6.3 化学与农业生产（教学课件）化学新教材鲁教版五四学制九年级全一册

该初中化学课件聚焦化学与农业生产，核心涵盖化肥分类、作用及铵态氮肥性质检验，农药的作用与合理使用等知识。通过“化肥的诞生”历史背景导入，联系粮食安全问题，搭建化学与农业关联的学习支架。 其亮点在于结合实验探究（如铵态氮肥加热实验）培养科学探究与实践能力，通过过量使用化肥危害讨论树立科学态度与责任，融入人工合成淀粉案例增强民族自豪感。采用实验、计算活动及典型例题，助力学生巩固知识，教师使用可提升教学效率。

第六单元 化学与社会发展 第三节 化学与农业生产 九年级化学全一册·鲁教版五四学制2024 学习内容导览 2 化肥——农作物的重要“食粮” 1 农药——作物生长的卫士 2 明·学习目标 1.了解化肥的分类，掌握各类化肥对农作物生长的作用。掌握铵态氮肥的性质及检验方法，理解铵态氮肥不能与碱性物质混用的原理。了解农药的发展历程，认识化学在农药研发中的作用。 2.通过“尿素含氮量计算”活动，巩固化学式的定量计算能力。通过“铵态氮肥的性质”实验探究，提升实验操作、现象观察与分析推理能力。 3.认识化学对农业增产、粮食安全的重要贡献，体会化学的实用性。树立“科学使用化肥农药、绿色农业”的可持续发展观念。感受我国科研成果（人工合成淀粉）的价值，增强民族自豪感。 3 引·新课导入 从刀耕火种的远古，到人口激增的近代，“吃饱饭”曾是人类最迫切的愿望。而化肥的诞生，堪称农业史上颠覆性的伟大发明——它打破了土地肥力的天然枷锁，让贫瘠的土地焕发新生，让有限的耕地养活了数倍于过去的人口，彻底改写了全球粮食供应的格局。 正是这一凝结着化学智慧的发明，为现代农业筑牢了根基。这份“粮食增产密码”的核心是什么？化学又在其中扮演了怎样的关键角色？今天，我们就一同揭开化肥的神秘面纱。 4 化肥——农作物的 重要“食粮” 01 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 认识化肥 农作物中的营养物质是植物体从外界吸收养分，并通过化学反应转化而来的。农作物生长需要多种营养元素，其中一部分来自空气、水和土壤，还有一部分靠化学肥料来补充。 四组植株，其中一组添加氮磷钾三种肥料适量，，另外三组依次不添加尿素（氮肥）、过磷酸钙（磷肥）、氯化钾（钾肥），观察生长差异，总结三大元素作用。 肥料充足的植株叶片 缺乏氮肥的植株叶片 缺乏磷肥的植株叶片 缺乏钾肥的植株叶片 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 认识化肥 缺乏元素 植株叶片表现 缺乏氮元素 叶片黄化，根茎细瘦孱弱 缺乏磷元素 叶片暗紫缺少光泽，根系发育差，植株矮小 缺乏钾元素 叶片出现焦化或褐色斑点，生长缓慢 常用化肥的种类有______、_____、______、或含有N、P、K三种元素中两种或三种的______。 不同的化肥对农作物生长的作用是不同的。 氮肥 磷肥 钾肥 复合肥 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 认识化肥 CO(NH2)2 Ca(H2PO4)2和CaSO4 K2SO4 氮肥 磷肥 钾肥 复合肥 (NH4)2HPO4 常见的化肥 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 认识化肥 可以直接 从空气、水、土壤中获取 氮肥能促使作物的茎、叶生长茂盛，叶色浓绿，提高产量。 磷肥促进植物根系发达、促进作物提早成熟，穗粒增多，籽粒饱满。 钾肥能促使作物生长健壮，茎秆粗硬，增强对虫害和倒伏的抵抗能力。 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 认识化肥 种类 名称及主要化学成分 主要功效 氮肥 碳酸氢铵(碳铵)_________ 壮_____，能使作物_________繁茂、叶色浓绿,还能提高__________。 