植物生长需要养分,土壤所能提供的养分是有限的,因此要靠施肥来补充。农作物所必需的营养元素有多种,其中氮、磷、钾需要量较大,而土壤中又常常缺乏,因此氮肥、磷肥、钾肥是最主要的化学肥料。根据化肥所含营养元素的种类,分为氮肥(含有氮元素)、磷肥(含有磷元素)、钾肥(含有钾元素)、复合肥(含有氮、磷、钾中的两种或三种元素)等。
1.氮肥
(1)作用:氮是植物体内蛋白质、核酸和叶绿素的组成元素。氮肥有促进植物茎、叶生长茂盛,叶色浓绿,提高植物蛋白质含量的作用。
(2)缺乏氮元素时的症状:缺少氮元素,会使植物生长发育迟缓或停滞,光合作用减慢等。外观表现为植株矮小,瘦弱,叶片发黄,严重时叶脉为棕色。
(3)几种常见的氮肥
种类 | 含氮量 | 性质 | 使用注意事项 |
碳酸氢铵 | 17.7% | 白色晶体,易溶于水,受潮易分解 | 易分解,施用时深埋 |
硝酸铵 | 35% | 白色晶体,易溶于水 | 易爆,结块不可用铁锤砸 |
硫酸铵 | 21.2% | 白色晶体,易溶于水 | 长期施用会使土壤酸化、板结 |
尿素 | 46.7% | 白色或淡黄色晶体,易溶于水 | 含氮量最高的氮肥(尿素为有机物) |
氨水 | - | 易挥发出NH3 | 有腐蚀性,加水稀释后施用 |
拓展:
(1)NH4HCO3受潮时常温就能分解,温度越高,分解越快,分解的化学方程式为
NH4HCO3=NH3↑+H2O+CO2↑,故碳酸氢铵有强烈的氨味,因此要注意密封保存,施用时要盖土或立即灌溉。
(2)NH4HCO3、NH4NO3、(NH4)2SO4等铵盐能与碱反应放出NH3而降低肥效,不能与碱性物质混合施用。尿素是氮肥,但不属于铵态氮肥,不能与碱性物质反应。
(3)豆类植物根部的根瘤菌能把空气中的氮转化为含氮化合物而吸收。
2.磷肥
(1)作用:磷是植物体内核酸、蛋白质和酶等多种重要化合物的组成元素,磷可以促进作物生长,还可增强作物的抗寒、抗旱能力。
(2)种类
①磷矿粉[Ca3(PO4)2],灰白色粉状,无气味,不溶于水。
②钙镁磷肥,主要成分为钙和镁的磷酸盐。
③过磷酸钙[Ca(H2PO4)2(磷酸二氢钙)和CaSO4的混合物],灰白色粉末,有酸味,溶于水后有残渣。
3.钾肥
(1)作用:钾具有保证植物各种代谢过程顺利进行、促进植物生长、增强抗病虫害和抗倒伏的能力。
(2)缺乏钾元素时的症状:茎秆软弱、容易倒伏,叶片的边缘和尖端发黄,并逐渐焦枯。
(3)种类及注意事项
①硫酸钾(K2SO4),白色晶体,无气味,易溶于水,宜与含钙丰富的肥料混合施用。
②氯化钾(KC1),白色晶体,无气味,易溶于水,易结块,宜配合石灰和农家肥混合施用。
4.复合肥
(1)作用:具有氮肥、磷肥、钾肥的多重功效,能同时均匀地供给作物几种养分,充分发挥营养元素间的相互作用,有效成分高。
(2)种类:磷酸二氢铵(NH4H2PO4)、磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]、硝酸钾(KNO3)等都属于复合肥。
1.利用物理、化学性质的不同初步区分常见化肥的方法
氮肥 | 钾肥 | 磷肥 | |
看外观 | 白色晶体 | 灰白色粉状 | |
加水 | 全部溶于水 | 大多不溶于水或部分溶于水 | |
加熟石灰 | 铵态氮肥放出具有刺激性气味的氨气 | 没有刺激性气味的氨气放出 |
2.氮肥的简易鉴别
(1)氮肥中的氨水呈液态,碳酸氢铵有强烈的刺激性气味,据此可直接将它们与其他氮肥相区别。
(2)其他常见氮肥(硫酸铵、氯化铵、硝酸铵和尿素)可按下列步骤(如下所示)鉴别:
拓展:
(1)Cl-的检验:取少量待检溶液滴入少量稀硝酸,无明显现象,再滴入AgNO3溶液,如果有不溶于稀硝酸的白色沉淀产生,证明溶液中含Cl-。
(2)SO42-的检验;取少量待检溶液滴入少量稀硝酸,无明显现象,再滴入Ba(NO3)2溶液,如果有不溶于稀硝酸的白色沉淀产生,证明溶液中含SO42-。
(3)AgCl和BaSO4是不溶于稀硝酸的白色沉淀,Ag2CO3和BaCO3也是白色沉淀,但能溶于稀硝酸,所以在检测某溶液中是否含有Cl-(或SO42-)时,要滴入少量稀硝酸,滴入稀硝酸的目的是排除碳酸根等离子的干扰。
(4)鉴别Cl-和SO42-,只能用Ba(NO3)2溶液,不能用AgNO3溶液,因为Ag2SO4微溶于水,会对鉴别产生干扰。
3.铵根离子(NH4+)的检验
(1)检验原理:铵盐能与碱反应,放出氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,据此可以检验铵态氮肥。例如:
2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)操作方法:取待检样品与熟石灰混合研磨(或加入氢氧化钠溶液加热),放出具有刺激性气味的气体,用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体,如果湿润的红色石蕊试纸变蓝,证明待检样品中有铵根离子存在,否则不含铵根离子。