土壤学章节复习资料题
土壤学部分复习题全部[合集5篇]
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土壤学部分复习题全部[合集5篇]第一篇:土壤学部分复习题全部土壤学部分复习思考题绪论一、名词解释1、土壤2、土壤肥力3、土壤圈4、自然肥力5、人为(经济)肥力二、思考题1、土壤在植物生长繁育过程中有何作用?为什么?2、土壤圈与其它圈层系统有何关系?3、为什么说土壤是最珍贵的自然资源?4、土壤学有哪些分支学科?土壤学与哪些学科存在联系?5、目前土壤学面临哪些艰巨任务?6、植物生产、动物生产和土壤管理之间存在什么关系?7、土壤学的研究方法有哪些?第一章地学基地一、名词解释1、矿物2、原生矿物3、次生矿物4、风化作用5、地质作用6、物理风化7、化学风化8、生物风化二、思考题1、河流冲积物有何特点?为什么?2、岩石的化学风化受哪些因素的影响?3、试述常见的地质外力作用和地形。
第二章土壤矿物质一、名词解释同晶替代二、思考题1、土壤在元素组成和矿物组成上有何特点?2、试述各类硅酸盐矿物的特点。
第三章土壤有机质一、名词解释1、有机质矿质化2、有机质腐殖化3、有机质矿化率4、有机质腐殖化系数5、激发效应6、腐殖质二、思考题1、简述我国土壤有机质分布规律及其原因。
2、有机肥施用前为什么提倡先行堆沤?3、禾本科作物秸秆还田时为什么要配施速效性化学氮肥?4、影响有机质分解转化的因素有哪些?5、试述土壤腐殖酸的性质。
6、有机质在土壤肥力和生态环境等方面有何重要作用?7、森林土壤、草原土壤和耕作土壤中有机质含量和性质有何不同?第四章土壤质地和结构一、名词解释1、土壤密度2、土壤比重3、土壤容重4、土壤孔度5、土壤颗粒组成6、土壤质地7、土壤结构体8、土壤结构性二、思考题1、土壤容重受哪些因素的影响?2、不同粒级的土粒矿物组成、化学组成和物理性质有何差异?3、试述不同质地土壤的肥力特征。
4、质地不良土壤如何改良?5、影响土粒粘聚形成结构体的因素有哪些?6、影响土壤结构体成型的因素有哪些?7、团粒结构在土壤肥力上有何重要意义?第五章土壤水一、名词解释1、吸湿水2、膜状水3、风干土4、烘干土5、毛管水6、毛管上升水7、毛管悬着水8、重力水9、吸湿系数10、凋萎系数11、田间持水量12、毛管持水量13、饱和持水量14、有效水15、相对含水量16、土水势17、水吸力18、pF19、比水容20、土壤水分特征曲线21、机械弥散二、思考题1、吸湿水主要受哪些因素影响?吸湿系数主要受哪些因素影响?2、土壤水含量表示方法有哪些?3、计算土壤含水量时为什么要以烘干土为标准?4、土水势由哪些分势构成?5、土壤水分特征曲线受哪些因素影响?可以在哪些方面加以利用?6、农业生产中为什么要求土壤保持适当的导水率?7、试述农业生产中“中耕保水”的理论依据。
土壤学复习题及参考答案

土壤学复习题及参考答案一、名词解释1、土壤:土壤是指地球表面上能够生长植物的疏松表层,它的本质特征是具有肥力。
2、土壤肥力:土壤为植物生长供应和协调营养条件和环境条件的能力。
3、同晶替代:是指组成矿物的中心离子被电性相同、大小相近的离子所取代而晶格构造保持不变的现象。
4、土壤有机质:是指存在于土壤中的所有含碳的有机物质,它包括土壤中各种动植物残体,微生物体及其分解和合成的各种有机物质。
5、土壤腐殖质:指除未分解和半分解的动、植物组织和土壤生命体等以外的土壤中有机化合物的总称。
6、土壤腐殖物质:是指经土壤微生物作用后,由多酚和多醌类物质聚合而成的含芳香环结构的,新形成的黄色至棕黑色的高分子有机化合物。
