4.1 化肥和农药 学案
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课题1
化肥与农药
学案
【教学目标】
1.了解常见化肥的组成、性质、作用。
2.了解常见农药的成分及其作用。
3.通过典型事例了解化学肥料、农药、植物生长调节剂和除莠剂及其发展趋势。
【教学过程】
1．农业生产中，大量使用的化肥主要有
( http: / / www.21cnjy.com )
、
、
。写出以磷矿石为原料生产过磷酸钙的化学反应方程式
。
2．常用的钾肥主要有
、
、
。
3．农业生产中用量最大的氮肥有氨水、尿素、
( http: / / www.21cnjy.com )硝酸铵、碳酸氢铵等。写出以NH3和CO2为原料生产尿素的化学反应方程式
。
写出以NH3为原料生产NH4NO3的化学反应方程式
。
4．最早使用的农药石硫合剂是用
和
配制的，农药波尔多液是用
、
配制的。科学家们在不断寻找高效、低毒、低残留的农药，这样的农药可能从元素周期表的
区域寻找。
5．一些农药如六六六粉，不
( http: / / www.21cnjy.com )溶于水而且扩散途径多，可以通过农作物进入人体，对人体造成伤害。因此，目前世界上已禁止生产和使用六六六粉。写出六六六粉的结构简式
。
6．人们通过研究合成了一种能促进植物生
( http: / / www.21cnjy.com )长的调节剂乙烯利，写出乙烯利在植物体内产生乙烯的化学反应方程式
。
化学肥料
1．氮肥：氮是作物体内蛋白质、核酸和叶绿素的重要成分，氮肥能促使农作物的茎、叶生长茂盛，叶色浓绿。
⑴氨水
NH3＋H2O
NH3·H2O
NH4＋＋OH－，氨水是一种速效肥，施入土壤中，作物很快吸收，不会残留有害物质。
⑵用作氮肥的铵盐：氨水是液体，运输
( http: / / www.21cnjy.com )不便，又容易挥发而降低肥料。工业上常利用酸和氨起反应制成固体铵盐用作肥料。例如：NH3＋H2O＋CO2＝NH4HCO3
NH3＋HNO3＝NH4NO3
2NH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4
NH3＋HCl＝NH4Cl
⑶尿素：工业上用氨和CO2在2.02×104KPa和180℃合成CO(NH2)2：
2NH3＋CO2
CO(NH2)
( http: / / www.21cnjy.com )2，尿素施入土壤受微生物的作用跟水缓慢起反应生成碳酸铵，碳酸铵容易被作物吸收。CO(NH2)2＋2H2O＝(NH4)2CO3
2．磷肥：磷肥能促进作物根
( http: / / www.21cnjy.com )系发达，增强抗旱抗寒能力，还能促进作物提早成熟，穗粒增多，籽粒饱满。常用的磷肥为钙镁磷肥、过磷酸钙、重过磷酸钙等。
⑴原料：磷矿石〔主要成分Ca3(PO4)2〕、磷灰石〔主要成分Ca5F(PO4)3〕、硫酸。
⑵H3PO4的制备：Ca3(PO4)2＋H2SO4(浓)
3CaSO4↓＋H3PO4
Ca5F(PO4)3＋H2SO4(浓)
5CaSO4↓＋3H3PO4＋HF↑
⑶过磷酸钙制备：Ca3(PO4)2＋2H2SO4(浓)
＝2CaSO4＋Ca(H2PO4)2
⑷重钙的制备：Ca3(PO4)2＋4H3PO4(浓)
3Ca(H2PO4)2
Ca5F(PO4)3＋7H3PO4(浓)
5Ca(H2PO4)2
＋HF↑
3．钾肥：钾肥能促进作物生长健壮，茎秆粗硬，增强对病虫害和倒伏的抵抗能力，并能促进糖分和淀粉的生成，常用的钾肥有K2SO4、KCl等。
4．复合肥料：复合肥料是含有两种或两种以上营养元素组成的化肥，如NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、KNO3、KH2PO4等。
