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來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 10:33:07
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科學實驗報告一份(五年級的種子萌發(fā)).速?。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 緦<医庹f】:">給個例子,自己模仿做酸雨對植物生長的影響學生作者:初一4班 丁哲遠、陳柯宇、葛毅

【專家解說】:">給個例子,自己模仿做
酸雨對植物生長的影響
學生作者:初一4班 丁哲遠、陳柯宇、葛毅、汴文梁
背景資料:
1形成原因:近代工業(yè)革命,從蒸氣機開始,鍋爐燒煤,產生蒸汽,推動機器;而后火力電廠星羅齊布,燃煤數(shù)量日益猛增。遺憾地是,煤含雜質硫,約百分之一,在燃燒中將排放酸性氣體 so2;燃燒產生的高溫尚能促使助燃的空氣發(fā)生部分化學變化,氧氣與氮氣化合,也排放酸 性氣體nox。它們在高空中為雨雪沖刷,溶解,雨成為了酸雨;這些酸性氣體成為雨水中雜質硫酸根、硝酸根和銨離子。1872年英國科學家史密斯分析了倫頓市雨水成份,發(fā)現(xiàn)它呈酸性,且農村雨水中含碳酸銨,酸性不大;郊區(qū)雨水含硫酸銨,略呈酸性;市區(qū)雨水含硫酸或酸性的硫酸鹽,呈酸性。于是史密斯首先在他的著作《空氣和降雨:化學氣候學的開端》中提出“酸雨”這一專有名詞。
2酸雨:科學家發(fā)現(xiàn)酸味大小與水溶液中氫離子濃度有關;而堿味與水溶液中羥基離子濃度有關;然后建立了一個指標:氫離子濃度對數(shù)的負值,叫ph值。于是,純水的ph值為7;酸性越大,ph值越低;堿性越大,ph值越高。未被污染的雨雪是中性的,ph值近于7;當它為大氣中二氧化碳飽和時,略呈酸性,ph值為5.65。被大氣中存在的酸性 氣體污染,ph值小于5.65的雨叫酸雨。
3酸雨的危害:酸雨危害危害包括森林退化,湖泊酸化,魚類死亡,水生生物種群減少,農田土壤酸化、貧脊,有毒重金屬污染增強,糧食、蔬菜、瓜果大面積減產,使建筑物和橋梁損壞,文物面目皆非。
探究過程:
[1]提出問題:
酸雨對種子發(fā)芽率和幼苗的生長有不利影響嗎?有怎樣的不利影響?不同的酸在同一ph時對同種植物種子發(fā)芽率和幼苗的生長有不同的影響嗎?
[2]作出假設:
酸雨對種子發(fā)芽率和幼苗的生長有不利影響,可能會使種子發(fā)芽率降低,幼苗葉片表面有斑點等現(xiàn)象。不同的酸在同一ph時對同種植物種子發(fā)芽率和幼苗的生長影響基本相近。
[3]探究方案:
⑴材料用具:①5×3×100顆青菜種子(子粒飽滿無病斑) ②5×3套培養(yǎng)皿(規(guī)格一樣) ③吸水紙 ④5支吸管 ⑤ph=3的鹽酸溶液 ⑥ph=3的硫酸溶液 ⑦ph=3的冰乙酸溶液 ⑧ph=7的清水 ⑩4-6張設計好的觀 察記錄表
⑵探究步驟:①觀察種子的萌發(fā)和萌發(fā)后幼苗的生長狀態(tài),將青菜種子分散放在鋪了吸水紙的培養(yǎng)皿里,保持濕潤(用每組相應的溶液濕潤),放在向陽處,每個培養(yǎng)皿中青菜種子數(shù)為100顆。
②觀察記錄:表1—4,格式如下:
[4]觀察記錄及分析:(具體記錄附表)
1.酸雨對種子發(fā)芽率的影響(見表一)
對第四天、第八天的觀察記錄進行分析如下:表一
注:冰乙酸3、4代表ph=3,ph=4,冰乙酸4是在冰乙酸3第四天還未發(fā)芽的情況下進一步探究做對照得出的數(shù)據(jù)。