7、矿化过程:是指土壤有机质通过微生物的作用分解为简单的化合物,同时释放出矿质养分的过程。
8、腐殖化过程:是指有机质在微生物的作用下,通过生化和化学作用转化为腐殖质的过程。
9、土壤密度:单位容积固体土粒(不包含粒间孔隙的体积)的质量。
单位为:克/厘米3。
10、土壤容重:田间自然垒结状态下单位容积土体(包括土粒和孔隙)的质量或重量,单位为:克/厘米3。
11、土壤孔度(孔隙度、总孔度):在一定容积的土体内,土壤孔隙容积占整个土体容积的百分数。
12、粒级:通常根据土粒直径大小及其性质上的变化,将其划分为若干组,称为土壤粒级(粒组)。
13、当量粒径:细粒部分则根据颗粒半径与颗粒在静水中沉降速率的关系(斯托克斯定律)计算不同粒级土粒在静水中的沉降速度,把土粒看作光滑的实心球体,取与此粒级沉降速率相同的圆球直径作为其当量粒径。
14、机械组成:是指土壤中各粒级矿物质土粒所占的百分含量,也称颗粒组成。
15、土壤质地:是根据机械组成划分的土壤类型,一般分为砂土、壤土和粘土三类。
16、土壤结构体:是土粒互相排列和团聚成为一定形状和大小的结构的土块或土团。
17、土壤结构性:是由土壤结构体的种类、数量及结构体内外的孔隙状况等产生的综合性质。
土壤学试题库参考答案

土壤学试题库参考答案土壤学试题库参考答案第一章绪论一、名词解释1、土壤土壤是陆地表面由矿物质、有机质、水、空气和生物组成,具有肥力,能生长植物的未固结层。
2、土壤肥力土壤肥力是土壤能供应与协调植物正常生长发育所需要的养分和水、空气、热的能力。
土壤肥力具有狭义和广义之分。
3、土壤肥力的相对生态性土壤肥力的相对生态性是指生态上不同的植物,要求的土壤生态条件也是不同的,某种肥沃的土壤或不肥沃的土壤只是针对某种植物而言的,而不是针对任何植物。
五、简答题(回答要点,并简明扼要地作解释)1、土壤在人类发展和自然环境中的作用答案要点:土壤是人类食物、居住、活动、生产等的基础。
土壤具有保持生物活性,多样性和生产性;对水体和溶质流动起调节作用;对有机、无机污染物具有过滤、缓冲、降解、固定和解毒作用;及贮存并循环生物圈及地表的养分和其它元素的功能。
2、土壤资源的特点答案要点:土壤资源的相对不可再生性。
土壤资源与光、热、水、气资源一样被称之为可再生资源。
但从其自然属性来看又是不可再生的,是有限的自然资源。
土壤资源数量的有限性。
地球表面的陆地面积相对固定,其影响因素主要是土壤形成的时间长;土地被占用的面积逐渐扩大;土地退化日趋严重;人口剧增。
土壤资源质量的可变性。
土壤肥力在物质循环和平衡中不断获得发育和提高;高强度、无休止的向土壤索取,土壤肥力将逐渐下降和破坏。
土壤资源空间分布上的固定性。
覆盖在地球表面各种不同类型的土壤,在地面空间位置上有相对的固定性,在不同生物气候带内分布着不同的地带性土壤。
土壤资源的空间分布还受区域性地质地形、母质、水文等条件的影响。
人类的耕作活动也改变了土壤的性状,从而影响土壤的空间分布。
第二章地学基础知识一、名词解释:1、矿物矿物是天然存在于地壳中,具有一定化学组成、物理性质和内部构造的化合物或单质。
2、岩石岩石是一种或几种矿物的集合体。
自然界的岩石按成因可分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。
3、原生矿物原生矿物是由地壳深处熔融状态的岩浆冷凝固结而形成的矿物称原生矿物,如石英、长石、云母、辉石、角闪石等。
土壤学复习题

