高中化学专题五为现代农业技术添翼5.2化肥的生产与合理使用课件苏教版选修

第二单元化肥的生产与合理使用1农作物生长的三大营养元素是什么？ 提示氮、磷、钾。2家用的氮肥主要是什么物质？ 提示磷酸氢铵、尿素等。3家中的草木灰能与铵态氮肥混合使用吗？为什么？ 1了解化学元素对农作物生长的影响。2认识几种常见的氮肥、磷肥、钾肥的性质，认识化肥在农业中的重要作用、对环境的影响与合理使用。3了解尿素的生产流程、钾肥的制取方法 1.植物所需的营养元素及其来源 农作物生长不仅需要阳光、空气和水，还需要多种化学元素，包括 和其他 元素。这些元素都是农作物生长不可缺少的营养元素。C、H、O三种元素可以从 和 中获得，其他元素一般可从 中获得。而N、P、K这三种元素需要量都比较大，仅依靠土壤中含有的N、P、K元素不能满足植物生长的需要，这就要靠 加以补充。C、H、O、N、P、K微量空气水土壤施肥 2化肥的作用 氮肥、磷肥和钾肥是最重要的肥料。 植物缺乏N、P、K元素的症状缺乏元素症状N植物生长 ，叶色 ，严重时叶片脱落P叶片常呈不正常的 ，有时出现灰斑或紫斑，延迟 K双子叶植物叶片开始有点 ，后来出现分散的深色坏死斑；单子叶植物叶片顶端和边缘 ，而后向下扩展缓慢发黄暗绿色成熟缺绿细胞先坏死 1. 尿素的特点 尿素的化学式为 ，化学名称为 ，是一种 、 、 的 状或 状结晶体。尿素的含氮量高达46.67%，是一种高效的 。2人工合成尿素的历史 尿素的人工合成打破了 与 的界限。18世纪德国化学家 想用 溶液和 (AgOCN)反应制备氰酸铵(NH 4OCN)，意外得到有机物尿素，首次用无机物合成了有机物：CO(NH 2)2碳酰二胺无色无味无嗅针棱氮肥有机物无机物维勒氰酸银氯化铵 3尿素生产工艺的发展(1)生产尿素的原料及反应原理目前生产尿素的原料是 和 ，发生反应的化学方程式为： ； (2)半循环法工艺流程半循环法是将生产中未转化的 和 ，从产物中分离出来以后，其中一部分返回 中循环使用，即将氨气冷凝成液氨再送入 。另一部分送到别的车间加工成 。氨二氧化碳2NH 3CO2NH 2COONH 4NH 2COONH 4CO(NH 2)2H 2O二氧化碳氨原料系统尿素合成反应器固体氮肥 (3)全循环法工艺流程目前生产尿素采用的是经过不断改进后形成的全循环法，其中以 法最为简单。其特点是将尿素合成反应液中未转化成尿素的氨基甲酸铵和过剩的氨，进行 分离后用 吸收，再用泵打入 中循环使用。水溶液的全循环逐级降压水尿素合成反应器 4尿素的施用 在土壤中，尿素发生 ，除了会缓慢地释放出 被作物吸收作为养料外，还产生 供农作物吸收利用，化学方程式为。 尿素适用于 及各种 ，长久使用 引起土壤酸化、变硬甚至板结。尿素可以作 ，也可作 ；可以在 施加，也可在农作物 喷施。水解氨气二氧化碳各种土壤农作物不会基肥追肥根外叶上CO(NH 2)2H 2OCO22NH 3 1. 作为磷肥的盐应满足的条件 作为磷肥，首先要求含量达到一定值。常以 的含量来衡量矿石的磷肥效率。其次作为农肥，必须具有 才能被作物吸收。因此这种矿石最好是能溶于水的 ，或者经过一定的化学处理后有足够的 。2磷酸盐的溶解性 磷酸二氢钙Ca(H 2PO4)2是 盐，磷酸一氢钙CaH PO4和磷酸钙Ca 3(PO4)2在水中均 。五氧化二磷水溶性磷酸盐可溶性磷可溶性难溶 3磷肥的制取方法 (1)原料： ，主要成分为 。 (2)用硫酸处理即可得到 (又名 )，主要成分为 和 ，化学方程式为 过磷酸钙含 约 ，是一种具有微酸性的 ，可施用于各种土壤。可以用 鉴别过磷酸钙的酸性。氟磷矿石Ca5(PO4)3F过磷酸钙普钙Ca(H 2PO4)2 CaSO4有效五氧化二磷12%20%速效磷肥酸碱指示剂2Ca5(PO4)3F7H 2SO43H 2O=3Ca(H 2PO4)2H 2O7CaSO42H F (3)用磷酸来处理氟磷矿石若用磷酸来处理氟磷矿石，可以得到 (又称 )。