硝酸铵(硝铵)___________ 尿素CO(NH2)2 磷肥 重过磷酸钙Ca(H2PO4)2 能使作物_______发达、耐寒耐旱 过磷酸钙与CaSO4的混合物 钾肥 氯化钾KCl等 壮____，抗倒伏 复合肥 磷酸氢二铵(NH4)2HPO4 多元 肥效 磷酸钾K3PO4 NH4HCO3 NH4NO3 叶 枝叶 产量 根系 茎 化肥的分类 钾抗倒伏磷抗旱，枝繁叶茂要靠氮 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 特殊的氮肥：铵态氮肥 硝酸铵( ________ )、碳酸氢铵( ________ )、硫酸铵( ________ )和氯化铵(________)的成分里都含有________离子(NH4＋),统称铵态氮肥。 NH4NO3 NH4HCO3 (NH4)2SO4 NH4Cl 铵根 【注意】铵态氮肥属于盐，但氮肥不一定属于盐，如尿素就是有机物，氨水是碱。 NH3·H2O CO(NH2)2 氮肥及其含氮量： (NH4)2SO4 NH4NO3 NH4HCO3 NH4Cl NH3·H2O CO(NH2)2 21.2% 35% 17.7% 26.2% 46.7% 40% 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 特殊的氮肥：铵态氮肥 氮肥纯度的计算 1. 计算纯净的尿素［CO(NH2) 2］中氮元素的质量分数。 2. 右图为某尿素包装袋上的说明，试计算此尿素肥料的纯度至少是多少。 解：（1）CO(NH2)2中氮元素的质量分数为: 28/60×100％ =46.67％ （2）CO(NH2)2的纯度为： 46.3％/46.67％=99.2% 尿素是一种白色晶体，是目前含氮量最高的氮肥。尿素施入土壤后，受微生物的作用，与水缓慢反应产生NH4+，因此尿素的肥效比较持久。作为一种中性肥料，尿素适用于各种土壤和植物。它易保存，使用方便，对土壤的破坏力小，是目前使用量较大的一种化学氮肥。工业上用氨气和二氧化碳在一定条件下合成尿素。 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 特殊的氮肥：铵态氮肥 实验探究：铵态氮肥的性质 1. 取少量的硫酸铵、氯化铵，分别放在两个研钵中，闻一闻它们的气味。 2. 向上述两个研钵中分别加入少量熟石灰，小心研磨，再闻一闻混合物的气味。 现象 在步骤2中产生有刺激性气味的气体（该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝） (NH4)2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4＋2H2O＋2NH3↑； 2NH4NO3＋Ca(OH)2===Ca(NO3)2＋2H2O＋2NH3↑ 实验结论：产生的刺激性气味气体是氨气，铵态氮肥中含有铵根离子，与碱性物质反应生成氨气。 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 特殊的氮肥：铵态氮肥 实验探究：铵态氮肥的性质 3. 在试管中加入少量碳酸氢铵，在酒精灯上加热，观察现象。 现象 在步骤3中产生有刺激性气味的气体（该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝） 实验结论：产生的刺激性气味气体是氨气，铵态氮肥不稳定，受热易分解放出氨气。 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 特殊的氮肥：铵态氮肥 讨论：为什么铵态氮肥不能与碱性物质混用，也不能在烈日下施用？ 【氨态氮肥的使用注意事项】 ①铵态氮肥遇到碱，能释放出具有刺激性气味的氨气(NH3)，使肥效降低。 ②铵态氮肥不稳定，受热易分解放出氨气 所以，铵态氮肥不能与_________物质混用,也不能在________下施用。释放出具有刺激性气味的氨气（NH3），因而使肥效降低。 