Lý thuyết Phân bón hóa học (mới 2023 + Bài Tập) - Hóa học 11

Lý thuyết Hóa 11 Bài 12: Phân bón hóa học

Bài giảng Hóa 11 Bài 12: Phân bón hóa học

Phân bón hóa học là những hóa chất có chứa các nguyên tố dinh dưỡng, được bón cho cây nhằm nâng cao năng suất mùa màng.

Có 3 loại phân bón hóa học chính thường dùng là: phân đạm, phân lân và phân kali.

I. Phân đạm

- Phân đạm là những hợp chất cung cấp nitơ cho cây trồng dưới dạng ion nitrat và ion amoni .

- Tác dụng: kích thích quá trình sinh trưởng của cây, tăng tỉ lệ protein thực vật.

- Độ dinh dưỡng đánh giá bằng % về khối lượng của N trong phân.

1. Phân đạm amoni

- Là các muối amoni: NH₄Cl, (NH₄)₂SO₄, NH₄NO₃, …

Hình 1: Đạm amoni sunfat

- Điều chế: cho amoniac tác dụng với axit tương ứng.

Thí dụ:

NH₃ + HCl → NH₄Cl

- Dùng bón cho các loại đất ít chua.

2. Phân đạm nitrat

- Là các muối nitrat: NaNO₃, Ca(NO₃)₂, …

Hình 2: Phân đạm NaNO₃

- Điều chế: cho axit nitric tác dụng với muối cacbonat.

Thí dụ:

CaCO₃+2HNO₃→Ca(NO₃)₂+CO₂↑+H₂O

- Amoni có môi trường axit, còn nitrat có môi trường trung tính.

⇒ Vùng đất chua bón nitrat, vùng đất kiềm bón amoni.

3. Urê

- Công thức phân tử: (NH₂)₂CO, chứa khoảng 46%N.

Hình 3: Đạm urê

- Điều chế: CO₂+2NH₃$\stackrel{\mathrm{t}°, \mathrm{p}}{\to }$(NH₂)₂CO+H₂O

- Đạm urê tan tốt trong nước, dễ chảy nước do hút hơi ẩm từ không khí.

- Trong đất, nhờ tác dụng của vi sinh vật, urê bị phân hủy cho thoát ra NH₃ hoặc chuyển dần thành muối cacbonat khi tác dụng với nước:

(NH₂)₂CO+2H₂O→(NH₄)₂CO₃

II. Phân kali

- Cung cấp nguyên tố kali cho cây dưới dạng ion K⁺.

Hình 4: Phân kali đỏ (kali clorua)

- Tác dụng: thúc đẩy nhanh quá trình tạo ra chất đường, tăng cường sức chống sâu bệnh, chống rét và chịu hạn của cây.

- Độ dinh dưỡng đánh giá bằng hàm lượng % K₂O.

III. Phân lân

- Phân lân cung cấp P dưới dạng ion photphat ().

- Cần thiết cho cây ở thời kỳ sinh trưởng, thúc đẩy các quá trình sinh hóa, trao đổi chất và trao đổi năng lượng của cây.

- Độ dinh dưỡng đánh giá bằng hàm lượng %P₂O₅ tương ứng với lượng photpho có trong thành phần của nó.

- Nguyên liệu sản xuất: quặng photphoric và apatit.

- Những loại phân lân thường dùng: supephotphat, phân lân nung chảy,…

1. Superphotphat: 

Thành phần chính là Ca(H₂PO₄)₂.

Có hai loại supephotphat: supephotphat đơn và supephotphat kép

a) Superphotphat đơn

Hình 5: Supephotphat đơn

- Chứa 14-20% P₂O₅.

- Sản xuất bằng cách cho quặng photphorit hoặc apatit tác dụng với axit sunfuric đặc:

Ca₃(PO₄)₂+2H₂SO₄→2CaSO₄↓+Ca(H₂PO₄)₂.

b) Super photphat kép

Hình 6: Supephotphat kép

- Chứa 40-50% P₂O₅ vì chỉ có Ca(H₂PO₄)₂.

- Sản xuất qua 2 giai đoạn:

Điều chế axit photphoric:

Ca₃(PO₄)₂+3H₂SO₄→3CaSO₄↓+2H₃PO₄

Cho axit photphoric tác dụng với quặng photphorit hoặc apatit:

Ca₃(PO₄)₂+4H₃PO₄→3Ca(H₂PO₄)₂

2. Phân lân nung chảy:

Hình 7: Một số loại phân lân nung chảy

- Thành phần: hỗn hợp photphat và silicat của canxi và magie.

- Chứa 12-14% P₂O₅.

- Sản xuất phân lân nung chảy bằng cách nung hỗn hợp bột quặng apatit, đá xà vân (thành phần chính là magie silicat) và than cốc ở nhiệt độ trên 1000^oC trong lò đứng.

Hình 8: Nguyên liệu sản xuất phân lân nung chảy

- Phân lân nung chảy không tan trong nước, thích hợp cho lượng đất chua.

IV. Một số loại phân bón khác

1. Phân hỗn hợp và phân phức hợp

- Là loại phân bón chứa đồng thời 2 hoặc 3 nguyên tố dinh dưỡng cơ bản.

