人教版高中化学选修2 第四单元 化学与技术的发展 4.1化肥和农药 上课课件（共40张ppt）

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如何时农作物的产量提高？
农药（杀虫剂、除草剂、杀菌剂）杀害虫、杂草、莠蚀种子和作物的霉菌
施用化学肥料是保障农作物增产的重要措施。
杀虫剂
杀菌剂
第四单元　化学与技术的发展
第一课 化肥和农药
第二课 表面活性剂 精细化学品
第一课 化肥和农药

教学目标
通过实例了解化学在农业生产中的重要应用及他们的特点和发展趋势。

教学重点
化肥为农作物补充必要的营养元素，主要化肥的生产原理；了解农药的组成。

教学难点
化肥、农药的使用极其对环境的影响。
化肥
农药
思考与交流
化肥主要为农作物补充哪几种元素？请分别举出几种化肥，并写出他们的化学方程式。
化肥主要为农作物补充氮、磷、钾三种元素，如：NH3、NH4NO3、Ca(H2PO4)2.H2O、CaSO4、KCl、K2SO4等。
一、化肥和农作物补充必要的营养元素
某些高等植物的必需元素：钠 硅
资料卡
高等植物必需的大量元素是（6种）：碳 氧 氢 氮 磷 钾
中量元素（3种）：钙 镁 硫
微量元素(8种)：铁 锰 锌 铜 硼 氯 钼 镍
化肥 原料
氮肥 磷矿石（主要成分Ca5(PO4)3·H2O和CaSO4,简称普钙）
磷肥 天然矿物
钾肥 天然矿物
钾肥
氮肥
磷肥
钾肥：草木灰、氯化钾、硫酸钾、硝酸钾，产自固态钾盐矿、液态钾盐卤及工农业含钾的副产品和废料。
常用磷肥：钙镁磷肥（主要成分Ca3(PO4)2和Mg3(PO4）2）,是一种缓效的多元复合肥。
氯化钾
草木灰
在不同温度下，氯化钾和氯化钠的溶解度不同，溶解结晶法就是利用这一性质生产氯化钾。
思考与交流
钾石盐矿是生产钾盐的主要资源，其主要成分为氯化钠和氯化钾，工业生通过常采用溶解结晶法分离得到氯化钾，想一想，这是利用什么原理？
补充土壤中氮肥的方案：
1.利用硝酸钠矿藏
2.电弧法高温固定氮
3.炼焦副产氮肥
生产用的氮肥：尿素、硝酸铵 和碳酸氢铵。
尿素的生产原理：
2NH3+CO2=H2NCOONH4
H2NCOONH4=H2NCONH2+H2O
硝酸铵的生产原理：
4NH3+5O2=4NO+6H2O
3NO2+H2O=2HNO3+NO
NH3+HNO3=NH4NO3
尿素
硝酸铵
实际生活中买选用废玻璃、粉煤尘、炼钢炉渣和矿石等的为原料生成玻璃微肥，玻璃不易被雨水冲洗、肥效时间长，无污染等优势。
科学视野
矿石
煤粉尘
碎玻璃
二、农作物的保护神
反复技术化学防治中占有重要地位。
人类最早的防治虫害的方法：燃烧艾蒿，烟草等去除害虫
目前最常用的方法是：使用杀虫剂。
常用的杀虫剂：有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类化合物。
第一代农药：天然产物，无机物。
第二代农药：有机氯，有机磷，氨基甲酸酯等有机合成农药。
第三代农药：拟除虫菊酯，特异性农药。
1.杀虫剂与虫害的防治
拟除虫菊酯
氨基甲酸酯类
第三代农药的优点：
高效
低毒
低残留
第三代农药的缺点：
克服了天然产物受种植条件的限制、有效成分含量低、价格昂贵、见光易分解。
2.病害和草害的防治
大多数农作物的病害是由病害是由真菌一起的，只有少数病害是由细菌和病毒等引起的。
最早使用的杀虫剂有石灰、硫磺及它们的混合物石硫合剂
化学除草剂可以杀死杂草荒而不伤害作物，不仅节省大量的劳动力，而且有利于农作物的机械化发展及耕作栽培技术的更新。
硫磺沟
石灰腐蚀
以某类除草莠剂2，4-D及结构变化为例，分析怎样分析和改变其结构而影响其药效的？
1.苯环及其取代基的变化
2.侧链的变化
3.羟酸基团的变化
想一想
乙烯：结构最简单的植物激素，可抑制生长，促进开花、脱花及脱叶，催熟果实。
植物生长包括种子发芽、茎叶及根的伸长、开花、结实等过程。其中植物激素对植物的生长、分化与代谢发挥着微妙的调节作用。
植物生长调节剂：通过模拟天然植物激素的化学组成和结构，人们合成一些了用来促进或抑制职务上涨的化合物。
开花
结果
植物生长
三、化肥、农药的合理适用与环境保护
1.适用药剂对农作物的直接作用及农作物对土壤等环境中残存农药的吸收；
资料卡
农药残留：农药施肥后，在作物、土壤以及其他环境中剩余的痕量农要及其代谢产物
其危害的主要途径：
2.通过食物链造成的富集。
农药主要用于对有害物质的防治，但他们对周围生物群落的影响是广泛而复杂的。
农药除了部分着落于作物上，大部分落入土壤而发生吸附、转移、降解等一系列相互影响的过程。
降解过程是农药在土壤中发生变化、危害消失的主要途径；
吸附过程可造成土壤和农作物的农药残留；
转移过程可使农药进入大气、附近水域或地下水，造成毒害水生生物和污染水资源。
三个过程的作用：
合理使用化肥，除了要考虑土壤酸碱性、作物营养状态等因素外，还必须根据化肥本身的化学性质进行科学施用。
不合理施用化肥也会影响土壤的酸碱性和土壤结构。
了解了化学在农业生产中的重要应用及他们的特点和发展趋势。

