BÀI 12. PHÂN BÓN HOÁ HỌC
A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
- Phân bón hóa học là những hóa chất có chứa các nguyên tố dinh dưỡng cho cây trồng.
- Các loại phân bón hóa học thường gặp là phân đạm, phân lân, phân kali.
I. PHÂN ĐẠM
- Cung cấp nitơ hóa hợp cho cây dưới dạng ion nitrat NO3- và ion amoni NH4+.
- Phân đạm có tác dụng kích thích quá trình sinh trưởng của cây. Có phân đạm, cây trồng sẽ phát triển nhanh, cho nhiều hạt, củ hoặc quả.
- Độ dinh dưỡng của phân đạm được đánh giá theo phần trăm khối lượng nguyên tố N trong phân bón.
- Các loại phân đạm thường gặp:
+ Phân đạm amoni: các muối amoni như NH4Cl, NH4NO3. Điều chế:
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
HNO3 + NH3 → NH4NO3
+ Phân đạm nitrat: các muối nitrat như NaNO3, Ca(NO3)2. Điều chế:
CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2↑ + 2H2O
+ Ure: (NH2)2CO. Điều chế:
2NH3 + CO → (NH2)2CO + H2O
(NH2)2CO + 2H2O → (NH4)2CO3
II. PHÂN LÂN
- Cung cấp photpho cho cây dưới dạng ion photphat.
- Phân lân cần thiết cho cây ở thời kì sinh trưởng do thúc đẩy các quá trình sinh hóa, trao đổi chất và năng lượng của thực vật. Phân lân có tác dụng làm cho cành lá khỏe, hạt chắc, quả hoặc củ to.
- Độ dinh dưỡng được đánh giá theo tỉ lệ phần trăm khối lượng P2O5 tương ứng với lượng P có trong thành phần phân bón.
- Nguyên liệu sản xuất là quặng photphorit và apatit.
- Các loại phân lân thường dùng là:
+ Supephotphat đơn: Ca(H2PO4)2.CaSO4 Điều chế:
Ca3(PO4)2 + H2SO4 → Ca(H2PO4)2 +CaSO4
+ Supephotphat kép: Ca(H2PO4)2 Điều chế:
Ca3(PO4)2 +3 H3PO4 → H3PO4 + 3 CaSO4
Ca3(PO4)2 +3 H3PO4 → 3Ca(H2PO4)2
+ Phân lân nung chảy: Hỗn hợp quặng apatit với đá xà vân và than cốc.
III. PHÂN KALI
- Cung cấp cho cây trồng nguyên tố kali dưới dạng ion K+.
- Phân kali giúp cho cây hấp thụ được nhiều đạm hơn, cần cho việc tạo ra chất đường, chất bột, chất xơ và chất dầu, tăng cường sức chống bệnh, chống rét và chịu hạn của cây.
- Độ dinh dưỡng được đánh giá theo tỉ lệ % khối lượng K2O tương ứng với lượng K có trong thành phần phân bón.
IV. PHÂN BÓN HỖN HỢP VÀ PHÂN PHỨC HỢP
(chứa hai hay nhiều nguyên tố dinh dưỡng N, P, K)
1. Phân hỗn hợp: chứa 3 nguyên tố N,P,K => gọi là phân NPK (tỉ lệ N:P:K phụ thuộc vào loại đất và cây).
Ví dụ: Phân NPK là hỗn hợp của các muối: (NH4)2HPO4 và KNO3.
2. Phân phức hợp: được tổng hợp trực tiếp bằng tương tác hóa học của các chất.
Phân phức hợp còn được sản xuất bằng cách hóa hợp (phân hóa hợp). Loại phân này các dinh dưỡng được hóa hợp theo các phản ứng hóa học.Ví dụ phân amophot: hóa hợp
H3PO4 + NH3 → NH4H2PO4
V. PHÂN BÓN VI LƯỢNG
- Chứa một lượng nhỏ các nguyên tố như: bo, kẽm, mangan,…dưới dạng hợp chất.
