某化學興趣小組同學擬用水培法種植豆苗菜,為此買了市場上的通用營養(yǎng)液(分A、B兩瓶),并開展了接下來的項目式學習。
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營養(yǎng)液A |
營養(yǎng)液B |
肥料名稱 |
硝酸鈣 |
硝酸鉀 |
硫酸銨 |
磷酸二氫鈣 |
溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)(%) |
9.45 |
8.08 |
4.93 |
1.53 |
?項目一:探究營養(yǎng)液的成分
(1)營養(yǎng)液B能夠提供N營養(yǎng)元素的離子為
(填離子符號)。
(2)根據(jù)上表所示營養(yǎng)液成分,以下判斷不合理的是
C
C
(填字母序號)。
A.兩瓶營養(yǎng)液混合使用能提供N、P、K營養(yǎng)元素
B.硝酸鉀屬于鉀鹽,是復合肥料
C.營養(yǎng)液A含有大量的鈣離子,它并不是植物生長所需要的營養(yǎng)元素
D.過量使用化肥會造成水體污染
(3)驗證營養(yǎng)液B中含有銨態(tài)氮肥:
【設計并實驗】
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗結論 |
取少量營養(yǎng)液B于試管中, 加入氫氧化鈉溶液 加入氫氧化鈉溶液 。 |
產(chǎn)生氣泡,同時產(chǎn)生刺激性氣味 產(chǎn)生氣泡,同時產(chǎn)生刺激性氣味
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營養(yǎng)液B中含有銨態(tài)氮肥 |
項目二:探究營養(yǎng)液的適切性
【查閱資料】Ⅰ.豆苗適宜生長的pH為6.5~7.5。
Ⅱ.常見的營養(yǎng)液改良劑及其溶液的pH如下表:
改良劑 |
重過磷酸鈣 |
熟石灰 |
草木灰 |
有效成分的化學式 |
Ca(H2PO4)2 |
Ca(OH)2 |
K2CO3 |
pH |
3.1 |
8.3 |
7.1 |
(4)檢測營養(yǎng)液的酸堿性
①取少量營養(yǎng)液A于試管中,向其中滴加幾滴無色酚酞試液,觀察到
溶液不變色
溶液不變色
,證明營養(yǎng)液A呈中性。有同學質(zhì)疑該結論,他的理由應是
顯酸性溶液也不能使酚酞變色
顯酸性溶液也不能使酚酞變色
。
②經(jīng)檢測,A、B濃縮液按照配比稀釋混合后,溶液pH為3.6,說明呈
酸
酸
性,不適用于種植豆苗。
【分析交流】
(5)若采用加入改良劑的方法來調(diào)控溶液酸堿度,肯定不能選用“查閱資料”Ⅱ中的物質(zhì):
重過磷酸鈣
重過磷酸鈣
。
項目三:自制營養(yǎng)液
經(jīng)研究,同學們決定利用從實驗室中找到的KNO
3、K
2SO
4、(NH
4)
2SO
4、Na
3PO
4自制營養(yǎng)液。
已知部分酸堿鹽的溶解性如下表(室溫):
離子 |
|
Cl- |
SO42? |
PO43? |
K+ |
溶 |
溶 |
溶 |
溶 |
Na+ |
溶 |
溶 |
溶 |
溶 |
Mg2+ |
溶 |
溶 |
溶 |
不 |
Ca2+ |
溶 |
溶 |
微 |
不 |
溶:該物質(zhì)可溶于水;不:該物質(zhì)不溶于水:微:該物質(zhì)微溶于水。
(6)不能用含Ca
2+、Mg
2+較多的自來水來配制營養(yǎng)液,請根據(jù)所給的溶解性表推測原因:
硫酸鈣微溶于水,磷酸鈣、磷酸鎂不溶于水
硫酸鈣微溶于水,磷酸鈣、磷酸鎂不溶于水
。
(7)配制過程中發(fā)現(xiàn)藥品硫酸銨不足,需要自制。請你選擇藥品利用中和反應制備硫酸銨:
2NH3?H2O+H2SO4═(NH4)2SO4+2H2O
2NH3?H2O+H2SO4═(NH4)2SO4+2H2O
(用化學方程式表示)。
【總結反思】配制無土栽培營養(yǎng)液,除了考慮植物生長所需營養(yǎng)元素外,還應考慮營養(yǎng)液是否相互反應。
同學們在水培豆苗菜的過程中不斷改進營養(yǎng)液的配方,最終成功培植出新鮮的豆苗菜!