化学肥料中的主角

化学肥料中的主角,化学肥料三要素,氮氮肥：铵态氮肥硝态氮肥有机氮肥磷磷肥：普钙钾钾肥：钾盐,氮元素,结构示意图：电子式：常见化合价：,-3、0、+1、+2、+3、+4、+5,氮气,双原子分子无色无味、低沸点（-195.8）难溶于水（1体积水溶解0.02体积N2）密度比空气略小，占空气体积78%,N2,氮气的化学性质,键能比较,946KJ/mol,247KJ/mol,493KJ/mol,由键能数据可以推测：氮气的化学性质_,很不活泼（稳定）,但在获得了足够能量情况下，氮气还是能发生反应的。因此氮气发生反应的条件往往是_或_,高温放电,氮气的化学性质,氧化性,1、与金属反应,（灰白色粉末）,氮气的化学性质,氧化性,2、与氢气反应,应用：工业合成氨（人工固氮）条件：400500、2050MPa催化剂：铁触媒,氮气的化学性质,还原性,（大气固氮）,（无色）,3、与氧气反应,氮气的化学性质,固氮的途径,生物固氮,生物固氮,生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮气还原成氨的过程。,全世界每年：人工固氮8x107t；大气固氮7.6x106t；生物固氮4x108t,氨基酸蛋白质,氮气的制备,氮气的用途,保护气冷冻剂化工原料（合成氨，进而合成硝酸及其他）,氮的氧化物,氮氧化合物的通式可以表达为NxOy,氮氧化合物能破坏臭氧层，引起光化学烟雾等环境污染事件。,一氧化氮与二氧化氮,物理性质,无色,红棕色,不溶于水,溶于水且与水反应,比空气大,比空气大,无味,刺激性气味,一氧化氮的化学性质,不成盐氧化物（不与酸或碱反应）有毒（与CO中毒原理相似）还原性：,2NO+O22NO2,如何收集NO气体？,二氧化氮的化学性质,与水反应,3NO2+H2O2HNO3+NO,思考：把装满NO2的试管倒扣于水中，上升的水能否充满整个试管，如果不能，那还剩余多少没有充满呢？,如何做才能够让气体残留尽可能少？,氮氧化合物与氧气的反应,4NO2+O2+2H2O4HNO3,4NO+3O2+2H2O4HNO3,氮的氢化物氨（NH3）,分子形状：三角锥形,氨的物理性质,无色、刺激性气味气体密度比空气小极易溶于水（1:700）易液化对人体有害,氨的化学性质,1、与水反应（氨水）,NH3+H2O,氨水中的溶质,氨水参加反应时的化学式,氨水是一元弱碱,HH|HN+HOHHNHOH|HH,一水合氨,结合H+（碱性）,氨水中的微粒与可逆过程,三种分子：三种离子：三个可逆过程：,NH3分子、H2O分子、NH3H2O分子,NH4+离子、OH-离子、H+离子,试写：,加热氨水：氯化铝溶液中滴加氨水：氨水与盐酸中和：氨水与过量的二氧化碳：,AlCl3+3NH3H2OAl(OH)3+3NH4Cl,NH3H2O+HClNH4Cl+H2O,NH3H2O+CO2NH4HCO3,氨的化学性质碱性,2、与酸反应,NH3+HClNH4Cl,白雾变白烟,NH3+H2SO4,氨的化学性质,与氧气反应,还原性,1、在纯氧中燃烧：,2、催化氧化:,氨气,如何检验氨气,方法一：方法二：,湿润的红色石蕊试纸,蘸有浓盐酸的玻璃棒,变蓝,白烟,白雾,铵盐（NH4+）,都是离子晶体，能溶于水化学性质：1、热分解：,NH3+H2O+CO2,2NH3+H2O+CO2,试一试：,铵盐与碱的反应,NH4+OH-,NH3H2O,NH3+H2O,此反应的应用：,1、检验铵根离子,往溶液中加入NaOH溶液并加热，然后检验NH3,2、实验室制备氨气,2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)CaCl2+2NH3+2H2O,为什么要用固态反应物？,为什么不用氢氧化钠？,氨气、硫化氢、二氧化硫的制备,下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是,现有3molNO2，欲使其完全溶于水，需补充_molO2？,方法一：循环计算法,2NO+O22NO2,3NO2+H2O2HNO3+NO,321,11/21,12/31/3,1/31/61/3,1/32/91/9,1/91/181/9,所以：n(O2)=1/2+1/6+1/18+,现有3molNO2，欲使其完全溶于水，需补充_molO2？,方法二：元素守恒法,3NO23HNO3,反应物：NO2H2OO2,3N+6O,3H+3N+9O,-,=3H+,1.5H2O,3O,1.5O+1.5O,0.75O2,现有3molNO2，欲使其完全溶于水，需补充_molO2？,方法三：电子得失守恒法,反应物：NO2H2OO2,+4-2+1-20,产物：HNO3,+1+5-2,可见参加氧化还原的物质有：,升高（失电子）13=3mol降低（得电子）22x=3mol,NN,O22O,+4+5,0-2,x=0.75mol,现有3molNO2，欲使其完全溶于水，需补充_molO2？,方法四：总反应方程式法,2NO+O22NO2,3NO2+H2O2HNO3+NO,NO可以看做是中间产物，因此2+得,4NO2+O2+2H2O4HNO3,4mol1mol3mol0.75mol,氮氧化合物与氧气的共吸收,4NO2+O2+2H2O4HNO3,4NO+3O2+2H2O4HNO3,常温下将充有10mLNO的试管倒扣在水中，然后通入一定量的O2，最后残留2mL无色气体，求通入O2的体积。,先分析残留的2mL气体是什么，再进行计算,用碱吸收氮氧化合物,实验室可以用N