第六节化学肥料

教案示例一教案示例一 课题 第六节 化学肥料 实验准备 每组学生 2 人 课前备好的实验用品有氨水 硫铵 碳铵 尿素 硝铵 氯化铵 草木灰 氢氧化钠溶液 红色石蕊试纸 石灰 蒸馏水 试管 玻璃 棒 酒精灯等 教学过程 师 请举出含有氮元素的酸 碱 盐 练习 三位学生上黑板分别写出含氮元素的酸 碱 盐 其他同学做在 笔记本上 教师巡视 师 再请一名同学上黑板订正差错 学生在预习后能写出 HNO3 NH3 H2O NH4NO3 NH4 2SO4 NH4HCO3 CO NH2 2 如果学生写不出 可由教师写 师 请算出 NH4HCO3 NH4NO3 NH4 2SO4和 CO NH2 2的含氮百分率 练习 四位学生上黑板 教师巡视 引言 在酸 碱 盐各类化合物中 特别是盐类中 有好多种含有农作 物所需要的营养元素 因而可以用作肥料 这种以矿物 空气 水为原料 经 化学或机械加工制成的肥料叫做化学肥料 简称化肥 化肥分氮肥 磷肥 钾 肥 微量元素肥料和复合肥料等 给学生看实物 氮肥 磷肥 钾肥等 板书 化肥 一 氮肥 师 目前农业上常用的氮肥有哪些 主要作用是什么 生 氨水 碳铵和尿素 供作物的茎和叶生长 师 碳铵是铵盐中的一种 还有硫铵 肥田粉 硝酸铵等 板书 1 氨水 氨气的水溶液 2 铵盐 3 尿素 分别写在设计好 的黑板的某位置上 实验 请大家做实验 往氨水中滴加酚酞溶液后 再加热煮沸 观察发 生的现象 实验 教师巡视 学生讨论 讲现象 往氨水中滴入酚酞溶液显红色 加热煮沸 红色消失 师 请同学归纳氨水的性质 生 1 无色液体 有刺激性气味 2 显碱性 3 易挥发 学生边回答 教师边板书 师 怎样保存氨水 生 密封在容器里 放在阴凉处 也可在氨水的表面覆盖一层矿物油 后一句学生答不出 可由老师讲 师 氨水是液体 运输不便 容易挥发而降低肥效 想什么办法使氨水便 于贮存 运输 生 生产上常用酸跟氨反应 生成固体铵盐用作肥料 演示 做硝酸 硫酸 盐酸分别跟氨反应的实验 现象有什么不同 生 盐酸和硝酸遇氨冒白烟 硫酸跟氨反应不冒烟 师 氨遇挥发性酸冒白烟 实验 硝铵 硫铵的水溶性和加热碳铵 氯化铵 师 这两个实验说明铵盐有哪些性质 讨论 1 大都是白色固体 易溶于水 2 都易分解 一般生成氨和相 应的酸 学生边讨论 老师边板书 练习 同学上黑板写化学方程式 演示 硫铵 氯化铵跟熟石灰共热 用湿润的红色石蕊试纸检验氨 引 导学生看书回答铵盐在贮存和使用时应注意的问题 生 看书 讨论 回答问题 板书 铵盐跟石灰 草木灰等碱性物质混合会放出氨 降低肥效 写在 铵盐后面 NH4 2SO4 Ca OH 2 CaSO4 2H2O 2NH3 2NH4Cl Ca OH 2 CaCl2 2H2O 2NH3 在教师指导下由学生写化学方程式 并指出实验室可用固体氯化铵和熟石 灰制取氨 请同学们做实验 用氢氧化钠溶液 红色石蕊试纸等证明硫酸铵中存在 NH4 实验 教师巡视指导 师 写出该实验的化学方程式 练习 一学生上讲台写 其他学生在笔记本上练 NH4 2SO4 2NaOH Na2SO4 2NH3 2H2O 师 引导学生看课本上讲的碳铵 硝铵 硫铵的特点 铵盐的含氮质量分 数 硝铵使用时的注意事项和尿素的性质 板书 存在于动物尿中 写在尿素的后面 讲解 尿素是白色粒状晶体 易溶于水 