第十节 化学肥料.docx
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第十节化学肥料
化学肥料
主讲:
黄冈中学化学高级教师 舒宝生
引入:
农作物所必需的营养元素有碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等,其中氮、磷、钾需要量较大,因此氮肥、磷肥和钾肥是最主要的化学肥料。
一、化学肥料的种类:
氮肥、磷肥、钾肥和复合肥
1、氮肥(含有氮元素)
可用作氮肥的化合物有:
尿素[CO(NH2)2]、氨水(NH3·H2O)、铵盐如碳酸氢铵(NH4HCO3)和氯化铵(NH4Cl),以及硝酸盐如硝酸铵(NH4NO3)和硝酸钠(NaNO3)等含氮化合物。
2、钾肥(含有钾元素)
常用钾肥:
K2SO4、KCl、草木灰(主要成分为K2CO3呈碱性)等。
3、磷肥(含有磷元素)
常用磷肥:
磷矿粉[Ca3(PO4)2]、过磷酸钙[Ca(H2PO4)2和CaSO4的混合物]、钙镁磷肥(钙和镁的磷酸盐)等。
4、复合肥(同时含N、P、K中的两种或三种营养元素)
如:
磷酸铵[磷酸二氢铵NH4H2PO4和磷酸氢二铵(NH4)2HPO4的混合物]和KNO3等。
例1、钾肥能增强作物对病虫害和倒伏的抵抗能力。
下列属于钾肥的是( )
A.KCl B.Na2SO4
C.NH4HCO3 D.Ca(H2PO4)2
答案:
A
例2、某星期天,小明回家发现父亲正欲将草木灰(呈碱性)与一种化肥混合,准备以此达到同时向稻田里增施氮肥和钾肥的目的。
经观察化肥的名称后,小明向其父亲提示:
此种化肥不宜与草木灰混合,否则会使其中的肥效受到损失。
你认为小明向父亲提示的可能是下列化肥中的( )
A.KNO3 B.CO(NH2)2(尿素)
C.NaNO3 D.NH4HCO3
答案:
D
例3、下图是一个化肥厂生产的一种化肥的包装袋上的部分说明,这种化肥属于( )
A.氮肥 B.磷肥
C.钾肥 D.复合肥料
答案:
A
例4、合理施肥是农业生产和城市绿化建设的重要措施。
下列化肥属于复合肥料的是( )
A.K2SO4 B.NH4HCO3
C.CO(NH2)2 D.NH4H2PO4
答案:
D
二、化学肥料的作用
1、氮肥的作用:
促进植物茎、叶生长茂盛,叶色浓绿。
缺氮:
叶色枯黄,植物的生长发育会迟缓或停滞,作物的品质降低。
讲解:
氮是植物体内蛋白质、核酸和叶绿素的组成元素。
蛋白质是细胞原生质的重要成分,核酸是合成蛋白质的必要成分。
在植物生长发育过程中,细胞分裂和新细胞的形成必须要有蛋白质;而光合作用则离不开叶绿素。
因此,缺氮的情况下,由于新细胞形成受阻,植物的生长发育会迟缓或停滞;如果叶绿素含量下降,则直接影响光合作用的速率和光合作用产物的形成。
同时,蛋白质含量的下降使作物的品质降低。
(板书有误:
此处视频中“存缺氮的情况下”应改为“缺氮的情况下”。
)
相关知识:
氮的固定:
将氮气转化为氮的化合物的方法叫做氮的固定。
2、钾肥的作用:
促使作物生长健壮、茎杆粗硬,增强抗病虫害和抗倒伏能力。
缺钾:
叶尖发黄,作物的抗病虫害和抗倒伏能力下降。
3、磷肥的作用:
促进植物根系发达,穗粒增多、饱满,还可增强作物的抗寒和抗旱能力。
缺磷:
生长迟缓,产量降低,根系不发达,抗寒和抗旱能力下降。
