师:同学们好,本节课我们一起来学习人教版九年级化学下册第11单元课题二——化学肥料的相关内容。
首先,来看这两幅图片,金灿灿的稻穗,绿油油的蔬菜,人们脸上洋溢着幸福的笑容。再看这两幅图片,与上面对比,明显能发现下面图片中的植物生病了。实际上,植物和人类一样,生长过程中如果缺少某些营养元素,也会得各种各样的病。所以民间有说法:“庄稼一枝花,全靠肥当家。”这里的“肥”即肥料。
从来源看,肥料可分为农家肥料和化学肥料两大类。农家肥料是天然有机肥料,像人畜的粪便等。化学肥料是以化学和物理方法制成,含农作物生长所需营养元素的肥料,这也是本节课学习的重点。
化学肥料包括哪些呢?要弄清楚这个问题,得先知道农作物生长过程中必需的营养元素有哪些。我们罗列了农作物生长必需的营养元素,其中碳、氢、氧三种元素需求量最大,但植物可通过光合作用和呼吸作用,从空气中的二氧化碳、氧气以及水中获得,无需额外补充。农作物需求量较大的氮、磷、钾等元素,则需从土壤中吸收,而土壤里的氮、磷、钾三种元素往往难以满足作物需要,需人为补充。
讲到这儿,可能有同学疑惑:老师,空气中有氮气,植物为何不能从空气中获得氮元素呢?这是因为空气中虽有大量氮气,但植物通常只能吸收化合物中的氮元素,不能直接吸收空气中的氮气。不过,有一类植物除外,就是根部有根瘤菌的豆科植物,它们能将氮气转化为含氮化合物并吸收。我们把将氮气转化为氮的化合物的方法叫做氮的固定。所以,有经验的农民种植豆科植物时,施的氮肥比其他植物少很多。
综上所述,氮肥、磷肥、钾肥是农业生产中使用量最广泛的三种肥料,也是今天所学的主要内容。接下来,我们看看常见化肥的种类、性质及其作用。
先看常见的氮肥,它分为四大类:第一类是液态的氨水,易挥发出氨气,带有刺激性气味;第二类是固态的铵盐,组成中含有铵根离子,像碳酸氢铵、氯化铵、硫酸铵、硝酸铵,其中碳酸氢铵不稳定,易分解产生氨气,和氨水一样有刺激性气味;第三类是硝酸盐,组成中含有硝酸根离子,如硝酸钠、硝酸钙;最后一类是有机氮肥,也是含氮量最高的氮肥——尿素。这是市面上氮肥外包装的图片,大家仔细观察,基本是我们刚才讲的那些氮肥。
接着看氮肥的性质,氮肥一般为白色晶体,易溶于水。它的作用是为植物提供氮元素,能促使植物叶片生长茂盛,叶色浓绿。植物缺乏氮肥,叶片绿色会减淡。所以,简单总结氮肥的作用就是“氮肥壮叶”。
接下来看常见磷肥的种类、性质及作用。磷肥种类主要有磷矿粉、钙镁磷肥、过磷酸钙。它们一般是灰白色固体,难溶于水,这和氮肥有所区别。磷肥的作用是促进作物生长,使穗粒饱满,还能增强抗寒抗旱能力。作物缺磷通常表现为生长迟缓、穗粒少而不饱满。因此,简单总结磷肥的作用就是“磷肥壮果”。
再看常见钾肥的种类、性质及作用。钾肥是一类含有钾元素的化合物,比如硫酸钾、氯化钾等。它们的性质与氮肥相似,一般为白色晶体,易溶于水。钾肥的作用是促进植物生长健壮,茎杆粗硬,增强抗病虫害、抗倒伏等功能。植物缺钾,叶尖及叶缘会发黄、发枯,甚至叶肉坏死。通过比较三种肥料的作用,我们总结为一句话:“氮肥壮叶,磷肥壮果,钾肥壮茎。”意思就是氮肥可使叶色浓绿,磷肥可使穗粒饱满、增强抗寒抗旱能力,钾肥可使茎秆粗壮,增强抗病虫害、抗倒伏能力。
实际上,在化肥大规模生产前,农村就已使用钾肥,就是草木灰。草木灰是草和木头燃烧产生的灰烬,有效成分是碳酸钾,含有钾元素,可充当钾肥。因其组成中含有碳酸根离子,与纯碱碳酸钠组成相似,所以水溶液也呈碱性。
在农业生产中,常需给植物同时补充两种或两种以上营养元素。比如要同时补充钾元素和氮元素,除了既施钾肥又施氮肥,还可选择施一种化肥,像硝酸钾,它既含钾元素又含氮元素,能同时补充这两种元素。我们把像硝酸钾这样,同时含两种或两种以上营养元素的化肥,称为复合肥。类似的还有磷酸氢二铵,含氮元素和磷元素;磷酸二氢钾,含钾元素和磷元素,它们都属于复合肥料。
以上是化学肥料的相关内容,接下来将它与传统农家肥料对比,进一步了解化肥的优缺点。
与农家肥料相比,化学肥料营养元素种类少,但含量多;农家肥料营养元素种类多,但含量少。化学肥料一般易溶于水,易被作物吸收,肥效快但短;农家肥料一般难溶于水,但可逐步转化为能被作物吸收的物质,肥效慢但持久。化学肥料便于工业生产,成本较高;农家肥料便于就地取材,成本低廉。有些品种的化肥长期大量施用,会使土壤板结、酸化等;农家肥料不仅不会使土壤板结,还能改良土壤结构。
农业生产中除了使用化肥,还要使用农药去除病虫害。同学们思考一下,农药和化肥使用的利与弊有哪些呢?
我们一起来分析,农药和化肥的使用,好处是对农业高产丰收有重要作用,还能改良产品品质,优化产品性能。但缺点是使用不当会给环境带来很多问题,比如土壤污染、大气污染、水污染,有害物质在动植物体内残留,危害人体健康。所以,实际生产中应因地制宜,高效合理地使用化肥和农药,保障以食品安全为中心的农业持续发展,同时保护环境,创造全民健康的社会。
以上是化肥的主要内容,不同种类的化肥怎样简易鉴别呢?我们把三种肥料的性质列在表格里,根据性质总结相应鉴别方法。
