11.2 化学肥料
第2课时 化肥的简易鉴别
【基础训练】
1.下列化肥中,从颜色即可与其他化肥相区别的是( )
A.氯化钾 B.磷矿粉
C.硝酸钠 D.碳酸氢铵
2.草木灰是农村广泛使用的一种农家肥,它的水溶液显碱性。下列化肥能与草木灰混合施用的是( )
A.尿素 B.氯化铵
C.硝酸铵 D.硫酸铵
3.下列有关化学肥料的叙述,错误的是( )
A.可从外观鉴别硝酸铵和磷矿粉
B.过磷酸钙【 Ca(H2PO4)2】属于复合肥料
C.钾肥可增强农作物抗倒伏能力
D.施用 NH4HCO3后立即灌溉或盖土
4.下列对化学肥料的认识正确的是( )
A.NaNO3 是一种常见的复合肥料
B.铵态氮肥与草木灰混用,不会降低肥效
C.棉花叶片枯黄,应施用磷肥
5.化肥对提高农作物的产量具有重要作用。某同学设计了如图实验对几种化肥进行简易鉴别:
取少量固体分别进行实验,如表方案中不合理的是( )
选项 实验① 实验②
A 观察固体颜色 与熟石灰粉末混合研磨
B 观察固体颜色 加入Ba(NO3)2溶液中
C 加入足量水中 加入AgNO3溶液中
D 加入足量水中 加入Ba(OH)2溶液中
6.下列关于化肥与农药的说法 正确的是( )
A.氯化铵可与碱性草木灰混合使用,提高肥效
B.磷酸二氢铵、硫酸钾和尿素依次属于复合肥料、钾肥、氮肥
C.农药本身有毒性,应该禁止使用
D.硝酸铵受潮结块后,要用锤子砸碎后使用
7.下列有关农药和化肥的叙述中,错误的是( )
A.施用农药是重要的作物保护手段
B.为了减少污染应按规定合理施用农药
C.铵态氮肥不能与碱性物质混合施用
D.化肥能增产,所以可长期施用硫酸铵
8.成成同学在爷爷家找到了一袋化肥,由于时间过久,化肥袋上的字体已经辨认不清,只知道化肥是尿素(化学式为CO(NH2)2)、NH4Cl、(NH4)2SO4中的一种。
(1)成成把该化肥与熟石灰混合研磨,闻到了氨味,则该化肥一定不是 。
(2)若要通过实验得知该化肥的成分,可将少量样品加到 (写化学式)溶液中进行检验。
9.尿素(CO(NH2)2)、硫酸铵((NH4)2SO4)、氯化铵(NH4Cl),硝酸铵(NH4NO3)都是常见的氮肥。各种氮肥的简易鉴别方法如图所示:
(1)根据所学知识和生活常识判断,上述四种氮肥 (填“易”或“难”)溶于水;
(2)已知铵盐易与碱反应放出氨气(NH3),上述四种氮肥中不属于铵盐的是 。
(3)第③步发生复分解反应生成白色沉淀(AgCl)的化学方程式为 。
(4)碳酸氢铵(NH4HCO3)是目前应用最广泛、最安全的氮肥,但易分解生成两种气体和一种液体,有较浓的氨味,试写出其分解的化学方程式 。
10.某农场有一袋标签已破损的铵态氮肥,破损标签内容如图所示,同学们对这袋氮肥的成分进行探究并验证其还有肥效,设计了如下实验活动。
(1)活动一:探究氮肥的成分。
(猜想与假设)
猜想1:NH4NO3猜想2:(NH4)2SO4猜想3:NH4HCO3猜想4:NH4Cl
经分析,同学们一致认为猜想2不合理,理由是
。
(2)(实验探究)
取少量样品于试管中,滴加稀盐酸,观察到无气泡产生,则该氮肥的成分一定不是 (填化学式)。
(3)为了确定该氮肥究竟是剩余两种中的哪一种,写出实验操作、现象及结论 。
(4)活动二:验证氮肥还有肥效。
(实验操作)如图向盛有氮肥样品的锥形瓶中注入NaOH浓溶液。
(实验现象) 。
(5)(实验结论)该氮肥还有肥效
(施用指导)施用铵态氮肥时要注意 。
【能力提升】
1. NH4NO3是一种化学肥料,某NH4NO3溶液的pH=4,以下说法正确的是( )
A.NH4NO3溶液属于酸溶液
B.NH4NO3是一种复合肥料
C.NH4NO3可与熟石灰混合使用
D.久施NH4NO3的土壤会酸化,板结
2.(多选)有硫酸铵、硝酸铵、氯化铵、尿素[CO(NH2)2]四种氮肥,通过如下图所示步骤进行鉴别。下列说法中正确的是( )
A.通过步骤②得到的白色沉淀是BaSO4,通过步骤③得到的白色沉淀是AgCl
B.步骤①、②、③中所加试剂依次可为NaOH溶液、AgNO3溶液、Ba(NO3)2溶液