含氮量高达 46 尿素施入土 壤受微生物作用后变成碳酸铵 易被作物吸收 工业上可用人工方法制取 拓 宽知识面 师 农业上除了使用氮肥外 还有什么肥料 生 磷肥 钾肥 板书 二 磷肥 三 钾肥 写在黑板上相应的位置 师 磷肥的作用是什么 生 促进作物根系发达 增强抗寒 抗旱能力 还能促进作物提早成熟 穗粒增多 籽粒饱满 板书 作用于根系和籽粒 写在磷肥后面 师 农村用得比较多的磷肥是什么 生 过磷酸钙 板书 2 过磷酸钙 磷酸二氢钙和硫酸钙的混合物 普钙 能溶于 水 知识适当拓宽 师 磷肥还有哪些 请看书 生 看书 回答问题 板书 1 磷矿粉 Ca3 PO4 2 难溶于水 写在过磷酸钙上面 3 重过磷酸钙 Ca H2PO4 2 能溶于水 简称重钙 Ca3 PO4 2 4H3PO4 3Ca H2PO4 2 知识适当拓宽 4 钙镁磷肥 师 强调普钙 重钙都不宜与碱性物质接触 制过磷酸钙或重钙的目的是 使不溶性的磷矿石转化为易溶于水的磷酸盐 易被作物吸收 可在学生看书 讨论基础上得出 师 钾肥的作用是什么 生 能促使作物生长健壮 茎杆粗硬 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 板书 作用于茎杆 块根 块茎 写在钾肥后面 师 引导学生看书 回答钾肥的性质及施用方法 目前农村常用的钾肥是 什么 学生回答略 师 植物生长需要大量的氮 磷 钾营养元素 还需要微量元素 板书 四 微量元素肥料 师 请同学们找出微量元素 生 铜 硼 锌 锰和钼 师 在今天我们所学的内容中 找出含两种以上营养元素的化肥 生 NH4 3PO4 KNO3 答错可讨论 订正 板书 五 复合肥料 师 除使用化肥外 我国农村大量使用的农家肥料还有哪些 生 厩肥 绿肥 粪肥等 师 请大家再看书 比较化肥 农家肥的特点 并小结本节课的重点 学生小结略 练习 1 常用的含氮化肥有 含磷化肥有 含钾化肥有 2 在贮存 运输和施用氨水 碳酸氢铵 草木灰等肥料时应怎样防止肥分 损失 3 有四瓶溶液 分别是硫酸铵 石灰水 盐酸和稀硫酸 用什么化学方法 来鉴别它们 作业 1 现有含氮 15 的氨水 40kg 要用水稀释到含氨 0 3 才能施 用 需要加水多少千克 2 理论上生产 400t 硝酸铵 需要多少吨氨和多少吨溶质的质量分数为 70 的硝酸 3 有不纯的硫铵样品 经分析知道它含 20 的氮 求样品里含硫酸铵的 质量分数 教学说明教学说明 本堂课采用边讲边实验 边练习的方法 把化肥的性质 作用及施用时的 注意事项 直观而生动地介绍给学生 用意在于激发学生学习兴趣 培养学生 动手能力 观察能力和思维能力 并注意开拓学生视野 适当拓宽知识面 整 堂课力求体现顺应学生认知结构 实现知识和能力的同步到位 专家评注专家评注 本堂课自始至终以学生为主体 采用边讲 边实验 边练习的方法 让学 生了解化肥的性质 作用和施用时的注意事项 教师引用得法 学生学得主动 通过看书 归纳 对比 培养学生的自学能力 实现知识与能力的同时到位 在教学中理论联系实际 使学生掌握的知识能学以致用 有利于激发学生 学习化学的兴趣 教案示例二教案示例二 课题 第六节 化学肥料 实验准备 氨水 碳酸氢铵 硝酸铵 硫酸铵 氯化铵 尿素 熟石灰 蒸馏水 磷 矿石 过磷酸钙 草木灰 试管 试管夹 试管架 玻片 