6章3-化学与农业生产鲁教化学

第三节化学与农业生产作物的生长发育不可缺少的化学元素有十六种，即：碳、氧、氢、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、铜、硼、锌、钼、氯。以碳、氧、氢三种元素需要量最大，其来源是空气和水。其次，作物需要量较大的是氮、磷、钾等，则需从土壤中吸收，而土壤里氮、磷、钾三种元素往往难以满足作物的需要，因此还需要靠化学肥料来补充。一、化肥-农作物的重要食粮根据所含植物营养元素的不同，化肥可分为氮肥、磷肥、钾肥、复合肥料、微量元素肥料等。常用的微量元素肥料铁肥、硼肥、锌肥、锰肥、铜肥、钼肥等。CO(NH2)2(NH4)2HPO4NH4HCO3Ca(H2PO4)2和CaSO4KNO3对常见的化肥进行分类钼肥1）、计算纯净的尿素中氮元素的质量分数。2）、见右图，试计算此尿素肥料的纯度至少是多少。相对原子质量：C-12H-1O-16N-14解：1）、CO(NH2)2中氮元素的质量分数为:28/60×100％=46.67％2）、CO(NH2)2的纯度为：46.3％/46.67％=99.2%CO(NH2)2活动天地种类常用化肥在作物生长中的作用氮肥磷肥钾肥复合肥料氮是作物体内蛋白质、核酸和叶绿素的组成元素。氮肥能促进作物的茎叶生长茂盛，叶色浓绿。磷肥能促进作物根系发达，增强抗寒抗旱能力，还能促进作物提早成熟，穗粒增多，籽粒饱满。钾肥能保证各种代谢过程的顺利进行、促进作物生长、增强抗病虫害和抗倒伏能力。同时含有两种或两种以上的营养元素，能同时均匀地供给作物几种养分，充分发挥营养元素间的相互作用，有效成分高。尿素：CO(NH2)2氨水：NH3•H2O铵盐：NH4HCO3、NH4Cl硝酸盐：NH4NO3、NaNO3磷矿粉:Ca3(PO4)2钙镁磷肥过磷酸钙:Ca(H2PO4)2和CaSO4硫酸钾：K2SO4氯化钾：KCl磷酸二氢铵：NH4H2PO4磷酸氢二铵：(NH4)2HPO4硝酸钾：KNO3K2CO3(草木灰的主要成份)下列植株的症状说明缺乏氮、磷、钾元素中哪一种？缺钾缺氮缺磷植株特别矮小，叶片呈暗绿色，并出现紫色茎秆软弱，容易倒伏，叶片边缘和尖端呈褐色，并逐渐焦枯植株矮小瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈淡棕色想一想氮肥及其含氮量：(NH4)2SO4NH4NO3NH4HCO3NH4ClNH3·H2OCO(NH2)221.2%35%17.7%26.2%46.7%其中(NH4)2SO4、NH4NO3、NH4HCO3、NH4Cl其成分中都含有铵根离子（NH4+），统称铵态氮肥。铵态氮肥与碱反应吗方法步骤：实验现象：在步骤2中产生有刺激性气味的气体（氨气能使湿润红色石蕊试纸变蓝）。1、分别取少量硫酸铵、硝酸铵，放在两个研钵中，闻一闻它们的气味。2、向上述两个研钵中分别加入少量熟石灰，用研杵混合研磨，再闻一闻混合物的气味。实验探究铵盐的化学性质1.受热易分解：NH3↑＋HCl↑NH4Cl==2.与碱反应：(NH4)2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4＋2NH3↑＋2H2O（实验室制NH3）NH3↑＋H2O+CO2↑NH4HCO3==2NH4NO3＋Ca(OH)2===Ca(NO3)2＋2NH3↑＋2H2O铵态氮肥储存在低温阴凉处，避免撞击和暴晒，一般在低温天气下深层施肥。