课题1 化肥和农药1．了解为农作物补充的必要营养元素及常见农药。

2．了解化学肥料、农药等在农业生产中的作用。

3．了解农药、化肥的合理使用与环境保护。

授课提示：对应学生用书第45页一、化肥为农作物补充必要的营养元素农业生产中，大量使用的化肥主要是氮肥、磷肥和钾肥。

1．磷肥：目前广泛使用的磷肥是过磷酸钙，主要成分是Ca(H 2PO 4)2·H 2O 和CaSO 4，简称普钙，其生产原料是Ca 5(PO 4)3F(填化学式)。

2．钾肥：农业上常用的钾肥主要有氯化钾、硫酸钾和硝酸钾。

3．氮肥：农业上使用最多的是氮肥，如尿素、硝酸铵和碳酸氢铵等。

(1)写出工业制尿素的主要反应式：2NH 3＋CO 2=====加压、加热H 2NCOONH 4；H 2NCOONH 4=====加热H 2NCONH 2＋H 2O 。

(2)用方程式表示硝酸铵的生产原理：4NH 3＋5O 2=====Pt －Rh ，高温4NO ＋6H 2O ；2NO ＋O 2===2NO 2；3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ；NH 3＋HNO 3===NH 4NO 3。

4．复合肥料复合肥料对植物的肥效优于单一肥料，常用的复合肥有铵磷复合肥、硝磷复合肥等。

钙镁磷肥的主要成分是Ca 3(PO 4)2和Mg 3(PO 4)2，它是一种缓效的多元复合肥。

二、农药1．杀虫剂(1)分类：按照化学组成和结构，常用的杀虫剂主要包括有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类化合物等。

(2)农药的更新换代 属于第一代农药的是天然产物和无机物；属于第二代农药的是有机氯、有机磷、氨基甲酸酯；属于第三代农药的是拟除虫菊酯和特异性农药。

第三代农药也被称为“环境友好农药”。

2．杀菌剂大多数农作物病害是由真菌引起的，只有少数是由细菌和病毒引起的。

常用的杀菌剂有石灰、硫黄、石硫合剂、波尔多液以及可以进入植物体内的内吸性杀菌剂。

3．除草剂(1)传统除草方法是：用犁或锄将杂草翻入深土。

(2)现代方法是：使用除草剂。

4．植物生长调节剂模拟天然植物激素的化学组成和结构，人工合成了用来促进或抑制植物生长的化合物，这类物质就是植物生长调节剂。

如乙烯利等。

三、化肥、农药的合理使用与环境保护1．农药的危害(1)农药过多使用会破坏害虫与天敌之间的生态平衡，造成害虫数量增加。

蜜蜂可以对植物授粉，对农业增产起重要作用，但农药也可使蜜蜂中毒死亡；家蚕吞食农药污染的桑叶也会中毒死亡。

(2)农药在土壤中会发生吸附、转移、降解等一系列相互影响的过程。

降解可使农药在土壤中发生变化、危害消失；吸附过程可造成土壤和作物的农药残留；转移可使农药进入大气、附近水域或地下水，造成毒害水生生物和污染水源等。

2．化肥的合理使用(1)合理使用化肥，不仅要考虑土壤的酸碱性、作物营养状态等因素外，还必须根据化肥本身的化学性质进行科学施用。

不合理施用化肥会影响土壤的酸碱性和土壤结构；过量使用的化肥会随雨水流入河流和湖泊，造成水体富营养化，产生水华等污染现象。

(2)硫酸铵适宜施于雨水充沛地区；硝酸铵适用于气候比较干燥的地区。

授课提示：对应学生用书第46页要点一常见的化肥1．常见化肥的种类(1)氮肥：尿素[CO(NH2)2]、氨水[NH3·H2O]、铵盐[NH4HCO3、NH4Cl、(NH4)2SO4]、硝酸盐[NH4NO3、NaNO3]。