重过磷酸钙能溶于水，其有效 含量可达 ，肥效比磷矿粉和过磷酸钙 。重过磷酸钙重钙五氧化二磷45%52%Ca5(PO4)3F7H 3PO45H 2O=5Ca(H 2PO4)2H 2OH F高 1. 钾肥的来源之一钾石盐 钾肥的来源主要也是含钾的 ，如可溶性的钾盐 、 以及它们的 。自然界存在氯化钾含量极高的矿，称之为 ，这种矿石中还含有 。2钾肥的来源之二盐卤 海水、盐湖的盐卤中除含有 外，还含有丰富的钾资源。但氯化钾在海水中的浓度很低，每吨海水中约含0.38 kg。因此，从海水中直接提取钾肥的经济成本很高，其工业化的可能性不大。目前人们更多利用盐卤来提取钾肥，将盐卤中的氯化钠除去，即可获得富集的 。矿石氯化钾硫酸钾复盐钾石盐氯化钠氯化钠氯化钾 3钾肥的来源三草木灰 草木灰也是常用的钾肥，一般含有 的钾。稻草、麦秆、树枝、木材等燃烧后的灰尘中含有 、 和 。在烧制草木灰时，速度再慢，只见冒烟而不见火光，避免燃烧温度太高使钾的化合物 。5%氯化钾硫酸钾碳酸钾挥发掉 1.以植物生长期所需肥料的 来研制复合肥料。2要提高化肥 ，减少化肥在环境中的 ，这是化肥使用过程中防止污染环境的根本原则。3遵循 三者之间的依存关系，以化肥与综合农业技术相配合为指导原则，确定施肥的 以及相应的 ，做到 化肥配合使用， 和 配合使用，在肥料中添加 ，平衡施肥等。4推广 。例如，磷细菌能分解一些含磷有机物，使磷变成可溶性磷，为植物提供磷肥。 最佳配比利用率损失土壤、作物、肥料品种，数量、比例科学施肥技术氮、磷或氮、磷、钾化肥有机肥微量元素微生物肥料 什么是复合肥？提示含多种营养元素的肥料，如NH 4H 2PO4 氨水与尿素的肥效相同吗？为什么？提示不相同。氨水易挥发且有刺激性气味，施肥时不能让它接触植株，由于氨气的挥发使肥效降低；尿素含氮量高，肥效高，本身是中性，适用于各种土壤及各种农作物，不会产生土壤酸化、变硬或板结等情况。【慎思1】【慎思2】 有一位农民为了使磷元素被农作物尽快吸收，将用过磷酸钙直接拌种，这种作法对吗？为什么？提示不对。过磷酸钙中含有3.5%5%的游离酸，腐蚀性强，如用过磷酸钙直接拌种，尤其是拌后长时间存放，很容易对种子产生腐蚀作用，降低种子发芽率和出苗率。因此，用过磷酸钙做种肥，最好条施在播种沟内，并用土将肥料与种子隔开。【慎思3】 磷酸与NaOH反应可能成几种盐？提示3种。分别为Na3PO4、NaH 2PO4、Na2H PO4。 有位农民把草木灰与铵态氮肥混合使用，合理吗？为什么？提示不合理。因为草木灰中的K 2CO3与铵态氮肥中的NH发生双水解而降低氮肥的肥效。 如何合理使用化肥？提示植物不同生长期的需要；不同植物生长的需要；遵循土壤、作物和肥料三者之间的依存关系。【慎思4】【慎思5】【慎思6】 续表农家肥厩肥、绿肥、粪肥等略含有多种营养元素，营养元素分量较小来源广、数量大，便于就地取材，就地施用，成本也比较低。但肥效较慢，不利于作物的直接吸收 硫酸铵是农村常用的一种铵态氮肥。试回答下列问题：(1)下列物质不能跟硫酸铵肥料混合施用的是()。A碳酸氢铵 B碳酸钾 C氯化铵 D磷酸氢二铵(2)田间一次施用该化肥过多会使植物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”，其原因是()。A根细胞从土壤中吸收的养分过多B根细胞不能从土壤中吸水C根系不能将水向上运输D根系加速了呼吸作用，释放的能量过多【例】 答案(1)B(2)B根据植物不同的需要选择不同的肥料，要做到合理使用。 尿素是第一个人工合成的有机物，下列关于尿素的叙述不正确的是()。A尿素是一种氮肥B尿素是人体新陈代谢的一种产物C尿素能发生水解反应D尿素是一种酸性物质解析尿素是动物体内的新陈代谢产物之一，其结构为 ，其水解产物为NH 3和CO2，故尿素是一种氮肥，所给选项A、B、C正确，答案为D。答案D 【体验】