《氮肥的生产与使用》

1、氮肥的生产与使用空气中有71%N71%N2 2，土壤为什么会缺少氮呢？固氮 N N2 2可被植物吸收的NN元素生物固氮：指固氮微生物将大气中的氮气还原成氨的过程。 少量自然固氮 ：N2+O2 = 2NO 少量人工固氮：德国化学家哈伯、波施等科学家经不懈努力终于成功开发出了合成氨的生产工艺放电N2 + 3H2 2NH3高温、高压高温、高压催化剂催化剂工业合成氨工业合成氨哈伯哈伯 20201515年年1 1月月7 7日下午，日下午，江苏丹阳江苏丹阳一工厂发生氨气泄一工厂发生氨气泄漏事故，整个厂区中弥漫着漏事故，整个厂区中弥漫着一股浓烈的刺激性气味一股浓烈的刺激性气味。厂厂区内寒气逼人区内寒气逼人,

2、 ,当地消防部当地消防部门接到报警后火速出动，紧门接到报警后火速出动，紧急将周围群众疏散到安全位急将周围群众疏散到安全位置，并果断处置置，并果断处置。新闻新闻问题：从以上材料可以得出问题：从以上材料可以得出氨气哪些物理性质？氨气哪些物理性质？实验实验1：问题问题1.观察实验，说出实验现象？观察实验，说出实验现象？红色喷泉红色喷泉思考思考1.为什么会形成喷泉？体现为什么会形成喷泉？体现氨气的什么性质？氨气的什么性质？思考思考2.喷泉实验成功关键？喷泉实验成功关键？思考思考3：如果将上述实验装置中的如果将上述实验装置中的胶头滴管去掉胶头滴管去掉,如何产生喷泉实验如何产生喷泉实验?思考思考4：如果将

3、烧瓶中的如果将烧瓶中的NH3换成换成CO2、Cl2,探究探究如何产生喷泉如何产生喷泉?思考思考5：为什么溶液呈红色？：为什么溶液呈红色？思考思考6：氨水中有哪些微粒？：氨水中有哪些微粒？氨水作为氮肥氨水作为氮肥氨易挥发，造成肥效降低氨易挥发，造成肥效降低氨水呈碱性，易熏伤作物氨水呈碱性，易熏伤作物 氨水呈液态，不容易运输氨水呈液态，不容易运输有何缺点？常见氮肥常见氮肥（1 1）铵态氮肥：）铵态氮肥：（2 2）其它氮肥：）其它氮肥：硝态氮肥如：硝态氮肥如：KNO3有机态氮肥如：有机态氮肥如：CO(NH2)2（俗称氯铵）ClNH4（俗称硝铵）34NONH（俗称碳铵）34HCONH又称肥田粉）（俗称

4、硫铵，424SO)NH(铵态化肥都来源于铵态化肥都来源于NH3如何把氨转化为固态铵盐如何把氨转化为固态铵盐 （如：碳铵）（如：碳铵） 实验实验. 分别用玻璃棒沾取浓盐酸、浓氨水，将两根分别用玻璃棒沾取浓盐酸、浓氨水，将两根玻璃棒靠近，观察现象。玻璃棒靠近，观察现象。实验实验2思考思考1.描述实验现象，写出化学方程式描述实验现象，写出化学方程式思考思考2.如果将浓盐酸换成如果将浓盐酸换成浓硫酸浓硫酸，会产生什么现象？，会产生什么现象？并写出化学方程式。并写出化学方程式。思考思考3：氨气常常用于氯气轨道是否泄漏，原理？：氨气常常用于氯气轨道是否泄漏，原理？ 一农民发现在仓库里存放一袋氮肥一农民发现

5、在仓库里存放一袋氮肥碳酸氢铵碳酸氢铵,包装破损受潮了包装破损受潮了,就把它拿出去就把它拿出去晒晒,结果发现没有人偷盗结果发现没有人偷盗却却少很多少很多，你能从化学的角度替他找原因吗，你能从化学的角度替他找原因吗?实验实验3：取少量氯化铵：取少量氯化铵(NH4Cl)放入试管中，在酒精灯火放入试管中，在酒精灯火焰上微热，观察发生的现象，写出对应的焰上微热，观察发生的现象，写出对应的化学方程式化学方程式。思考思考1：铵盐具有怎样的性质特点？铵态氮肥储存时需：铵盐具有怎样的性质特点？铵态氮肥储存时需要注意什么问题？要注意什么问题？情景情景试管底部白色晶体消失，管口重新产生白色晶体试管底部白色晶体消失，

6、管口重新产生白色晶体NH4Cl = NH3+ HCl NH3 + HCl = NH4Cl实验实验4：将少量氯化铵与少量氢氧化钙混合后放入试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。验反应产生的气体。湿润的红色石蕊试纸变蓝湿润的红色石蕊试纸变蓝2NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH32H2O 两位农民两位农民,小李和小刘，都种了水稻小李和小刘，都种了水稻.小李很勤劳小李很勤劳,不仅买了氮肥不仅买了氮肥硝酸铵硝酸铵,还同时使用自己烧制的还同时使用自己烧制的草木灰草木灰,小小刘只施用了氮肥

