Bài 2. Phân bón vô cơ - Chuyên đề học tập Hóa 11 Cánh diều

MĐ

1. Có phải phản ứng giữa ammonia và phosphoric acid luôn tạo thành diammonium hydrogenphosphate ((NH₄)₂HPO₄)? Giải thích.

2. Vì sao DAP – phân bón với thành phần chính là diammonium hydrogenphosphate được xếp loại phân bón phức hợp?

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về ammonia và phosphoric acid

Lời giải chi tiết:

1. Theo thuyết Bronsted – Lowry về acid thì phosphoric acid là acid yếu, quá trình phân li không hoàn toàn nên các ion sau điện li có thể gồm: PO₄^3-; HPO₄^2-; H₂PO₄^- H₃PO₄.

Nên khi phản ứng với ammonia ngoài sản phẩm là (NH₄)₂HPO₄ thì còn nhiều sản phẩm khác ví dụ như: (NH₄)₃PO₄; NH₄H₂PO₄.

2. Vì DAP là sự kết hợp của các nguyên tố dinh dưỡng nitrogen và phosphorus.

LT1

Việc bón phân kali mang lợi ích cơ bản nào cho cây lúa, khoai, ngô?

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về thành phần của phân bón vô cơ

Lời giải chi tiết:

Vì phân bón kali giúp cho quá trình tổng hợp và làm tăng hàm lượng tinh bột, protein đường trong quả, củ, thân.

LT 2

Dựa vào Hình 2.1, hay cho biết phân bón có thành phần chính ammonium sulfate được xếp vào loại phân bón nào.

Phương pháp giải:

Dựa vào sơ đồ phân loại phân bón vô cơ

Lời giải chi tiết:

Phân ammonium sulfate được xếp vào phân đơn dinh dưỡng.

VD1

Hãy tìm hiểu và đề xuất các loại phân bón vô cơ cần cung cấp cho các giai đoạn sinh trưởng của một loại cây

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về đặc điểm của các loại phân bón vô cơ

Lời giải chi tiết:

Dùng phân đạm bón cho cây lúa trong giai đoạn từ mầm đến sinh trưởng. Vì nguyên tố nitrogen giúp kích thích sự sinh trưởng, tăng hàm lượng protein cho cây lúa.

Dùng phân lân bón cho cây lúa trong giai đoạn từ sinh trưởng. Vì nguyên tố phosphorus giúp tăng cường sự phát triển đầy đủ của rễ tăng khả năng chịu hạn, kích thích sự đẻ nhánh, nảy chồi, thành thành mầm hoa, quả non

Dùng phân kali bón cho cây lúa trong giai đoạn từ lớn vọt đến hạt sữa chín. Vì nguyên tố potassium giúp tăng quá trình tổng hợp và hàm lượng tinh bột trong hạt lúa.

TL1

Hãy so sánh hàm lượng đạm tổng giữa phân urea nguyên chất và phân SA nguyên chất.

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về phân bón vô cơ

Lời giải chi tiết:

Phân urea được tổng hợp bằng phản ứng: \[C{O_2} + 2N{H_3} \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {(N{H_2})_2}CO + {H_2}O\]

Phân SA được tổng hợp bằng phản ứng :\(2N{H_3} + {H_2}S{O_4} \to {(N{H_4})_2}S{O_4}\)

Dựa vào phản ứng tổng hợp phân urea và phân SA ta thấy, hàm lượng đạm tổng hợp của phân urea nhiều hơn phân SA nguyên chất.

LT3

Việc cung cấp phân đạm như urea, SA,… sẽ mang lại lợi ích cơ bản nào cho các loại rau cải?

Phương pháp giải:

Dựa vào đặc điểm của các loại phân bón vô cơ

Lời giải chi tiết:

Vì rau cải là loại cây ngắn ngày, nên bổ sung phân đạm sẽ giúp cây nhanh phát triển, tăng năng suất.

TL2

Giải thích vì sao phân phức hợp dễ bảo quản và dễ vận chuyển hơn phân bón hỗn hợp.

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về phân hỗn hợp và phân phức hợp

Lời giải chi tiết:

Phân hỗn hợp được tổng hợp từ việc phối trộn các phân đơn theo tỉ lệ chính xác, chính vì vậy khi vận chuyển và bảo quản dễ bị sai lệch tỉ lệ.

