《2025年同步练习册山东科学技术出版社九年级化学全一册鲁教版五四制》

跨学科实践活动 1 探究土壤酸碱性对植物生长的影响
【核心知识】
1. 溶液的酸碱度常用____表示。用 pH 试纸测定溶液 pH 的方法为____。当____时，溶液呈中性；当____时，溶液呈酸性，数值越____，酸性越强；当____时，溶液呈碱性，数值越____，碱性越强。
2. 不同植物适宜生长的土壤酸碱度范围不同。例如，茶树适宜在____性土壤（pH 为 4.5～6.5）中生长，因为在酸性环境中，有利于茶树对一些营养物质的吸收和自身代谢；而仙人掌在____性至____（pH 为 7.0～8.0 ）的土壤中能较好生长，这样的土壤环境更符合其原生的生长条件。
3. 中和反应在改良土壤酸碱性中有着重要应用。酸性土壤可以用____来改良，其反应的化学方程式为（以硝酸为例）____；碱性土壤可以用酸性肥料（如硫酸铵）等适当改良，硫酸铵与土壤中的碱性物质反应，能降低土壤的碱性。
【设计先行】
任务 1：测查土壤的酸碱度
仪器及用品：烧杯、玻璃棒、干燥土样、pH 试纸、标准比色卡、蒸馏水。
步骤：
1. 配制土样溶液
将干燥土样与蒸馏水按 2:5 的质量比在容器中混合，用玻璃棒充分搅拌 1 分钟，静置至澄清。
2. 测定并记录数据
用 pH 试纸或 pH 计测定上述清液的 pH，记录并处理实验数据。

说明：用精密 pH 试纸测定溶液的酸碱度，其精度在 0.5 单位左右。要精确测定土壤的酸碱度，建议使用精密 pH 计（精度 0.02～0.1 单位）。
任务 2：探究土壤酸碱性对植物生长的影响
1. 配制酸碱度不同 pH 的溶液，如可用稀酸、稀氯化钠溶液、稀碱分别配制 pH 为 5、6、7、8、9 的溶液。
2. 在上述配制的溶液中分别放入大小一致、相同数量的绿豆（或黄豆等），并使其空间分布基本一致。放在向阳处，在一周的时间里，每天定时观察、测量。
3. 设计表格记录植物在不同酸碱性溶液中的生长情况。
任务 3：改良土壤酸碱性
[模拟改良]
1. 取一定量的酸性土壤样品分成若干份，其中一份作为对照，向其余几份中分别加入不同质量的熟石灰，混匀后，分别测定几份土壤样品的 pH。
2. 取一定量碱性土壤样品分成干份，其中一份作为对照，向其余几份中分别加入不同质量的硫酸铵，混匀后，分别测定几份土壤样品的 pH。
[作物种植]
1. 了解所种植物的生长习性，包括对光照、水分、温度、肥料等的要求。了解该植物易患的病虫害及其防治方法。
2. 定期测定土壤的酸碱性，观察、记录该植物生长情况（文字、照片、视频等形式均可）。
3. 总结整个种植过程，形成交流材料，在小组内进行交流展示。
[调查分析]
以查阅文献资料、设计调查问卷或与种粮大户进行访谈等形式进行调查，了解农业上人们为提高作物产量是如何改良土壤酸碱性的，并进一步了解改良的基本原理。对调查情况进行分析，形成调查报告。

【深化思考】
1. 在实验过程中，如果发现某组植物生长异常，除了考虑土壤酸碱性，还可能受到哪些因素的影响？
2. 如何进一步探究不同酸碱性土壤对植物根系生长的具体影响？
3. 调查你所在学校校园土壤的酸碱性以及适合种植的植物，并据此对校园绿化提出建议。

答案： 1. pH 在洁净干燥的玻璃片上放一片 pH 试纸,用玻璃棒蘸取待测溶液,滴到试纸上,将试纸显示的颜色与 pH 标准比色卡对照,读出对应的 pH $pH=7$ $pH＜7$ 小 $pH＞7$ 大
@@2. 弱酸性 弱碱性
@@3. 氢氧化钙 $2\mathrm{H}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{3}+\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H}{)}_{2}\xlongequal{}\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{3}{)}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}$
@@任务1：测查土壤的酸碱度|土样|第一次 pH|第二次 pH|第三次 pH|pH 平均值|土壤酸碱度分级||----|----|----|----|----|----||土样 1| 6.0| 6.2| 6.1| 6.1|酸性||土样 2| 7.0| 7.1| 7.0| 7.0|中性||土样 3| 8.0| 8.1| 8.2| 8.1|碱性| 任务2：探究土壤酸碱性对植物生长的影响|溶液pH|第一天豆高/cm|第三天豆高/cm|第五天豆高/cm|第七天豆高/cm|生长情况||----|----|----|----|----|----||5| 2.0| 3.5| 5.0| 6.0|生长较慢||6| 2.0| 4.0| 6.0| 8.0|生长正常||7| 2.0| 4.5| 7.0| 9.5|生长良好||8| 2.0| 4.2| 6.5| 8.5|生长正常||9| 2.0| 3.6| 5.2| 6.5|生长较慢| 任务3：改良土壤酸碱性|作物适宜 pH|改良前土壤的 pH|改良所用物质|改良的原理|改良后土壤的 pH|产量||----|----|----|----|----|----||6.5 - 7.5|5.0|熟石灰|熟石灰呈碱性，能与土壤中的酸性物质发生中和反应|6.8|增加||7.0 - 8.0|8.5|硫酸铵|硫酸铵在土壤中分解产生酸性物质，中和土壤碱性|7.2|增加| 【深化思考】1. 光照、水分、温度、肥料、病虫害、种子自身质量等。2. 采用分层取样法，从不同酸碱性土壤中取出植物根系，测量根系的长度、数量、粗细等指标，对比分析不同酸碱性土壤对植物根系生长的影响。3. 在学校不同区域采集土壤样本，测定其酸碱性。根据土壤酸碱性选择适合种植的植物，如酸性土壤可种植杜鹃、山茶等；中性土壤可种植大多数常见植物；碱性土壤可种植柽柳、紫穗槐等。对校园绿化提出合理种植不同植物的建议。