7、硝酸铵刘只施用了氮肥硝酸铵,小李心想自己使用的肥料多小李心想自己使用的肥料多,收收成一定好成一定好,结果到了秋收时发现结果到了秋收时发现,自己田地的产量远不及自己田地的产量远不及小刘的小刘的,你知道原因吗你知道原因吗?情景情景实验室制取氨气的方法实验室制取氨气的方法思考：根据以上实验可得出铵盐哪些性质？使用铵态氮肥时应注意什么？铵盐可以与碱反应生成氨气铵盐可以与碱反应生成氨气避免将铵态氮肥与碱性肥料混合施用避免将铵态氮肥与碱性肥料混合施用铵盐的性质铵盐的性质2 与碱共热与碱共热, ,产生产生NH31 1 受热易分解，但不一定产生受热易分解，但不一定产生NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaC

8、l2+2NH3+2H2O 2.2.下列有关铵态氮肥的说法正确的是下列有关铵态氮肥的说法正确的是A.A.与草木灰（与草木灰（K2CO3）共用，肥效更好）共用，肥效更好B.B.浓氨水含氮量比稀氨水含氮量高，所浓氨水含氮量比稀氨水含氮量高，所以可用浓氨水给作物追加氮肥以可用浓氨水给作物追加氮肥C.C.硝酸铵的含氮量比硫酸铵的含氮量高硝酸铵的含氮量比硫酸铵的含氮量高D.D.KNO3属于氮肥C 1.如何分离氯化铵和氯化钾混合固体？如何分离氯化铵和氯化钾混合固体？中国氮肥的使用现状中国氮肥的使用现状 近来氮肥的使用量占世界的近来氮肥的使用量占世界的30，施用量是发达国家施用量是发达国家安全施用量安全施用量

9、上限的上限的2倍倍 氮肥的平均利用率不到氮肥的平均利用率不到40，中国每年有超过中国每年有超过1500万万吨吨的废氮流失到农田之外，并引发环保问题的废氮流失到农田之外，并引发环保问题污染地下污染地下水，使湖泊、池塘、河流和浅海水域生态系统富营养化；水，使湖泊、池塘、河流和浅海水域生态系统富营养化；过量使用氮肥已经成为中国水环境污染的元凶之一。过量使用氮肥已经成为中国水环境污染的元凶之一。 施用的氮肥约有施用的氮肥约有一半一半挥发，以挥发，以N2O气体的形式逸失到空气体的形式逸失到空气中，成为温室气体。气中，成为温室气体。 过量的氮肥形成了过量的氮肥形成了“从地下到空中从地下到空中”的的立体污染

10、立体污染2004.11 北京环境与发展国际合作委员会年度会议北京环境与发展国际合作委员会年度会议 长江、黄河和珠江每年输出的溶解态无机氮达到长江、黄河和珠江每年输出的溶解态无机氮达到97.5万万吨吨，其中，其中90%来自农业，化肥氮占了来自农业，化肥氮占了50%。 中科院南京土壤研究所数据中科院南京土壤研究所数据2006年年4月月7日科技日报日科技日报 太湖蓝藻危机：一曲唇亡齿寒的环保悲歌太湖蓝藻危机：一曲唇亡齿寒的环保悲歌太湖蓝藻危机：一曲唇亡齿寒的环保悲歌太湖蓝藻危机：一曲唇亡齿寒的环保悲歌太湖蓝藻危机：一曲唇亡齿寒的环保悲歌太湖蓝藻危机：一曲唇亡齿寒的环保悲歌 蓝藻爆发的原因主要是水体的

11、富营养化。总氮总蓝藻爆发的原因主要是水体的富营养化。总氮总磷量过多是导致蓝藻爆发的主要原因磷量过多是导致蓝藻爆发的主要原因 “造成太湖污染有三方面的问题：首先，是大家公造成太湖污染有三方面的问题：首先，是大家公认的工业污染；其次，是农业肥料造成的水体污染；认的工业污染；其次，是农业肥料造成的水体污染；此外，生活污水也是一个方面。但是导致氮磷过高的此外，生活污水也是一个方面。但是导致氮磷过高的主要原因却是主要原因却是农业肥料的污染，尤其是氮肥的污染农业肥料的污染，尤其是氮肥的污染 。日本东京大学生物资源环境中心何新华博士日本东京大学生物资源环境中心何新华博士讨论思考：讨论思考：如何合理使用氮肥？如何合理使用氮肥？一、深施铵态氮肥一、深施铵态氮肥 二、因土施用二、因土施用三、因植物施肥三、因植物施肥四、配合其他肥料施用四、配合其他肥料施用五、假如防止土地质量下降的增效剂五、假如防止土地质量下降的增效剂 人与自然环境是相互联系、相互依存人与自然环境是相互联系、相互依存的，人们在利用自然资源的同时，要的，人们在利用自然资源的同时，要注意维护生态平衡，只有这样才能实注意维护生态平衡，只有这样才能实现可持续发展。现可持续发展。试管试