碱性 烈日 检验NH4+ 的方法： 加熟石灰研磨，产生刺激性气味气体（或使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体） 加热，产生刺激性气味气体（或使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体） 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 化肥的重要意义 观看视频，了解化肥在生产生活中的重要作用及意义。 探·知识奥秘 一、化肥——农作物的重要“食粮” 过量使用化肥的危害 过量使用化肥：隐形的生态与健康威胁 化肥作为农业增产的重要助力，合理施用能快速补充作物所需养分，但过量使用却会打破生态平衡，引发一系列连锁危害，成为隐藏的环境与健康“杀手”。 过量化肥最直接的危害是破坏土壤健康。长期滥施氮肥、磷肥，会导致土壤板结，透气性和保水保肥能力大幅下降，土壤微生物群落失衡，有益菌群减少，进而影响作物根系发育，陷入“越施肥越减产”的恶性循环。 水体污染是过量化肥的另一大隐患。未被作物吸收的氮、磷等养分随雨水冲刷流入江河湖海，会引发水体富营养化，导致藻类疯狂繁殖，消耗水中氧气，造成鱼虾死亡、水质恶化，形成“水华”“赤潮”等生态灾害，严重影响水资源安全。 更值得警惕的是对人体健康的威胁。过量化肥会导致农产品中硝酸盐、重金属等残留超标，长期食用这类农产品，可能引发消化系统疾病、神经系统损伤，甚至增加癌症风险。同时，化肥残留还会通过食物链富集，最终危害人类健康。 合理施用化肥、推广有机肥替代、践行测土配方施肥，才是守护土壤、水体和人体健康，实现农业可持续发展的关键。 理·核心要点 化肥——农作物的重要“食粮” 认识化肥 特殊的氮肥：铵态氮肥 1.硝酸铵（NH4NO3）、碳酸氢铵（NH4HCO3）、硫酸铵［(NH4)2SO4］和氯化铵（NH4Cl）成分里都含有铵根离子（NH4+），统称铵态氮肥。 2.铵态氮肥的检验： ①加熟石灰研磨，产生刺激性气味气体（或使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体） (NH4)2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4＋2H2O＋2NH3↑； ②加热，产生刺激性气味气体（或使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体） 1.根据所含的主要营养元素的不同，化肥可分为氮肥、磷肥、钾肥和复合肥料等。不同的化肥对农作物生长的作用是不同的。 2.常见的氮肥：硝酸铵NH4NO3 碳酸氢铵NH4HCO3 尿素CO(NH2)2 3.常见的磷肥：重过磷酸钙Ca(H2PO4)2 4.常见的钾肥：氯化钾KCl 5.常见的复合肥：磷酸氢二铵(NH4)2HPO4 硝酸钾KNO3 6.不同化肥的作用：钾抗倒伏磷抗旱，枝繁叶茂要靠氮 18 1．化肥对提高农作物的产量具有重要作用。如图所示是根据组成元素不同对化学肥料的分类，下列叙述错误的是（ ） A．尿素[CO(NH2)2]、硝酸铵属于氮肥 B．硝酸钾中含有钾元素，属于钾肥 C．图中①表示的是磷肥 D．图中②表示的化肥既含有氮元素也含有钾元素，属于复合肥料 析·典型范例 B 2．以下是小明同学利用初中化学知识得出的几个结论，正确的是（ ） A．把燃着的木条伸入某无色气体中，木条火焰熄灭，该气体一定是二氧化碳 B．由一种元素组成的物质，一定是纯净物 C．某固体化肥与熟石灰混合研磨产生氨味，证明该化肥一定是铵态氮肥 D．酸、碱、盐之间都能发生复分解反应 析·典型范例 C 农药——作物 生长的卫士 02 探·知识奥秘 一、农药——作物生长的卫士 认识农药 最近，部分市民反映在农贸市场购买的新鲜小葱、蒜苗上，用纸巾擦拭叶片或根茎会出现蓝色物质，这引起了市民的担忧。那么，您是否买过擦拭出蓝色物质的蔬菜？您知道蓝色物质是什么吗？您是否担心蓝色物质是农药残留呢？