C.物质X是氯化铵,物质Y是硫酸铵
D.这四种氮肥氮元素的质量分数由大到小的顺序为尿素>硝酸铵>氯化铵>硫酸铵
3.随着世界人口的增长,人类对农产品需求量增大,增施化肥逐渐成为农作物增产的最有力措施。 NH4HCO3、NH4Cl、K2SO4、KCl都是常见的化肥。
(1)化肥能为农作物补充的营养元素主要有三种,上述化肥含有的两种营养元素是 。
(2)有一包用剩的肥料,可能含有上述四种化肥中的一种或几种,为确定其成分,进行了如下实验:
a 取少量肥料样品于研钵中,加入少量熟石灰混合研磨,有刺激性气味
b 取少量肥料样品于烧杯中,加水溶解,得到无色溶液A。
c 取少量溶液A于试管中,滴加AgNO3溶液,有白色沉淀产生
d 取少量溶液A于试管中,滴加BaCl2溶液,无明显现象
e 取少量溶液A于试管中,滴加稀盐酸,无明显现象。
①分析上述实验过程,关于该肥料的成分可以得到的结论是 。
②实验a~e中,不必要进行的一项是 (填标号)。
③设计实验方案进一步确定该肥料的成分,完成下表。
(已知: )
实验操作 预期现象与结论
若 ,则该肥料的成分是 。 若 ,则该肥料的成分是 。
4.小明怀疑自家菜地因施用硫酸铵出现了较为严重的土壤酸化问题,于是和化学兴趣小组的同学对此进行了探究。
(1)(查阅产品说明)小组同学根据图1所示产品说明书中的 和硫酸铵的组成,推测硫酸铵受热可能会分解生成氨气,使肥效降低。
(2)(探究I)土壤的酸碱性
实验1:按图2所示溶解土样,用pH试纸测得土样浸出液的方法是 ,经测定pH约为4,说明土壤呈酸性。
(3)(探究Ⅱ)硫酸铵具有哪些性质
实验2:为证明硫酸铵受热分解生成了氨气,小组同学进行了图3所示的实验。观察到的实验现象为:①硫酸铵固体减少;②用酚酞溶液浸湿的滤纸 ;③小气球胀大。
小明依据现象①和②,小红只依据现象③,都得出了“硫酸铵受热分解”的结论。小组同学认为小红的依据不合理,小气球胀大可能是装置中的空气受热膨胀所致。若要通过小气球的变化得出“硫酸铵受热分解”的结论,还需继续进行观察 ,才能得出这一结论。
(4)(拓展应用)
①为保证铵态氮肥的肥效,不能高温暴晒,不能 。
②硫酸铵中的氮元素被植物吸收后,剩余的硫酸使得土壤酸化,可用熟石灰进行改良,反应的化学方程式为 。
参考答案
【基础训练】
1.【答案】B
【解析】A.氯化钾为白色晶体;
B.磷矿粉是灰白色的固体;
C.硝酸钠为白色晶体;
D.碳酸氢铵为白色晶体。
故答案为:B。
2.【答案】A
【解析】铵根离子和氢氧根离子结合生成水和氨气,使肥效降低。草木灰的主要成分是碳酸钾,溶液显碱性,不能与含有铵根离子的肥料混合施用。
A. 尿素中不含铵根,能与草木灰混合施用;
B. 氯化铵中有铵根,不能与草木灰混合施用;
C. 硝酸铵中有铵根,不能与草木灰混合施用;
D. 硫酸铵中有铵根,不能与草木灰混合施用。
故答案为:A。
3.【答案】B
【解析】A.磷矿粉呈灰色,硝酸铵为白色固体,从外观可鉴别两物质,不符合题意;
B. 过磷酸钙只含植物所需磷元素,属于磷肥 ,符合题意;
C. 钾肥可增强农作物抗倒伏能力 ,不符合题意;
D. NH4HCO3不稳定,易发生分解,施用 NH4HCO3后立即灌溉或盖土,不符合题意;
故答案为:B。
4.【答案】D
【解析】A. NaNO3 只含植物所需氮元素,是一种常见的氮肥,不符合题意;
B. 草木炭呈碱性,与铵盐能发生反应生成氨气,铵态氮肥与草木灰混用,会降低肥效,不符合题意;
C. 棉花叶片枯黄,应施用氮肥,不符合题意;
D. 碳酸氢铵有刺激性气味,通过闻气味的方法可以区分 NH4HCO3 和 KCl ,符合题意;
故答案为:D。
5.【答案】C
【解析】A. 磷矿粉是灰白色的,而氯化铵和硫酸钾是白色的,首先根据颜色鉴别出磷矿粉;氯化铵与熟石灰混合研磨时会释放出有刺激性气味的气体,而硫酸钾与熟石灰不反应,所以可与熟石灰粉末混合研磨鉴别开氯化铵和硫酸钾,方案合理,不符合题意;