玻棒 酒精灯 火柴 红色石蕊试纸 小 黑板 植物生长图表 铁架台 教学过程 引言 肥是农家宝 庄稼少不了 农家常用的肥料有绿肥 河泥 发酵 的粪尿 但量少 使用不方便 且缺乏营养素 人们用化学方法制得的化肥 在农业上已广泛使用 解放前全国只有两个化肥厂 现在中国的化肥除了自用 外 还能部分出口 板书 化肥 自问自答 常用的化肥有哪些 有氮肥 磷肥 钾肥 复合肥料 如磷酸二氢钾 微量元素肥料 如 Cu Fe 钙素肥料 如硫酸钙 等 这节课主要讲氮肥 磷肥和钾肥 提问 植物为什么需要氮肥 磷肥和钾肥 看图表后小议 小结 氮元素可使植物细胞加速分裂和生长 促进植物枝叶茂盛 磷元 素使植物提早开花结果 增强抵抗力 钾元素有利光合作用 促进作物生长健 壮 这三种元素都是植物生长不可缺少的成分 问 哪些物质属于氮肥 它们有哪些重要的性质和特点 看实物 色 态 味 板书 一 氮肥 列表 分析 各种氮肥的优缺点 氨水 它是氨的水溶液 浓度一般是 20 左右 氨水是混合物 含有 NH3 H2O NH3 H2O NH4 OH 等微粒 它加工简单 使用方便 易分解 易挥 发 使用时必须稀释 某学生在一次劳动时把氨水直接浇在作物上 没多久 茎叶顷刻变黄 碳酸氢铵 它长期使用也不会影响土质 受热易分解 所以要防潮和防曝晒 硫酸铵 硫酸铵性质较稳定 长期使用土壤易结块 硬化 要定期用熟石灰 改良土壤 但熟石灰切勿和肥料同时使用 尿素 尿素含氮量高 肥效持久 溶液呈中性 1kg 尿素相当于 100kg 人粪 尿或 10kg 菜子饼的含氮量 但成本较高 肥效缓慢 硝酸铵和氯化铵 这两种肥料主要用于工业生产 如炸药和焊接等 实验 学生两人一组 在玻片上放少量碳铵 再加一些消石灰 用玻棒搅拌后闻气味 结论 有刺激性气味的氨气逸出 这是快速检验铵盐的方法 例如 一 农民为了检验某氨态化肥 先取极少量肥料放在手心 再加一点石灰 用手轻 轻一搓 根据经验就可以得出结论 讲述 另一种化肥碳酸铵 分解产物是氨气 水 二氧化碳 它对土质 无危害 上海郊区使用的氮肥中 70 以上是碳铵 某化肥厂年产氨 2 万吨 制 成的碳铵所增产的粮食可供 100 万人吃一年 我国最早使用的氮肥是硫酸铵 硫铵 俗名肥田粉 尿素的含氮量高 所以发展较迅速 无论施用哪种铵态氮肥 都不能跟碱性物质同时使用 否则 会放出氨气 降低肥效 练习 利用化学式求部分氮肥的含氮量 板书 二 磷肥 自问自答 磷肥的主要成分是什么 它是含有磷酸根的盐 天然存在的 磷酸盐是磷矿石 含磷酸钙 它不溶于水 怎么办 设法让它转化成可溶于 水的磷酸盐 怎么转化 用硫酸跟磷矿石反应 生成能被植物吸收的磷酸二氢 钙和硫酸钙 两者的混合物又叫过磷酸钙 提问 1 把磷酸二氢钙施在碱性土壤中好吗 为什么 它会转化成磷酸钙 2 如果把磷矿石粉末施在酸性很强的土壤中 怎么样 它会转化成磷酸 二氢钙 实物 展示磷矿石标本和过磷酸钙 板书 三 钾肥 讲述 钾肥有碳酸钾 硫酸钾 氯化钾等 农村中常用的钾肥是草木灰 主要成分是碳酸钾 它的水溶液呈碱性 不少地区 尤其是在平原地区 当人们把粮食脱粒以后 将作物的杆 茎就地烧成草木灰 既节省劳动力 又 增加土中大量的钾肥 实物 草木灰 提问 1 铵盐能不能跟草木灰同时使用 为什么 会放出氨气 损失肥效 2 磷酸二氢钙能不能跟草木灰同时使用 