绪论、第一章地学基础一、名词解释土壤肥力:土壤提供植物生长所需的营养条件和环境条件的能力土壤肥力具有生态相对性:(生态上不同的植物所要求的土壤生态条件不同。
某种肥沃或不肥沃的土壤只是针对某种(或某些)生态要求上相同植物而言的,而非任何植物。
)土壤的8个特点:1.五大成土因素共同作用形成的(母质气候地形生物时间)2.土壤是个三相系统3.土壤具有巨大比表面积4.土壤具有一定的空间面积5.土壤是个多分散系统6.土壤内进行物质和能量的迁徙和交换7.土壤具有一定的层次构造8.土壤是个生态系统二、简答题花岗岩的风化特性:园林土壤改良的常用措施:1.筛掉粗砾2.加入石灰调节pH值3.加入泥炭增大有效水范围4.施肥沉积岩最主要的构造是层理构造。
石灰岩既是化学沉积岩又是生物沉积岩。
1.石英(SiO2)石英是最常见的矿物之一。
颜色种类多,常见颜色为乳白色,硬度7,贝壳状断口,具脂肪光泽,纯石英不含养分,原生矿物,抵抗风化能力最强。
2.正长石:钾长石,肉红色,晶体为短柱状,硬度6,易化学分解,为土壤提供钾形状鉴别:角闪石长柱状,辉石短柱状云母:无色,片状,具弹性,硬度2~3,极完全解理。
易发生物理崩解,很难发生化学分解,为土壤提供钾,原生方解石(CaCO3)晶体菱形,乳白色,完全解理硬度3,与盐酸强烈冒泡。
无色透明者称冰洲石。
条痕鉴别:褐铁矿褐色,赤铁矿樱红色,磁铁矿黑色。
沉积岩---岩石中既是化学沉积岩又是生物沉积岩的是石灰岩,遇稀盐酸有泡沸现象砾岩、砂岩、页岩、石灰岩、白云岩。
白云岩——白云石大于50%,粉末遇稀HCl冒泡。
变质岩---板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、石英岩、大理岩第二章复习思考题一、名词解释化学风化:溶解作用:水化作用:水解作用:氧化作用:同晶代换;阳离子被比它价态低的阳离子代换产生阴离子的过程土壤剖面是指从地面凋落物向下挖掘直到母质层所裸露的一段垂直切面。
深度一般在2米以内。
土壤剖面二、简答题岩石风化的产物:可溶性盐、合成次生矿物、残余的碎屑风化产物的母质类型:定积母质、运积母质(坡积母质、洪积母质、冲积母质)、第四纪沉积物(黄土、次生黄土、红土、冰碛物)4.土壤的剖面规格:宽1.0~1.5m,长2m左右,为便于观察时上下,需挖成逐级台阶式。
土壤学复习题及答案

土壤学复习题及答案一、选择题1. 土壤中有机质的主要来源是:A. 岩石风化B. 植物残体C. 动物排泄物D. 微生物分解答案:B2. 土壤颗粒的大小分类中,黏粒的直径范围是:A. 大于0.002毫米B. 0.002-0.05毫米C. 0.05-2毫米D. 小于0.002毫米答案:D3. 下列哪种土壤质地最适合种植水稻?A. 沙土B. 壤土C. 黏土D. 砂砾土答案:C二、填空题1. 土壤肥力的三大要素包括______、______和______。
答案:水、肥、气2. 土壤中氮素的主要形态有______、______和______。
答案:氨态氮、亚硝酸态氮、硝酸态氮3. 土壤pH值小于7表示土壤呈______性,大于7表示土壤呈______性。
答案:酸、碱三、判断题1. 土壤中的微生物对有机质的分解起着重要作用。
()答案:√2. 土壤中重金属含量的增加对植物生长是有益的。
()答案:×3. 土壤改良可以通过增加有机质、调节pH值等方法进行。
()答案:√四、简答题1. 简述土壤盐渍化的危害及其防治措施。
答案:土壤盐渍化会导致土壤结构破坏,影响作物生长,降低土壤肥力。
防治措施包括合理灌溉、排水、施用有机肥料、种植耐盐植物等。
2. 描述土壤中水分的来源及其对植物生长的影响。