B. 磷矿粉是灰白色的,而氯化铵和硫酸钾是白色的,首先根据颜色鉴别出磷矿粉;氯化铵与硝酸钡溶液不反应,而硫酸钾与硝酸钡溶液反应生成白色沉淀,所以可用Ba(NO3)2溶液鉴别开氯化铵和硫酸钾,方案合理,不符合题意;
C. 磷矿粉难溶于水,而氯化铵和硫酸钾都能溶于水;氯化铵能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀,硫酸钾能与硝酸银溶液反应生成微溶于水的硫酸银白色沉淀,现象相同,无法区分,方案不合理,符合题意;
D. 磷矿粉难溶于水,而氯化铵和硫酸钾都能溶于水;氯化铵能与氢氧化钡溶液反应释放出有刺激性气味的气体,硫酸钾能与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀,现象不同,可以鉴别,方案合理,不符合题意。
故答案为:C。
6.【答案】B
【解析】A.铵态氮肥不能与碱性肥料混合使用,否则会产生氨气,降低肥效,氯化铵属于铵态氮肥,草木灰显碱性,不能混合使用,故A错;
B.磷酸二氢铵含有磷和氮元素、硫酸钾含有钾元素,尿素含有氮元素依次属于复合肥料、钾肥、氮肥,故B符合题意;
C.要合理使用农药,不能禁止使用,故C错;
D.硝酸铵受潮结块后,不能用锤子砸碎,容易发生爆炸,故D错。
故答案为: B。
7.【答案】D
【解析】A.农药对于杀灭病虫害、农业增产起着重要作用,施用农药是最重要的作物保护手段,不符合题意;
B.合理施用农药,可以减少水体污染,不符合题意;
C.铵态氮肥能与碱性物质反应生成氨气,导致肥效降低,铵态氮肥不能与碱性物质混合施用,不符合题意;
D.长期施用硫酸铵可能导致土壤酸化,符合题意。
故答案为:D。
8.【答案】(1)尿素(或CO(NH2)2)
(2)BaCl2(合理即可)
【解析】(1)铵态氮肥与碱性物质混合研磨后能放出有刺激性气味的气体,把该化肥与熟石灰混合研磨,闻到了氨味,则该化肥一定不是尿素(或CO(NH2)2)。
(2)若要通过实验得知该化肥的成分,可将少量样品加到BaCl2溶液中进行检验,硫酸铵与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化铵,氯化钡和氯化铵不反应。
9.【答案】(1)易
(2)尿素
(3)
(4)
【解析】(1)尿素、硫酸铵、氯化铵、硝酸铵均易溶于水;
(2)硫酸铵、氯化铵、硝酸铵均属于铵态氮肥,尿素不属于铵态氮肥;
(3)氯化铵能与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸铵,该反应的化学方程式为: ;
(4)较浓的氨味是氨气,所以碳酸氢铵受热分解生成氨气、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为: 。
10.【答案】(1)从标签中的化学式可知,铵根离子数为1,所以不是硫酸铵
(2)NH4HCO3
(3)取少量样品于试管中加水溶解,滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则该氮肥是NH4Cl:若无白色沉淀产生,则该氮肥是NH4NO3
(4)湿润的红色石蕊试纸变蓝,气球变大
(5)避免与碱性物质混合使用
【解析】活动一:猜想与假设:从标签中的化学式可知,铵根离子数为1,所以不是硫酸铵;
实验探究:(2)碳酸氢铵能与稀盐酸反应生成氯化铵、二氧化碳和水,滴加稀盐酸,观察到无气泡产生,则该氮肥的成分一定不是NH4HCO3;
(3)氯化铵能与硝酸银反应生成氯化银沉淀,硝酸铵与硝酸银不反应,故取少量样品于试管中加水溶解,滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则该氮肥是NH4Cl:若无白色沉淀产生,则该氮肥是NH4NO3;
活动二:实验现象:氢氧化钠能与铵态氮肥反应生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,且有气体生成,装置内压强增大,气球胀大,故填:湿润的红色石蕊试纸变蓝,气球变大;
施用指导:铵态氮肥能与碱性物质反应,故施用铵态氮肥时要注意避免与碱性物质混合使用。