为什么 会生成难溶于水的磷酸钙 小结 合理使用肥料非常重要 施肥应当因地制宜 考虑肥料的性质 土质 土层深浅 气候 时间 肥料的用量和地区的实际情况 把所学的知识 结合起来 科技兴农 让化肥更有效地为人类造福 思考 写在小黑板上 填空 l 氨水见光后易挥发和分解 所以容器口必须密封 且放在棕色瓶中 2 硝铵在高温或猛烈撞击时会爆炸 碳铵在受热时会全部分解成气体 尿 素的含氮量最高 肥效持久 铵盐跟碱性物质反应 会放出氨气 3 磷酸二氢钙是溶于水的磷肥 它是用磷酸钙跟硫酸反应制成的 4 草木灰中的钾肥主要成分是碳酸钾 它的水溶液呈碱性 5 磷酸二氢钾是含钾 磷元素的复合肥料 硝酸钾是含钾 氮元素的复合 肥料 教学说明教学说明 通过实物 简单实验 运算 列表对比等手段 增强学生对化肥知识的识 记能力 又通过实例和启发 克服教学内容的单调和枯燥 提高城镇学生对化 肥的兴趣和重视程度 专家讲评专家讲评 化肥 一节教材内容较多 执教者在处理教材上独具匠心 轻重缓急不 同对待 通过实物和图片 创设情景激发学生的学习兴趣 通过对氨水 碳铵和尿 素等的对比 构建对氮肥认知上的关联 通过氮肥 跑氨 现象的分析 提高 学生正确使用化肥的认识 如果能在课前组织部分学生访问农家 或访问园艺工人 或开展课外小组 活动 在课内由学生汇报化肥使用的状况 这对活跃课堂气氛 增强学生的社 会责任感会有益处 典型例题典型例题 例 草木灰中含有碳酸钾 它属于 A 氮肥 B 钾肥 C 复合肥料 D 微量元素肥料 分析 草木灰的主要成分是碳酸钾 含有土壤常缺乏的钾元素 属于钾肥 复合肥料是含有两种或两种以上营养元素 氮 磷 钾 的化肥 如磷酸二氢 钾 等 微量元素肥料主要有硼肥 锰肥 铜肥 锌肥 钼肥等 钾肥不属于微量元素肥料 答案 B 探究活动探究活动 硫酸铵 氯化铵 硝酸铵 硝酸钠 磷酸二氢钙五种固体化肥的鉴别 原理 这几种化肥全都是盐 根据组成他们的金属阳离子 或 NH4 及 酸根阴离子的不同可把它们一一区别开来 用品 硫酸铵 氯化铵 硝酸钠 硝酸铵 磷酸二氢钙 试管 研钵 蒸馏水 熟石灰 氯化钡 硝酸钡 操作 备注 有关化学方程式 NH4 2SO4 Ca OH 2 CaSO4 2H2O 2NH3 2NH4NO3 Ca OH 2 Ca NO3 2 2H2O 2NH3 2NH4Cl Ca OH 2 CaCl2 2H2O 2NH3 NH4 2SO4 BaCl2 2NH4Cl BaSO4 NH4Cl AgNO3 NH4NO3 AgCl Ca H2PO4 2 2Ca OH 2 Ca3 PO4 2 4H2O 常用化肥的简易鉴别法常用化肥的简易鉴别法 化学肥料种类繁多 贮藏存放一段时间后 其包装上的标识会变得不清晰 甚至无法辩认 给使用造成不便 这里给您介绍几种常用化肥的简易鉴别方法 1 外观鉴别 氮肥除石灰氮略呈浅褐色外 其他均匀白色结晶状 钾肥为 白色结晶 但加拿大钾肥为红褐色 磷肥一般呈粉状 多为灰白色或灰色 2 溶解度鉴别法 一般氮肥和钾肥都可溶于水 而磷肥仅部分溶于水或不 溶于水 其中过磷酸钙部分溶于水且有酸味 而钙镁磷肥与磷矿粉不溶于水 3 与碱性物反应 取少许肥料与等量的生 熟石灰一起混合 加大研磨 能嗅到刺鼻的氨味 则为含氮的氮肥或复混肥 否则为不含氨的肥料 4 燃烧法 将把料放在一块铁板上 在火上灼烧观察 