减少二氧化碳的排放并实现二氧化碳的吸收与固定,以达到碳中和,故选项正确;
C、活性炭在自制简易净水器中起吸附作用,能吸附水中的色素和异味,但不能吸附水中可溶性钙镁化合物等杂质,故选项错误;
D、氢氧化钠属于强碱,具有强腐蚀性,不能用于改良酸性土壤,故选项错误;
故选B。
12.B
【详解】A、配制土壤浸出液的标准操作包括溶解、搅拌和过滤,过滤时用玻璃棒引流,此选项正确;
B、测土壤浸出液的pH,将土壤浸出液滴在干燥的pH试纸上,再与比色卡对比,此选项错误;
C、对比实验必须控制变量唯一性,当只有一个条件不同时,才可推知该条件对实验是否有影响。该实验植物种类相同,只改变土壤pH,以探究酸碱性对生长的影响,此选项正确;
D、熟石灰是氢氧化钙的俗称,氢氧化钙是一种碱,能与土壤中的酸性物质反应,因此可用来改良酸性土壤,降低土壤酸性,此选项正确。
故选B。
13.(1)部分稻田土壤的pH低于5.5
(2)煤、石油的燃烧(合理即可)
(3)H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O
(4)6477
(5)成立
(6)当土壤的pH约为6.5时,油菜的产量最高,当pH变大或变小时,油菜的产量都减小
(7)避免过量施用酸性肥料;工业废气、废水处理达标后再排放;避免过度耕作;控制灌溉水的质量;种植有益绿植改善土壤结构等(合理即可)
【详解】(1)我国南方部分稻田土壤已出现不同程度的酸化,表现为部分稻田土壤的pH低于5.5;
(2)土壤酸化与二氧化硫的排放有关,空气中二氧化硫增多,是因为煤、石油的燃烧(合理即可);
(3)熟石灰是氢氧化钙的俗称,氢氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙和水,化学方程式为:H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O;
(4)由图可知,将pH=4.5的酸性上壤改良为pH=6.5,每公顷需要加入熟石灰的质量为6477kg;
(5)由图1可知,2016、2017、2018三年,曲线变化趋势基本相同,即土壤的pH对水稻产量影响的变化趋势基本相同,这一结论成立;
(6)由图2可知,当土壤的pH约为6.5时,油菜的产量最高,当pH变大或变小时,油菜的产量都减小;
(7)避免过量施用酸性肥料,工业废气、废水处理达标后再排放,避免过度耕作,控制灌溉水的质量,种植有益绿植改善土壤结构等,均有利于预防土壤酸化。
14.(1) 100 加快溶解的速度
(2)酸
(3)A
(4) D (或等)
【详解】(1)①量筒是用来量取液体体积的仪器,并且选取的量筒的原则为:所选量筒的量程要大于且最接近于所要量取液体的体积,即“大而近”,故量取水时选择的仪器是100量筒;
②溶解时,玻璃棒的作用为搅拌,加速溶解;
(2)①土壤的pH<7,显酸性;
(3)A、用托盘天平称量药品时,应左物右码,而图中为左码右物,且使用了游码,会使实际量取的土壤质量偏小,则溶质质量分数偏小,溶液的酸性偏弱,则pH会偏大,该选项符合题意;
B、俯视量筒,实际量取的水的体积会偏小,溶质质量分数会偏大,溶液的酸性偏强,pH会偏小,该选项不符合题意;
C、将量取的水直接倒入烧杯,没有用玻璃棒引流或顺着烧杯壁倒入,有可能会把水溅出,导致水的实际体积偏小,溶液的溶质质量分数变大,溶液的酸性增强,pH值偏小,该选项不符合题意;
D、过滤土壤浊液,正常操作,不会影响结果,该选项不符合题意;
故选A;
(4)①由于校园地区土壤显酸性,根据表中数据可知,种植樱桃所需的土壤为酸性或中性,故选:D;
②种植芹菜所需的土壤pH为 6.3-7.6,偏碱性,则需改良酸性土壤,通常用(或等)。
15.(1)点在pH试纸上
(2) H+ 有气泡产生
(3)8
(4)
【详解】(1)取少量土壤样品,加水充分搅拌后过滤,用玻璃棒蘸取上层清液点在pH试纸上,读出对应的pH;
(2)乙酸(CH3COOH)溶液具有与盐酸相似的化学性质,依据是乙酸能在水溶液中解离出H+;
酸能够与活泼金属铁反应产生氢气,取少量乙酸溶液于试管中,加入铁粉,可观察到的现象是有气泡产生;
(3)由图中信息可知,最适宜绿豆种子萌发和生长的溶液pH是8;
(4)熟石灰与硫酸反应生成硫酸钙和水,化学方程式为;
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$