第三节 圈层相互作用案例分析——剖析桂林“山
水”的成因
一、认识喀斯特地貌 1．喀斯特
是指石灰岩地区的地貌、水文现象和景观。 2．喀斯特作用的本质
含有CO2的水对可溶性岩石的溶蚀和淀积作用。化学过程如下： (1)溶蚀作用：
CaCO3＋CO2＋H2O＝Ca(HCO3)2。 (2)淀积作用：
Ca(HCO3)2＝CaCO3↓＋CO2↑＋H2O。 3．喀斯特地貌的发育条件
?? 岩石
(1)岩石?透水性：岩石空隙和裂隙的发育程度越高，
?? 透水性越好
可溶性：最主要的可溶性岩石是碳酸盐类
溶蚀力：取决于水中所含二氧化碳、有机酸和?? 无机酸的数量，以及水的流动性强弱(2)水?流动性：取决于大气降水、地面坡度以及岩石
?? 裂隙的类型与连通性4．喀斯特地貌的分类
(1)地面喀斯特地貌：包括峰林、峰丛、孤峰、溶蚀洼地、落水洞等。 (2)地下喀斯特地貌：溶洞、地下河、石钟乳、石笋、石柱等。 二、剖析桂林“山水”的成因 1．岩石条件
石灰岩厚度大，岩性纯，空隙和裂隙发育广泛，岩石的可溶性、透水性都很好。 2．气候条件
位于我国亚热带湿润区，气候温暖，降水充沛。 3．水文条件
地势有利于地表水和地下水的形成与富集，漓江南北纵贯，水的流动性好。 4．生物条件
旺盛的生命活动和土壤中有机质的积累，导致土壤和流水中有机酸的含量较高。
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知识点一
| 认识喀斯特地貌
——————— 情景导入先思考 ———————
材料 某洞穴剖面景观示意图。
(1)图示地貌在我国四大高原中有广泛分布的是什么高原？形成该地貌的作用有哪些？ 提示：云贵高原。溶蚀、淀积作用。
(2)我国西北地区能否形成这种典型的地貌，为什么？
提示：不能。该地貌为喀斯特地貌，其形成条件之一就是水分充足，而我国西北地区气候干旱，降水少。
——————— 核心要点掌握好 ———————
一、喀斯特作用的基本条件
喀斯特作用的进行主要取决于岩石的可溶性和水的溶蚀能力，岩石的可溶性越大，水的溶蚀能力越大，喀斯特作用越强烈。喀斯特作用的深入程度则主要受岩石的透水性和水的流动性影响。具体影响因素如下表所示： 影响喀斯特作用的因素 岩石的可溶性 岩石的透水性 水体成分及溶蚀力 岩石成分，如石灰岩、白云岩 空隙、裂隙大，透水性强 二氧化碳含量多，溶蚀力强 有机酸含量多，溶蚀力强 无机酸含量多，溶蚀力强 大气降水多，流动性强 水体流动性 地面坡度大，流动性强 岩石裂隙大，流动性强 裂隙连通性好，流动性强 二、喀斯特地貌的代表形态及成因 喀斯特地貌在地表和地下的形态各不相同，其成因也不同，具体分析如下表所示：
类型 形态 石芽→石林→峰林峰地面喀斯特地貌 丛→孤峰→残峰 溶沟→溶蚀洼地→溶蚀谷地 落水洞 地下喀斯 特地貌 溶洞、地下河 石钟乳、石笋、石柱 淀积 溶蚀 成因 水的流动性越强，水的溶蚀能力越强；反之则越弱 水中所含二氧化碳、有机酸、无机酸数量越多，水的溶蚀力越强；反之则越弱 对喀斯特作用的影响 岩石的可溶性强，喀斯特作用强；反之则弱 ——————— 应用体验不可少 ———————
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喀斯特作用中的溶蚀和淀积作用的化学过程是： ①CaCO3＋CO2＋H2O＝Ca(HCO3)2， ②Ca(HCO3)2＝CaCO3↓＋CO2↑＋H2O。 据此回答1～3题。
1．地面喀斯特地貌的形成主要与哪一过程有关？( ) A．① C．②
2．反应②发生的基本条件是( )
①水中的CO2含量增多 ②压力升高 ③温度降低 ④压力降低 ⑤温度升高 A．①② C．③④
B．②③ D．④⑤ B．①②
D．部分①，部分②
3．有利于①②反应进行的条件是( )
①岩石的可溶性强 ②岩石的透水性强 ③水的流动性好 ④岩石的空隙、裂隙大 A．①② C．③④
B．①②③ D．①②③④
解析：1.A 2.D 3.D 第1题，地面喀斯特地貌主要是化学溶蚀作用形成的，化学方程式①反映了这一过程。第2题，方程式②反映了化学淀积作用，其反应的基本条件是压力降低，温度升高。第3题，①②表示了喀斯特地貌的形成过程，影响其反应进行的条件包括岩石的可溶性、透水性和水的流动性等因素。
知识点二
| 剖析桂林“山水”的成因
——————— 情景导入先思考 ———————