大量冒白烟 有氨 臭 无残渣 为磷酸氢铵 不熔融 直接升华或分解 有酸味的为氯化铵 可 溶融成液体或半液体 大量冒白烧 有氨味和刺鼻的二氧化硫味 残留物冒黄 泡 为硫酸铵 灼烧时肥料没有明显变化 但有爆裂声 干炸跳动 撒在火中 火焰呈紫色的为钾肥 其中跳动剧烈而在水中溶解很慢的为硫酸钾 反之为氯 化钾 撒在烧红的木炭上有助燃作用的为硝酸钾 返回 微量元素与农业增产微量元素与农业增产 微量元素是指植物正常生长和发育必不可少而又需要量很小的一类营养元 素 它在农业生产上已显示出越来越重要的作用 据报道 许多发达国家都在 大量施用微量元素肥料 并已收到明显的增产效果 目前 混有微量元素的肥 料在施肥中所占的比例 日本是 39 西德 51 法国 61 美国 67 英国则 高达 97 我国开展微肥试验研究是从 50 年代末 60 年代初开始的 近几年随 着农业生产和科学技术的发展 全国各地进行了大量的微肥肥效试验 证实微 肥对许多作物有显著增产效果 因而微肥的推广使用发展得很快 1981 年微肥 使用面积约二千多万亩 占全国耕地总面积的 1 4 微量元素在植物体内的功能 到目前为止 已知植物体内含有 70 多种化学元素 其中碳 氢 氧 氮 磷 钾等元素的含量较高 因而植物体对它们的需要量也较大 所以被称为常 量元素 而硼 锰 锌 铜 钼 钴等元素的含量较低 植物体对它们的需要 量也低 因此常称为微量元素 虽然植物体内微量元素的含量一般只有百万分之一到十万分之一 但在植 物生长发育的过程中 它们却扮演着十分重要的角色 它们在植物体内多为酶 或辅酶的组成成分 参加醣和氮的代谢氧化还原过程 影响着植物光合作用 呼吸作用的过程 同时 还可以提高作物对病害和不良环境的抗性 在农业生 产中 满足了农作物对微量元素的需要 作物就会较好地生长 产量和品质就 会提高和改善 反之 就会使作物的产量和品质下降 严重时甚至颗粒不收 微量元素在植物体内的作用具有很强的专一性 即既不可缺少也不能代替 例如硼是植物开花时期的重要营养元素之一 在植物的花中硼的含量最高 它 能促进花粉萌发和花粉管伸长 对植物受精有着特别的影响 另外 硼还参与 植物分生组织的细胞分化过程 能加速植物体内碳水化合物的运输和积累 提 高糖用作物的含糖量 因此 当植物营养中缺硼时 首先是植物生长点受到危 害 使植物生长缓慢甚至停止 而且花器官的发育不正常 产生不孕或落花落 果 锌在植物体内主要参与生长素的合成和某些酶系统的活动 植物缺锌将使 体内生长激素减少 色氨酸的形成受到抑制 从而植株生长缓慢或停止 在氮 素代谢中 锌能改变植物体内有机氮和无机氮的比例 缺锌后植物蛋白质含量 减少 同时影响氨基酸成分的变化 锌还是碳酸酐酶 苹果酸去氢酶等许多金 属蛋白酶的组成成分 对植物体内的酶促反应非常有意义 锰在植物的光合作用中起着重要作用 植物叶绿体中含有丰富的锰 如果 缺锰 就会使光合作用降低 叶绿素含量减少 锰是某些脱氢酶 氢氧化铁还 原酶的组成成分 能参加醣代谢中的水解和基团转移 改变碳水化合物的合成 与运输 特别是能加速醣由叶部向结实器官的运输 此外 锰对植物的氮素营 养有良好影响 在植物体内的氧化还原过程和含氮物质的合成过程中起着一定 作用 钼是固氮酶的组成成分 参与固氮菌固定大气氮素的过程 因此施用钼能 提高作物的固氮能力 