甲醇和冰乙酸3:1配置固定液作用的原理

探究酸雨对植物生长的影响

结题报告

一、探究目的与意义

通过本次探究活动,学生认识到酸雨对生物的危害,进一步提高了对环境保护的意识；在探究中突出对学生科学探究能力的培养和科学方法的训练.如在探究中数据的记录,处理；重复组和对照组的设计；对探究中冰乙酸3不发芽现象,作出进一步探究.在探究中充分实现了对学生的情感,态度和价值观的教育.如在活动中学生积极而又热情,主动且持之以恒地到实验室进行观察,认真如实地记录,小组成员相互合作,井然有序.

二、探究的过程

[1]提出问题：

酸雨对种子发芽率和幼苗的生长有不利影响吗?有怎样的不利影响?不同的酸在同一PH时对同种植物种子发芽率和幼苗的生长有不同的影响吗?

酸雨对种子发芽率和幼苗的生长有不利影响吗?有怎样的不利影响?不同的酸在同一PH时对同种植物种子发芽率和幼苗的生长有不同的影响吗?

[2]作出假设：

酸雨对种子发芽率和幼苗的生长有不利影响,可能会使种子发芽率降低,幼苗叶片表面有斑点等现象.不同的酸在同一PH时对同种植物种子发芽率和幼苗的生长影响基本相近.

[3]探究方案：

⑴材料用具：①5×3×100颗青菜种子（子粒饱满无病斑） ②5×3套培养皿（规格一样） ③吸水纸 ④5支吸管 ⑤PH＝3的盐酸溶液 ⑥PH＝3的硫酸溶液 ⑦PH＝3的冰乙酸溶液 ⑧PH＝7的清水 .

⑵探究步骤：①观察种子的萌发和萌发后幼苗的生长状态,将青菜种子分散放在铺了吸水纸的培养皿里,保持湿润（用每组相应的溶液湿润）,放在向阳处,每个培养皿中青菜种子数为100颗.

②观察记录

[4]观察记录及分析：

1.酸雨对种子发芽率的影响

对第四天、第八天的观察记录进行分析如下

注：冰乙酸3、4代表PH=3,PH=4,冰乙酸4是在冰乙酸3第四天还未发芽的情况下进一步探究做对照得出的数据.

分析：种子发芽率是指在最适宜条件下,在规定天数内,发芽的种子占供试种子的百分数.上表显示在对照组清水中的发芽率最高：第四天为22℅,其次为盐酸16℅,硫酸8℅,冰乙酸3为0；第八天为45℅,其次冰乙酸4为21℅,盐酸18℅,硫酸12℅,由此说明两点：一、酸雨降低了种子的发芽率,与假设相符；二、同ph的不同酸对种子发芽率影响不同,与假设不符,分析其原因有两点：一是盐酸具有挥发性,虽然培养皿加盖培养,但还是有少量的盐酸挥发掉,降低了种子发芽时种子周围的酸性.二是不同的酸存在电离程度的差别.分析各酸的电离方程式：HCL=H++Cl-(盐酸是强酸,完全电离),H2SO4=H++HSO4-；HSO4-=H++SO42-(硫酸是二元酸,一级电离完全电离,受[H+]影响,[H+]大时,二级电离平衡常数Ka=1.20×10-2),HAc=H++Ac-(醋酸是弱酸,不完全电离,在25℃时,其电离平衡常数Ka=1.76×10-5.)

当PH=3时,由上分析可知,醋酸浓度最大,其次是硫酸,盐酸.在种子萌发的过程中,随H+被消耗,弱电解质硫酸根离子、醋酸电离程度加大.由于硫酸根离子的Ka远大于醋酸的Ka,因而在种子萌发的酸环境中,随着时间的推移,H+的消耗,醋酸的PH最小,其次是硫酸、盐酸.

对第四天、第八天的幼苗烂芽、烂根、叶片出斑点和根周围有霉菌等观察记录进行分析.

注：冰乙酸3种子未萌发不作比较,冰乙酸4后期进行观察时间短也不作比较.

分析:上表显示硫酸对幼苗的危害性大,盐酸相对轻些.原因可能主要是硫酸是二元酸,在PH=3时,其不完全电离,其酸性比盐酸大,其对幼苗的不良影响相对也大些.

