化学常识：二氧化硫对不同植物的影响

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一、化学常识：二氧化硫对不同植物的影响

二氧化硫是我国当前最主要的大气污染物，排放量大，对植物的危害也比较严重。005～10mg·L-1的二氧化硫浓度就有可能危害植物，当然以其持续时间而定。

实验根据亚硫酸纳与稀硫酸反应生成二氧化硫的原理，现场制备二氧化硫。将同种植物长势相同的幼苗分别放在同样大小的玻璃罩内，并在玻璃罩内生成不同浓度的二氧化硫，以观察二氧化硫对植物的影响。本文对实验植物材料的种类和二氧化硫浓度进行了探讨和选定，可以在60min内明显观察到二氧化硫对植物的影响。

实验用品：

实验材料：分别选用长势相同的黄瓜和蚕豆幼苗，实验前浇足水，放在光下。

二氧化硫浓度：14mg·m-3、28mg·m-3、50mg·m-3、100mg·m-3、200mg·m-3。(注：可根据容器的体积、二氧化硫的浓度计算硫酸和亚硫酸钠的用量)

实验结果：

结果分析：

(1)从表1结果可知，蚕豆幼苗属于对二氧化硫敏感的植物(同类型的还有大豆、菠菜、胡萝卜、小麦、月季等)。而黄瓜是对二氧化硫抗性中等的植物，故对低浓度的二氧化硫反应不明显。

(2)结果表明，二氧化硫的浓度越大，对植株的危害越严重。当二氧化硫浓度很高时，可在很短时间内整棵植株很快失绿严重萎蔫，死亡，说明二氧化硫对植物的危害严重。

二、高考化学必备知识点：二氧化硫对不同植物的影响

（一）二氧化硫的来源在大氧中有许多污染物质，如二氧化硫、NOx、臭氧、烟尘等，其中以二氧化硫为主要污染源，原因是它来源广、危害大。据统计，全球每年向大气排放的二氧化硫多达2.4亿吨左右，单在我国，就有1400万吨之多，其污染量之大令人吃惊。二氧化硫污染大气，它来自以下凡方面：(1)煤、石油等燃料的燃烧是大气中二氧化硫的主要来源。煤炭中含硫，一般含量在3%～5%左右，燃烧后即被氧化成二氧化硫，由燃料燃烧所产生的二氧化硫大多从烟囱排入大气。(2)钢铁、炼油、有色金属冶炼、化工、水泥等工厂企业，在生产流程及工艺操作过程中，也会排放相当量的二氧化硫气体。据统计，到本世纪末。全世界二氧化硫排放总量可达3.4吨左右。而当大气中二氧化硫的含量超出0。2～0。3PPm时，一些绿色植物将会受到严重的伤害。

（二）二氧化硫对植物的危害大气中二氧化硫污染物对植物的危害方式一般有三种：1。急性危害：高浓度的SO2气体会大大超出植物的承受能力，使植物在短时问内（1～2天或几小时内）发生叶片枯焦脱落，生长发育严重受阻，直到枯萎死亡。2。慢性危害：植物因长期在低浓度SO2污染的环境中，逐渐产生不易被人们所觉察的一些症状，使植物出现不同程度的生长不良。3。隐性危害：植物长期在低浓度SO2影响下，并未表现出任何症状，但植物内部的生理活动已受到侵害，生长发育受阻。

(三)二氧化硫危害植物的化学机理当二氧化硫通过植物叶片上的气孔进入叶子后，被叶肉吸收，转变成亚硫酸根离子然后又可转变成硫酸根离子，由于在植物体内SO2转变成SO32－的速度要比SO32－转变成SO42－快得多，所以当高浓度的二氧化硫进入植物体内后，会造成高浓度的SO32－的积累，而SO32－对植物的毒性比SO42－扩大30倍，从这一意义上分析，二氧化硫对植物造成的损害，实际上是由于其还原作用所引起的。（1）对气孔机能的影响当二氧化硫气体进入叶片以SO32－形式积累起来后；便会对气孔的开启和关闭机能带来影响，使气孔机能瘫痪，从而使大量二氧化硫气体进入植物体的细胞，加重对植物的危害。此外，由于植物气孔机能受阻，还会引起水份大量蒸腾，导致植物组织迅速枯萎。（2）对叶片组织结构的破坏当二氧化硫通过开放的气孔进入叶片组织后，溶解在细胞中，致使细胞内含物遭破坏或变形，引起外渗与原生质分离，使叶片组织结构遭到损害，海绵细胞与栅栏细胞发生质壁分离，其主要症状为：细胞失水变形、组织破碎。栅状组织细胞的排列层次紊乱、细胞间隙增大、叶片明显变薄等。（3)对光合作用的影响光合作用是植物最重要的生命过程之一。当二氧化硫对植物产生影响时，植物的光合作用便会受到抑制，有关专家曾对地衣和苔藓植物进行研究，让地衣暴露在二氧化硫中以后，叶绿素就会被转变成脱镁叶绿素。当PH值下降以后，Mg2+就会从叶绿素中失去。

同样，在对苔藓植物中叶绿素的破坏情况测定中，发现如果环境中二氧化硫浓度和湿度都较高时，叶绿素将受到更大的破坏。这种破坏即可认为二氧化硫是以硫酸形式而发挥作用，称之为酸化作用。（4）对氨基酸组成的影响二氧化硫对植物的氨基酸代谢也有影响。有关专家曾用1。3ppm的SO2熏豌豆苗来研究其对谷氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸脱氢酶和谷氨酰胺合成酶的作用。当熏蒸24小时以后，谷氨酸的含量降低了60％～80％而谷氨酰胺的含量则提高了30％～40％。谷氨酸脱氢酶在还原的胺化作用方向被活化了，而在氧化的脱胺作用方同狈C被钝化了。总之，被二氧化硫熏蒸以后的叶片中，蛋白质含量降低了，蛋白质的易消化性衰退，新陈代谢明显受到干扰。（四）酸雨对植物的危害经科学研究证明，大气中的二氧化硫在阳光、水蒸气和飘尘等作用下，发生一系列复杂的化学反应结果生成了三氧化硫，而三氧化硫随降雨形式降落至地面，淋洒在植物上，使植物叶子表皮腊质保护层受损，使正常的蒸腾作用及气体交换过程发生障碍。其次，酸雨还破坏土壤中钾、钙、磷等一类碱性营养物质，导致植物在肥力不足的土壤中吸收不到营养而枯萎死亡总之，对于绿色植物而言，硫是一种营养元素，在正常的植物中都含有一定量的硫。但一旦硫以高浓度，特别是以二氧化硫形式对环境造成污染对植物产生侵害时，我们必须对此引起足够的重视。我们还要重视以绿色植物来改善和保护我们的环境，因为我们已经看到绿色植物在受到SO2气体影响的同时，它又以其极大的叶片表面去吸收这种大气污染物而使空气得以净化，这便是我们大力宣传绿化祖国的意义所在补充：选:A

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