(苏教版化学选修2)5.2《化肥的生产与合理使用》课件(25页)

1、自主探究自主探究精要解读精要解读第二单元化肥的生产与合理使用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？农作物生长的三大营养元素是什么？ 提示提示氮、磷、钾。氮、磷、钾。2家用的氮肥主要是什么物质？家用的氮肥主要是什么物质？ 提示提示磷酸氢铵、尿素等。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？家中的草木灰能与铵态氮肥混合使用吗？为什么？自主探究自主探究精要解读精要解读1了解化学元素对农作物生长的影响。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

2、境的影响与合理使用。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、钾肥的制取方法了解尿素的生产流程、钾肥的制取方法 自主探究自主探究精要解读精要解读1.植物所需的营养元素及其来源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，农作物生长不仅需要阳光、空气和水，还需要多种化学元素，包括包括 和其他和其他 元素。这些元素都元素。这些元素都是农作物生长不可缺少的营养元素。是农作物生长不可缺少的营养元素。C、H、O三种元素可以三种元素可以从从 和和 中获得，其他元素一般可从中获得，其他元素一般可从 中获得。而中获得。而N、P、K这三种元素需要量都比较大，

3、仅依靠土壤中含有的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，这就要靠元素不能满足植物生长的需要，这就要靠 加以加以补充。补充。C、H、O、N、P、K微量微量空气空气水水土壤土壤施肥施肥自主探究自主探究精要解读精要解读2化肥的作用化肥的作用 氮肥、磷肥和钾肥是最重要的肥料。氮肥、磷肥和钾肥是最重要的肥料。 植物缺乏植物缺乏N、P、K元素的症状元素的症状缺乏缺乏元素元素症状症状N植物生长植物生长 ，叶色，叶色 ，严重时叶片脱落，严重时叶片脱落P叶片常呈不正常的叶片常呈不正常的 ，有时出现灰斑或紫斑，有时出现灰斑或紫斑，延迟延迟 K双子叶植物叶片开始有点双子叶

4、植物叶片开始有点 ，后来出现分散的深，后来出现分散的深色坏死斑；单子叶植物叶片顶端和边缘色坏死斑；单子叶植物叶片顶端和边缘 ，而后向下扩展而后向下扩展缓慢缓慢发黄发黄暗绿色暗绿色成熟成熟缺绿缺绿细胞先坏死细胞先坏死自主探究自主探究精要解读精要解读1. 尿素的特点尿素的特点 尿素的化学式为尿素的化学式为 ，化学名称为，化学名称为 ，是一，是一种种 、 、 的的 状或状或 状结晶体。尿素的状结晶体。尿素的含氮量高达含氮量高达46.67%，是一种高效的，是一种高效的 。2人工合成尿素的历史人工合成尿素的历史 尿素的人工合成打破了尿素的人工合成打破了 与与 的界限。的界限。18世纪德世纪德国化学家国化

5、学家 想用想用 溶液和溶液和 (AgOCN)反应制备反应制备氰酸铵氰酸铵(NH4OCN)，意外得到有机物尿素，首次用无机物合，意外得到有机物尿素，首次用无机物合成了有机物：成了有机物：CO(NH2)2碳酰二胺碳酰二胺无色无色无味无味无嗅无嗅针针棱棱氮肥氮肥有机物有机物无机物无机物维勒维勒氰酸银氰酸银氯化铵氯化铵自主探究自主探究精要解读精要解读3尿素生产工艺的发展尿素生产工艺的发展(1)生产尿素的原料及反应原理生产尿素的原料及反应原理目前生产尿素的原料是目前生产尿素的原料是 和和 ，发生反应的化学方程式，发生反应的化学方程式为：为： ； (2)半循环法工艺流程半循环法工艺流程半循环法是将生产中未

6、转化的半循环法是将生产中未转化的 和和 ，从产物中分，从产物中分离出来以后，其中一部分返回离出来以后，其中一部分返回 中循环使用，即将氨中循环使用，即将氨气冷凝成液氨再送入气冷凝成液氨再送入 。另一部分送到别的车间。另一部分送到别的车间加工成加工成 。氨氨二氧化碳二氧化碳2NH3CO2NH2COONH4NH2COONH4CO(NH2)2H2O二氧化碳二氧化碳氨氨原料系统原料系统尿素合成反应器尿素合成反应器固体氮肥固体氮肥自主探究自主探究精要解读精要解读(3)全循环法工艺流程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