答案:土壤中水分主要来源于降水和地下水补给。
水分对植物生长至关重要,它参与植物的光合作用、蒸腾作用,同时也是植物吸收养分的介质。
水分过多或过少都会影响植物的正常生长。
五、论述题1. 论述土壤污染的途径及其对环境和人体健康的影响。
答案:土壤污染的途径主要包括工业废弃物排放、农业化肥农药的过量使用、生活垃圾的不当处理等。
土壤污染会对环境造成破坏,影响土壤生态系统的平衡,同时污染物质通过食物链进入人体,可能引发各种健康问题,如重金属中毒、致癌等。
因此,保护土壤环境,减少污染是维护生态平衡和人类健康的重要任务。
土壤学复习题含参考答案

二、填空题1、五大成土因素是指母质、气候、地形、时间、生物,其中生物是主导因素。
2、土壤基本粒级有石砾、砂粒、粉粒、粘粒。
3、影响土壤阳离子交换能力的因素是电荷价、离子半径和离子浓度。
4、按照吸附机理可以把土壤吸附性能分为交换性吸附、专性吸附和负吸附。
5、产生阳离子专性吸附的土壤胶体物质是铁、铝、锰的氧化物及其水化物,被专性吸附的阳离子主要是 BⅠ、BⅡ族和其它过渡金属离子。
6、土壤钾元素形态可分为水溶态钾、交换性钾、非交换性钾、矿物态钾。
7、若土壤的容重为 1.325g.cm3,质量含水量为20%,则土壤的孔隙度为 50% ,空隙比为 1:1 ,三相比为固:液:气=50:26.5:23.5 。
8、旱作土壤有效水含量为田间持水量与萎焉系数的差值。
9、良好的土壤结构性,实质上是具有良好的空隙性,即要求总孔隙大而且大小孔隙合理分布,有利于土壤水、肥、气、热状况的调节和植物根系活动。
10、根据土壤胶体表面的结构特点,大致可将土壤胶体表面分为硅氧烷型表面、水合氧化物表面、有机物表面、等3种类型,2:1型粘土矿物的表面属于硅氧烷类型。
11、根据土壤水分所受力的作用,土壤水分类型分为吸附水、毛管水、重力水。
12、土壤三相的导热率顺序是固>液>气,热容量顺序是液>固>气。
13、土壤潜性酸包括交换性酸和水解性酸,其中交换性酸度更能代表潜性酸度。
14、一个良好的土壤应该能使植物吃得饱、喝得足、住得好、站得稳。
15、土壤微生物营养类型的多样性包括土壤微生物类型多样性、土壤微生物种群多样性、土壤微生物营养类型多样性、微生物呼吸类型多样性。
16、土壤胶体电荷产生的原因有同晶替代、吸附、断键、解离。
17、土壤碱度的液相指标是总碱度,固相指标碱化度。
18、土壤水分含量的常用表示方法有质量含水量、容积含水量、相对含水量、土壤水贮量。
19、1:1型粘土矿物是由 1层硅片和1层铝片结合而成,代表矿物是高岭石;2:1型粘土矿物由 2层硅片和1层铝片结合而成,胀缩型如蒙脱,非胀缩型如伊利石。
土壤学复习题纲及答案

第一章绪论1.土壤在农业生产和生态系统中的重要性(1)土壤是人类农业生产的基地①土壤是植物生长繁育的重要基地②农业生产力与土地利用管理密切相关(2)土壤是地球表层重要组成部分土壤圈与大气圈。
土壤空气水圈。
土壤溶液岩石圈。
土壤矿物生物圈。
土壤生物人类智慧圈。
土壤肥力(3)土壤是陆地生态系统的基础(4)土壤是珍惜的自然资源①再生速度缓慢②数量有限,质量可变和空间固定③退化破坏严重2.土壤的概念地球表面能够生长植物的疏松层次,是土地的一部分3.土壤退化在各种自然和人为因素的影响下,导致土壤生产力、环境调控潜力和可持续发展能力下降甚至完全丧失的过程。
4.土壤污染由于人类行为造成土壤污染物超过其自身净化能力,导致肥力下降的现象。