钼又是硝酸还原酶的金属成分 参与植物体内的氮素代 谢 能促进氨基酸 蛋白质的合成 提高豆科作物的蛋白质含量 钼还参与植 物的醣类代谢 能提高植物地上部分的含糖量并促进糖类向根部的输运 人们 还发现 在钼供应充足时植物体内抗坏血酸的含量增加 这有助于作物的抗寒 越冬 铜 钴 铁等微量元素也都直接参与植物的各种代谢活动 在植物的生命 活动中起着重要作用 微量元素的增产效果 植物所需的微量元素主要来自土壤 不同肥力水平下的农作物对微量元素 的反应是不相同的 低产土壤可能缺少微量元素 高产土壤由于产量提高 而 使更多的微量元素被农作物从土壤中带走 因此 高产和低产土壤都会出现缺 乏微量元素的现象 土壤中供给植物微量元素水平的标准之一是 可给态 微 量元素的含量 能够保持植物正常生长的最低的微量元素含量称临界含量 当 土壤中微量元素含量低于临界值时 作物就会出现缺乏性症状 硼 土壤中的有效硼常以水溶态存在 硼的临界含量约为 0 5ppm 一般 pH 大于 7 的土壤以及大量施用石灰的酸性土和雨水大的潮湿地区 土壤中水溶性 硼的含量都较低 实践证明 在缺硼的土壤上施用硼肥对水稻 棉花 小麦 玉米 果树 蔬菜等作物都有增产效果 通常 施硼后水稻的千粒重增加 增 产率为 10 以上 硼还可以减少棉花落花落铃 使皮棉的平均增产率达 13 以上 而且 硼能防治油菜的 花而不实 症和甜菜的腐心病 苏联糖用甜菜大面积 施硼后 块根含糖量提高了 0 3 2 1 平均每亩块根产量增加六百斤 锌 对植物的有效态锌主要是代换态锌 锌的临界含量因土壤类型和所用 的提取剂而异 容易发生缺锌的土壤 pH 常大于 6 在石灰性土壤和经常施用石 灰的酸性土中有效锌的含量都比较低 如果土壤含磷高或施用了大量的氮和磷 也往往会引起植物缺锌 由于世界上很多地区的土壤缺锌 所以锌肥的应用较 广 尤其对于主要产稻的国家 施锌不仅防治了水稻 坐秋 而且能提高水 稻抗低温 抗病害能力 湖南沅江地区 施锌肥后水稻赤枯病发病率减少 51 一般增产 11 以上 另外 锌还能防治玉米的 白苗 病和果树的小叶病 钼 土壤中有效态钼的含量常用从草酸 草酸铰中提取的钼来表示 缺钼 临界含量约 0 15 0 2ppm 一般在酸性土中由于铁铝对钼的固定作用 有效态 钼的含量较低 钼肥在我国农业生产中应用得最多 施用面积和应用范围也最 广 大豆现已普遍施用钼肥 一般可提高产量 6 36 钼肥施用于花生可增产 22 左右 在棉花 玉米 油菜等作物上钼肥效果也反应良好 同时还能在果树 上施用钼肥以改善果实品质提高含糖量 锰 土壤中对植物有效的锰包括水溶性锰 代换性锰和易还原性锰 常作 为缺锰指标的是易还原性锰 含碳酸钙较多 质地轻的碱性土的有效态锰含量 较低 缺锰土壤的 pH 大都在 6 5 以上 一般当土壤中易还原性锰低于 100ppm 时 作物就可能对锰肥有反应 锰肥用于许多作物都有明显的增产效果 用于 小麦能提高籽粒的千粒重和蛋白质含量 一般增产 10 15 用于甜菜可提高 其含糖量 玉米用硫酸锰浸种能提高产量 15 20 在石灰性冲积土上锰肥可 使花生的结荚果数与果仁重均得到增加 铜肥主要用于低位泥炭土和沼泽土 对碳酸盐土 砂土上也有较好的作用 澳大利亚将铜肥与过磷酸钙混合施用于谷类作物和豆科牧草 蔬菜和果树 效 果良好 我国东北 华北的有些地区也证明