Title CHUYÊN ĐỀ PHÂN BÓN HÓA HỌC (NÂNG CAO) - FILE ĐỀ.docx ✅

CHUYÊN ĐỀ PHÂN BÓN HÓA HỌC (Hệ nâng cao) A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM 1. Phân đạm - Phân đạm cung cấp nitrogen hóa hợp cho cây dưới dạng ion nitrate 3NO và ion amonium 4NH . - Độ dinh dưỡng của phân đạm được đánh giá theo tỉ lệ % về khối lượng nguyên tố nitrogen. - Phân đạm có tác dụng kích thích quá trình sinh trưởng của cây, làm tăng tỷ lệ của protein thực vật. Có phân đạm, cây trồng sẽ phát triển nhanh, cho nhiều hạt, củ hoặc quả. * Một số loại phân đạm thường gặp a. Phân đạm amonium - Đó là các muối amonium: NH 4 Cl, NH 4 NO 3 , (NH 4 ) 2 SO 4 … - Được điều chế bằng cách cho NH 3 tác dụng với acid tương ứng: 2NH 3 + H 2 SO 4  (NH 4 ) 2 SO 4 b. Phân đạm nitrate - Đó là các muối nitrate: NaNO 3 , Ca(NO 3 ) 2 … - Được điều chế bằng phản ứng giữa acid HNO 3 và muối carbonate tương ứng. CaCO 3 + 2HNO 3  Ca(NO 3 ) 2 + CO 2 ↑ + 2H 2 O c. Phân đạm urea - (NH 2 ) 2 CO (chứa khoảng 46%N) là loại phân đạm tốt nhất hiện nay. - Được điều chế bằng cách cho NH 3 tác dụng với CO ở nhiệt độ và áp suất cao. 2NH 3 + CO 0t, p (NH 2 ) 2 CO + H 2 O - Trong đất urea dần chuyển thành muối carbonate: (NH 2 ) 2 CO + 2H 2 O  (NH 4 ) 2 CO 3 . 2. Phân lân - Phân lân cung cấp nguyên tố P (phosphorus) cho cây dưới dạng ion phosphate ( 3-4PO ). - Độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá theo tỉ lệ % khối lượng P 2 O 5 tương ứng với lượng P có trong thành phần của nó. - Phân lân có tác dụng làm cho cành lá khỏe, hạt chắc, quả hoặc củ to. - Có hai loại: superphosphate đơn và superphosphate kép. * Superphosphate đơn: Gồm hai muối: Ca(H 2 PO 4 ) 2 và CaSO 4 , được điều chế bằng cách cho quặng phosphorite hoặc apatit Ca 5 F(PO 4 ) 3 tác dụng với acid H 2 SO 4 đặc. Ca 3 (PO 4 ) 2 + 2H 2 SO 4 (đặc)  Ca(H 2 PO 4 ) 2 + CaSO 4 ↓ * Superphosphate kép: Đó là muối Ca(H 2 PO 4 ) 2 , được điều chế qua hai giai đoạn: oxi ; oxitde Ca 3 (PO 4 ) 2 + 3H 2 SO 4  2H 3 PO 4 + 3CaSO 4 ↓ Ca 3 (PO 4 ) 2 + H 3 PO 4  3Ca(H 2 PO 4 ) 2 3. Phân kali (K – potassium) - Phân kali cung cấp nguyên tố K dưới dạng ion K . - Độ dinh dưỡng của phân K được đánh giá theo tỉ lệ % khối lượng K 2 O tương ứng với lượng K có trong thành phần của nó.