5.三图一书xx县土壤类型分布图xx县土壤利用现状图xx县土壤养分分布图xx县土壤6.土壤学概念研究土壤及其土壤肥力的形成、发生,研究其发展变化规律,肥力特点,理化性质和改良利用的一门学科7.土壤学的学科任务(1)提高土地肥力,以获取高额农业产量①保持现有高产土壤的生产力,合理用地,用养结合,维持地力②改良中低产田(2)防止土壤退化和土壤污染(3)合理开垦新耕地8.土壤学研究方法(1)调查法①研究区域地形、水分、气候、地质特征对程土的影响②目前遥感技术、数字化技术、地理信息系统技术已经成功应用于土壤信息技术、土壤数据库、精准农业中(2)实验法(田间试验、盆栽实验、化学分析)注重土壤物质的化学组成、结构、物质相界间的性质、结合方式以及物理、化学和生物化学反应,主要运用现代化仪器去研究。
9.土壤学在国民经济和农业生产中的地位(1)土壤是发展植物生产的基本条件之一(2)土壤是发展动物生产的前提条件之一(3)我国土地资源质量总体上不良①地形地貌构成比例不良②我国土地的利用类型比例失调③我国现有耕地中,坡地多,平坝地少,瘦地多,肥沃地少,望天地多,灌溉地少(4)土地的非生产性损耗严重①乱占滥用耕地②土壤退化③土壤污染第二章土壤行成过程1.土壤形成的三个阶段地表岩石(风化作用)土壤母质(成土作用)自然土壤(人类的耕种熟化作用)农业土壤2.岩石风化作用(1)风化作用地标裸露的巨大坚硬岩石,在各种外界因素的作用下逐渐分解和破坏的过程。
土壤学复习题及参考答案

土壤学复习题及参考答案一、名词解释1、土壤:土壤就就是指地球表面上能够生长植物得疏松表层,它得本质特征就就是具有肥力。
2、土壤肥力:土壤为植物生长供应与协调营养条件与环境条件得能力。
3、同晶替代:就就是指组成矿物得中心离子被电性相同、大小相近得离子所取代而晶格构造保持不变得现象。
4、土壤有机质:就就是指存在于土壤中得所有含碳得有机物质,它包括土壤中各种动植物残体,微生物体及其分解与合成得各种有机物质。
5、土壤腐殖质:指除未分解与半分解得动、植物组织与土壤生命体等以外得土壤中有机化合物得总称。
6、土壤腐殖物质:就就是指经土壤微生物作用后,由多酚与多醌类物质聚合而成得含芳香环结构得,新形成得黄色至棕黑色得高分子有机化合物。
7、矿化过程:就就是指土壤有机质通过微生物得作用分解为简单得化合物,同时释放出矿质养分得过程。
8、腐殖化过程:就就是指有机质在微生物得作用下,通过生化与化学作用转化为腐殖质得过程。
9、土壤密度:单位容积固体土粒(不包含粒间孔隙得体积)得质量。
单位为:克/厘米3。
10、土壤容重:田间自然垒结状态下单位容积土体(包括土粒与孔隙)得质量或重量,单位为:克/厘米3。
11、土壤孔度(孔隙度、总孔度):在一定容积得土体内,土壤孔隙容积占整个土体容积得百分数。
12、粒级:通常根据土粒直径大小及其性质上得变化,将其划分为若干组,称为土壤粒级(粒组)。
13、当量粒径:细粒部分则根据颗粒半径与颗粒在静水中沉降速率得关系(斯托克斯定律)计算不同粒级土粒在静水中得沉降速度,把土粒瞧作光滑得实心球体,取与此粒级沉降速率相同得圆球直径作为其当量粒径。
14、机械组成:就就是指土壤中各粒级矿物质土粒所占得百分含量,也称颗粒组成。
15、土壤质地:就就是根据机械组成划分得土壤类型 ,一般分为砂土、壤土与粘土三类。
16、土壤结构体:就就是土粒互相排列与团聚成为一定形状与大小得结构得土块或土团。
17、土壤结构性:就就是由土壤结构体得种类、数量及结构体内外得孔隙状况等产生得综合性质。
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土壤有机质一、解释名词1. 土壤有机质:广义地说:土壤有机质是指以各种形态存在于土壤中的所有含碳的有机物质,包括土壤中各种动、植物残体,微生物体及其分解和合成的各种有机物质。
