《氮肥的生产与使用》概述.ppt

氮肥的生产与使用 空气中有71%N2，土壤为什么会缺少氮呢？ 在1847年，德国发生了农业危机，首都柏林爆发了抢夺粮食的“土豆革命”，引起了政府重视粮食的生产，开展对土壤的研究。结果发现，土地的贫瘠是由于年复一年的耕作导致土地缺少N元素引起。 固氮 N2→可被植物吸收的N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 氨水作为氮肥 氨易挥发，造成肥效降低 氨水呈碱性，易熏伤作物 氨水呈液态，不容易运输 如何把氨转化为固态铵盐 NH3+ CO2+ H2O=NH4HCO3 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？ 2.下列有关铵态氮肥的说法正确的是 A.与草木灰（K2CO3）共用，肥效更好 B.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 C.硝酸铵的含氮量比硫酸铵的含氮量高 D.KNO3属于氮肥 * 放电 N2 + 3H2 2NH3 高温、高压 催化剂 工业合成氨 哈伯 ? 2015年1月7日下午，江苏丹阳一工厂发生氨气泄漏事故，整个厂区中弥漫着一股浓烈的刺激性气味。厂区内寒气逼人,当地消防部门接到报警后火速出动，紧急将周围群众疏散到安全位置，并果断处置。 新闻 问题：从以上材料可以得出氨气哪些物理性质？ 实验1： 问题1.观察实验，说出实验现象？ 红色喷泉 思考1.为什么会形成喷泉？体现氨气的什么性质？ 思考2.喷泉实验成功关键？ 思考3：如果将上述实验装置中的胶头滴管去掉,如何产生喷泉实验? 思考4：如果将烧瓶中的NH3换成CO2、Cl2,探究 如何产生喷泉? 思考5：为什么溶液呈红色？ 思考6：氨水中有哪些微粒？ 有何缺点？ 常见氮肥 （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 铵态化肥都来源于NH3 （如：碳铵） 实验. 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。 实验2 思考1.描述实验现象，写出化学方程式 思考2.如果将浓盐酸换成浓硫酸，会产生什么现象？并写出化学方程式。 思考3：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—碳酸氢铵,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? 铵盐对热不稳定，易分解生成氨气，铵态氮肥要在干燥阴凉的地方储存 实验3：取少量氯化铵(NH4Cl)放入试管中，在酒精灯火焰上微热，观察发生的现象，写出对应的化学方程式。 思考1：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？ 情景 试管底部白色晶体消失，管口重新产生白色晶体 NH4Cl = NH3↑+ HCl↑ NH3 + HCl = NH4Cl △ 氧化性强酸的铵盐（如NH4NO3），加热发生氧化还原反应 实验4：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 2NH4Cl＋Ca(OH)2　　 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 两位农民,小李和小刘，都种了水稻.小李很勤劳,不仅买了氮肥硝酸铵,还同时使用自己烧制的草木灰,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? 情景 实验室制取氨气的方法 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 铵盐的性质 2 与碱共热,产生NH3 1 受热易分解，但不一定产生NH3 氧化性强酸的铵盐（如NH4NO3），加热发生氧化还原反应 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O　 NH4Cl NH3↑+ HCl ↑ C 1.如何分离氯化铵和氯化钾混合固体？ 中国氮肥的使用现状 近来氮肥的使用量占世界的30％，施用量是发达国家安全施用量上限的2倍 氮肥的平均利用率不到40％，中国每年有超过1500万吨的废氮流失到农田之外，并引发环保问题——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；过量使用氮肥已经成为中国水环境污染的元凶之一。 施用的氮肥约有一半挥发，以N2O气体的形式逸失到空气中，成为温室气体。 过量的氮肥形成了“从地下到空中”的立体污染 ——2004.11 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97.5万