复分解反应3、检验NH4+的方法：①与NaOH溶液混合②并用湿润的红色石蕊试纸检验—显蓝色铵态氮肥不宜和碱性物质混合施用!不能施在碱性土壤中。化肥对与提高农作物的产量具有非常重要的作用，但使用不当会带来很多环境问题。化肥中常含有一些重金属元素、有毒有机物和放射性物质，施入土壤后会形成潜在的土壤污染；同时化肥在使用过程中因某些成分的积累、流失及变化，引起土壤酸化，水域氮磷含量升高，氮化物和硫化物气体（N2O、NH3、H2S）排放，造成土壤退化和水、大气环境污染。二、农药-农作物的生长卫士杀虫剂杀菌剂除草剂植物生长调节剂胆矾CuSO4·5H2OCaO常用的农药绝大多数都是用化学方法合成或配制。CuSO4+Ca(OH)2===Cu(OH)2↓+CaSO4如：杀菌剂波尔多液的配制：胆矾和生石灰混合。石硫合剂：即石灰和硫磺合剂，是一种杀虫剂和杀菌剂。波尔多液是人们常用的一种杀菌剂，且可自行配制，成本低，效果好。1882年法国人A·米亚尔代于波尔多城发现其杀菌作用，故名。波尔多液喷在植物表面后，使植物表面形成一层保护膜，其膜上密布游离的铜离子，菌体或病原体落上后，接触铜离子，使其失去活性及生命力。这是由于铜离子可渗人菌体细胞与酶结合，从而使其失去活力。但对已侵入植物体内的病菌杀伤力较低。波尔多液它是由约500克的硫酸铜、500克的生石灰和50千克的水配制成的天蓝色胶状悬浮液。配料比可根据需要适当增减。一般呈碱性，有良好的粘附性能，但久放物理性状破坏，宜现配现用或制成失水波尔多粉。使用时再兑水混合。波尔多液为保护性杀菌剂，通过释放可溶性铜离子而抑制病原菌孢子萌发或菌丝生长。在酸性条件下，铜离子大量释出时也能凝固病原菌的细胞原生质而起杀菌作用。农药有两重性：一方面可以杀灭害虫，对于提高农作物的产量具有非常重要的作用。另一面许多农药阴毒性强、药效持久、残留时间长，在消灭病虫害的同时往往会污染环境、危害人体健康。农药中毒急救化学产品（如化肥、农药）的使用，对人类文明的发展作出了巨大贡献；同时不当使用也对人类健康和生态环境产生危害。在实际生产中，我们应注意根据当地的实际情况，合理适度使用农药和化肥，在保证提高农产品产量的同时，尽量减小对环境的影响，保障农产品质量。现代农业呼唤清洁生产。农业的发展，不仅要追求高效，更要追求绿色化，追求农产品的高质量、无污染、无公害。科学合理的使用化肥和农药，开发研制与推广新型高效、低毒、低残留化肥和农药，是实现农业良好发展的需要。（如拟除虫菊酯、昆虫激素等)二氧化碳气肥广泛用于棚室生产，可解决棚室内作物栽培二氧化碳不足的问题。根据各种作物生长所需营养成份配制的营养液，用于作物的无土栽培。用化学方法研制的缓释材料，可减少肥分的挥发损失并起到缓慢释放养分的作用，提高肥效利用率，减少肥分损失对环境的污染。生物肥料、生物源农药广泛应用于许多作物生产，具有较好的增产效果，且对环境和作物的不利影响小等。多识一点1.下列化肥中，不属于复合肥料的是（）A.硝酸钾[KNO3]B.尿素[CO(NH2)2]C.磷酸二氢钾[KH2PO4]D.磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]BA.氯化铵B.硝酸钾C.尿素D.过磷酸钙2.下列肥料不能与草木灰共同施用的是（）A在线测试3.一次鉴别下列4种物质最好用（）NH4NO3Na2SO4(NH4)2SO4NaNO3A.石蕊试液B.稀盐酸C.Ba(OH)2溶液D.酚酞试液C