三、探究的成果

由上分析可见,酸雨的PH越小,即酸性大,对生物生长不良影响就大.其生理机制主要是酸雨中的H+降低了细胞PH值,改变了生物生长、发育和繁殖等生命活动所需要的正常酸碱度,酸雨所带来的过量H+会替换其它元素,包括钾、镁、钙等营养元素,从而影响植物的生长.高浓度H+还可以溶解土壤中自然产生的铝,铝一旦被分解释放就会妨碍植物根系吸收水分和养料的能力,尤其是影响镁的吸收.缺少镁将会导致植物枯萎,而重金属如锰、铬、铅、汞等元素在酸性的作用下,也可变成可溶性物质,这不仅使植物遭受毒害,还会污染地下水和江河湖泊,从而严重危害到其他生物的生存.

四、反思

正是因为酸雨对植物有危害,从而还会威胁到人类的生存环境,所以我们应该使用干净无污染的能源,如太阳能,潮汐和地热等,发展沼气,使用低硫煤.要将汽车尾气净化,用甲醇,燃气代替汽油.另外公众参与意识要强,例如,我们可以在校园内或马路边种植一些对酸雨敏感性植物,以观测酸雨对环境的影响；或筛选和培植抗酸雨经济作物,花卉等,以改造环境.作为作为中学生更应该提高我们的环保意识和增加环保知识.

背景资料：

1形成原因：近代工业革命,从蒸气机开始,锅炉烧煤,产生蒸汽,推动机器；而后火力电厂星罗齐布,燃煤数量日益猛增.遗憾地是,煤含杂质硫,约百分之一,在燃烧中将排放酸性气体 SO2；燃烧产生的高温尚能促使助燃的空气发生部分化学变化,氧气与氮气化合,也排放酸 性气体NOx.它们在高空中为雨雪冲刷,溶解,雨成为了酸雨；这些酸性气体成为雨水中杂质硫酸根、硝酸根和铵离子.1872年英国科学家史密斯分析了伦顿市雨水成份,发现它呈酸性,且农村雨水中含碳酸铵,酸性不大；郊区雨水含硫酸铵,略呈酸性；市区雨水含硫酸或酸性的硫酸盐,呈酸性.于是史密斯首先在他的著作《空气和降雨：化学气候学的开端》中提出“酸雨”这一专有名词.

2酸雨：科学家发现酸味大小与水溶液中氢离子浓度有关；而碱味与水溶液中羟基离子浓度有关；然后建立了一个指标：氢离子浓度对数的负值,叫pH值.于是,纯水的pH值为7；酸性越大,pH值越低；碱性越大,pH值越高.未被污染的雨雪是中性的,pH值近于7；当它为大气中二氧化碳饱和时,略呈酸性,pH值为5.65.被大气中存在的酸性 气体污染,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,鱼类死亡,水生生物种群减少,农田土壤酸化、贫脊,有毒重金属污染增强,粮食、蔬菜、瓜果大面积减产,使建筑物和桥梁损坏,文物面目皆非.

探究过程:

[1]提出问题：

酸雨对种子发芽率和幼苗的生长有不利影响吗?有怎样的不利影响?不同的酸在同一PH时对同种植物种子发芽率和幼苗的生长有不同的影响吗?

[2]作出假设：

酸雨对种子发芽率和幼苗的生长有不利影响,可能会使种子发芽率降低,幼苗叶片表面有斑点等现象.不同的酸在同一PH时对同种植物种子发芽率和幼苗的生长影响基本相近.

[3]探究方案：

⑴材料用具：①5×3×100颗青菜种子（子粒饱满无病斑） ②5×3套培养皿（规格一样） ③吸水纸 ④5支吸管 ⑤PH＝3的盐酸溶液 ⑥PH＝3的硫酸溶液 ⑦PH＝3的冰乙酸溶液 ⑧PH＝7的清水 ⑩4-6张设计好的观 察记录表

⑵探究步骤：①观察种子的萌发和萌发后幼苗的生长状态,将青菜种子分散放在铺了吸水纸的培养皿里,保持湿润（用每组相应的溶液湿润）,放在向阳处,每个培养皿中青菜种子数为100颗.

②观察记录：表1—4,格式如下：

[4]观察记录及分析：（具体记录附表）

1.酸雨对种子发芽率的影响（见表一）

对第四天、第八天的观察记录进行分析如下：表一

注：冰乙酸3、4代表PH=3,PH=4,冰乙酸4是在冰乙酸3第四天还未发芽的情况下进一步探究做对照得出的数据.