分析:種子發(fā)芽率是指在最適宜條件下,在規(guī)定天數(shù)內,發(fā)芽的種子占供試種子的百分數(shù)。上表顯示在對照組清水中的發(fā)芽率最高:第四天為22℅,其次為鹽酸16℅,硫酸8℅,冰乙酸3為0;第八天為45℅,其次冰乙酸4為21℅,鹽酸18℅,硫酸12℅,由此說明兩點:一、酸雨降低了種子的發(fā)芽率,與假設相符;二、同ph的不同酸對種子發(fā)芽率影響不同,與假設不符,分析其原因有兩點:一是鹽酸具有揮發(fā)性,雖然培養(yǎng)皿加蓋培養(yǎng),但還是有少量的鹽酸揮發(fā)掉,降低了種子發(fā)芽時種子周圍的酸性。二是不同的酸存在電離程度的差別。分析各酸的電離方程式:hcl=h++cl-(鹽酸是強酸,完全電離),h2so4=h++hso4-;hso4-=h++so42-(硫酸是二元酸,一級電離完全電離,受[h+]影響,[h+]大時,二級電離平衡常數(shù)ka=1.20×10-2),hac=h++ac-(醋酸是弱酸,不完全電離,在25℃時,其電離平衡常數(shù)ka=1.76×10-5。)
當ph=3時,由上分析可知,醋酸濃度最大,其次是硫酸,鹽酸。在種子萌發(fā)的過程中,隨h+被消耗,弱電解質硫酸根離子、醋酸電離程度加大。由于硫酸根離子的ka遠大于醋酸的ka,因而在種子萌發(fā)的酸環(huán)境中,隨著時間的推移,h+的消耗,醋酸的ph最小,其次是硫酸、鹽酸。
2.酸雨對幼苗的生長狀態(tài)的影響(見表二)
對第四天、第八天的幼苗爛芽、爛根、葉片出斑點和根周圍有霉菌等觀察記錄進行分析如下:表二
注:冰乙酸3種子未萌發(fā)不作比較,冰乙酸4后期進行觀察時間短也不作比較。
分析:上表顯示硫酸對幼苗的危害性大,鹽酸相對輕些。原因可能主要是硫酸是二元酸,在ph=3時,其不完全電離,其酸性比鹽酸大,其對幼苗的不良影響相對也大些。
[5]得出結論:
由上分析可見,酸雨的ph越小,即酸性大,對生物生長不良影響就大。其生理機制主要是酸雨中的h+降低了細胞ph值,改變了生物生長、發(fā)育和繁殖等生命活動所需要的正常酸堿度,酸雨所帶來的過量h+會替換其它元素,包括鉀、鎂、鈣等營養(yǎng)元素,從而影響植物的生長。高濃度h+還可以溶解土壤中自然產生的鋁,鋁一旦被分解釋放就會妨礙植物根系吸收水分和養(yǎng)料的能力,尤其是影響鎂的吸收。隨著鎂的溶出,土壤中會發(fā)生鎂不足的情況,鎂是葉綠素的核心元素,是植物的活性、新陳代謝不可欠缺的元素,缺少鎂將會導致植物枯萎,而重金屬如錳、鉻、鉛、汞等元素在酸性的作用下,也可變成可溶性物質,這不僅使植物遭受毒害,還會污染地下水和江河 湖泊,從而嚴重危害到其他生物的生存
⑴為什么會有人工模擬酸雨大棚?形成的污染危害,短則數(shù)月,長則數(shù)年,才能明顯看出。為了縮短效應時間,方便實驗條件,人們建立了類似于體育館大小規(guī)模的塑料或玻璃大棚,實施人工氣候,按時噴撒酸雨,館中種植各類樹木植物,小型池塘飼養(yǎng)各種魚類,其術語叫“模擬酸雨”。它幫助人類認識酸雨規(guī)律,找出有效防治措施。
⑵土壤酸化后會有怎樣的影響?土壤中含有大量鋁的氫氧化物,土壤酸化后,可加速土壤中含鋁的原生和次生礦物風化而釋放大量鋁離子,形成植物可吸收的形態(tài)鋁化合物。植物長期和過量的吸收鋁,會中毒,甚至死亡。酸雨尚能加速土壤礦物質營養(yǎng)元素的流失;改變土壤結構,導致土壤貧脊化,影響植物正常發(fā)育;酸雨還能誘發(fā)植物病蟲害,使作物減產。
⑶如何有效地控制酸雨?使用干凈無污染的能源,如太陽能,潮汐和地熱等,發(fā)展沼氣,使用低硫煤。要將汽車尾氣凈化,用甲醇,燃氣代替汽油。另外公眾參與意識要強,例如, 我們可以在校園內或馬路邊種植一些對酸雨敏感性植物, 以觀測酸雨對環(huán)境的影響;或篩選和培植抗酸雨經濟作物, 花卉等, 以改造環(huán)境。這些活動有利于提高我們的環(huán)保意識和增加環(huán)保知識。