- Tăng khả năng kích thích sinh trưởng và trao đổi chất, tăng hiệu lực quang hợp,…cho cây.
- Bón cùng với phân vô cơ hoặc hữu cơ, tùy thuộc vào từng loại cây và từng loại đất, không nên dùng quá liều.
B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
Phương pháp giải bài tập tính theo phương trình phản ứng
+ Bước 1: Tính mol chất đề bài cung cấp.
+ Bước 2: Viết phương trình phản ứng xảy ra.
+ Bước 3: Dựa vào mol chất đề bài cung cấp, sử dụng cách tính theo phương trình phản ứng để tính lượng chất đề bài yêu cầu.
C. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 (trang 58 SGK Hóa học 11):
Cho các mẫu phân đạm sau đây: amoni sunfat , amoni clorua, natri nitrat. Hãy dùng các thuốc thử thích hợp để phân biệt chúng. Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã dùng?
Hướng dẫn giải:
Hoà tan một ít các mẫu phân đạm vào nước thì được 3 dung dịch muối: (NH4)2SO4, NH4Cl, NaNO3. Cho từ từ dung dịch Ba(OH)2 vào từng dung dịch:
– Dung dịch có khí mùi khai bay ra và có kết tủa trắng xuất hiện là (NH4)2SO4
(NH4)2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 ↓ + 2NH3 ↑+ 2H2O
– Dung dịch có khí mùi khai bay ra là NH4Cl
2NH4Cl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2NH3 ↑+ 2H2O
– Dung dịch không có hiện tượng gì là NaNO3.
Bài 2 (trang 58 SGK Hóa học 11):
Từ không khí, than, nước và các chất xúc tác cần thiết, hãy lập sơ đồ điều chế phân đạm NH4NO3.
Hướng dẫn giải:
Điều chế NH3:
Điều chế NH4NO3:
Bài 3 (trang 58 SGK Hóa học 11):
Một loại quặng photphat có chứa 35% Ca3(PO4)2. Hãy tính hàm lượng phần trăm P2O5 có trong quặng trên.
Hướng dẫn giải:
Giả sử trong mẫu quặng chứa 310g Ca3(PO4)2
Þ Khối lượng của quặng: 310.100/35 = 885,7 (g)
Trong 310g Ca3(PO4)2 tương ứng có 142g P2O5
Þ Hàm lượng phần trăm P2O5 có trong quặng: (142/885,7).100% = 16%.
Bài 4 (trang 58 SGK Hóa học 11):
Để sản xuất một lượng phân bón amophot đã dùng hết 6,000.103 mol H3PO4.
a) Tính thể tích khí ammoniac (đktc) cần dùng, biết rằng loại amophot này có tỉ lệ về số mol nNH4H2PO4 : n(NH4)2HPO4 = 1 : 1.
b) Tính khối lượng amophot thu được.
Hướng dẫn giải:
Phương trình phản ứng:
H3PO4 + NH3 → NH4H2PO4
H3PO4 + 2NH3 → (NH4)2HPO4
⇒ Phương trình phản ứng tổng hợp:
2H3PO4 + 3NH3 → NH4H2PO4 + (NH4)2HPO4
a.
∑n NH3 cần dùng = 1,5.nH3PO4 = 1,5.6.103 = 9000 (mol)
⇒ VNH3 (đktc) = 9000.22,4 = 201600 (lít)
b.
nNH4H2PO4 = n(NH4)2HPO4 = 0,5.nH3PO4 = 0,5.6.103 = 3000 (mol)
Þ Khối lượng amophot thu được:
mNH4H2PO4 + m(NH4)2HPO4 = 3000.(115+132) = 741000(g) =741(kg).
Trên đây là gợi ý giải bài tập Hóa 11 bài Phân bón hoá học do giáo viên Ican trực tiếp biên soạn theo chương trình mới nhất. Chúc bác bạn học tập vui vẻ.