分析：种子发芽率是指在最适宜条件下,在规定天数内,发芽的种子占供试种子的百分数.上表显示在对照组清水中的发芽率最高：第四天为22℅,其次为盐酸16℅,硫酸8℅,冰乙酸3为0；第八天为45℅,其次冰乙酸4为21℅,盐酸18℅,硫酸12℅,由此说明两点：一、酸雨降低了种子的发芽率,与假设相符；二、同ph的不同酸对种子发芽率影响不同,与假设不符,分析其原因有两点：一是盐酸具有挥发性,虽然培养皿加盖培养,但还是有少量的盐酸挥发掉,降低了种子发芽时种子周围的酸性.二是不同的酸存在电离程度的差别.分析各酸的电离方程式：HCL=H++Cl-(盐酸是强酸,完全电离),H2SO4=H++HSO4-；HSO4-=H++SO42-(硫酸是二元酸,一级电离完全电离,受[H+]影响,[H+]大时,二级电离平衡常数Ka=1.20×10-2),HAc=H++Ac-(醋酸是弱酸,不完全电离,在25℃时,其电离平衡常数Ka=1.76×10-5.)

当PH=3时,由上分析可知,醋酸浓度最大,其次是硫酸,盐酸.在种子萌发的过程中,随H+被消耗,弱电解质硫酸根离子、醋酸电离程度加大.由于硫酸根离子的Ka远大于醋酸的Ka,因而在种子萌发的酸环境中,随着时间的推移,H+的消耗,醋酸的PH最小,其次是硫酸、盐酸.

2.酸雨对幼苗的生长状态的影响（见表二）

对第四天、第八天的幼苗烂芽、烂根、叶片出斑点和根周围有霉菌等观察记录进行分析如下：表二

注：冰乙酸3种子未萌发不作比较,冰乙酸4后期进行观察时间短也不作比较.

分析:上表显示硫酸对幼苗的危害性大,盐酸相对轻些.原因可能主要是硫酸是二元酸,在PH=3时,其不完全电离,其酸性比盐酸大,其对幼苗的不良影响相对也大些.

[5]得出结论：

由上分析可见,酸雨的PH越小,即酸性大,对生物生长不良影响就大.其生理机制主要是酸雨中的H+降低了细胞PH值,改变了生物生长、发育和繁殖等生命活动所需要的正常酸碱度,酸雨所带来的过量H+会替换其它元素,包括钾、镁、钙等营养元素,从而影响植物的生长.高浓度H+还可以溶解土壤中自然产生的铝,铝一旦被分解释放就会妨碍植物根系吸收水分和养料的能力,尤其是影响镁的吸收.随着镁的溶出,土壤中会发生镁不足的情况,镁是叶绿素的核心元素,是植物的活性、新陈代谢不可欠缺的元素,缺少镁将会导致植物枯萎,而重金属如锰、铬、铅、汞等元素在酸性的作用下,也可变成可溶性物质,这不仅使植物遭受毒害,还会污染地下水和江河 湖泊,从而严重危害到其他生物的生存

[6]讨论：

⑴为什么会有人工模拟酸雨大棚?形成的污染危害,短则数月,长则数年,才能明显看出.为了缩短效应时间,方便实验条件,人们建立了类似于体育馆大小规模的塑料或玻璃大棚,实施人工气候,按时喷撒酸雨,馆中种植各类树木植物,小型池塘饲养各种鱼类,其术语叫“模拟酸雨”.它帮助人类认识酸雨规律,找出有效防治措施.

⑵土壤酸化后会有怎样的影响?土壤中含有大量铝的氢氧化物,土壤酸化后,可加速土壤中含铝的原生和次生矿物风化而释放大量铝离子,形成植物可吸收的形态铝化合物.植物长期和过量的吸收铝,会中毒,甚至死亡.酸雨尚能加速土壤矿物质营养元素的流失；改变土壤结构,导致土壤贫脊化,影响植物正常发育；酸雨还能诱发植物病虫害,使作物减产.

⑶如何有效地控制酸雨?使用干净无污染的能源,如太阳能,潮汐和地热等,发展沼气,使用低硫煤.要将汽车尾气净化,用甲醇,燃气代替汽油.另外公众参与意识要强,例如, 我们可以在校园内或马路边种植一些对酸雨敏感性植物, 以观测酸雨对环境的影响；或筛选和培植抗酸雨经济作物, 花卉等, 以改造环境.这些活动有利于提高我们的环保意识和增加环保知识.