磷过量也会引起贪青晚熟、结实率下降。
4、复合肥的作用:
能同时均匀地供给作物几种养分,充分发挥营养元素间的相互作用。
例5、过磷酸钙主要成分是由两种钙盐组成的,它的肥效比磷矿粉、钙镁磷肥的肥效高,最好跟农家肥料混合施用,则过磷酸钙中增强作物抗寒抗旱能力的成分是( )
A.Ca3(PO4)2 B.CaSO4
C.Ca(H2PO4)2 D.CaCO3
答案:
C
三、化肥使用的利弊及合理使用
1、化肥对提高农作物的产量具有重要作用,但不合理使用会带来很多环境问题。
2、合理使用化肥
(1)根据土壤情况和农作物种类选择化肥;
(2)农家肥和化肥合理配用。
3、农家肥料的特点:
营养元素含量少,肥效慢而持久、价廉、能改良土壤结构。
四、化肥的简易鉴别
1、区分氮肥、磷肥和钾肥的方法
氮肥
钾肥
磷肥
看外观
白色晶体
灰白色粉状
加水
全部溶于水
大多数不溶于水或部分溶于水
灼烧
可燃烧,熔化起泡冒烟
不燃烧,跳动、爆裂声
加Ca(OH)2
放出有刺激性气味的氨气
不放出有刺激性气味的氨气
相关知识:
NH4+的检验
试剂:
碱[NaOH、Ca(OH)2等]、湿润的红色石蕊试纸
现象:
放出有刺激性气味的气体或放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+H2O
2、氮肥的简易鉴别
氮肥中的氨水是液态,碳酸氢铵有强烈的氨味,据此可直接将它们与其他氮肥相区别。
其他常见氮肥可按下列步骤鉴别:
例6、下列化肥中,从外观即可与其他化肥相区别的是( )
A.硝酸钾 B.碳酸铵
C.氯化钾 D.磷矿粉
答案:
D
例7、氮肥、磷肥、钾肥是农业生产中最主要的化肥,用简便方法区别三种化肥,在农业生产中具有实用性。
区别下列相关化肥的方法可行的是( )
A.NH4Cl与KCl:
观察外观
B.NH4HCO3与KCl:
加水
C.K2SO4与Ca3(PO4)2:
闻气味
D.(NH4)2SO4与K2SO4:
加熟石灰研磨后闻气味
答案:
D
总结:
一、化学肥料的种类:
氮肥、磷肥、钾肥和复合肥。
二、化学肥料的作用
三、化肥使用的利弊及合理使用
四、化肥的简易鉴别
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同步测试
一、选择题
1、下列化肥中属于钾肥的是(C )
A.尿素 B.碳铵
C.草木灰 D.熟石灰
2、“赣南脐橙”享誉全国。
某果农发现其种植的脐橙树出现生长迟缓、叶包淡黄的现象,经技术人员诊断必须追加相应的复合肥料。
你认为应选用(A )
A.NH4H2PO4 B.NH4NO3
C.CO(NH2)2 D.K2SO4
3、常用的氮、磷、钾肥有硝酸铵、磷矿粉、硫酸钾,鉴别它们可采用的方法有:
①看外观;②闻气味;③尝味道;④溶于水,其中可行的是(A )
A.①② B.②③
C.③④ D.①③
4、小强家的仓库里存有少量无标签但密封良好的化肥。
为了确定该化肥的成分.他取少量化肥与熟石灰粉末混合、研磨,闻到刺激性气味。
由此判断该化肥可能是(A )
A.氯化铵 B.碳酸钾
C.硫酸钾 D.硝酸钠
5、农村常用的化肥有氮肥、磷肥、钾肥,农家肥草木灰也可起到化肥的作用,草木灰的主要成分是(B )
A.NH4Cl B.K2CO3
C.Ca(H2PO4)2 D.NH4HCO3
