高中化学：新课标人教版选修二 第四单元课题1 化学和农药 教案

●了解常见化肥的组成、性质、作用。●了解常见农药的成分及其作用。●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。〔知识梳理〕1．农业生产中，大量使用的化肥主要有、、。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、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的区域寻找。5．一些农药如六六六粉，不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。〔方法导引〕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＋H2ONH3·H2ONH4＋＋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＝NH4HCO3NH3＋HNO3＝NH4NO32NH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4NH3＋HCl＝NH4Cl⑶尿素：工业上用氨和CO2在2.02×104KPa和180℃合成CO(NH2)2：2NH3＋CO2CO(NH2)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)2CO32．磷肥：磷肥能促进作物根系发达，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↓＋H3PO4Ca5F(PO4)3＋H2SO4(浓)5CaSO4↓＋3H3PO4＋HF↑⑶过磷酸钙制备：Ca3(PO4)2＋2H2SO4(浓)＝2CaSO4＋Ca(H2PO4)2⑷重钙的制备：Ca3(PO4)2＋4H3PO4(浓)3Ca(H2PO4)2Ca5F(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[解析]⑴硫酸铵含氮量为21.2%＞20%，则必定含有含氮量比20%小的一种化肥，经计算只有NH4HCO3含氮量低于20%。⑵硫酸铵为铵态氮肥，这种肥料不能跟碱性物质混合使用，因易产生挥发物质氨气，降低肥效，而草木灰的主要成分是K2CO3，水解显碱性。⑶当使用化肥过多时，根细胞不能从土壤中吸水而发黄。[]⑴A⑵B⑶B[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(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NOmol，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⑵HNO3⑶3×1010⑷3.32×105；9.96⑸耗电量大，转化率低，生成成本高⑹4NH3＋5O24NO＋6H2O[例题3]药品标签上应注明名称、化学式和质量、生产日期、保质期，有的还要指明有剧毒性、腐蚀性、挥发性等，由此联想到，农民购买、贮存、使用农药时，应注意的事项及理由，请填入下表： 理由 ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ [解析]根据题中的信息，由农药的名称、化学式及使用注意事项，可推知该农药的大致性质和用途。由此，可考虑出答案为①购买时注意农药的名称、化学式，以免买错；②注意药品生产日期、保质期，发免购买失效农药；③农药应存放于阴暗处，以防止光照、高温失效；④喷洒农药时，要注意自我保护、以防中毒；⑤使用时要注意农药的性质，要正确与其他农药配合使用，防止发生反应而失效；⑥贮存时根据性质要密封，远离火源，防止挥发及燃烧爆炸等。只要优选四个即可。高压放电