标准说明

本标准适用于由乙炔、乙醇、乙烯为原料制得的工业冰乙酸；也适用于三聚乙醛与二甲苯共氧化法制得的工业冰乙酸。

分子式：C2H4O2

分子量：60.05（按1985年国际原子量）

一、技术要求

工业冰乙酸应符合下列要求

项 目 指 标

优等品 一等品 合格品

外 观 透明液体，无悬浮物和机械杂质。允许铝制包装所产生的轻度混浊

色度，（铂-钴）号 ≤ 10 20 30

乙酸含量，% ≥ 99.5 99.0 98.0

甲酸含量，% ≤ 0.10 0.15 0.35

乙醛含量，% ≤ 0.05 0.05 0.10

蒸发残渣，% ≤ 0.01 0.02 0.03

铁含量，% ≤ 0.0001 0.0002 0.0004

重金属（以Pb计），% ≤ 0.0001 0.0002 0.0004

高锰酸钾氧化时间，min ≥ 20 5 -

冰乙酸对人体存在很大的危害，会容易危害到人体的健康，而在吸入或者是食用冰乙酸就会容易对身体的内脏产生伤害，由于冰乙酸其中含有很大的刺激性，人体皮肤接触后也会容易形成危害，会容易导致皮肤出现红斑或者是产生灼伤等。

对眼有强烈刺激作用。皮肤接触，轻者出现红斑，重者引起化学灼伤。误服浓乙酸，口腔和消化道可产生糜烂，重者可因休克而致死。慢性影响：眼睑水肿，结膜充血，慢性咽炎和支气管炎。长期反复接触可致皮肤干燥，脱脂和皮炎。

扩展资料：

注意事项：

1、操作注意事项：避免产生静电。远离火源。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。

2、分装和搬运作业要注意个人防护。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。 

3、储存注意事项：密封，储存于通风处。远离火源和热源。

4、贮存温度：150C~250C。仓间温度不宜超过30℃。冬天要做好防冻工作，防止冻结。保持容器密封。应与氧化剂、碱类分开存放。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型，开关设在仓外。配备相应品种和数量的消防器材。

参考资料来源：百度百科-冰乙酸

参考资料来源：百度百科-人体

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冰乙酸的用途和作用介绍

5月前

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化工君

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冰乙酸，也叫冰醋酸，或者叫醋酸，化学式为CH3COOH。食醋中溶有3%-6%的醋酸，纯净的醋酸凝固点较高，低于16.6℃时就会凝固成冰状，故称冰醋酸。

冰乙酸用途和作用

1、醋酸乙烯，醋酸的最大消费领域是制取醋酸乙烯，约占醋酸消费的44%以上，它广泛用于生产维纶、聚乙烯醇、乙烯基共聚树脂、黏合剂、涂料等；

2、溶剂，醋酸在许多工业化学反应中用作溶剂；

3、醋酸纤维素，醋酸可用于制醋酐，醋酐的80%用于制造醋酸纤维，其余用于医药、香料、染料等；

4、醋酸乙酯、醋酸丁酯是醋酸的两个重要下游产品，醋酸乙酯用于清漆、稀释料、人造革、硝酸纤维、塑料、染料、药物和香料等；醋酸丁酯是一种很好的有机溶剂，用于硝化纤维、涂料、油墨、人造革、医药、塑料和香料等领域。

冰乙酸分为两种，一种是不可以使用的，一种是可以食用的冰乙酸。

实际上，食用冰醋酸即醋酸，就是乙酸，乙酸又称冰醋酸，食用冰醋酸就是PH值处于人类可食用的范围内。过量冰醋酸对健康有危害。

冰醋酸对环境也有影响，也能引起爆炸。

扩展资料：

冰乙酸的主要用途：

主要用于合成醋酸乙烯、醋酸纤维、醋酸酐、醋酸酯、金属醋酸盐及卤代醋酸等。也是制药、染料、农药及其他有机合成的重要原料。此外，在照像药品制造、醋酸纤维素、织物印染以及橡胶工业等方面也有广泛的用途、制造塑料、染料的溶剂、照相、医药、农药以及其他有机合成的原料。

参考资料来源：

百度百科-食用冰醋酸

百度百科-冰乙酸

浓度为99%的醋酸称为冰醋酸，冰醋酸不能直接使用，稀释后才称为通常所说的醋酸。冰醋酸常温下为无色透明液体，有强刺激性气味，味似醋。100%的酸酸在16.75℃凝固成冰状结晶,故而得名.蒸气极易着火,与空气混合的爆炸范围为4%~5%。它与水，乙醇能混溶，水溶液呈酸性。

醋精：

人工合成醋俗称醋精，其主要成分为醋酸（即乙酸），系用可食用的冰醋酸稀释而成。醋精因含有较高浓度的醋酸而有很强的酸味，使用时应进行稀释；一般规定醋酸含量不能超过3

-4%。醋精不含食醋中的营养成分，所以不易发霉变质，但亦因此而缺少食醋的香味和营养作用，所以，若非特殊需要，还是以吃食醋为好。

需要提醒的是，冰醋酸有一定的腐蚀性，若不慎触及皮肤或衣物，请及时进行冲洗。

在比较大型的药店里买