狭义地说:土壤有机质一般主要是指有机残体经微生物作用形成的一类特殊的、复杂的、性质比较稳定的高分子有机化合物(腐殖质)2.土壤腐殖质:由一些抗分解的植物组织的混合物, 微生物死亡后经过分解合成的部分有机体组织的混合物。
有机物质在微生物作用下分解转化成一种特殊的、高分子、暗色的有机物质。
3. 矿化作用:有机物质在微生物的作用下分解成无机营养元素的过程。
4. 腐殖化作用:指矿质化过程的某些中间产物再合成或在原植物组织中聚合转变为组成和结构比原来有机化合物更为复杂的新的有机化合物7. 腐殖化系数:有机物质在微生物作用下分解转化成一种特殊的、高分子、暗色的有机物质。
8. 矿化率:每年因矿化而消耗的有机物质量占土壤有机质总量的百分数。
9. C/N:有机质中有机碳和有机氮的重量比10. 腐殖酸:腐殖酸主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成。
分子结构非常复杂。
有许多模式,但相对统一的认识是中心为芳香核(疏水性基团),周围有许多支链化合物(有许多功能团)成为网状结构特征。
11. 激发效应:土壤中加入新鲜有机物质会促进土壤原有有机质的降解,这种矿化作用称之激发作用。
二、问答题1. 什么叫土壤有机质?包括哪些形态?其中哪种最重要?答:土壤有机质,广义地说:土壤有机质是指以各种形态存在于土壤中的所有含碳的有机物质,包括土壤中各种动、植物残体,微生物体及其分解和合成的各种有机物质。
狭义地说:土壤有机质一般主要是指有机残体经微生物作用形成的一类特殊的、复杂的、性质比较稳定的高分子有机化合物(腐殖质)存在形态:动、植物残体(新鲜)、半分解的动、植物残体、腐殖质,其中腐殖质最重要!2. 增加土壤有机质的方法有哪些?你认为最有效是哪种?答:增加土壤有机质要坚持两个原则,即”平衡原则”和“经济原则”。
增加土壤有机质的方法有:免耕法、施用有机肥、实行绿肥或牧草与作物轮作、秸秆还田同时施加氮肥、旱地改成水田等。
其中,施用有机肥最显著。
3. 叙述土壤有机质在土壤肥力上的意义和作用?答:(1)提供植物需要的养分。
土壤有机质是作物所需的N、P、S、微量元素等各种养分的主要来源。
而且,多种有机酸和腐殖酸对土壤矿质部分有一定的溶解能力,可以促进矿物风化,有利于某些养料的有效化,一些与有机酸和富里酸络合的金属离子可以保留于土壤溶液中不致沉淀而增加有效性;(2)对土壤物理、化学和生物化学等各方面都有良好的作用。
它是土壤养分的主要来源,可以改善土壤物理性质,提高土壤的保肥性,促进作物生长发育,并且有助于消除土壤的污染。
4. 水田的腐殖质含量一般比旱地高?为什么?答:腐殖质是动植物残体在厌氧微生物(真菌、放线菌等)作用下形成的,这类细菌必须在潮湿环境下(而且要有适当的温度和pH值)繁殖,只有水田和湿地才满足这些条件,所以更有利于腐殖质的形成。
5. 影响土壤有机质转化的条件是什么?其中最主要的条件是哪一种?为什么?答:由于微生物是土壤有机质分解和周转的主要驱动力,因此凡是能影响微生物活动及其生理作用的因素都会影响有机质的分解和转化。
主要有:温度、土壤水分和通气状况、植物残体的特性、土壤特性。
植物残体对土壤有机质分解起到一种激发作用,促进土壤原有有机质的降解,它是影响转化的最主要条件。
6. 土壤腐殖质的存在形态及基本特性有哪些?答:存在形态:(1)游离态的腐殖质,在一般土壤中占极少部分。
