12.3化学肥料
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．(NH4)2SO4 是一种化肥，其水溶液的 pH<7，有关该化肥的说法错误的是
A．长期施用会使土壤酸化 B．是一种复合肥料
C．不能与碱性物质混合施用 D．其含氮量低于尿素的含氮量
2．下列应用和相应原理（用化学方程式表示）及基本反应类型都正确的是（ ）
A．用闻气味的方法鉴别碳铵: 分解反应
B．酸雨的形成: 化合反应
C．处理硫酸厂排放的污水: 中和反应
D．饮用过多含微量铁粉的麦片冲剂引起涨肚:置换反应
3．下列实验操作不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验操作
A 鉴别蒸馏水和稀氯化钾溶液 分别取样少许加热蒸干，观察是否有固体残留
B 鉴别化肥NH4Cl和KNO3 分别加入熟石灰研磨后闻气味
C 除去食品袋内的氧气 加入一小袋铁粉
D 干燥二氧化碳气体 将气体通入稀硫酸中
A．A B．B C．C D．D
4．学习化学，提高学科核心素养，学会从化学的角度分析问题。下列说法正确的是
A．汽油能够洗去油污，这是乳化作用
B．铵盐和碱性物质不能混合使用，是因为铵盐和碱能反应而降低肥效
C．“真金不怕火炼”说明金的熔点高
D．随着铁制品的不断锈蚀，自然界中铁元素的含量不断减少
5．菜地里绿色蔬菜叶片边缘发黄，小豆根据所学化学知识建议父母买化肥改善现状，以获得好收成，他提出买的化肥是（ ）
A．NH4Cl B．Ca3(PO4)2 C．KCl D．CO(NH2)2
6．下列判断正确的是（ ）
A．pH＜7的雨叫做酸雨
B．过滤过程中使用玻璃棒的作用是搅拌、加快过滤速度
C．使酚酞变红的溶液是碱溶液
D．用肥皂水鉴别硬水和软水时，产生较多浮渣的是硬水
7．化肥对提高粮食产量具有重要的作用．尿素[CO(NH2)2]是一种常用的化肥，工业上生产尿素的反应的微观示意图如图．下列说法中，正确的是
①尿素属于氮肥 ②尿素中C、O、N、H的原子个数比为1：1：1：2
③反应前后分子的个数没有改变 ④生产尿素的反应中，A与B的质量比为17：22．
A．①② B．①②③ C．①④ D．①③④
8．某班同学就施用化肥的“利与弊”为题进行辩论，正方观点是施用化肥有利，正方的下列观点中不科学的是
A．化肥的肥效快
B．施用化肥可使农作物增产
C．施用化肥不会造成环境污染
D．复合肥能给农作物提供几种营养元素
9．物质的鉴别是重要的实验技能，下列实验方案正确的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别AgNO3和Na2SO4固体 取样，加水溶解，滴加BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀
B 鉴别KNO3和尿素[CO(NH2)2] 取样，加入熟石灰粉末、研磨、闻气味
C 除去KCl固体中的K2CO3 加入过量稀盐酸，蒸发结晶
D 鉴别CuO粉末和木炭粉 观察颜色
A．A B．B C．C D．D
10．农业生产中常用化肥，下列属于复合肥的是
A．NH4NO3 B．KCl C．(NH4)2HPO4 D．CO(NH2)2
二、判断题
11．复合肥中一定要含有氮、磷、钾三种元素( )
12．碳酸氢铵由碳、氢、镁、氮四种元素组成。
13．可从外观鉴别硝酸铵和磷矿粉( )
14．氮肥、磷肥、钾肥是最主要的化学肥料。
15．熟石灰与尿素一起研磨：有刺激性气体生成( )
三、综合应用题
16．K2SO4是无氯优质钾肥，Mn3O4是生产软磁铁氧体材料的主要原料。某研究性小组对K2SO4和Mn3O4的制备展开了系列研究。
（一）以硫酸工业的尾气SO2制备K2SO4的工艺流程如下：
⑴钾肥K2SO4对农作物生长的作用是 。
A．促进植物茎、叶生长，使叶色浓绿；
B．增强植物的抗寒、抗旱能力
C．增强植物的抗病虫害、抗倒伏能力
⑵反应釜I中发生的反应包括：①碳酸钙高温分解的化学方程式为 ；
②CaO + SO2==CaSO3③ 2CaSO3+O2==2CaSO4
⑶反应釜III：向反应II 所得(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液充分反应后，经蒸发浓缩、过滤 、洗涤、干燥等操作即可制得K2SO4产品。为提高K2SO4产品纯度，过滤时应控制反应液的温度范围为 （填字母序号，如图为几种盐的溶解度曲线）。
A．0℃-10℃ B．20℃-30℃ C． 60℃-65℃ D．80℃-90℃
