氮肥的生成和使用课件

1、1800年未使用化肥每公顷耕地生产0.73吨粮食,如果不施化肥，中国只能养活2亿多人口，剩下11亿人就没饭吃,1978年开始使用化肥每公顷耕地生产4.63吨粮食,氮肥的生产和使用,第二单元 生产生活中的含氮化合物,氮肥,1）铵态氮肥,2）其它氮肥,硝态氮肥如：KNO3,有机态氮肥如：CO（NH2）2,哈伯,波施,分别获得1918年和1932年诺贝尔化学奖,工业制NH3方法（合成氨,5,那怎么把NH3合成氮肥呢？我们首先来学习一下NH3的性质,6,1、氨的物理性质,观察与思考：观察氨气，想一想氨气有哪些物理性质？ 氨气通常状况下是无色、具有刺激性气味的气体，密度比空气小，氨气在加压下易液化，液氨

2、汽化时吸收大量的热，使周围环境急剧降低，工业上可使用液氨作制冷剂,7,形成喷泉，溶液变成红色,氨气的溶解度极大，氨溶于水溶液呈碱性,实验1：在干燥的烧瓶内充满氨气，塞上带有玻璃管和胶头滴管（预先吸入少量水）的胶塞。按图4-14所示组装实验装置。打开橡皮管上的止水夹，挤压胶头滴管，观察现象,氨气极易溶于水：1：700,8,1、氨的物理性质,观察与思考：观察氨气，想一想氨气有哪些物理性质？ 氨气通常状况下是无色、具有刺激性气味的气体，密度比空气小，氨气在加压下易液化，液氨汽化时吸收大量的热，使周围环境急剧降低，工业上可使用液氨作制冷剂。 氨气极易溶于水：1：700,9,NH3 + H2O NH3H

3、2O,1）与水反应,2.氨的化学性质,NH3H2O OH- + NH4,思考：氨水中含有的微粒有哪些,分子：H2O 、 NH3 、 NH3H2O 离子： NH4+ 、OH-、 H+（浓度很低,氨水中溶质看成NH3,10,有白烟生成,氨易挥发，能与酸反应,实验2：在一只洁净的烧杯中放两个棉花球，分别在两个棉花上滴加几滴浓氨水和浓盐酸，用表面皿盖住烧杯口，观察现象,我们可以用什么酸代替浓盐酸做该实验，也能看到类似的现象呢,11,2) NH3与酸反应,NH3 + HCl = NH4Cl,2NH3 + H2SO4 = （NH4）2SO4,可用于吸收氨气,NH3 + HNO3 = NH4NO3,2、NH

4、3的化学性质,12,思考1： 从氮元素价态上看，氨是否有还原性,2、NH3的化学性质 (3)还原性,13,由于氨水中氨易挥发，因此常将氨转化为各种固体的铵盐来使用,思考2： 氨水可作化肥，为什么还要将其转化成铵盐,14,1）铵态氮肥,2）其它氮肥,硝态氮肥如：KNO3,有机态氮肥如：CO（NH2）2,思考3： 利用NH3的某些性质，想一想如何用NH3合成某些氮肥,15,某些氮肥的某些生产方法简介： 1、氯化铵可由氨气与氯化氢进行化学反应制得。 2、碳酸氢铵由二氧化碳通入氨水中，饱和后结晶而得。 3、工业上采用较多的是加压中和工艺。加压中和在0.40.5MPa和175180C下操作，硝酸浓度为5

5、0%60%，先用氨中和至pH为34，以减少氨损失，再加氨调整到pH约为7，得到的硝酸铵溶液浓度为80%87,16,4、工业上采用氨与硫酸直接进行中和反应而得，用得不多，主要利用工业生产中副产物或排放的废气用硫酸或氨水吸收(如硫酸吸收焦炉气中的氨，氨水吸收冶炼厂烟气中二氧化硫，卡普纶生产中的氨或硫酸法钛白粉生产中的硫酸废液)。也有采用石膏法制硫铵的(以天然石膏或磷石膏、氨、二氧化碳为原料)。 5、生产方法：工业上用液氨和二氧化碳为原料，在高温高压条件下直接合成尿素，化学反应如下： 2NH3+CO2NH2COONH4CO(NH2)2+H2O,17,有一位农民在仓库里存放了一袋氮肥碳酸氢铵(俗称碳铵