【能力提升】
1.【答案】D
【解析】A. NH4NO3属于盐,不符合题意;
B. NH4NO3只含植物所需氮元素,是一种氮肥 ,不符合题意;
C. NH4NO3能与熟石灰反应产生氨气,不能混合使用 ,不符合题意;
D. 久施NH4NO3的土壤会酸化,板结 ,符合题意。
故答案为:D。
2.【答案】A,D
【解析】解:①取四种氮肥少量于试管中,加入氢氧化钠溶液,无现象得为尿素,有氨味的为硫酸铵、氯化铵、硝酸铵;②另取少量三种氮肥,加入硝酸钡溶液,有硫酸钡白色沉淀生成的为硫酸铵;③向另外两支试管中滴加硝酸银溶液,有氯化银白色沉淀生成的为氯化铵,无现象的为硝酸铵
A.步骤②加入硝酸钡溶液,得到的白色沉淀是硫酸钡,步骤③加入硝酸银溶液,得到白色沉淀为氯化银,故A符合题意;
B.步骤①②③,所加试剂依次为;氢氧化钠溶液,硝酸钡溶液,硝酸银溶液;故B不符合题意;
C.物质X为硫酸铵,物质Y为氯化铵,故C不符合题意;
D.尿素中氮元素的质量分数= ×100%=46.7%;硝酸铵中氮元素的质量分数= ×100%=35%;
氯化铵中氮元素的质量分数= ×100%=26.2%;硫酸铵中氮元素的质量分数= ×100%=21.2%;
四种氮肥氮元素的质量分数由大到小的顺序为尿素>硝酸铵>氯化铵>硫酸铵,故D符合题意。
故答案为:AD。
3.【答案】(1)N、K/氮、钾
(2)一定含有NH4Cl,可能含有KCl;c;取少量样品于试管中,并加热至无刺激性气味产生为止,待冷却后,往试管中加入足量水溶解后,加入少量AgNO3溶液,振荡,观察现象;有白色沉淀;NH4Cl和KCl;无白色沉淀;NH4Cl
【解析】(1) NH4HCO3、NH4Cl、K2SO4、KCl都是常见的化肥。上述化肥含有的两种营养元素是N、K(或氮、钾)。
(2)取少量肥料样品于研钵中,加入少量熟石灰混合研磨,有刺激性气味,氢氧化钙和铵盐反应产生了氨气,说明肥料中含有铵根离子;溶液A中,滴加AgNO3溶液,有白色沉淀产生,氯离子和银离子反应产生氯化银沉淀,说明肥料中含有氯离子,即含有氯化铵;溶液A中,滴加BaCl2溶液,无明显现象,说明肥料中不含有硫酸根离子,即不含有硫酸钾;溶液A中,滴加稀盐酸,无明显现象,说明肥料中不含有碳酸氢根离子,即不含有碳酸氢铵;不能确定的是氯化钾。
①根据实验过程,该肥料的成分一定含有NH4Cl,可能含有KCl。
②实验c,不必要进行,因为实验d排出了硫酸钾,实验e排出了碳酸氢铵,则肥料中只有氯离子;
③因为 ,氯化钾和硝酸银反应产生氯化银沉淀和硝酸钾,则设计:取少量样品于试管中,并加热至无刺激性气味产生为止,待冷却后,往试管中加入足量水溶解后,加入少量AgNO3溶液,振荡,观察现象;若有白色沉淀,则该肥料的成分是NH4Cl和KCl;若无白色沉淀,则该肥料的成分是NH4Cl。
4.【答案】(1)贮存条件
(2)用玻璃棒蘸取待测液,滴在pH试纸上,试纸变色后的颜色与标准比色卡对照
(3)由左至右逐渐变红;装置冷却后,小气球不变瘪
(4)和碱性物质同用;
【解析】(1)【查阅产品说明】
小组同学根据图1所示产品说明书中的贮存条件,和硫酸铵的组成,硫酸铵贮存需要阴凉干燥,推测硫酸铵受热可能会分解生成氨气,使肥效降低;
(2)【探究I】
实验1:按图2所示溶解土样,用pH试纸测得土样浸出液的方法是用玻璃棒蘸取待测液,滴在pH试纸上,试纸变色后的颜色与标准比色卡对照;
(3)【探究Ⅱ】
氨气能与水反应生成氨水,氨水显碱性,能够使酚酞溶液变红,图3所示的实验中用酚酞溶液浸湿的滤纸由左至右逐渐变红;
若要通过小气球的变化得出“硫酸铵受热分解”的结论,还需继续进行观察,若装置冷却后,小气球不变瘪,才能得出这一结论;
(4)【拓展应用】
①由于铵态氮肥能与碱性物质反应生成氨气而降低肥效,故为保证铵态氮肥的肥效,不能高温暴晒,不能和碱性物质同用;
②熟石灰为氢氧化钙,氢氧化钙与硫酸反应生成硫酸钙和水,化学方程式为 。
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