⑷上述工艺流程中循环利用的物质是 ；证明产品K2SO4中不含杂质的实验方法是 写出方法、现象）。
（二）实验室以SO2气体为原料制备少量高纯Mn3O4的操作步骤如下：
【步骤I】制备MnSO4溶液：在三颈烧瓶中（装置见图） 加入一定量MnO2和水，先通氮气，再通入SO2和N2混合气体，搅拌反应3小时。停止通SO2，继续反应片刻后过滤得MnSO4溶液。
[资料1]亚硫酸（H2SO3）在Mn2+催化作用下被O2氧化为硫酸,硫酸与MnO2在常温下不易发生反应。
⑸烧杯中石灰乳（有效成分为氢氧化钙）的作用为 。
⑹三颈烧瓶中生成MnSO4的反应化学方程式为 。
⑺步骤I中，先通入氮气的目的是 。为使SO2尽可能转化完全，在通入SO2和N2比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有：及时搅拌反应液、 （任写1条）。
【步骤II】制备MnSO4 H2O晶体：利用硫酸锰的溶解度在100℃以上随温度升高而急剧降低的原理,采用压力釜升温加压结晶法后过滤、洗涤、低温干燥得纯净的MnSO4 H2O晶体。
【步骤III】制备Mn3O4固体：准确称取101.4mg MnSO4 H2O，将MnSO4 H2O晶体在空气中高温煅烧，下图是用热重分析仪测定煅烧时温度与剩余固体质量变化曲线。
[资料2] MnSO4在空气中高温煅烧生成Mn3O4和三氧化硫，当温度超过1000℃时，Mn3O4又被氧气氧化为Mn2O3或MnO2
⑻该曲线中A段所表示物质的化学式为 。
17．实验室现有一瓶含少量水的碳酸氢铵样品，为测定其中碳酸氢铵的质量分数，某化学兴趣小组利用下图所示装置进行实验(该装置气密性良好，装置B、C中所装药品均足量，碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)。已知:碳酸氢铵受热易分解，反应的化学方程式为: NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑，NH3能被酸溶液吸收。
部分实验步骤如下:
I.打开弹簧夹，通入段时间的氮气；
II.关闭弹簧夹，给碳酸氢铵样品加热；
Ⅲ.当样品反应完全，……再停止加热，直到玻璃管冷却；
Ⅳ.实验完毕，测得装置B、C中药品的质量分别增加了m1、m2。
请回答下列问题:
(1)NH4HCO3属于 (选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)；装置B中盛放的液体是 。
(2)装置C中发生反应的化学方程式为 。
(3)步骤Ⅲ中，停止加热前应进行的操作是 。
(4)该样品中碳酸氢铵的质量分数的表达式为 (用m1、m2的代数式表示)。
18．空气是人类最宝贵的自然资源。空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。图1是以空气和其他必要的原料合成氮肥（NH4HCO3）的流程。请按要求回答下列问题：
（1）步骤①中可利用氮气和氧气的 不同分离出氮气和氧气，属于 变化。
（2）写出反应②的符号表达式： 。
（3）图2是化肥碳酸氢铵包装袋上的部分说明：碳酸氢铵具有的性质是 （填字母）。
A 易溶于水 B 有挥发性 C 受热易分解
（4）这种化肥含氮量是否达到16%呢？带着这些问题，兴趣小组的同学取了一些化肥样品，进入实验室。
【查找资料】①碱石灰能够吸收H2O和CO2，但是不吸收NH3。
②浓硫酸能够吸收H2O和NH3，但是不吸收CO2。
【性质探究】该同学设计了如下的实验装置：
①用A装置给碳酸氢铵加热，装药品前，必须进行的一步操作是 。
②取适量碳酸氢铵加入试管，连接A、B装置，加热，B中的现象是 ，B装置内发生反应的符号表达式为 。
【含量分析】将装置A、C、D依次连接，加入20g化肥样品，加热至A中固体完全消失。
她称量装置D的质量如表：
实验前D装置的质量 149g
实验后D装置的质量 152.4g
③C装置的作用是 。
④由表分析得知：反应中产生氨气的质量为 g。
⑤通过反应的表达式可以知道：氨气中氮元素全部来自于碳酸氢铵（假设杂质中不含氮元素），请计算此化肥含氮元素的质量分数 。（写计算过程）
参考答案：
1．B
【详解】A、(NH4)2SO4 是一种化肥，其水溶液的 pH<7，长期施用会使土壤酸化，正确； B、(NH4)2SO4 含氮元素，是一种氮肥，错误； C、铵盐与碱性物质发生反应生成氨气使铵盐的肥效降低，故不能与碱性物质混合施用，正确； D、(NH4)2SO4含氮量为（21.2%）低于尿素的含氮量（46.7%），正确。故选B。
