高中化学《土壤酸碱性的改良》学案1 苏教版选修2

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1、5.1土壤酸碱性的改良学案学习目标：1．了解土壤的酸碱性。2．了解土壤酸碱化的原因及常见的土壤酸碱性的改良的方法。3.会测定土壤的酸碱度，知道改良酸性土壤和碱性土壤的一般方法情感目标：通过了解土壤酸碱性的改良，激发学习兴趣，培养热爱科学、敢于创新的优良品质。学习重点难点：土壤的酸碱性；土壤酸碱性的改良的方法。学习过程：1.土壤pH值的概念土壤pH是指：土壤溶液中，[H]浓度的负对数，即pH＝－log[H]由于22℃，纯水解离出的[H]＝[OH]＝10克离子/升，pH＝7定为中性。我国地域辽阔，各种土壤均有，土壤

2、学必须对酸碱性进行分级：pH<4.54.5~5.55.5~6.06.0~6.56.5~7.07.0~7.57.5~8.58.5~9.5>9.5极强酸强酸酸性弱酸中性弱碱碱性强碱极强碱我国土壤多介于4.5~8.5之间，大致长江以北（北纬33度）为中性～碱性土壤，以南为酸性～强酸性土壤。2.土壤酸碱性的产生原因2.1生物的作用（1）生物的呼吸作用产生H+使土壤变酸；（2）微生物分解残体解离出H+使土壤变酸；（3）草本植物富积盐基（CaKMg）于土壤中，土壤胶体为盐基所饱和，胶体水解时，产生OH—，使土壤溶液变碱；（

3、4）森林植被（特别是针叶林）凋落物含盐基少，含树脂、单宁较多，分解后产生有机酸，使土壤变酸。2.2气候的作用：高温多雨，矿物强烈分解，盐基大量释放并遭到淋失，Al移动性低在土壤中富积起来，Al水解时，产生H+，在环境中积累大量H+，形成强酸性土壤；干旱少雨，矿物分解释放的盐基不能淋失溢出土体，土壤胶体为盐基所饱和，水解后，形成碱性土。2.3母质的作用母质含盐基少，在生物、气候的作用下，易向酸性土发展；母质含CaCO3多，易形成中性～微碱性土；母质含Na2CO3多，易形成碱性～强碱性土：2.4施肥的作用长期施用硫

4、酸铵、过磷酸钙等酸性肥料，使土壤变酸；长期施用草木灰、钙镁磷肥等碱性肥料，使土壤变碱。2.5灌溉水的作用灌溉水来自酸性地区，水质pH值低，长期用这种水灌溉，使土壤变酸；灌溉水来自碱性地区，水质pH值高，长期用这种水灌溉，使土壤变碱。此外，使土壤变酸、变碱的原因还有很多，如云南松林的根系可分泌有机酸，也可使土壤变酸，这里，就不一一阐述了。3.土壤酸度类型当土壤PH值低于7时，土壤呈酸性反应，酸性反应的强弱程度称为土壤酸度。土壤酸度根据H和Al存在方式的不同分为活性酸度和潜在酸度两种。3.1活性酸度指土壤溶液中游离

5、态的H+浓度所表现的酸度。它包括：土壤中的无机酸、水溶性有机酸、水溶性铝盐等解离出的所有活性H+总和。测定时，用水浸提，电位计测定，计为PHH2O。意义：表示土壤酸的强度概念，其数值的大小，对土壤微生物、作物根系的生长有着深刻的影响，同时，也影响土壤中养分的存在方式和有效性。3.2潜在酸度指土壤胶体上吸附态的H和AL所能表现的酸度。注意：H、AL处于吸附态时，不显酸性，不会使土壤溶液的pH下降；解吸后，进入溶液才显酸性，使pH值大幅度下降。类型：潜在酸根据测定时，所用交换剂的不同，又分为：代换酸度和水解酸度两类

6、。3.2.1代换酸度用过量的强酸强碱盐溶液（NaCL、KCL）作用于土壤，盐中的金属离子所代换出的H、Al所表现的酸度称为代换酸度。反应特点：（1）反应过程中，产生的HCL浓度与代换出的H、AL浓度相当，测定HCl的量，即为代换酸度，以Hm.e/100g土表示，若用电位计测定，计为PHKCL（2）反应产物HCl解离度大，溶液中H浓度高，形成可逆反应，胶体上的H和Al不能全部代换出来，即：代换酸只能表达部分潜在酸；（3）代换酸的测定中，包含着活性酸，PHKCL

7、度用弱酸强碱盐溶液作用于土壤，盐中的金属离子所代换出的H和AL所表现的酸度称为水解酸度。反应特点：（1）反应过程中，产生的CH3COOH的量与代换出的H和Al的量相当，测定醋酸的量即为水解酸度，即为Hm.e/100g土，若用电位计测定，计为PHCH3COONa（2）反应产物为水和氢氧化铝，解离度低，不能形成可逆反应，胶体上的H和Al代换较为完全，即水解酸表达了全部潜在酸。（3）水解酸的测定中，包含了代换酸和活性酸，PHCH3COONa

8、量的根据。3.3活性酸与潜在酸的关系：（1）是同一平衡体系中，两种不同的酸度形态，可以互相转化；（2）活性酸是土壤酸的强度指标，表示土壤酸的外在的、活跃的形态，其值大小容易变化；（3）潜在酸是土壤酸的容量指标，表示土壤酸的内在的、稳定的形态，其值大小不易发生变化；（4）潜在酸往往比活性酸大，一般要大几千～几万倍，所以，生产中，酸土改良较难进行。4.土壤碱度当土壤pH值高于7时，土壤呈碱