(2)磷肥：磷矿粉[Ca(PO4)2]、过磷酸钙[Ca(H2PO4)2·H2O和CaSO4]、钙镁磷肥[Ca3(PO4)2、Mg3(PO4)2]、钢渣磷肥。

(3)钾肥：硫酸钾(K2SO4)、氯化钾(KCl)、硝酸钾(KNO3)、草木灰等。

(4)复合肥料：磷酸二氢铵(NH4H2PO4)、磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]、硝酸钾(KNO3)、磷酸二氢钾(KH 2PO 4)等。

2．微量元素化肥主要有硼肥、锰肥、铜肥、锌肥、钼肥等，施用的量很少，植物缺乏这些微量元素就会影响生长发育，减弱抗病能力。

玻璃微肥的生产原理是将微量元素固定在玻璃细粉颗粒中，利用玻璃微溶于水使之释放出来，其特点是肥效长，不污染环境，且充分利用固体废弃物。

3．氮肥的制备氮肥大多以合成氨生产的氨为原料生产。

例如：2NH 3＋H 3PO 4===(NH 4)2HPO 4NH 3＋CO 2＋H 2O===NH 4HCO 32NH 3＋H 2SO 4===(NH 4)2SO 4NH 3＋HCl===NH 4Cl 等。

(NH 4)2HPO 4·NH 4HCO 3、(NH 4)2SO 4、NH 4Cl 都是常用的铵态氮肥。

4．磷肥的生产(1)过磷酸钙制备Ca 3(PO 4)2＋2H 2SO 4(浓)===2CaSO 4＋Ca(H 2PO 4)2(2)重钙的制备Ca 3(PO 4)2＋4H 3PO 4(浓)=====△3Ca(H 2PO 4)2Ca 5(PO 4)3F ＋7H 3PO 4(浓)=====△5Ca(H 2PO 4)2＋HF↑[例1] 已知下列物质在一定条件下均能与水反应产生H 2和CO 2，H 2是合成氨的原料，CO 2供合成尿素用，若从原料被充分利用的角度考虑，最好选用的原料是( )A ．COB ．石脑油(C 5H 12，C 6H 14) C ．CH 4D ．焦炭[解析] 根据反应：N 2＋3H 2催化剂加热、加压2NH 3和2NH 3＋CO 2=====加压加热CO(NH 2)2＋H 2O 可知要充分利用原料，显然在原料与水产生的H 2和CO 2的物质的量之比等于或接近3∶1时，原料得以充分利用。

根据题示信息：C ＋2H 2O=====高温2H 2＋CO 2(2∶1)CO ＋H 2O=====高温H 2＋CO 2(1∶1)CH 4＋2H 2O=====高温4H 2＋CO 2(4∶1)C 5H 12＋10H 2O=====高温16H 2＋5CO 2(3.2∶1)C 6H 14＋12H 2O=====高温19H 2＋6CO 2(3.2∶1)故石脑油的利用率最高，答案为B 。

[答案] B1．在植物生长过程中，施用氮肥能使枝叶繁茂、磷肥能使果实饱满、钾肥能使茎秆健壮。

种植吃叶的蔬菜(如青菜)，应施用较多的化肥是( )A．磷肥B．NH4NO3C．K2SO4D．微量元素肥料解析：食用叶的蔬菜应使其叶部更繁茂才好，结合题干信息，应多施用氮肥。