徐霞客在考察了广西、贵州、云南后，对这一带发育的峰林地貌作了总结：“峭峰离立，分行竞颖”，“磅礴数千里，为西南奇胜”。他还指出这“磅礴数千里”的喀斯特地貌，并不是一成不变，而是各省有各省的特点：广西之山的特点是“有纯石者，有间石者，各自分行独挺，不相混杂”；云南之山，“皆土峰缭绕，间有缀石，亦十不一二，故环洼为多”；贵州之山，“则介于二者之间，独以逼耸见奇”。又说：云南之山“惟多土，故多壅流成海，而流多浑浊”，广西“惟石，故多穿穴之流，而水悉澄清”，至贵州则“介于二者之间。”
(1)喀斯特地貌为什么在我国的亚热带地区最典型？
提示：水对可溶性岩石的化学反应速度随着温度的升高而加速，所以我国南方的亚热带地区的溶蚀速度比北方快；再加上南方的热带、亚热带地区的生物化学作用较强，土壤中二氧化碳的含量比温带要高几倍，经土壤进入水中的二氧化碳就多，所以喀斯特地貌典型。 (2)西南地区喀斯特地貌发育的主要自然条件是什么？ 提示：岩石条件：原为海洋，沉积形成了大量的石灰岩，地壳活跃，升降明显；气候条件：亚热带季风气候，气候温暖湿润，有利于地表水和地下水的形成与富集；生物条件：气候条件3 / 9
有利于生物的生长，导致土壤和流水中有机酸含量高，所以喀斯特地貌发育。 (3)文中“壅流成海”的“海”是指什么，“流多浑浊”的形成原因是什么？ 提示：湖泊。“惟多土”即泥沙入河流，水变浑浊。 (4)文中“穿穴之流”是指什么？ 提示：地下暗河。
——————— 核心要点掌握好 ———————
剖析桂林“山水”的成因
以桂林“山水”的成因来理解陆地各圈层的整体性： 喀斯特 作用条件 桂林地区的自然 圈层 自然要素 条件和环境特征 原为海洋，石灰岩大量沉积；后抬升成为陆地，石灰岩石的 可溶性 岩广布 岩石圈 岩石条件 石灰岩厚度大，岩性纯，空隙和裂隙广泛发育，透水性、可溶性好 大气圈 气候条件 位于亚热带湿润区，气候温暖，降水充沛 地势东、西、北部高，中、南部低，利于地表水、地水的 溶蚀力 生物圈 生物条件 和流水中的有机酸含量较高，水的溶蚀力强 ——————— 应用体验不可少 ——————— 桂林山水是北起兴安，南到阳朔的绵延100多千米的山水风光的代名词。据此完成1～2题。
1．下列是对桂林山水自然景观形象描述的是( ) A．“人在水下走，船在天上行” B．“远看是山，近看是川” C．“一山有四季，十里不同天” D．“青莲出水，碧莲玉笋世界”
2．关于桂林山水成因的叙述，不正确的是( ) A．石灰岩厚度大，岩性纯，空隙和裂隙发育 B．气候炎热多雨，地表水和地下水丰富 C．流水沉积作用强烈，淀积沉积地貌发育 D．土壤和流水中有机酸的含量较高
水圈 水文条件 下水的形成与富集，漓江南北纵贯，水的流动性强，侵蚀作用强烈 亚热带气候利于生物生长和土壤有机质的积累，土壤4 / 9
解析：1.D 2.C 第1题，“青莲出水，碧莲玉笋世界”是徐霞客对桂林山水的形象描述。第2题，桂林山水是岩石圈、水圈、大气圈、生物圈相互作用的结果，是含有二氧化碳的水对可溶性岩石的溶蚀和淀积作用形成的。
古往今来，“桂林山水甲天下”不知唤起了多少人对桂林山水的神往。读图回答1～3题。
1．图中属于地面喀斯特地貌的是( ) A．①②③ C．①②④
B．②③④ D．①③④
2．图中景观主要与喀斯特淀积作用有关的是( ) A．① C．③
B．② D．④
3．景观④的代表性喀斯特地貌形态有( ) A．石芽、漏斗、落水洞 C．天生桥、石林、洼地
B．石钟乳、石笋、石柱 D．溶洞、地下河、峰丛
解析：1.A 2.D 3.B 第1题，从图中可以看出漓江风光、象鼻山、峰林都是典型的地面喀斯特地貌；地下“神宫”是地下喀斯特地貌。第2题，由图示可知，①②③均为地面喀斯特地貌，形成原因是溶蚀作用；④是地下喀斯特地貌的钟乳石，主要是淀积作用形成的。第3题，景观④是典型的地下喀斯特地貌，包括溶洞、地下河及各种由碳酸钙淀积而成的堆积体，如石钟乳、石笋、石柱等。
4．关于影响喀斯特作用的因素，叙述错误的是( )
A．温度越高，水中CO2含量越少，溶蚀作用越弱，所以热带地区喀斯特地貌发育不如温带地区强
B．岩石空隙和裂隙的发育程度较好，喀斯特地貌越典型
C．水中含有CO2、有机酸和无机酸的数量越多，喀斯特作用越强烈 D．地表水和地下水越丰富，喀斯特作用越强烈
解析：选A 热带地区虽然水中CO2的含量少，但是由于热带雨量充沛，水循环快，气温高，植物分泌出有机酸，这些都加速了喀斯特作用的过程，因而热带地区喀斯特地貌发育很好。
下图为我国第五套人民币20元票样图。读图，回答5～6题。 5．此人民币票样，展示的是我国何处景观( ) A．九寨沟风光 C．泰山风光
B．桂林山水 D．长白山天池
6．下列对该处景观成因的叙述，错误的是( )
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鲁教版高中地理必修一第三单元第3节《圈层相互作用案例分析剖析桂林山水的成因》优质学案
