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大气中SO2含量增加是导致酸雨增多、土壤酸化的主要原因.土壤中各种可溶性铝盐能抑...

大气中SO2含量增加是导致酸雨增多、土壤酸化的主要原因.土壤中各种可溶性铝盐能抑制植物生长,减弱植物抵御外来侵害的能力.为了解土壤的情况,某中学“酸雨”课题研究小组对生物园的土壤作了调查.他们分点取样,把土壤表面至100mm深的土块分为4层,进行分析研究;并查阅了有关资料,了解到土壤的pH和植物吸收营养元素的关系.数据记录及土壤的pH和植物吸收营养元素的关系如表所示:
0mm~100mm土壤样本的数据
土层深度/mm0~2020~4040~6060~100
土样pH4.54.24.184.15
可溶性铝的质量分数(10-50.41.31.72.0
土壤的pH和植物吸收营养元素的关系
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请回答下列问题:
(1)被测定的土壤明显显______性,随土壤深度的增加,其pH逐渐变______(填“大”或“小”);可溶性铝的质量分数随土层深度增加而逐渐增大.由此可以得出土层的酸性强弱与可溶性铝的质量分数的关系是______
(2)土壤中的铝元素原本主要以不溶性的氢氧化铝等固体形式存在,但大量酸雨渗入土壤,导致土壤酸化,使可溶性的铝增多.以硫酸为例写出导致可溶性铝增多的化学方程式:______,并指出该反应的类型______
(3)分析土壤的pH和植物吸收营养元素的关系,可知被测定的土壤中植物往往不能正常生长,这是因为______
(4)为减少和防止酸雨的形成,应采取什么措施?______(至少填一种方法).
(1)分析实验数据,归纳土壤pH、可溶性铝的质量分数与土层深度的变化关系;并结合土壤的pH和植物吸收N、P、K元素的关系图,判断不同酸碱度时营养元素N、P、K吸收率的高低; pH与酸碱性的关系:pH>7,碱性,数值越大碱性越强;pH=7,中性;pH<7,酸性,数值越小酸性越强; (2)不溶性的氢氧化铝属于碱,遇硫酸发生中和反应,中和反应是复分解反应中的一种特殊反应; (3)根据实验数据结合土壤的pH和植物吸收营养元素的关系图,解释植物不能在酸性土壤中正常生长的原因; (4)提取酸雨的形成过程的知识,提出减少或防止酸雨的措施,答案开放合理即可. 答:(1)0mm~100mm土壤样本pH均小于7,土壤呈酸性,且土层越深pH越小酸性越强;分析实验数据,土层越深pH越小酸性越强,可溶性铝的质量分数越大. 故答:酸;小;土层的酸性增强,可溶性铝的质量分数增大; (2)根据题意知,土壤中可溶性铝是由于不溶性的氢氧化铝与硫酸发生复分解反应,生成了可溶性的硫酸铝. 故答:2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O;复分解反应; (3)由土壤的pH和植物吸收营养元素的关系图知:pH在6~7范围内三种营养元素吸收率均高,pH<5时,土壤显酸性,此时植物的生长需要营养元素N、P、K吸收率低,植物不能正常地生长. 故答:因为土壤酸性较强时,氮、磷、钾元素的吸收率低; (4)空气中硫元素和氮元素的氧化物遇水形成酸,使雨水pH<5.6而称为酸雨,而空气中的这些氧化物又都来自于化石燃烧的燃烧,因此防止或减少酸雨的措施应围绕化石燃料燃烧进行思考. 故答:工厂的废气经处理后才能排放(或燃煤工厂改用清洁能源)(或其他合理的答案)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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