故选B。

答案：B要点二农药及化肥、农药的合理使用1．农药(1)杀虫剂①第一代：天然植物艾蒿、烟草(药效低)、含氯化合物666和DDT(难代谢，污染环境)。

②第二代：元素有机农药，如：含磷有机物马拉硫磷、甲肿钠、氨基甲酸酯，一般都具有较强的毒副作用。

③第三代农药：多是对人无毒或毒性甚小的天然分子或模拟天然分子。

例如：菊酯(俗称除虫菊)，它是一种来自菊花的杀虫剂，具有高效低毒(甚至无毒)的优点，但由于分子中含有一个张力很高的三元环而难于合成，工业生产就更加不易。

近年来除虫菊的结构已改造到易于合成，它的毒性减至最小。

④第四代农药：昆虫信息素。

(2)杀菌剂①表面杀菌剂：波尔多液。

②内吸性杀菌剂：多菌灵为通用名称，它的商品名称为多菌灵、苯并咪唑44号、MBC。

它属于苯并咪唑类杀菌剂，是园林植物保护中最常用的杀菌剂。

③除莠剂：优点是杀死杂草而不伤害作物，节省大量劳力，有利于农业机械化发展和耕作栽培技术的更新。

④植物生长调节素：例如乙烯可以催熟果实，因此乙烯可作为一种结构最简单的植物激素。

由于乙烯是气体，使用不方便，人们通过研究合成了一种能促进植物生长的调节剂——乙烯利，乙烯利在植物体内产生乙烯的化学反应方程式：2．化肥、农药的合理使用(1)利：化肥对提高农作物的产量、农药对农业的高产丰收都具有重要作用。

农药是保护并提高农业、林业、畜牧业、渔业生产的药剂，是农业生产中与病、虫、杂草等有害物质作斗争的有力武器。

(2)弊：化肥的不合理使用会带来很多环境问题。

一方面是化肥中常含有一些重金属元素、有毒有机物和放射性物质，施入土壤后形成潜在的土壤污染；另一方面化肥在施用过程中因某些成分的积累、流失或变化，造成土壤退化和水、大气的污染。

而农药本身就是有毒物质，在杀灭病虫害的同时也带来了对自然的污染和对人体健康的危害。

(3)合理使用农药和化肥：根据当地的实际情况合理使用化肥和农药。

化肥的施用要以尽量少的投入、尽量小的对环境的影响来保持尽量高的农产品产量及保障食品品质；农药的施用，要根据有害生物的发生、发展规律，对症下药、适时用药，并按照规定的施用量、深度、次数合理混用农药和交替使用不同类型的农药，以便充分发挥不同农药的特性，以最少量的农药获得最高的防治效果，同时又延缓或防止抗药性的产生，从而减少农药对农产品和环境的污染。

[例2] 二氯烯丹是一种播前除草剂，其合成路线如下：D在反应⑤中反生成的E，其结构只有一种可能。

(1)写出下列反应的类型：反应①是________，反应③是________。

(2)写出下列物质的结构简式：A：________，C：________，D：________，E：________。

[解析] A与Cl2反应生成B，B又与Cl2发生加成反应生成CH2Cl—CHCl—CH2Cl，则B为CH2=====CH—CH2Cl，A的结构简式为CH2===CHCH3，即A与Cl2发生的是取代反应。

CH2Cl—CHCl—CH2Cl在NaOH醇溶液中发生消去反应生成C，但仅由此条件尚无法确定C的结构。

依据官能团的性质及所给的转化条件可知，C与Cl2发生加成反应生成D，D经消去反应生成E。

从生成物的结构看，即由二氯烯丹的结构逆向推导可知E的结构简式为CHCl=====CCl—CH2Cl，D发生消去反应生成的E只有一种结构，则D的结构简式为，C的结构简式为。

[答案] 1取代反应消去反应2A：CH2==CH—CH3E：CHCl==CCl—CH2Cl[方法规律]以合成播前除草剂为背景，综合考查了重要的有机反应类型，如取代反应、消去反应等。

在学习合成农药的内容时，需要结合有机化学的重要知识点，这是农药合成题的常见考查方法。

2．农业上用的杀菌剂波尔多液由硫酸铜和石灰乳按一定比例配制而成，它能防治植物病毒的原因是( )A．硫酸铜使菌体蛋白质盐析B．石灰乳使菌体蛋白质水解C．菌体蛋白质溶解于波尔多液D．铜离子和石灰乳使菌体蛋白质变性解析：铜盐属于重金属盐，石灰乳呈现碱性，均能使蛋白质变性。

答案：D授课提示：对应学生用书第47页1．草木灰中含有碳酸钾，它属于( )A．氮肥B．钾肥C．复合肥料D．微量元素肥料解析：草木灰的主要成分是碳酸钾，含有土壤常缺乏的钾元素，属于钾肥。

复合肥料是含有两种或两种以上营养元素(氮、磷、钾)的化肥，如磷酸二氢钾等。