课堂小结
下列四种肥料可以与草木灰(含K2CO3)混和使用的是（ ）

针对性练习
C
A. 硫酸铵
B. 氯化铵
C. 硝酸钾
D. 过磷酸钙

课后练习
下列物质中，可以作为化学肥料的是( )
A. 食盐
B. 碳酸钾
C. 消石灰
D. 硝酸铵
B
下列化肥在空气中放置一段时间后，肥效降低的是( )
①氨水 ②硫铵
③碳酸氢铵 ④氯化钾
⑤尿素
A. ①②
B. ①③
C. ③④
D. ②⑤
C
同天然肥料相比，化肥具有哪些特点？
同天然化肥相比，化学肥料具有有效成分含量高，作物容易吸收，肥效快等优点，也有肥效持续时间短、容易引起土壤酸碱性和结构发生改变等缺点。
沾有油脂的器皿可有汽油擦洗，其原理__________________________________________________________________________________。也可用洗洁精和水洗涤，其原理是________________________________________________________________。还可以用纯碱和氢氧化钠溶液洗涤，其原理是____________________________________________________________________________________。
作为溶剂，汽油可以溶解油脂，因此，汽油可以去除油脂主要是利用其溶解作用
纯碱和氢氧化钠溶液可以使油脂发生水解反应而变成可溶性物质；
合成洗涤剂可以降低有只喝水之间的表面张力，发生润滑、乳化和气泡作用。
大豆及豆制品是人类所喜爱的食品。
⑴豆科植物籽实中的蛋白质含量往往较高，为什么？
这主要是由于豆科植物中的根瘤菌固氮作用的功劳。据报道，世界上根瘤菌作用占土壤生物固氮量的50%，可见，豆科植物的根瘤是一座奇妙的生产固氮工厂。
⑵合成氨与根瘤菌作用这两种固氮过程相比，哪一个是更为理想的过程？为什么？
根瘤菌的孤单作用是在常温、常压下进行的。根瘤菌固氮比合成氨固氮所需要的能量少，而且，这种能量有来自植物的光合作用。因此，同合成氨相比，根瘤菌具有成本低、固氮效率高、不造成环境污染等优点，生物固氮是一个更为理想的孤单过程。