6、为研究化肥对农作物生长情况的影响,研究人员在相同条件下,在实验田地里施用等量有效成分的化肥,对小麦的产量进行对比研究。
下表显示三年实验的果。
(“∨”表示施用化肥,“×”表示没有施用化肥)
实验田地
施用化肥情况
小麦收成的相对产量
氮肥
磷肥
钾肥
田地l
×
×
×
1.0
田地2
∨
×
×
2.2
田地3
×
×
∨
1.2
田地4
∨
∨
∨
3.9
根据上表下列说法中错误的是(B )
A.氮肥可增加小麦产量
B.没有施肥,小麦不能生长
C.对于增加小麦的收成,氮肥比钾肥效果好
D.同时施用N、P、K的化肥可获得最大的小麦
7、下图是某同学鉴别NH4HCO3、NH4Cl、KCl三种化肥的过程,其中试剂甲和乙分别可能是(AC )
A.甲:
熟石灰;乙:
稀盐酸
B.甲:
水;乙:
氢氧化钠溶液
C.甲:
氢氧化钠溶液;乙:
稀硫酸
D.甲:
稀盐酸;乙:
氯化钠溶液
二、综合题
8、下图是两种化肥标签的一部分,请回答:
(1)从标签上看,碳酸氢铵不同于尿素的化学性质是_______________________。
(2)这种“尿素”和“碳酸氢铵”的含氮的质量比为__________________________。
(3)从含氮量角度,50kg这种碳酸氢铵相当于_____________kg(精确到0.1kg)这种尿素。
9、今年张明家遇到点麻烦,去年他家购买的化肥,由于外包装上的字迹看不见,不知道是什么肥料,只知道该化肥是硫酸钾、碳酸氢铵、硝酸铵中的一种。
张明利用学过的化学知识,设计了如下鉴别方案:
【实验步骤】取上述化肥少量于一容器中,加入少量熟石灰粉末,混合研磨。
【实验现象】嗅到有刺激性气味的气体放出。
【实验结论】张明认为该化肥不是__________________________。
(1)请你根据张明上述实验的结论,设计一个简单的实验方案来证明该化肥可能是什么。
实验步骤
实验现象
结论或有关化学反应方程式
(2)种植食叶蔬菜(如青菜)时,应施用较多的化肥是_____________(填序号)。
A.磷肥 B.碳酸氢铵
C.硫酸钾 D.微量元素肥料
(3)通过参与探究,我受益匪浅,不但知道了如何区分化肥的方法与步骤,而且知道使用氮肥过程中的一些注意事项。
例如:
不要与碱性物质混放或混用。
请你再写一点:
____________________________________________________。
10、
(1)施用适量的氮肥可以使种植的蔬菜叶色浓绿。
下列化肥中,属于氮肥的是( )
A.NH4HCO3
B.草木灰(主要成分K2CO3)
C.磷矿粉[Ca(PO4)2]
D.尿素[CO(NH2)2]
(2)小明同学想利用已有的知识弄清家里化肥的成分,他看到袋中化肥是白色晶体,用少量化肥跟熟石灰一起研磨,有浓烈的刺激性气味,初步判定是一种氮肥。
为进一步证实化肥的成分,小明将少量化肥样品带到学校进行探究。
探究内容
现象
结论
实验1:
取一定量的化肥放入水中,震荡
样品完全溶解
___________________。
实验2:
取实验1中的部分溶液,滴加石蕊试液
溶液呈红色
___________________。
实验3:
另取实验l中的部分溶液,滴加氯化钡试剂和稀盐酸
有白色沉淀生成
该化肥为___________。
①小明家的化肥是一种铵盐,有同学认为盐的水溶液都呈中性,你同意他的观点吗?