蓝色物质是否会影响食品安全呢？ 22 探·知识奥秘 一、农药——作物生长的卫士 认识农药 常用的农药绝大多数都是用化学方法配制或合成的，例如波尔多液就是用胆矾（CuSO4·5H2O）、生石灰（CaO）和水混合制得的，它是人类较早使用并且一直沿用至今的一种农用杀菌剂，具有防治果树、棉花等多种植物病菌的功效。 波尔多液最早在法国波尔多地区用于防治葡萄霜霉病，因而得名。它的发现是偶然的，原本是为了防止路人偷吃葡萄而喷洒的由熟石灰与硫酸铜溶液混合配制成的农药，后来发现其对霜霉病有很好的防治效果。波尔多液是一种保护性杀菌剂，通过释放可溶性铜离子抑制病原菌孢子萌发或菌丝生长。在湿度较高、叶面有露水或水膜的情况下，药效较好，但对耐铜力差的植物易产生药害。持效期长，广泛用于防治蔬菜、果树、棉、麻等的多种病害，对霜霉病和炭疽病、马铃薯晚疫病等叶部病害效果尤佳。 23 探·知识奥秘 一、农药——作物生长的卫士 认识农药 波尔多液 波尔多液就是用_______(CuSO4·5H2O)、________和水混合制得的，不能用铁桶盛放，原因是_______________________________。 胆矾 生石灰 Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 制作原理：CuSO4+Ca(OH)=Cu(OH)2↓+CaSO4 农药对提高作物产量具有非常重要的作用，但许多农药因毒性强、药效持久和残留时间长，在消灭病虫害的同时往往会污染环境、危害人类健康。 化学家正积极研制和开发新型高效、低毒和低残留农药，如纳米农药、微生物农药等。 24 探·知识奥秘 一、农药——作物生长的卫士 合理使用农药 化学产品（如化肥、农药）的使用，对人类文明的发展作出了巨大贡献；同时不当使用也对人类健康和生态环境产生危害。在实际生产中，我们应注意根据当地的实际情况，合理适度使用农药和化肥，在保证提高农产品产量的同时，尽量减小对环境的影响，保障农产品质量。 25 探·知识奥秘 一、农药——作物生长的卫士 拓展阅读 纳米农药 我国利用不足世界 9% 的耕地面积，成功让占地球人口 1/5 的中国人“端牢中国饭碗”，这背后离不开化学科学的支撑！其中农药作为农业必不可少的化学品，在病虫害防治方面发挥了重要作用。但过量使用农药带来的生态环境污染、农产品农药残留超标等问题也亟待解决。 目前，纳米农药成了农药剂型研发的前沿领域。和传统农药相比，纳米农药具有药效高、用量少、利于航空施药、延长药效期以及生产加工环保等优势。2019 年，国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）将纳米农药评选为化学领域十大新兴技术之首，它将为实现农药用量“零增长”和绿色防控贡献不可估计的力量。 26 探·知识奥秘 一、农药——作物生长的卫士 人工合成淀粉的意义 观看视频，了解人工合成淀粉的重要作用及意义。 27 探·知识奥秘 一、农药——作物生长的卫士 人工合成淀粉的意义 人工合成淀粉的重要意义 一直以来，地球上的淀粉都是依靠植物光合作用合成的。小麦、水稻、谷类等植物，都能在太阳光的帮助下，以二氧化碳和水为原料合成淀粉。这样的合成要穷尽这些植物一生的努力，涉及 60 多步生物化学反应。2021年，我国科学家在实验室首次以二氧化碳、氢气为原料，仅仅通过 11 步反应就实现了从二氧化碳到淀粉［(C6H10O5)n］的全人工合成。这一成果被国际学术界认为是影响世界的重大颠覆性技术，使淀粉生产从传统农业种植模式向工业车间生产模式转变成为可能。获悉这一原创性突破，你想到了什么？请分组讨论交流这一科研成果的重要意义。 人工合成淀粉技术不仅提高了生产效率和资源利用率，还有助于环境保护、解决粮食危机、推动工业应用和科学研究的发展。 28 理·核心要点 农药——作物生长的卫士 认识农药 合理使用农药 1.在实际生产中，我们应注意根据当地的实际情况，合理适度使用农药和化肥，在保证提高农产品产量的同时，尽量减小对环境的影响，保障农产品质量。 2.