点睛：含有氮元素的肥料称为氮肥；含有磷元素的肥料称为磷肥；含有钾元素的肥料称为钾肥；同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥。
2．A
【详解】A、碳铵易分解生成氨气，可以用闻气味的方法鉴别碳铵，碳铵分解生成氨气、水和二氧化碳，该化学方程式完全正确，该反应是由一种物质生成三种物质的反应，属于分解反应，故A正确；
B、酸雨是由二氧化硫或氮氧化物形成，二氧化碳是空气的一种成分，不会形成酸雨，故B错误；
C、硫酸与氢氧化钙的基本类型是复分解反应，中和反应不属于基本反应类型，故C错误；
D、铁与胃酸中盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能生成氯化铁，该反应的化学方程式为：，故D错误。
故选A。
3．D
【详解】A、蒸馏水和稀氯化钾溶液加热蒸干后，稀氯化钾溶液有晶体析出，故A正确；
B、NH4Cl加入熟石灰有刺激性气味的氨气释放出来，硝酸钾不反应，现象不同能够鉴别，故B正确；
C、铁粉生锈可以消耗氧气，故C正确；
D、稀硫酸没有吸水性不能用于干燥二氧化碳气体，故D错误。
4．B
【详解】A.汽油能够洗去油污，这是由于汽油溶解了油污，不是乳化作用，故A错误；
B.铵盐和碱性物质不能混合使用，是因为铵盐和碱能反应生成氨气逃逸而降低肥效，故B正确；
C.“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼，高温也不与氧气反应，故C错误；
D. 根据质量守恒定律，在化学反应前后元素的质量不变，所以随着铁制品的不断锈蚀，自然界中铁元素的含量不会减少，故D错误。
故选：B。
5．C
【分析】缺钾元素会导致中下部叶片黄环叶。根据题意，菜地里绿色蔬菜叶片边缘发黄，应施用含钾元素的钾肥。
【详解】A、NH4Cl中含有氮元素，属于氮肥，不符合题意；
B、Ca3（PO4）2中含有磷元素，属于磷肥，不符合题意；
C、KCl中含有钾元素，属于钾肥，符合题意；
D、CO（NH2）2中含有氮元素，属于氮肥，不符合题意。故选C。
6．D
【分析】A、根据pH＜5.6的雨水叫做酸雨解答；B、根据过滤过程中玻璃棒的作用解答；C、根据使酚酞变红的溶液是碱性溶液解答；D、根据鉴别硬水和软水的方法解答。
【详解】A、pH＜5.6的雨水叫做酸雨，错误；B、过滤过程中玻璃棒的作用是引流，不是搅拌、加快过滤速度，错误；C、使酚酞变红的溶液是碱性溶液，如碳酸钠溶液呈碱性，不是碱溶液，错误；D、用肥皂水鉴别硬水和软水时，产生较多浮渣的是硬水，正确。故选D。
7．C
【详解】①尿素含氮元素，属于氮肥，故选项正确；
②由图示可知尿素CO(NH2)2中C、O、N、H的原子个数比为1：1：2：4，故选项错误；
③此反应可表示为，反应前有3个分子，反应后有2个分子，故反应前后分子的个数发生了改变，故选项错误；
④根据③的反应化学方程式可知：生产尿素的反应中，A与B的质量比为34：44=17：22，故选项正确；
故选C。
8．C
【详解】A、化肥的肥效更快，但不够持久，该观点科学；
B、化肥的增产作用占增产作用总和的30%~60%，该观点科学；
C、化肥的不合理使用会污染土壤、水和空气，该观点不科学；
D、复合肥中含有氮、磷、钾中的两种或两种以上，则能给农作物提供几种营养元素，该观点科学。
故选C。
9．C
【详解】A、硝酸银和氯化钡会反应生成白色氯化银沉淀，硫酸钠和氯化钡会反应生成白色的硫酸钡沉淀，故此方案不可行；
B、硝酸钾和尿素均不与熟石灰反应，故混合研磨时均不会生成气体，此方案不可行；
C、碳酸钾和稀盐酸会反应生成氯化钾、水和二氧化碳，同时过量的稀盐酸在蒸发结晶过程中会挥发掉，故此方案可行；
D、氧化铜和木炭粉均为黑色粉末，故此方案不可行。
故选C。
10．C
【详解】A、NH4NO3中含有N、P、K中的氮元素，属于氮肥；
B、KCl中含有N、P、K中的钾元素，属于钾肥；
C、(NH4)2HPO4中含有N、P、K中的氮元素和磷元素，属于复合肥；
D、CO(NH2)2中含有N、P、K中的氮元素，属于氮肥。
故选C。
11．错误
【详解】复合肥含有氮、磷、钾三种元素中两种或两种以上，不一定含有氮、磷、钾三种元素，故说法错误。
12．错误
【详解】碳酸氢铵的化学式是由碳、氢、氧、氮四种元素组成，原说法错误。
13．正确
【详解】硝酸铵是白色固体，磷矿粉是灰白色物质，所以可以从外观鉴别硝酸铵和磷矿粉，所以该说法正确，故填：正确。
