课题1　化肥和农药

第四单元化学与技术的发展 课题1化肥和农药 第1课时 选修2化学与技术 教学目标 知识与能力 1 了解化学元素对植物生长的重要意义 知道常见化肥的种类和作用 2 掌握主要化肥的生产原理 3 了解化肥对环境的影响 教学重点 难点 重点 化肥为农作物补充的必要营养元素及主要化肥的生产原理难点 化肥使用及其对环境的影响 一 化肥为农作物补充必要的营养元素 思考与交流 化肥为农作物补充哪几种元素 分别列出几种化肥 写出它们的化学式 氮肥 尿素CO NH2 2 碳酸氢铵 硫酸铵 硝酸铵等磷肥 过磷酸钙 Ca H2PO4 2 H2O CaSO4 钙镁磷肥 Ca3 PO4 2 Mg3 PO4 2 钢渣磷肥钾肥 草木灰 氯酸钾 硫酸钾 硝酸钾等 常见化肥简介 1 氮肥 作用 氮是植物体内蛋白质 核酸和叶绿素的重要成分 氮肥能使作物的茎 叶生长茂盛 叶色浓绿 2 磷肥 作用 促进作物根系发达 增强抗寒 抗旱能力 促进作物提早成熟 穗粒增多 籽粒饱满 3 钾肥 作用 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 促进糖分和淀粉的生成 4 复合肥 试验表明 N P K等元素在植物体内能够产生相互促进作用 可使植物生长发育均衡 复合肥料对植物的肥效优于单一肥料 所以农业生产中也使用各种复合肥料 如铵磷复合肥 硝磷复合肥等 根据土壤营养情况 也可以将单一肥料自行配合使用 5 微量元素肥料 作用 调节作物生长发育 增强抗病能力 叶片呈深褐色略带紫色 尤其叶鞘部分紫色很明显 植株瘦小 抗旱能力差 易受冻害 植物缺磷 拓展延伸 茎秆软弱矮小 容易倒伏 叶片边缘和尖端呈褐色 并逐渐焦枯 植物缺钾 植株矮小瘦弱 叶片发黄 严重时叶脉呈淡棕色 植物缺氮 N黄P小K矮倒 二 磷肥 钾肥的生产 农业生产中 大量施用的化肥主要是氮肥 磷肥和钾肥 磷肥和钾肥主要以它们的天然矿物为原料生产 磷肥以磷矿石 主要成分为Ca5 PO4 3F 为原料 经硫酸处理 使之变为植物可以吸收的可溶性磷酸盐 过磷酸钙简称普钙 它是目前使用最广泛的磷肥 另一种常用的磷肥是钙镁磷肥 主要成分是Ca3 PO4 2和Mg3 PO4 2 它是一种缓效的多元复合肥 另外 从炼钢废渣中可以生产钢渣磷肥 1 钾石盐矿是生产钾盐的主要资源 其主要成分为氯化钠和氯化钾 工业上通常采用溶解结晶法得到氯化钾 想一想 这是利用了什么原理 2 察尔汗盐湖的百万吨钾肥工程成为我国西部开发的标志性工程 请你查阅有关资料 分析当地的自然条件给钾盐生产带来了哪些有利和不利因素 思考与交流 提示 氯化钠溶解度随温度变化不大 氯化钾溶解度随温度变化较大 三 氮肥的生产 方案评价 方案一 利用硝石制取氮肥方法可行 但硝石不可再生 原料有限 方案二 原料源源不断 但制备条件高 难度大 成本高 不经济 方案三 利用炼焦工业的副产物生产氮肥 既对原料充分利用 又防止环境污染 且用此方法生产硫酸铵操作简单易行 成本低 目前 农业使用最多的氮肥 如尿素 硝酸铵和碳酸氢铵等 大多以合成氨生产的氨为原料生产 例如 1 尿素的制备 原理 将氨与CO2在一定条件下进行反应生产氨基甲酸铵 然后对产物进行脱水得到尿素 2 硝酸铵的制备 原理 利用氨气在一定条件下进行催化氧化得到硝酸 然后再与氨气反应制取硝酸铵 1 氨的催化氧化 Pt Rh4NH3 5O2 4NO 6H2O800 C 2 一氧化氮的氧化 2NO O2 2NO2 3 二氧化氮的吸收 3NO2 H2O 2HNO3 NO 4 HNO3 NH3 NH4NO3 应用 化肥中的铵态氮肥能不能与草木灰混用 提示 不能 草木灰的主要成分是K2CO3 此外还有K2SO4和KCl 草木灰溶于水时显碱性 遇铵盐发生如下反应NH4 OH NH3 H2ONH3 H2O 从而使肥效降低 化肥的合理施用 化肥是植物的粮食 是提高农业生产的物质基础 合理施用化肥可以提高单位面积产量和土壤肥力 但不合理施用也会带来危害 会造成 1 污染水体 使水中N P含量升高 富营养化 3 破坏土壤 使土壤酸化 板结 2 污染大气 有NH3等不良气体放出