6、)，有一天他发现这袋化肥包装破损受潮了，就把它拿出去晒，结果发现没有人偷盗却少很多，你能从化学的角度替他找原因吗,18,取少量氯化铵（NH4Cl）晶体，放入试管中，在酒精灯火焰上加热，观察发生的现象,实验1,结论,现象,试管底部白色晶体消失，管口重新产生白色晶体,氯化铵受热分解，生成的气体又重新结合成白色固体,有一位农民在仓库里存放了一袋氮肥碳酸氢铵(俗称碳铵)，有一天他发现这袋化肥包装破损受潮了，就把它拿出去晒，结果发现没有人偷盗却少很多，你能从化学的角度替他找原因吗,白色、无毒、能溶于水，水溶液呈碱性，不溶于乙醇。性质不稳定，36以上分解为二氧化碳、氨和水，60可以分解完。有吸湿性，潮解后

7、分解加快,20,在村子里住着两位农民，小李和小刘，他们都种了几亩水稻。小李很勤劳，不仅买了氮肥硝酸铵，还同时使用了自己烧制的草木灰(呈碱性)，小刘只施用了氮肥硝酸铵。 小李心想自己使用的肥料多，收成一定好，结果到了秋收时发现，自己田地的产量远不及小刘的，你知道原因吗,21,实验2 将少量氯化铵与少量氢氧化钙混合后放入试管中，酒精灯火焰上微热，用湿润的红色石蕊试纸检验反应产生的气体,湿润的红色石蕊试纸变蓝,反应产生了氨气,结论,现象,22,在村子里住着两位农民，小李和小刘，他们都种了几亩水稻。小李很勤劳，不仅买了氮肥硝酸铵，还同时使用了自己烧制的草木灰(呈碱性)，小刘只施用了氮肥硝酸铵。 小李心

8、想自己使用的肥料多，收成一定好，结果到了秋收时发现，自己田地的产量远不及小刘的，你知道原因吗,1. 不和碱性肥料一起使用 2. 在干燥阴凉的地方储存,N2,NH3,铵态氮肥 (铵盐,NH3 + H2O NH3H2O NH3H2O NH4+ + OH,24,易发生热分解，温度不同，分解产物也不同。 在110C时: NH4NO3NH3+HNO3+173kJ 在185200C时: NH4NO3N2O+2H2O+127kJ 在230C以上时，同时有弱光: 2NH4NO32N2+O2+4H2O+129kJ， 在400C以上时，发生爆炸: 4NH4NO33N2+2NO2+8H2O+123kJ 纯硝酸铵在常

9、温下是稳定的，对打击、碰撞或摩擦均不敏感。但在高温、高压和有可被氧化的物质(还原剂)存在及电火花下会发生爆炸，在生产、贮运和使用中必须严格遵守安全规定,25,纯品为无色透明斜方晶系结晶，水溶液呈酸性。不溶于醇、丙酮和氨。有吸湿性，吸湿后固结成块。加热到513以上完全分解成氨气、氮气、二氧化硫及水。与碱类作用则放出氨气。与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀。也可以使蛋白质发生盐析。 工业上采用氨与硫酸直接进行中和反应而得，用得不多，主要利用工业生产中副产物或排放的废气用硫酸或氨水吸收(如硫酸吸收焦炉气中的氨，氨水吸收冶炼厂烟气中二氧化硫，卡普纶生产中的氨或硫酸法钛白粉生产中的硫酸废液)。也有采用石膏法

10、制硫铵的(以天然石膏或磷石膏、氨、二氧化碳为原料,3. 铵盐的化学性质,1）不稳定性，受热分解,NH3 + HCl = NH4Cl,试管底固体分解成气体,试管口附近又形成 白色晶体,2）与强碱反应，加热产生氨气,实验室里怎样检验NH4+,思考,实验室里能否用此反应制备氨气,实验室里怎样干燥氨气,28,在一只烧杯中放两个棉花球，分别在两个棉花球上滴加几滴浓氨水和浓盐酸，用表面皿盖住烧杯口，观察现象,实验3,结论,氨水具有挥发性，与挥发性酸发生反应生产铵盐,产生白烟,现象,NH3 HCl NH4Cl,29,1. 观察一瓶氨气,2. 实验1 观察实验，你看到什么现象,形成喷泉，溶液变成红色,氨气的溶解度极大， 氨溶于水溶液呈碱性,结论,现象,30,实验 2,在一支洁净的试管中滴加几滴氨水，将湿润的红色石蕊试纸（或pH试纸）粘在玻璃棒上靠近试管口，观察试纸颜色的变化情况,结论,氨气具有挥发性，氨水显碱性,红色石蕊试纸变蓝,现象,31,去年三月，有顾客在永和大王北京的门店买到了一种特殊的油条“氨味油条”。你有没有吃过呢？本应是香喷