第11讲 常见氮肥及氮氧化物的无害化处理-【寒假自学课】2022年高一化学寒假精品课（苏教版必修第二册）

第11讲 常见氮肥及氮氧化物的无害化处理 【学习目标】 通过本单元内容的学习，要求同学们努力达到： 1.能运用含氮化合物之间转化的知识，分析和探讨化学工业对人类健康、社会可持续发展可能带来的双重影响； 2.能运用绿色化学的思想对化学品的生产和使用进行初步的评估； 3.常见氮肥及及其应用，氮氧化物的无害化处理。 【课前引入】 上图中的硝基复合氮肥是农业生产中常见的氮肥，你还知道哪些氮肥？ 【基础知识】 【常见的氮肥】 氮肥主要有铵态氮肥、硝态氮肥和尿素。 根据铵盐的化学性质，铵态氮肥在使用时要注意两点：低温保存，深施盖土，避免受热；不可以跟碱性物质（如草木灰等）混合使用。 硝态氮肥包括硝酸钠、硝酸钙等，易溶于水。NO 不易被以带负电荷为主的土壤胶体所吸附，在潮湿的土壤中流动性大，容易被植物吸收。在土壤湿度大的情况下，硝酸根经微生物作用可还原成气体(NO、N O、N )逸出，这种反硝化作用往往导致硝态氮肥的损失。 思考：请根据氮肥的特性回答下列问题： (1)为什么硝态氮肥不宜在高温天气、多雨的水田区施用，而多用于冷凉的旱地？ (2)为什么适应在pH较高的石灰性土壤中生长的植物优先使用硝态氮肥，而适应在酸性土壤中生长的植物优先使用铵态氮肥？ 【化学肥料使用中的问题】 化学肥料为增加粮食产量作出了重要的贡献。然而，我国作为化肥使用大国（化肥用量占世界用量的1/5还多)，必须高度关注化肥使用不当所引起的环境问题。 1.长期使用化肥的土壤，容易酸化、板结。 2.雨水冲刷使肥料离开土壤，进入溪水、河水和湖泊。水中的肥料会使细菌和藻类迅速生长，并消耗水中的氧气，严重时导致水中含氧量减少，许多水生生物随之死亡、腐烂，水质下降。 【氮氧化物的无害化处理】 从直接施用氨水到广泛使用尿素，人们一直在寻找使用方便、肥效高、对土壤影响小的氮肥。从长远看，要确保国家的粮食安全，必须开发更多绿色的化肥，更科学、合理地使用化肥，同时修复被污染的土壤。在坚持优先保护环境的前提下，力求达到农作物的丰收，是我们未来努力的方向。 氮氧化物(NO )是大气污染物，主要包括一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO )。其中，二氧化氮不但会形成酸雨，在日光照射下，二氧化氮还能使氧气经过复杂的反应生成臭氧（O ）。臭氧与空气中的氮氧化物和一些碳氢化合物在紫外线的照射下发生作用后，产生了一种有毒的烟雾，人们称它为光化学烟雾。光化学烟雾具有特殊气味，刺激眼睛，对人体健康、植物生长等都有很大的危害。 【知识拓展】 【常见的环境污染】 环境污染 形成原因 主要危害 温室效应 大气中CO2含量不断增加 全球变暖，冰川融化 酸雨 SO2和氮氧化物的排放 土壤酸化，腐蚀建筑物 光化学烟雾 氮氧化物和碳氢化合物的排放 危害人体健康和植物生长 臭氧空洞 氮氧化物和氟氯代烃的排放 地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧 赤潮和水华 含磷洗衣粉的大量使用及废水的任意排放 使藻类过度繁殖，水质恶化，发生在海水中为赤潮，淡水中为水华 白色污染 聚乙烯塑料的大量使用、任意丢弃 破坏土壤结构和生态环境 【考点剖析】 考点一：铵根离子的检验 例1．某水溶液中可能存在K+、NH 、Cl-、SO 等离子，以下对于相关离子进行检验的操作和结论不正确的是（ ） A．用洁净的铂丝蘸取该溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰，则该溶液中一定含有K+ B．取少许该溶液，加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则该溶液中一定含有NH C．取少许该溶液，加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，则该溶液中一定有Cl- D．取少许该溶液，加入稀盐酸，无明显现象，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，则该溶液中一定含有SO 考点二：氮氧化物的无害化处理 例2．三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法正确的是 （ ） A．在转化过程中，氮元素均被还原 B．依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程 C．还原过程中生成0.1 mol ，转移0.5 mol电子 D．三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化 【课堂小练】 1．对于某些离子的检验及结论表述正确的是（ ） A．加稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中产生白色浑浊，则样品含有 B．加入盐酸无现象后，再加氯化钡溶液有白色沉淀产生，则样品中含有 C．加入NaOH溶液并加热，产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，则样品中含有 D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，则样品中含有Ca2+或Ba2+ 2．室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得出的结论正确的