7、中以以 法最为简单。其特点是将尿素合成反应液中法最为简单。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，进行未转化成尿素的氨基甲酸铵和过剩的氨，进行 分离后分离后用用 吸收，再用泵打入吸收，再用泵打入 中循环使用。中循环使用。水溶液的全循环水溶液的全循环逐级降压逐级降压水水尿素合成反应器尿素合成反应器自主探究自主探究精要解读精要解读4尿素的施用尿素的施用 在土壤中，尿素发生在土壤中，尿素发生 ，除了会缓慢地释放出，除了会缓慢地释放出 被作被作物吸收作为养料外，还产生物吸收作为养料外，还产生 供农作物吸收利用，供农作物吸收利用，化学方程式为化学方程式为。 尿素适用于尿素适用于 及

8、各种及各种 ，长久使用，长久使用 引起引起土壤酸化、变硬甚至板结。尿素可以作土壤酸化、变硬甚至板结。尿素可以作 ，也可作，也可作 ；可以在可以在 施加，也可在农作物施加，也可在农作物 喷施。喷施。水解水解氨气氨气二氧化碳二氧化碳各种土壤各种土壤农作物农作物不会不会基肥基肥追肥追肥根外根外叶上叶上CO(NH2)2H2OCO22NH3自主探究自主探究精要解读精要解读1. 作为磷肥的盐应满足的条件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。常以作为磷肥，首先要求含量达到一定值。常以 的含的含量来衡量矿石的磷肥效率。其次作为农肥，必须具有量来衡量矿石的磷肥效率。其次作为农肥，必须具有

9、才能被作物吸收。因此这种矿石最好是能溶于水才能被作物吸收。因此这种矿石最好是能溶于水的的 ，或者经过一定的化学处理后有足够的，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盐的溶解性 磷酸二氢钙磷酸二氢钙Ca(H2PO4)2是是 盐，磷酸一氢钙盐，磷酸一氢钙CaHPO4和磷酸钙和磷酸钙Ca3(PO4)2在水中均在水中均 。五氧化二磷五氧化二磷水溶性水溶性磷酸盐磷酸盐可溶性磷可溶性磷可溶性可溶性难溶难溶自主探究自主探究精要解读精要解读3磷肥的制取方法磷肥的制取方法 (1)原料：原料： ，主要成分为，主要成分为 。 (2)用硫酸处理即可得到用硫酸处理即可得到 (又名又名 )，主要，主要成

10、分为成分为 和和 ，化学方程式为，化学方程式为 过磷酸钙含过磷酸钙含 约约 ，是一种具有微，是一种具有微酸性的酸性的 ，可施用于各种土壤。可以用，可施用于各种土壤。可以用 鉴鉴别过磷酸钙的酸性。别过磷酸钙的酸性。氟磷矿石氟磷矿石Ca5(PO4)3F过磷酸钙过磷酸钙普钙普钙Ca(H2PO4)2CaSO4有效五氧化二磷有效五氧化二磷12%20%速效磷肥速效磷肥酸碱指示剂酸碱指示剂2Ca5(PO4)3F7H2SO43H2O=3Ca(H2PO4)2H2O7CaSO42HF自主探究自主探究精要解读精要解读(3)用磷酸来处理氟磷矿石用磷酸来处理氟磷矿石若用磷酸来处理氟磷矿石，可以得到若用磷酸来处理氟磷矿石

11、，可以得到 (又又称称 )。重过磷酸钙能溶于水，其有效重过磷酸钙能溶于水，其有效 含量可含量可达达 ，肥效比磷矿粉和过磷酸钙，肥效比磷矿粉和过磷酸钙 。重过磷酸钙重过磷酸钙重钙重钙五氧化二磷五氧化二磷45%52%Ca5(PO4)3F7H3PO45H2O=5Ca(H2PO4)2H2OHF高高自主探究自主探究精要解读精要解读1. 钾肥的来源之一钾肥的来源之一钾石盐钾石盐 钾肥的来源主要也是含钾的钾肥的来源主要也是含钾的 ，如可溶性的钾，如可溶性的钾盐盐 、 以及它们的以及它们的 。自然界存在氯化钾。自然界存在氯化钾含量极高的矿，称之为含量极高的矿，称之为 ，这种矿石中还含有，这种矿石中还含有 。2

12、钾肥的来源之二钾肥的来源之二盐卤盐卤 海水、盐湖的盐卤中除含有海水、盐湖的盐卤中除含有 外，还含有丰富的钾资外，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。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，即可获得富集的卤中的氯化钠除去，即可获得富集的 。矿石矿石氯化钾氯化钾硫酸钾硫酸钾复盐复盐钾石盐钾石盐氯化钠氯化钠氯化钠氯化钠氯化钾氯化钾自主探