纳米农药和传统农药相比，纳米农药具有药效高、用量少、利于航空施药、延长药效期以及生产加工环保等优势。 3.人工合成淀粉技术不仅提高了生产效率和资源利用率，还有助于环境保护、解决粮食危机、推动工业应用和科学研究的发展。 1.波尔多液就是用胆矾（CuSO4·5H2O）、生石灰（CaO）和水混合制得的，它是人类较早使用并且一直沿用至今的一种农用杀菌剂 2.波尔多液的制作原理：CuSO4+Ca(OH)=Cu(OH)2↓+CaSO4 3.波尔多液不能用铁桶盛放的原因：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 4.农药对提高作物产量具有非常重要的作用，但许多农药因毒性强、药效持久和残留时间长，在消灭病虫害的同时往往会污染环境、危害人类健康。化学家正积极研制和开发新型高效、低毒和低残留农药，如纳米农药、微生物农药等。 29 1．粮食生产丰收，化肥、农药功不可没。下列有关叙述错误的是（ ） A．硫酸铵属于氮肥，不能与碱性肥料混合施用 B．磷酸二氢铵、硝酸铵都属于复合肥 C．用胆矾、生石灰和水可配制农药波尔多液 D．适当增大蔬菜大棚内二氧化碳的浓度，可以促进蔬菜的光合作用 析·典型范例 B 2．生物多样性是人类生存的基础，下列有关生态保护的说法正确的是（ ） A．为了提高粮食产量，可大量使用农药化肥等 B．有害垃圾进行深埋处理 C．某企业为降低成本，将未处理的废气直接排放 D．通过节能减排、植树造林等方式，可有效减缓温室效应的加剧 析·典型范例 D 理·核心要点 化学与农业生产 化学肥料 农药 1.波尔多液就是用胆矾（CuSO4·5H2O）、生石灰（CaO）和水混合制得的，它是人类较早使用并且一直沿用至今的一种农用杀菌剂 2.波尔多液的制作原理：CuSO4+Ca(OH)=Cu(OH)2↓+CaSO4 3.波尔多液不能用铁桶盛放的原因：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 4.在实际生产中，我们应注意根据当地的实际情况，合理适度使用农药和化肥，在保证提高农产品产量的同时，尽量减小对环境的影响，保障农产品质量。 1.根据所含的主要营养元素的不同，化肥可分为氮肥、磷肥、钾肥和复合肥料等。不同的化肥对农作物生长的作用是不同的。 2.不同化肥的作用：钾抗倒伏磷抗旱，枝繁叶茂要靠氮 3.硝酸铵（NH4NO3）、碳酸氢铵（NH4HCO3）、硫酸铵［(NH4)2SO4］和氯化铵（NH4Cl）成分里都含有铵根离子（NH4+），统称铵态氮肥。 2.铵态氮肥的检验： ①加熟石灰研磨，产生刺激性气味气体（或使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体） (NH4)2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4＋2H2O＋2NH3↑； ②加热，产生刺激性气味气体（或使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体） 32 1．鉴别下列各组物质，所选用的试剂或方法不正确的是（ ） A．氯化铵和硝酸铵：熟石灰 B．硬水和软水：肥皂水 C．二氧化碳和氮气：澄清石灰水 D．羊毛线和尼龙线：灼烧法 析·典型范例 A 2．二十四节气蕴含丰富的文化内涵，反映了我国劳动人民的智慧。下列说法不正确的是（ ） A．清明，草木萌发，绿色植物通过光合作用能释放氧气 B．小满，农作物的颗粒逐渐饱满，农业上需合理使用农药化肥 C．大暑，炎热天气能加快食物发生化学变化而变质 D．冬至，传统习俗腌制腊肉、制作泡菜可以使用工业食 析·典型范例 D THANKS! 谢谢观看 九年级化学全一册·鲁教版五四学制2024 Lavf58.46.101 NH4HCO3H2O＋CO2↑＋NH3↑ Lavf58.46.101 NH4HCO3H2O＋CO2↑＋NH3↑ Lavf58.46.101 NH4HCO3H2O＋CO2↑＋NH3↑ $