(2)与矿物中强盐基化合成稳定的盐类,主要为腐殖酸钙镁。
(3)与含水三氧化物化合成复杂的凝胶体。
(4)与粘粒结合成有机无机复合体。
1)不是一种纯化合物,而是代表一类有着特殊化学和生物本性的,构造复杂的稳定的高分子有机化合物;2)是一种黑色或棕色的有机胶体;3)带有电荷,为两性胶体,常以带负电荷为主;4)具有亲水性和凝聚性离子吸附与交换一、解释名词二、问答题1.在诸多的描述土壤对养分的吸附的公式中,Langmuir是最常用的一种,谈谈你对它的了解。
答:兰茂尔吸附等温式(Langmuir adsorption isotherm)又称“单分子吸附理论”,吸附等温式之一。
1916年由美国物理化学家兰茂尔导出。
其基本概念是:固体吸附剂表面上均匀地分布着具有吸附能力的席位,每个席位只吸附一个气体分子,故吸附层只有单分子厚。
吸附在表面上的气体分子与气相中的分子建立起类似于蒸发和凝结的动态平衡。
兰茂尔(Langmuir)吸附等温式,其基本形式可表达为式中:Q为任一平衡状态时的吸附量;Qo为单位表面上达到饱和时最大极限吸附量;b=Ka/ Kb为吸附与解吸的比例关系的比值。
该方程能较好地适合各种浓度,并且式中每一项都有较明确的物理意义。
吸附等温式是定量研究环境中胶体对各种元素迁移的影响的重要方法。
相应于朗格缪单层可逆吸附过程,是窄孔进行吸附,而对于微孔来说,可以说是体积充填的结果。
样品的外表面积比孔内表面积小很多,吸附容量受孔体积控制。
平台转折点对应吸附剂的小孔完全被凝聚液充满。
微孔硅胶、沸石、炭分子筛等,出现这类等温线。
这类等温线在接近饱和蒸气压时,由于微粒之间存在缝隙,会发生类似于大孔的吸附,等温线会迅速上升。
2.土壤中等温吸附方程有几种形式,试论述。
答:等温线可分为4类:S、L("Langmuir"型), H("高亲合力"型)和C("恒定分配"型)。
S型:S型等温线的初始斜率较大, 随溶质浓度增加, 吸附量接近一个坪区(达到单层覆盖的最大量), 当溶质浓度再增加时, 吸附量增大以至出现第二坪区。
S型:S型等温线的初始斜率较大, 随溶质浓度增加, 吸附量接近一个坪区(达到单层覆盖的最大量), 当溶质浓度再增加时, 吸附量增大以至出现第二坪区。
H型:可看成是L型曲线的特殊情况, 因吸附剂对溶质的强烈吸附性, 使曲线初始斜率很大, 在开始加入溶质的一定浓度范围内, 平衡液中溶质浓度几乎为零。
C型:如果溶液和吸附剂之间溶质以确定比例分配, 直到吸附饱和的情况, 则形成C曲线。
在土壤中应用最多的是L型和H型。
3.专性吸附和电性吸附的区别?2类吸附的典型离子有那些?非专性吸附(又称物理吸附)一般认为,Cl- 和NO3-、碱金属及部分碱土金属如Li+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+等多为非专性吸附。
这种吸附是可逆的,并遵守质量作用定律,故又称为交换吸附。
非专性吸附由库仑引力引起,故吸附剂所带的电荷越多,则吸附离子数量越大;因此,一般高价离子比低价离子易吸附;同价离子,水合半径小的优先被吸附。
专性吸附也称化学吸附或强选择性吸附,是指在吸附自由能中非静电因素的贡献比静电因素的贡献大时,这种吸附作用可称之为专性吸附。
非静电作用包括水合作用的变化、离子和分子的相互作用及共价键和氢键等。
磷酸根、F-和重金属离子Cu2+、Zn2+、Ni2+、Mn2+、Co2+、Pb2+等均属此类吸附。
4.离子吸附的pH50的定义和作用?答:土壤对离子的专性吸附,是pH的函数。