13、究自主探究精要解读精要解读3钾肥的来源三钾肥的来源三草木灰草木灰 草木灰也是常用的钾肥，一般含有草木灰也是常用的钾肥，一般含有 的钾。稻草、麦秆、的钾。稻草、麦秆、树枝、木材等燃烧后的灰尘中含有树枝、木材等燃烧后的灰尘中含有 、 和和 。在烧制草木灰时，速度再慢，只见冒烟而不。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见火光，避免燃烧温度太高使钾的化合物 。5%氯化钾氯化钾硫酸钾硫酸钾碳酸钾碳酸钾挥发掉挥发掉自主探究自主探究精要解读精要解读1.以植物生长期所需肥料的以植物生长期所需肥料的 来研制复合肥料。来研制复合肥料。2要提高化肥要提高化肥 ，减少化肥在环境中

14、的，减少化肥在环境中的 ，这是化，这是化肥使用过程中防止污染环境的根本原则。肥使用过程中防止污染环境的根本原则。3遵循遵循 三者之间的依存关系，以化肥与综合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，确定施肥的农业技术相配合为指导原则，确定施肥的 以以及相应的及相应的 ，做到，做到 化肥配合使化肥配合使用，用， 和和 配合使用，在肥料中添加配合使用，在肥料中添加 ，平，平衡施肥等。衡施肥等。4推广推广 。例如，磷细菌能分解一些含磷有机物，使。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。磷变成可溶性磷，为植物提供磷肥。 最佳配比最佳配比利用率利用率损失损失土

15、壤、作物、肥料土壤、作物、肥料品种，数量、比例品种，数量、比例科学施肥技术科学施肥技术氮、磷或氮、磷、钾氮、磷或氮、磷、钾化肥化肥有机肥有机肥微量元素微量元素微生物肥料微生物肥料自主探究自主探究精要解读精要解读 什么是复合肥？什么是复合肥？提示提示含多种营养元素的肥料，如含多种营养元素的肥料，如NH4H2PO4 氨水与尿素的肥效相同吗？为什么？氨水与尿素的肥效相同吗？为什么？提示提示不相同。氨水易挥发且有刺激性气味，施肥时不能让不相同。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，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

16、，适用于各种土壤及各种农作物，不会肥效高，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。产生土壤酸化、变硬或板结等情况。【慎思慎思1】【慎思慎思2】自主探究自主探究精要解读精要解读 有一位农民为了使磷元素被农作物尽快吸收，将用过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？磷酸钙直接拌种，这种作法对吗？为什么？提示提示不对。过磷酸钙中含有不对。过磷酸钙中含有3.5%5%的游离酸，腐蚀性的游离酸，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

17、种子发芽率和出苗率。因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。肥料与种子隔开。【慎思慎思3】自主探究自主探究精要解读精要解读 磷酸与磷酸与NaOH反应可能成几种盐？反应可能成几种盐？提示提示3种。分别为种。分别为Na3PO4、NaH2PO4、Na2HPO4。 有位农民把草木灰与铵态氮肥混合使用，合理吗？为有位农民把草木灰与铵态氮肥混合使用，合理吗？为什么？什么？提示提示不合理。因为草木灰中的不合理。因为草木灰中的K2CO3与铵态氮肥中的与铵态氮肥中的NH发发生双水解而降

18、低氮肥的肥效。生双水解而降低氮肥的肥效。 如何合理使用化肥？如何合理使用化肥？提示提示植物不同生长期的需要；不同植物生长的需要；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。遵循土壤、作物和肥料三者之间的依存关系。【慎思慎思4】【慎思慎思5】【慎思慎思6】自主探究自主探究精要解读精要解读自主探究自主探究精要解读精要解读自主探究自主探究精要解读精要解读自主探究自主探究精要解读精要解读自主探究自主探究精要解读精要解读续表续表农家肥农家肥厩肥、绿肥、厩肥、绿肥、粪肥等粪肥等略略含有多种含有多种营养元素，营养元素，营养元素营养元素分量较小分量较小来源广、数量大，来源广、数量大，便于就地取材，就便于就地取材，就地施用，成本也比地施用，成本也比较低。但肥效较较低。但肥效较慢，不利于作物的慢，不利于作物的直接吸收直接吸收自主探究自主探究精要解读精要解读 硫酸铵是农村常用的一种铵态氮肥。试回答下列问题：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