5．微量元素化肥：主要有硼肥、锰肥、铜肥、锌肥、钼肥等。施用的量很少。植物缺乏这些微量元素就会影响生长发育，减弱抗病能力。
[例题1]硫酸铵是农村常用的一种铵态氮肥。试回答下列问题：
⑴某硫酸铵肥料，实验测得氮的质量分数为20%，这种样品中可能混有（
）。
A．碳酸氢铵
B．硝酸铵
C．氯化铵
D．磷酸氢二铵
⑵下列物质不能跟硫酸铵肥料混合施用的是（
）。
A．碳酸氢铵
B．草木灰
C．过磷酸钙
D．氯化钾
⑶田间一次施用化肥过多会使植物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”，其原因是（
）。
A．根细胞从土壤中吸收的养分过多
B．根细胞不能从土壤中吸水
C．根系不能将水向上运输
D．根系加速了呼吸作用，释放的能量过多
[答案]⑴A
⑵B
⑶B
[例题2]自然界中进行着氮元素的循环，所以空气中氮气的含量基本保持不变。
⑴植物生长所需最主要的三种营养元素
，由氮气转变成氮的化合物的过程叫做_____。
⑵农谚有“一场雷雨一场肥”的说法，其中的“肥”是雷雨形成的最终产物之一，其化学式是
。
⑶已知N2(g)＋O2
( http: / / www.21cnjy.com )(g)
2NO(g)
△H＝180.74kJ/mol。此反应称为伯克莱特－艾迪反应，某次雷雨闪电中两块云间的电势差为1×109V，从一块云移到另一块云的电荷量为30000C，此次闪电释放出的能量为
kJ。
⑷若该闪电有千分之一的能量用来产生NO，则可生成NO
mol，雷雨的生成物相当于给大地施加尿素
t。
⑸伯克莱特－艾迪反应在1903年曾用于
( http: / / www.21cnjy.com )工业上生产NO并进而转变为硝酸，因该反应有很大缺点，后来不再被采用，你认为此反应的主要缺点是
。
⑹现代工业生产NO是用氨的催化氧化法，反应的化学方程式是
。
[答案]
⑴氮、磷、钾
；固氮
⑵HNO3
⑶3×1010
⑷3.32×105；9.96
⑸耗电量大，转化率低，生成成本高
⑹4NH3＋5O2
4NO＋6H2O
高压
放电
化肥与农药
学案
【教学目标】
1.了解常见化肥的组成、性质、作用。
2.了解常见农药的成分及其作用。
3.通过典型事例了解化学肥料、农药、植物生长调节剂和除莠剂及其发展趋势。
【教学过程】
1．农业生产中，大量使用的化肥主要有
( http: / / www.21cnjy.com )
、
、
。写出以磷矿石为原料生产过磷酸钙的化学反应方程式
。
2．常用的钾肥主要有
、
、
。
3．农业生产中用量最大的氮肥有氨水、尿素、
( http: / / www.21cnjy.com )硝酸铵、碳酸氢铵等。写出以NH3和CO2为原料生产尿素的化学反应方程式
。
写出以NH3为原料生产NH4NO3的化学反应方程式
。
4．最早使用的农药石硫合剂是用
和
配制的，农药波尔多液是用
、
配制的。科学家们在不断寻找高效、低毒、低残留的农药，这样的农药可能从元素周期表的
区域寻找。
5．一些农药如六六六粉，不
( http: / / www.21cnjy.com )溶于水而且扩散途径多，可以通过农作物进入人体，对人体造成伤害。因此，目前世界上已禁止生产和使用六六六粉。写出六六六粉的结构简式
。
6．人们通过研究合成了一种能促进植物生
( http: / / www.21cnjy.com )长的调节剂乙烯利，写出乙烯利在植物体内产生乙烯的化学反应方程式
。
化学肥料
1．氮肥：氮是作物体内蛋白质、核酸和叶绿素的重要成分，氮肥能促使农作物的茎、叶生长茂盛，叶色浓绿。
⑴氨水
NH3＋H2O
NH3·H2O
NH4＋＋OH－，氨水是一种速效肥，施入土壤中，作物很快吸收，不会残留有害物质。
⑵用作氮肥的铵盐：氨水是液体，运输
( http: / / www.21cnjy.com )不便，又容易挥发而降低肥料。工业上常利用酸和氨起反应制成固体铵盐用作肥料。例如：NH3＋H2O＋CO2＝NH4HCO3