14．正确
【详解】农作物对氮、磷、钾的需求量最大，故氮肥、磷肥、钾肥是最主要的化学肥料，正确。
15．错误
【详解】尿素不属于铵态氮肥，熟石灰与尿素一起研磨，无明显现象，故该说法错误，故填：错误。
16． C CaCO3CaO+CO2↑ D CaCO3 取少量样品，加水配成溶液，先滴加足量Ba(NO3)2溶液，取上层清液滴加AgNO3溶液，若无沉淀生成，说明K2SO4中不含杂质。 吸收二氧化硫气体，防止空气污染 MnO2+SO2===MnSO4 排尽装置内的空气，防止SO2气体被氧化为硫酸，导致转化率降低。 微热提高温度 MnSO4
【详解】（1）肥能促使农作物生长健壮，增强对病虫害和倒伏的抵抗能力，故选C;
⑵反应釜I中发生的反应包括：①碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑；
(3) 80℃-90℃时，氯化铵和硫酸钾的溶解度相差最大，为提高K2SO4产品纯度，过滤时应控制反应液的温度范围为80℃-90℃，故选D。
⑷反应釜II中生成的碳酸钙是反应釜I的反应物，上述工艺流程中循环利用的物质是碳酸钙；产品K2SO4中可能含有的杂质是氯化铵，取少量样品，加水配成溶液，先滴加足量Ba(NO3)2溶液，取上层清液滴加AgNO3溶液，若无沉淀生成，说明K2SO4中不含杂质。
⑸烧杯中石灰乳（有效成分为氢氧化钙）的作用为吸收二氧化硫气体，防止空气污染。
⑹三颈烧瓶中生成MnSO4的反应化学方程式为MnO2+SO2===MnSO4。
⑺步骤I中，先通入氮气的目的是排尽装置内的空气，防止SO2气体被氧化为硫酸，导致转化率降低。为使SO2尽可能转化完全，在通入SO2和N2比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有：及时搅拌反应液、微热提高温度。
⑻该曲线中A段所表示物质的化学式为MnSO4。
17． 氮肥 浓硫酸(浓H2SO4) CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 打开弹簧夹通氮气 或
【详解】(1)根据碳酸氢铵含有氮元素解答；根据NH3能被酸溶液吸收及浓硫酸有吸水性解答；(2)根据二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水解答；(3)根据必须将反应生成的气体全部通入到B、C装置且防止干扰实验解答；(4)根据反应的化学方程式计算解答。(1)NH4HCO3中含有氮元素，属于氮肥；装置B中盛放的液体是浓硫酸(浓H2SO4)；(2)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；(3)步骤Ⅲ中，停止加热前应进行的操作是打开弹簧夹通氮气；(4)设样品中碳酸氢铵的质量为x。
NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑
79 44
x m2
x=
样品中碳酸氢铵的质量分数为×100％=×100％或％。
18． 沸点 物理 N2+H2NH3 AC 检查装置气密性 石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O 去除混合气体中的H2O和CO2 3.4 14%
【详解】（1）利用氮气和氧气的沸点不同可以分离出氮气和氧气；此过程没有生成新物质，属于物理变化；
（2）氢气和氮气在一定条件下生成氨气，反应的符号表达式为：N2+H2NH3；
（3）由标签中的“防潮防晒”可知，碳酸氢铵易溶于水且受热易分解，不能说明碳酸氢铵具有挥发性；
（4）①用A装置给碳酸氢铵加热，装药品前，必须进行的一步操作是：检查装置的气密性；
②取适量碳酸氢铵加入试管，连接A、B装置，加热，碳酸氢铵受热分解生成氨气、二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以观察到试管口的现象是有水珠出现，B中的现象是澄清石灰水变浑浊；B装置内发生反应的符号表达式为：CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O；
③碱石灰能够吸收H2O和CO2，但是不吸收NH3，所以C装置的作用是去除混合气体中的H2O和CO2；
④碱石灰能吸收水和二氧化碳，浓硫酸和氨气反应生成硫酸铵，所以实验后D装置增加的质量就是氨气的质量，所以氨气的质量为152.4g-149g=3.4g；
⑤化肥含氮元素质量分数=×100%=14%。