- Phân kali 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. Tro thực vật chứa K 2 CO 3 cũng là một loại phân kali. 4. Phân hỗn hợp - Phân phức hợp a. Phân hỗn hợp: chứa N, P, K được gọi chung là phân NPK. - Ví dụ: (NH 4 ) 2 HPO 4 và KNO 3 (Nitrophoska) b. Phân phức hợp: Là hỗn hợp các chất được tạo ra đồng thời bằng tương tác hóa học của các chất. - Ví dụ: Phân amophot là hỗn hợp các muối NH 4 H 2 PO 4 và (NH 4 ) 2 HPO 4 thu được khi cho ammonia (NH 3 ) tác dụng với phosphoric acid (H 3 PO 4 ). 5. Phân vi lượng: Phân vi lượng cung cấp cho cây các nguyên tố như Boron (B), Zinc (Zn), manganese, Copper… ở dạng hợp chất. Làm tăng khả năng kích thích quá trình sinh trưởng và trao đổi chất của cây. Đóng vai trò như những vitamin cho thực vật. B. BÀI TẬP I. Bài tập định tính Bài 1. Nêu 4 tên và viết công thức hóa học tương ứng của các chất là thành phần chính của phân đạm, lân hoặc kali được dùng phổ biến trong nông nghiệp. Ở mỗi loại, nguyên tố nào cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng? Bài 2. Có những loại phân bón hóa học sau: KCl, NH 4 NO 3 , NH 4 Cl, (NH 4 ) 2 SO 4 , Ca(H 2 PO 4 ) 2 , (NH 4 ) 2 HPO 4 , KNO 3 . a) Hãy cho biết tên hóa học của những phân bón trên. b) Hãy phân loại những phân bón trên thành phân bón đơn (phân đạm, phân lân, phân kali) và phân bón kép. c) Trộn những phân bón nào với nhau ta được phân bón kép NPK. d) Tính phần trăm khối lượng của nitrogen trong các loại phân đạm. Bài 3. Cho các mẫu phân đạm sau đây: ammonium sulfate, ammonium chloride, sodium nitrate. Hãy dùng các thuốc thử thích hợp để phân biệt chúng. Viết phương trình hóa học. Bài 4. Từ không khí, than và nước cất, các chất xúc tác cần thiết. Em hãy điều chế phân NH 4 NO 3 . Bài 5. Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt 3 loại phân bón: KCl, NH 4 NO 3 , Ca(H 2 PO 4 ) 2 . Bài 6. Có 4 mẫu phân bón hoá học không nhãn: Phân kali (KCl), phân đạm (NH 4 NO 3 ), Phân lân Ca(H 2 PO 4 ) 2 , phân urea CO(NH 2 ) 2 . Ở nông thôn chỉ có nước và vôi sống, ta có thể nhận biết được 4 mẫu phân đó hay không? Nếu được hãy trình bày phương pháp nhận biết và viết phương trình hóa học cho cách nhận biết đó. (Biết rằng phân urea trong đất, gặp nước sẽ chuyển hoá thành amonium cacbonat, là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho sự phát triển cây trồng). Bài 7. X, Y, Z là các chất được dùng phổ biến làm phân bón hóa học. Chúng là các phân bón đơn để cung cấp một trong ba nguyên tố dung dưỡng chính (đạm, lân, kali) cho cây trồng. Ba hóa chất trên đều tan trong nước và có tính chất như sau: - Dung dịch chất X tác dụng với dung dịch sodium carbonate tạo kết tủa trắng. - Dung dịch chất Y tác dụng với dung dịch sodiumhydroxide, đun nóng nhận thấy có mùi khai bay ra; tác dụng với dung dịch barium chloride tạo kết tủa trắng; không tác dụng với dung dịch hydrochloric acid.
- Dung dịch chất Z tạo kết tủa trắng với dung dịch silver nitrate, nhưng không tạo kết tủa với dung dịch barium chloride. Xác định công thức hóa học của X, Y, Z và viết các phương trình hóa học minh họa cho các tính chất trên. Bài 8. Bằng kiến thức hóa học, em hãy giải thích vì sao trong sản xuất nông nghiệp khi bón phân cho cây trồng, người nông dân không trộn phân đạm một lá (NH 4 ) 2 SO 4 , phân đạm hai lá NH 4 NO 3 với vôi bột CaO hay tro bếp (có hàm lượng K 2 CO 3 cao). Bài 9. Bằng kiến thức hóa học hãy giải thích bài ca dao: “Lúa chiêm mấp mé đầu bờ Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên” Bài 10. Em hãy cho biết một số ảnh hưởng của phân bón đến môi trường đất, nước và sức khoẻ con người. Hãy nêu các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm do phân bón. Bài 11: Có thể bón đạm ammonium cùng