LT4

Việc bón phân superphosphate sẽ mang những lợi ích cơ bản nào đối với loại cây trồng dùng để chắn gió hoặc chống xói lở đất?

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về phân superphosphate

Lời giải chi tiết:

Phân superphosphate giúp cây tăng sinh bộ rễ, chống chịu hạn tốt.

TL3

Trong hai quy trình sản xuất phân bón superphosphate quy trình nào thu được phân có hàm lượng phosphorus cao hơn? Giải thích.

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về điều chế phân superphosphate

Lời giải chi tiết:

Quy trình thứ hai sẽ có hàm lượng phosphorus nhiều hơn vì apatite tinh luyện được phản ứng với phosphoric acid làm cho độ tinh khiết của phân cao hơn.

LT5

Vì sao trước khi bón phân superphosphate, người ta thường phải xử lí đất bằng vôi?

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về phân bón superphosphate

Lời giải chi tiết:

Vì phân superphosphate thường làm chua đất (đất bị chua là đất có độ pH thấp) nên dùng vôi để cân bằng pH của đất.

LT6

Tìm hiểu và viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra khi đạm ammonium nitrate bị nhiệt phân. Giải thích vì sao phân bón này có nguy cơ cháy nổ.

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về nhiệt phân muối ammonium

Lời giải chi tiết:

Phân ammonium nitrate (NH₄NO₃) khi nhiệt phân:

Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao và sinh ra hơi nước trong lò phản ứng nên có khả năng gây nổ.

Câu hỏi 1

Trước khi gieo hạt mầm trồng lúa để tạo điều kiện cho rễ mầm phát triển tốt, nên ưu tiên cung cấp phân lân hay phân kali cho đất? Đến giai đoạn cây lúa chuẩn bị để nhánh, nên ưu tiên bổ sung đạm hay kali cho đất? Giải thích.

Phương pháp giải:

Dựa vào đặc điểm của các loại phân bón vô cơ

Lời giải chi tiết:

Trước khi gieo hạt mầm trồng lúa để tạo điều kiện cho rễ mầm phát triển tốt, nên ưu tiên cung cấp phân lân vì phân lân giúp cây phát triển bộ rễ, chống chịu hạn.

Đến giai đoạn cây lúa chuẩn bị để nhánh, nên ưu tiên bổ sung kali cho đất, vì lúc này cây chuẩn bị đến giai đoạn sinh sản, tạo hạt sữa.

Câu hỏi 2

Một số phân bón như SA dễ làm đất bị chua do bị thủy phân tạo môi trường acid

a) Viết phương trình hóa học cho phản ứng thủy phân của ammonium sulfate.

b) phân SA phù hợp với loại đất kiềm hay đất chua?

c) Sau khi sử dụng phân SA thường xuyên, người ta có thể bón vôi vào đất. Vì sao?

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về phân bón vô cơ

Lời giải chi tiết:

a) \({(N{H_4})_2}S{O_4} \to N{H_4}^ +  + SO_4^{2 - }\)

b) SA phù hợp với loại đất kiềm

c) Vì khi thủy phân SA tạo môi trường acid làm chua đất nên bón vôi vào đất để trung hòa lượng acid.

Câu hỏi 3

Cho hai quá trình sau:

\(N{H_4}N{O_3}(s) \to {N_2}O(g) + 2{H_2}O(g)\)             \({\Delta _r}H_{298}^0\)= -36 kJ

\(N{H_4}Cl(s) \to N{H_3}(g) + HCl(g)\)               \({\Delta _r}H_{298}^0\)= 176 kJ

Trong cùng điều kiện về môi trường, hayx dự đoán phân bón ammonium nitrate hay ammonium chloride có nguy có cháy nổ cao hơn. Giải thích

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về \({\Delta _r}H_{298}^0\)của hai quá trình.

Lời giải chi tiết:

\({\Delta _r}H_{298}^0\)của quá trình (1) < 0 nên phản ứng tỏa nhiệt mạnh, và phản ứng tạo ra hơi nước nên dễ gây cháy nổ hơn.