第十单元跨学科实践活动9 探究土壤酸碱性对植物生长的影响同步分层提优训练-2026-2027学年九年级化学人教版下册

**基本信息** 以土壤酸碱性探究为核心，通过基础实验操作、性质应用到跨学科实践的分层设计，强化化学观念与科学探究能力，适配新授课知识巩固与能力进阶。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|实验操作规范、酸碱化学性质|选择题考查称量、量取等基本操作（第1题），填空巩固指示剂变色等核心概念（第2题(1)）| |发展层|土壤酸碱性测定与改良|结合地域情境（广东、张掖土壤）设计pH测定、盐碱成分检验等探究任务（第2题(2)、第3题）| |综合层|跨学科实践与复杂问题解决|通过绣球花调色试剂筛选、硫酸铝制备（第4题）及大蒜生长实验设计（第5题），培养科学思维与实践能力|

跨学科实践活动9 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 第 1 页 共 3 页 学科网（北京）股份有限公司 1．兴趣小组开展了“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”跨学科实践活动。下列有关实验操作规范的是 A．称量土样 B．量取蒸馏水 C．溶解土样 D．测酸碱度 2．完成下列小题： (1)常见酸、碱的化学性质 实验操作 实验现象 a处为 （填化学式）溶液时，溶液变红色。 b处溶液变 色。 c处观察到 。 解释 酸、碱溶液能使指示剂变色。 化学方程式为 ，属于 反应（填基本反应类型）。 (2)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 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 3．唐代《千金翼方》中记载：“枸杞以甘州者为真，叶厚大者是”，首次将甘州(今张掖)枸杞确立为道地药材。为了解张掖种植枸杞的土壤酸碱性及相关成分，某校化学兴趣小组对当地的土壤样本进行了探究。 【实验探究】 任务一：测定土壤酸碱性 (1)选取一定量的土壤样本加入足量蒸馏水，充分搅拌后静置，过滤后得到土壤浸出液。用 测定浸出液pH，若显碱性，则pH (选填“<”“=”“>”)7。 任务二：探究土壤中钠盐的主要成分 张掖年降水量少且蒸发量大，使土壤中较多的可溶性钠盐化合物随水分蒸发而析出。当土壤含盐量较高时，一般含有较多的氯化钠，可能含有碳酸钠。 (2)小组同学为检验土壤样本是否含有碳酸钠(假设不含硫酸钠)，进行如下实验。 实验方法 实验现象 实验结论 方法1：取少量土壤浸出液于试管中，滴加适量的 有气泡产生 含有 方法2：取少量土壤浸出液于试管中，滴加适量的氯化钙溶液 含有 (3)方法2中反应的化学方程式是 ，属于 (填基本反应类型)反应。 【实验结论】 (4)以上探究表明，该土壤含有碳酸钠，显 (选填“酸性”“中性”“碱性”)。该土壤除了种植枸杞，还适合种植下表中的作物有 (填字母序号)。 作物 A．茶树 B．樱桃 C．甘草 适宜的土壤pH 4.5~5.5 5.6~7.0 7.2~8.5 4．兴趣小组进行跨学科实践活动——探究土壤酸碱性对绣球花颜色的影响。 任务一：探究调控绣球花变色措施 【查阅资料】①绣球花从土壤中吸收铝盐与色素作用，花瓣呈现蓝色；土壤中铝盐不足时，花瓣呈现粉色、红色等颜色。土壤的酸碱度影响其铝盐的含量，当土壤pH为4.5～6时，绣球花为最艳丽的蓝色。②氢氧化铝不溶于水。 小组同学根据资料确定绣球花调色措施： (1)调蓝：向土壤中施加铝盐，铝盐的溶解性应为 。如果再施加酸性物质使土壤pH为4.5～6，能实现绣球花呈最艳丽的蓝色。 (2)调红：向土壤中施加碱性物质使铝盐生成 。 任务二：筛选合适的调色试剂 (3)小组同学选择了硫酸铝作调蓝试剂，白醋（主要成分醋酸）作为土壤酸化试剂。白醋可以中和土壤中的碱性物质，醋酸（CH3COOH）与氢氧化钙反应的化学方程式是 。（已知：CH3COOH在水溶液中能解离出CH3COO—和H+） (4)因NaOH碱性强、有强腐蚀性，调红时，稍有不慎就会造成绣球花死亡，故小组同学选用石灰乳或纯碱溶液作为调红试剂，但二者不能混合施用，原因是 。 任务三：制备用于调蓝的硫酸铝溶液 【查阅资料】①硫酸铝水溶液呈无色；②工业上制备硫酸铝常用的原料是铝土矿（主要成分为，还含有及不溶于稀硫酸的）；③过量的铝粉与硫酸铁溶液反应的化学方程式是。 【设计并实施实验】 (5)兴趣小组以铝土矿为原料，在实验室制取硫酸铝。 实验操作 实验现象 结论及解释 步骤I．取20g铝土矿加入锥形瓶中，向其中加入过量的稀硫酸，充分反应后过滤，得到滤液a和滤渣（）。 滤液a显黄色。 、与稀硫酸反应。与稀硫酸反应的化学方程式是 。 步骤Ⅱ．向滤液a中加入过量 ，充分反应后过滤，得滤液b。 有黑色固体析出； ； 。 滤液b为硫酸铝溶液。 【反思评价】 (6)在用熟石灰调红时，不能与铵态氮肥一起施用。原因：①释放出氨气，使肥效降低；② ，影响调红效果。 5．化学小组的同学进行“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动。 (1)采集校园劳动基地土壤样品，制取土壤浸出液，取1~2mL加入试管中，滴加紫色石蕊试液，观察到溶液变成红色，说明土壤样品呈 (填“酸性”“中性”“碱性”之一)。 (2为使土壤的pH变大，最经济有效且安全的方法是往土壤中加入______(填选项序号)。 A．硫酸 B．氯化钠 C．氢氧化钠 D．熟石灰 (3)为探究土壤酸碱性对植物生长的影响，化学小组的同学选取12颗形态、质量相近的大蒜种子，分为3组进行实验，每组4颗。对照组为中性环境，实验组分别为酸性、碱性环境，在其他条件相同的条件下进行培育，观察五天内大蒜的生长情况，记录如下表所示。 不同酸碱性环境中大蒜生长情况记录表 日期 酸性环境 中性环境 碱性环境 第一天 2颗发芽，平均高度1.2cm 3颗发芽，平均高度1.5cm 2颗发芽，平均高度1.2cm 第二天 4颗发芽，平均高度3.5cm 3颗发芽，平均高度3.5cm 3颗发芽，平均高度2.5cm 第三天 平均高度6cm 4颗发芽，平均高度5cm 4颗发芽，平均高度8.8cm 第四天 平均高度8.5cm 平均高度7.2cm 平均高度6.5cm 第五天 平均高度10.5cm 平均高度9.2cm 平均高度8.5cm 上述实验结果表明，大蒜在 (填“酸性”“中性”“碱性”之一)环境中生长最快。 (4)在上述探究活动中用到的实验设计方法有 。 (5)欲在实验室用KNO3固体和蒸馏水配制50g溶质质量分数为0.2%的KNO3溶液，作为大蒜生长的营养液。为完成上述溶液配制，用到的实验仪器除了电子秤、烧杯、玻璃棒、试剂瓶外，还需用到的一组实验仪器是___________(填选项序号)。 A．量筒(100mL)、蒸发皿、酒精灯 B．量筒(100mL)、锥形瓶、药匙 C．量筒(50mL)、胶头滴管、药匙 D．量筒(50mL)、漏斗、铁架台、药匙 $