NH3＋HNO3＝NH4NO3
2NH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4
NH3＋HCl＝NH4Cl
⑶尿素：工业上用氨和CO2在2.02×104KPa和180℃合成CO(NH2)2：
2NH3＋CO2
CO(NH2)
( http: / / www.21cnjy.com )2，尿素施入土壤受微生物的作用跟水缓慢起反应生成碳酸铵，碳酸铵容易被作物吸收。CO(NH2)2＋2H2O＝(NH4)2CO3
2．磷肥：磷肥能促进作物根
( http: / / www.21cnjy.com )系发达，增强抗旱抗寒能力，还能促进作物提早成熟，穗粒增多，籽粒饱满。常用的磷肥为钙镁磷肥、过磷酸钙、重过磷酸钙等。
⑴原料：磷矿石〔主要成分Ca3(PO4)2〕、磷灰石〔主要成分Ca5F(PO4)3〕、硫酸。
⑵H3PO4的制备：Ca3(PO4)2＋H2SO4(浓)
3CaSO4↓＋H3PO4
Ca5F(PO4)3＋H2SO4(浓)
5CaSO4↓＋3H3PO4＋HF↑
⑶过磷酸钙制备：Ca3(PO4)2＋2H2SO4(浓)
＝2CaSO4＋Ca(H2PO4)2
⑷重钙的制备：Ca3(PO4)2＋4H3PO4(浓)
3Ca(H2PO4)2
Ca5F(PO4)3＋7H3PO4(浓)
5Ca(H2PO4)2
＋HF↑
3．钾肥：钾肥能促进作物生长健壮，茎秆粗硬，增强对病虫害和倒伏的抵抗能力，并能促进糖分和淀粉的生成，常用的钾肥有K2SO4、KCl等。
4．复合肥料：复合肥料是含有两种或两种以上营养元素组成的化肥，如NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、KNO3、KH2PO4等。
5．微量元素化肥：主要有硼肥、锰肥、铜肥、锌肥、钼肥等。施用的量很少。植物缺乏这些微量元素就会影响生长发育，减弱抗病能力。
[例题1]硫酸铵是农村常用的一种铵态氮肥。试回答下列问题：
⑴某硫酸铵肥料，实验测得氮的质量分数为20%，这种样品中可能混有（
）。
A．碳酸氢铵
B．硝酸铵
C．氯化铵
D．磷酸氢二铵
⑵下列物质不能跟硫酸铵肥料混合施用的是（
）。
A．碳酸氢铵
B．草木灰
C．过磷酸钙
D．氯化钾
⑶田间一次施用化肥过多会使植物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”，其原因是（
）。
A．根细胞从土壤中吸收的养分过多
B．根细胞不能从土壤中吸水
C．根系不能将水向上运输
D．根系加速了呼吸作用，释放的能量过多
[答案]⑴A
⑵B
⑶B
[例题2]自然界中进行着氮元素的循环，所以空气中氮气的含量基本保持不变。
⑴植物生长所需最主要的三种营养元素
，由氮气转变成氮的化合物的过程叫做_____。
⑵农谚有“一场雷雨一场肥”的说法，其中的“肥”是雷雨形成的最终产物之一，其化学式是
。
⑶已知N2(g)＋O2
( http: / / www.21cnjy.com )(g)
2NO(g)
△H＝180.74kJ/mol。此反应称为伯克莱特－艾迪反应，某次雷雨闪电中两块云间的电势差为1×109V，从一块云移到另一块云的电荷量为30000C，此次闪电释放出的能量为
kJ。
⑷若该闪电有千分之一的能量用来产生NO，则可生成NO
mol，雷雨的生成物相当于给大地施加尿素
t。
⑸伯克莱特－艾迪反应在1903年曾用于
( http: / / www.21cnjy.com )工业上生产NO并进而转变为硝酸，因该反应有很大缺点，后来不再被采用，你认为此反应的主要缺点是
。
⑹现代工业生产NO是用氨的催化氧化法，反应的化学方程式是
。
[答案]
⑴氮、磷、钾
；固氮
⑵HNO3
⑶3×1010
⑷3.32×105；9.96
⑸耗电量大，转化率低，生成成本高
⑹4NH3＋5O2
4NO＋6H2O
高压
放电