请举例说明。
_________________________________________________________________。
②结合探究过程回答,施用该化肥时应注意____________________________________________________。
显示答案
8、
(1)碳酸氢铵受热易分解
(2)23:
8
(3)17.4
9、硫酸钾;
(1)取少量化肥样品,向其中滴加稀盐酸;有气泡生成(或无气泡生成);化肥为碳酸氢铵(NH4HCO3+HCl=NH4Cl+H2O+CO2↑)(或化肥为硝酸铵)
(2)B
(3)不能长期在同一块土壤中施用一种化肥(或应将化肥与农家肥搭配使用等)
10、
(1)AD
(2)
探究内容
现象
结论
易溶于水
溶液呈酸性
该化肥为硫酸铵
①盐溶液不一定呈中性,例如硫酸铵溶液呈酸性,碳酸钠溶液呈碱性。
②不宜与碱性肥料混合施用,以降低肥效,不宜长期施用该化肥,以使土壤酸化、板结。
-END-
课外拓展
无毒农药和化肥
科技发展到今天,最新最好的农药和化肥是什么呢?
是两种功能并存的氨基酸。
氨基酸无毒,不污染环境。
它不但是人类生长发育所需要的营养物质,也是植物生长的强壮剂。
科学家用质量分数为万分之四的脯氨酸溶液喷洒到玉米上,玉米增产20%。
把氨基酸洒到水稻、黄瓜上,可增产5%。
氨基酸还是无毒农药,它是杀菌剂、杀虫剂、除草剂。
科学实验证明,色氨酸、丙氨酸等洒在作物上,均有抵抗和消灭病菌的作用。
用质量分数为10%的半光氨酸和饱和蔗糖水拌和后给黄瓜蝇吃,结果在20天内,黄瓜蝇100%被杀死。
氨基酸无毒却可杀菌、杀虫、除草。
这个秘密至今还在科学探求之中。
科学家在抗虫棉体内发现含有可以杀死害虫的毒蛋白,也许可以给我们以启发。
-END-
中考解析
例1、(山东潍坊)下图是某菜农使用化肥包装袋上部分说明,该化肥属于( )
A.氮肥 B.磷肥
C.钾肥 D.复合肥料
解析:
磷酸二氢铵中既含磷元素,又含氮元素,符合复合肥料的定义。
答案:
D
例2、(河南)现有下列六种物质:
①葡萄糖;②熟石灰;③酒精;④硝酸钾;⑤硝酸铵;⑥氯化钠,请从其中选择适当物质的序号填空。
可用于改良酸性土壤的是___________;农业上可作复合肥料的是__________;可作为人体重要能量来源的是_____________。
解析:
农业上改良酸性土壤常用熟石灰;可作复合肥料的物质是硝酸钾;人体的主要供能物质是葡萄糖,它是人体重要的能量来源。
答案:
②;④;①
例3、(北京市)钾肥能促进作物茎秆粗壮,增强对病虫害和倒伏的抵抗能力。
下列物质中能用作钾肥的是( )
A.尿素[CO(NH2)2]
B.硝酸铵(NH4NO3)
C.磷酸二氢钙[Ca(H2PO4)2]
D.硫酸钾(K2SO4)
解析:
考查钾肥的用途及学生对钾肥的判断能力。
钾肥是农作物的营养元素之一,它能促进作物生长健壮,茎秆粗硬,增强对病虫害和倒伏的抵抗能力,并能促进糖分和淀粉的生成。
如何判断某化学肥料是否是钾肥,根据题给化学式判断即可,若所给化学式中含钾元素,则必为钾肥。
由题目给出的四种化肥的化学式判断,只有D符合题意。
答案:
D
例4、(南昌市)小莹同学的父亲买回一袋钾肥,其包装袋上的部分内容如图所示。
为确定该化肥纯度(即K2SO4的质量分数)是否符合标准。
小莹同学称取10g样品,加入适量水溶解后,与足量的BaCl2溶液充分反应。
过滤、洗涤、烘干沉淀,测得其质量为11.65g。
试通过计算确定该化肥纯度是否符合包装袋上的说明。
(假设化肥中的杂质不与BaCl2溶液反应)
名称:
硫酸钾
化学式:
K2SO4
纯度:
95%
解析:
通过计算,若纯度≥95%,就符合,否则,不符合。
设样品中含K2SO4的质量为x
K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl
174 233
x 11.65g
答:
化肥纯度不符合包装上的说明。
-END-