5.4化学肥料的主角

5.4化学肥料的主角,氮氮肥：铵态氮肥(NH4+)(NH4)2SO4硝态氮肥(NO3-)KNO3有机氮肥（NH2)2CO尿素磷磷肥钾钾肥,化学肥料三要素：NPK,一氮气,键能比较,946KJ/mol,247KJ/mol,493KJ/mol,1.氮分子的结构,破坏氮分子中氮原子之间的共价键需要很大的能量，所以氮分子的结构很稳定。,2.氮气的物理性质,无色无味气体，比空气略轻（Mr=28），难溶于水，沸点-195.80C，熔点-209.80C自然界存在游离态和化合态空气中氮气的体积分数78%。,3.氮气的化学性质(化学性质不活泼),跟氢气的反应,跟氧气的反应,跟某些金属的反应,2NO+O22NO2,3.氮的固定,1.概念将空气中游离态的氮转变为氮的化合物的方法2.自然界氮的固定三个主要途径、原理：（1）生物固氮N2NH3（NH4+）（2）工业固氮,固氮酶,（3）大气固氮,N2,N2,O2,N2,N2,N2,N2,N2,O2,o2,O2,N2,N2,N2,N2,N2,N2,N2,N2,N2,N2,N2+O22NO,2NO+O22NO2,3NO2+H2O2HNO3+NO,放电,大气固氮,4.氮气的用途,制化肥、硝酸、硝酸盐，焊接时用作保护气，填充灯泡，食品保鲜。液氮用于冷冻麻醉。,二氮的氧化物,1.NO,物理性质：无色无味气体，难溶于水，有毒化学性质：极易氧化，与氧气不共存,2NO+O22NO2,H2S,SO2NH3,HClH2,F2NO，O2,常温下不能共存的气体,2.NO2,物理性质：红棕色有刺激性气体，易溶于水化学性质：a与水反应,3NO2+H2O2HNO3+NO,b密闭容器中,无色,红棕色,试用两种方法鉴别溴蒸气和NO2两种红棕色气体。,通入硝酸银溶液中，无沉淀生成的为NO2，产生浅黄色沉淀的为溶液为橙色的是溴蒸气,氮气性质小结:,2NO+O22NO2,3NO2+H2O2HNO3+NO,+2,N,N,+3,N2O,N2O3HNO2,有关O2、NO、NO2气体的计算,例将盛有NO和NO2混合气体20mL的试管倒立在水中，最后试管内有12mL气体，求混合气V(NO):V(NO2).,1.NO、NO2混合气体,例将盛有30mLO2和NO2混合气体的试管倒立在水中，最后试管内有5mL气体，求混合气体中V(O2)和V(NO2)。,2.NO、O2混合气体,例将盛有26mLO2和NO混合气体的试管倒立在水中，最后试管内有5mL气体，求混合气体中V(O2)和V(NO)。,3.NO2、O2混合气体,三氨气(NH3、氮的气态氢化物),1分子结构,空间构型：,三角锥形，107018极性键,电子式,结构式,2.物理性质,无色、有刺激性气味，密度比空气小，易液化，极易溶于水（1700）。,【喷泉实验】氨极易溶解于水，用什么实验可以证明这一性质呢？,HCl（1500）,实验成败的关键是什么？,a.烧瓶干燥；b.装置的气密性好；c.收集的气体纯度尽可能高。,3化学性质,（1）与水的反应：,一水合氨,存在的微粒,分子：NH3、H2O、NH3H2O离子：NH4+、OH-、H+,氨水保存:密闭玻璃瓶内,氨水的密度比水小，氨溶液浓度越大密度越小。,（2）与酸的反应,NH3+HClNH4Cl（白烟）,HBr、HI,（白烟）,（无明显现象）,吸收氨气,(3)与O2的反应,（氨的催化氧化，工业制硝酸的基础）,a、Pt保持红热,【实验现象】,b、出现红棕色气体,c、出现酸雾和白烟,2NO+O22NO2,3NO2+H2O2HNO3+NO,反应放热,【实验2】,催化剂保持红热,红棕色气体,试液变红,2NH3(少量)+3Cl2N2+6HCl,(4)与非金属的反应,8NH3(过量)+3Cl2N2+6NH4Cl,4氨的实验室制法,1反应原理,铵盐不使用NH4NO3、NH4HCO3碱不使用NaOH，腐蚀玻璃试管,2反应装置,3收集方法,4检验方法,5干燥,6尾气处理,向下排空气法,a湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝色b蘸有浓盐酸的玻璃棒放在试管口，有白烟,碱石灰(CaO+NaOH)、生石灰、NaOH固体不能使用无水CaCl2【CaCl28NH3】、H2SO4、P2O5,7其他制法,a浓氨水加热,浓氨水,加入生石灰,CaO+NH3H2ONH3+Ca(OH)2（放热）,b无需加热,加入NaOH,加入碱石灰,浓氨水,5用途,制冷剂、氮肥、硝酸、炸药、合成纤维、染料等,四铵盐,1、物理性质：都是晶体，都溶于水。,2、化学性质,（1）受热易分解,(NH4)2SO4需要较高的温度，NH4NO3高温分解不生成氨气,爆炸反应,（2）与碱反应-检验NH4+、制取氨气,铵盐和强碱反应实质,受热易分解放出NH3(化性)与碱反应放出NH3(化性),1铵态氮肥