với vôi bột để khử chua đất trồng được không? Bài 12. Phú dưỡng là hiện tượng dư thừa chất dinh dưỡng như nitrogen và phosphorus trong nước. Hiện tượng trên vi sinh vật, tảo bẹ, rong rêu phát triển mạnh mẽ làm cho lượng oxygen trong nước giảm gây ảnh hưởng tới các sinh vật dưới nước. Hai nguyên nhân chính gây ra sự dư thừa chất dinh dưỡng trong nước là nước thải chưa được xử lý và lượng phân bón dư trong nông nghiệp. II. Bài tập định lượng 1. Phương pháp giải - Độ dinh dưỡng của phân đạm, lân, kali được xác định theo thành phần % của N, P 2 O 5 , K 2 O + Bảo toàn nguyên tố: N, P, K để xác định được số mol của N, P 2 O 5 , K 2 O. - Đối với phân Đạm chứa N NN(phaân ñaïm)na.n - Đối với phân lân chứa P 25POP(phaân laân)2nb.n - Đối với phân Kali (phân Potassium) chứa K. 2KOK(phaân Kali)2nc.n  Trong đó: a, b, c là số nguyên tử N, P, K có trong phân * Xác định độ dinh dưỡng N, P 2 O 5 , K 2 O trong phân bón tương ứng 25.2 252 POKO N NPOKO phaânphaânphaân m.100%m.100%m.100% %m;%m;%m mmm * Hàm lượng của nguyên tố dinh dưỡng trong phân - Tính tỉ lệ từng nguyên tố: - Hàm lượng của N = %N trong phân + Tỉ lệ của P trong P 2 O 5 : 32.2 0,4366 142 → Khối lượng của P trong phân: 25PPO 2.31 mm 142 → Hàm lượng của P trong phân: 2525PPOPPO 2.312.31 %mm.100%%m%m 142142 + Tỉ lệ của K trong K 2 O: 39.2 0,8298 94
→ Khối lượng của K trong phân: 2KKO 39.2 mm 94 → Hàm lượng của K trong phân: 2KKO 39.2 %m%m 94 2. Bài tập áp dụng Bài 1. Để tăng năng suất cây trồng, một nông dân đến cửa hàng phân bón để mua phân đạm (loại phân bón cung cấp nitrogen cho cây). Cửa hàng có các loại phân đạm sau: NH 4 NO 3 (đạm 2 lá), (NH 2 ) 2 CO (urea), (NH 4 ) 2 SO 4 (đạm 1 lá), NH 4 Cl (đạm 1 lá). Theo em, nếu bác nông dân mua 100 kg phân đạm thì nên mua loại phân đạm nào là có lợi nhất? Vì sao? Bài 2. Phân bón NPK là hỗn hợp các muối NH 4 NO 3 , (NH 4 ) 2 HPO 4 , KCl và một lượng phụ gia không chứa các nguyên tố dinh dưỡng. Trên các bao bì phân NPK thường có kí hiệu bằng những chữ số nhằm cho biết tỉ lệ khối lượng các thành phần trong phân bón. Thí dụ phân bón NPK 15.11.12 cho biết hàm lượng của N, P 2 O 5 và K 2 O lần lượt là 15%,11% và 12%. Việc bón phân NPK cho cây cà phê sau khi trồng bốn năm được chia thành ba thời kì như sau: Thời kì Lượng phân bón Bón thúc ra hoa 0,5 kg phân NPK 10-12-5 / cây Bón đậu quả, ra quả 0,7 kg phân NPK 12-8-2 /cây Bón thúc quả lớn, tăng dương chất cho quả 0,6 kg phân NPK 16-16-16 /cây a) Tính tổng lượng N đã cung cấp cho mỗi cây cà phê trong cả ba thời kì. b) Nguyên tố dinh dưỡng P được bổ sung cho cây nhiều nhất ở thời kì nào? Bài 3. Cây thanh long có nguồn gốc nhiệt đới. Chúng dễ trồng trên nhiều loại đất khác nhau như đất bạc màu (Bình Thuận), đất phèn (đồng bằng sông Cửu Long), đất đỏ (Đồng Nai), … Chất lượng thanh long phụ thuộc nhiều vào phân bón. Chế độ bón giàu đạm, ít kali thường cho trái có độ ngọt kém, mau hư thối, khó bảo quản và vận chuyển. Ngược lại chế độ bón phân cân đối đạm và kali hoặc giàu kali sẽ cho trái có độ ngọt cao hơn, trái cứng chắc và lâu hư thối, dễ bảo quản, vận chuyển. Độ dinh dưỡng của một số loại phân được quy định như sau: - Độ dinh dưỡng của phân đạm được tính bằng %m (N) có trong phân. - Độ dinh dưỡng của phân lân được tính bằng %m (P2O5) tương ứng với lượng P có trong phân. - Độ dinh dưỡng của phân đạm được tính bằng %m (K2O) tương ứng với lượng K có trong phân. a) Tính độ dinh dưỡng của phân KNO 3 , biết loại phân này chứa 20% (về khối lượng) tạp chất không chứa kali và nitơ. b) Bảng dưới đây hướng dẫn liều lượng trộn tỉ lệ các loại phân bón để bón cho cây thanh long. Giai đoạn phát triển của cây Loại phân bón Thành phần Ngay trước khi thu hoạch N P 2 O 5 216 g 216 g