2017年高中化学苏教版选修2：5.1土壤酸碱性的改良（（课件+课后训练+学案） （3份打包）

第一单元　土壤酸碱性的改良 1．了解土壤酸碱性对植物生长的影响，学习测定土壤酸碱性的方法，了解改良土壤酸碱性的方法。 2．了解我国土壤酸碱性状况及当地土壤特点，培养学生对农业知识的学习兴趣和社会责任感。 快速判断土壤酸碱性——“六看” 一、看土源：一般采自山川，沟壑的腐殖土，多呈黑褐色，比较疏松，肥沃，通透性良好，是比较理想的酸性腐殖土。如：松针腐殖土，草炭腐殖土等。 二、看土色：酸性土壤一般颜色较深，多为黑褐色，而碱性土壤颜色多呈白、黄等浅色。有些盐碱地区，土表经常有一层白粉状的碱性物质。 三、看地表植物：在野外采掘花土时，可以观察一下地表生长的植物，一般生长野杜鹃、松树、杉类植物的土壤多为酸性土；而生长柽柳、谷子、高粱等地段的土壤多为碱性土。 四、看质地：酸性土壤质地疏松，透气透水性强；碱性土壤质地坚硬，容易板结成块，通气透水性差。 五、凭手感：酸性土壤握在手中有一种“松软”的感觉，松手以后，土壤容易散开，不易结块；碱性土壤握在手中有一种“硬实”的感觉，松手以后容易结块而不散开。 六、看浇水后的情形：酸性土壤浇水以后下渗较快，不冒白泡，水面较浑；碱性土壤浇水后，下渗较慢，水面冒白泡。 思考：土壤碱性过强，对农作物有何影响？ 提示：碱性过强，Zn2＋、Fe3＋等离子会与OH－反应，使土壤中这些离子的浓度减小，导致农作物无法得到足够的营养元素。 一、土壤的酸碱性 1．土壤的重要作用 农业生产离不开空气、水、土壤和肥料。土壤是人类的衣食之本，它包含了植物生长所必需的矿物质和营养物质。土壤具有吸收、存储和过滤水分的作用，土壤中的细菌、真菌和其他生物能够分解垃圾和生物遗体，使生物生存所必需的化学物质得以循环。 2．我国土壤的酸碱性分布 土壤有一定的酸碱度。各种作物都有适宜自己生长的pH范围，酸性或碱性过强的土壤都不利于植物生长。土壤的pH一般在4～9之间，多为4.5～8.5。我国长江以南的土壤中硅、铝、铁的含量较高，土壤多呈酸性或强酸性，少数pH可低至3.6；长江以北的土壤中碳酸钙、碳酸钠等含量较高，多呈中性或碱性，少数pH可高达10.5。 3．土壤酸碱性的等级 对土壤的酸碱性进行测定与改良是保护土壤资源、提高土壤肥力的有效途径。 土壤的酸碱度等级 pH ＜4.5 4.5～ 5.5 5.5～ 6.5 6.5～ 7.5 7.5～ 8.5 8.5～ 9.5 ＞9.5 土壤 酸碱度 强酸性 酸性 弱酸性 中性 弱碱性 碱性 强碱性 4．土壤酸碱度对生物的影响 土壤的pH对植物和微生物所需的营养元素有显著的影响。在pH大于7的情况下，一些元素，特别是微量金属离子，如Zn2＋、Fe3＋等的溶解度降低，植物和微生物将会缺乏这些元素；pH小于5.0～5.5时，铝和锰的溶解度升高，对许多生物产生毒害作用；更极端的pH则预示着土壤中出现了特殊的离子或矿物，如pH小于3则往往会有金属硫化物存在。土壤pH降低，不仅造成土壤酸化，还会促使土壤中一些有毒有害污染物的释放、迁移或毒性增强，使微生物和蚯蚓等土壤生物减少，并加速土壤中一些营养元素的流失。因此，要注意进行土壤pH的测定和及时采取措施，保持土壤适宜的酸碱度。 二、土壤酸碱性的改良 1．改良碱性土壤，常施用石膏、硫酸铝或者硫酸铁等。 2．改良酸性土壤最常用的方法是施用石灰。 思考：土壤中的酸碱性物质有哪些？ 提示：强酸强碱盐，使土壤溶液保持中性；强酸弱碱盐，使土壤溶液呈酸性；强碱弱酸盐，使土壤溶液呈碱性；碳酸、多种有机酸等使土壤溶液呈酸性。 一、改良土壤酸碱性的方法和原理 碱性土壤的不良性质是由于交换性钠的存在，因此碱土改良的基本任务，在于消除或者降低交换性钠的含量，通常有两种方法，一种是加入酸性物质，如硫黄、硫酸、硫酸亚铁、硫酸铝等，同时增加了土壤的盐分。其中硫黄在土壤中会逐渐被氧化成硫酸，从而起到酸的作用。另一种是加钙(代换作用)，如石膏、氧化钙、石灰石、磷石膏、煤矸石等。石膏改良碱性土壤的主要化学方程式如下： Na2CO3＋CaSO4===CaCO3↓＋Na2SO4 碱土中的交换性钠被石膏中的钙交换后，土壤胶体就会在钙离子的作用下重新凝聚。在上述反应中，所生成的硫酸钠可借灌水或雨水淋洗，降低土壤碱性。但改良碱土也必须强调综合措施、因地制宜的原则。单一措施往往不能奏效，也得不到最好效果。经验表明，进行深耕、施用大量有机肥、掺砂和客土改良等，都是行之有效的办法。种植牧草，除能够增加有机质、改良土壤结构、消除板结、在分解过程中产生有机酸外，还能起到中和碱的作用。 二、土壤酸碱度与土壤肥力的关系 土壤pH在很大程度上控制着土壤的肥力，这就是土壤全氮含量不能充分说明土壤氮肥力的主要原因之一。土壤氮以存在于有机质中为主，即使使用矿质氮肥，农作物当季吸收的氮大部分仍然来自土壤