一般,磷酸根、F-等阴离子吸附量随pH升高而降低,而重金属离子吸附量随pH升高而增大,在pH较低时变化较小,在pH达5以上时,吸附接近最大值,整个曲线呈现为S形,不同离子的吸附作用随pH变化不同。
pH50是离子相对吸附量达到50%的pH。
可用于度量胶体对不同离子的相对亲和力(也即选择性),pH50越小,选择性越大。
5.专性吸附对土壤pH和PZC有什么影响?答:胶体表面正负电荷相等时的体系PH值即为电荷零点(PZC)。
意义:PZC对于具有羟基化的胶体是一项重要参考数据,当溶液的PH<PZC时,表面—OH与H+结合,在氧化物表面上带正电荷;相反当溶液的PH>PZC时,—OH失去H+,氧化物表面带负电荷。
金属离子价数对PZC的影响:PZC首先决定于金属离子(M)对电子亲和力的大小,不同价态离子对电子亲和力不同,一般金属离子价数越高,电荷零点越低。
M价数与PZC有一定关系:一价离子氧化物(M2O) PZC>11.5二价离子氧化物(MO) 8.5< PZC<12.5三价离子氧化物(M2O3) 6.5<PZC <10.4四价离子氧化物(MO2) 0<PZC<7.5其它离子氧化物(M2O5、MO3) PZC<5PZC也受专性吸附得影响,专性吸附阴离子(H2PO4-、F-….),则PZC降低,专性吸附阳离子(Cu2+、Zn2+…..),则PZC升高。
土壤酸化学一、解释名词二、问答题1.为什么酸性矿质土壤施入石灰后pH显著升高,而后又逐渐降低,最后趋于平衡?答:石灰的一个Ca++置换阳离子交换复合体上的两个氢离子(H+)。
H+离子与氢氧根离子(OH-)结合生成水。
这样,由于H+离子浓度(土壤酸度来源)降低,pH值便增加。
随着碱性离子如Ca2+、Mg2+和K+的被带走,通常是被作物吸收带走,这些离子便被H+取代了。
这些碱性离子也可被淋失,由H+取代其位置,从而降低土壤pH值。
由于土壤中粘粒和有机质的数量以及粘土的种类决定土壤缓冲(即阻止)土壤pH值变化的能力,最终使pH趋于稳定。
2.阐述土壤各形态酸度之间的关系。
3.土壤酸化的类型及其成因答:土壤酸化是指土壤内部产生和外部输入的氢离子引起土壤pH值降低和盐基饱和度减小的过程(一) 自然酸化植物吸收养分引起的土壤酸化:一方面,植物对土壤中阴、阳离子的吸收不是按阴、阳离子等电荷性进行的,比如植物从土壤中吸收NH4+时,就向土壤中分泌出H+;从土壤中吸收NO3-时,就向土壤中分泌OH-或HCO3-。
另一方面,在土壤-植物系统中,通常植物从土壤吸收了养分,根系就向外分泌酸性物质,对根系附近的土壤进行酸化,随着作物收获物不断被带走,作物根系就不断向外分泌酸性物质,从而使土壤不断酸化。
土壤中生物的代谢活动:生物代谢不断产生CO2、可溶性有机酸等弱酸性物质,它们解离出的质子可以与土壤胶体上吸附的盐基离子交换,被交换出的盐基离子进入土壤溶液,再以盐的形式从土壤中淋洗掉,从而造成土壤酸化。
还原态N和S的氧化:土壤中还原态难溶性硫化物,曝露于空气中,就可被氧气氧化成硫酸;闪电能使大气中氮气氧化成一氧化氮,再进一步氧化成二氧化氮和硝酸。
(二) 施肥引起的酸化氮肥的施用:氮肥比如硝酸铵、硫酸铵等,作物吸收NH4+的同时释放出一个H+,导致土壤酸化过磷酸钙的施用:长期施用过磷酸钙,一方面,其中含有的游离酸会逐渐酸化土壤;另一方面,H2PO4-水解产生的H+对土壤也有酸化作用。
其它:施入土壤的含硫肥料,硫逐渐被氧化为硫酸,并与Al3+或Fe3+形成硫酸盐,如果这些硫酸盐水解生成氢氧化物沉淀,则形成的H+将导致土壤酸化土壤盐化和碱化化学一、解释名词二、问答题1.土壤盐渍化的起因。