+ Phân hỗn hợp: chứa cả 3 nguyên tố N, P, K gọi là phân NPK.

Ví dụ: nitrophotka là hỗn hợp của (NH₄)₂HPO₄ và KNO₃.

Hình 9: Phân bón NPK

+ Phân phức hợp: là hỗn hợp các chất được tạo ra đồng thời bằng tương tác hóa học của các chất.

    Ví dụ: Amophot là hỗn hợp của các muối NH₄H₂PO₄ và (NH₄)₂HPO₄ thu được khi cho NH₃ tác dụng với H₃PO₄.

Hình 10: Phân bón phức hợp

2. Phân vi lượng

- Phân vi lượng cung cấp cho cây các nguyên tố như B, Zn, Mn, Cu, Mo, … ở dạng hợp chất.

Hình 11: Một số loại phân bón vi lượng

- Cây trồng chỉ cần một lượng nhỏ loại phân bón này để tăng khả năng kích thích quá trình sinh trưởng và trao đổi chất, quang hợp,…

Trắc nghiệm Hóa 11 Bài 12: Phân bón hóa học

Câu 1: Công thức nào sau đây là một loại phân đạm?

A. (NH₂)₂CO.                  

B. Ca₃(PO₄)₂.                   

C. K₂SO₄.                        

D. Ca(H₂PO₄)₂.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: A

Giải thích:

Phân đạm cung cấp nitơ hóa hợp cho cây dưới dạng $N{O}_3^{-}$ hoặc $N{H}_4^{+}$

(NH₂)₂CO là đạm urê.

Câu 2: Chọn câu đúng?

A. Phân đạm là những hợp chất cung cấp N cho cây trồng.

B. Phân đạm là những hợp chất cung cấp P và N cho cây trồng.

C. Phân lân là những hợp chất cung cấp K cho cây trồng.

D. Phân kali là những hợp chất cung cấp K và P cho cây trồng.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: A

Giải thích: 

Câu 3: Trong các loại phân bón: NH₄Cl, (NH₂)₂CO, (NH₄)₂SO₄, NH₄NO₃. Phân nào có hàm lượng đạm cao nhất?

A. (NH₂)₂CO.                  

B. (NH₄)₂SO₄.                  

C. NH₄Cl.                        

D. NH₄NO₃.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: A

Giải thích:

Phân Urê (NH₂)₂CO có hàm lượng đạm cao nhất.

Hàm lượng đạm của phân đạm bằng hàm lượng %N trong phân.

(NH₂)₂CO (%N = 46,67%); (NH₄)₂SO₄ (%N = 21,21%);

NH₄Cl (%N = 26,17%); NH₄NO₃ (%N = 35%).

Câu 4: Cho các phát biểu sau:

(1). Độ dinh dưỡng của phân kali được đánh giá bằng hàm lượng phần trăm của kali trong phân.

(2). Phân lân có hàm lượng photpho nhiều nhất là supephotphat kép (Ca(H₂PO₄)₂).

(3). Nguyên liệu để sản xuất phân lân là quặng photphorit và đolomit.

(4). Bón nhiều phân đạm amoni sẽ làm cho đất chua.

(5). Thành phần chính của phân lân nung chảy là hỗn hợp muối photphat và silicat của canxi và magie.

(6). Phân hỗn hợp chứa nitơ, photpho, kali được gọi chung là phân NPK.

(7). Phân lân cung cấp nitơ hóa hợp cho cây dưới dạng ion nitrat ( $N{O}_3^{-}$) và ion amoni ($N{H}_4^{+}$).

(8). Amophot là hỗn hợp các muối (NH₄)₂HPO₄ và KNO₃.

Số phát biểu đúng là

A. 5                          

B. 6                           

C. 4                          

D. 7

Hiển thị đáp án  

Đáp án: C

Giải thích: 

Các phát biểu đúng: 2, 4, 5, 6.

(1) sai vì độ dinh dưỡng của phân kali được đánh giá bằng hàm lượng phần trăm của K₂O trong phân.

(3) sai vì nguyên liệu để sản xuất phân lân là quặng photphorit và quặng apatit.

(7) sai vì phân đạm cung cấp nitơ hóa hợp cho cây dưới dạng ion nitrat ($N{O}_3^{-}$) và ion amoni ($N{H}_4^{+}$).

(8) sai vì amophot là hỗn hợp các muối(NH₄)₂HPO₄ và NH₄H₂PO₄.

Câu 5: Urê có công thức hóa học là (NH₂)₂CO, đây là một loại phân bón hóa học quan trọng và phổ biến trong nông nghiệp. Urê thuộc loại phân bón hóa học nào sau đây?

A. phân đạm.            

B. phân NPK.           

C. phân lân.              

D. phân kali.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: A

Giải thích: Urê thuộc loại phân đạm vì cung cấp nguyên tố nitơ cho cây trồng.

Câu 6: Thành phần chính của phân bón phức hợp amophot là:

A. NH₄H₂PO₄ và (NH₄)₂HPO₄.                 

B. NH₄H₂PO₄ và Ca(H₂PO₄)₂.

C. NH₄NO₃ và Ca(H₂PO₄)₂.                     

D. Ca₃(PO₄)₂ và (NH₄)₂HPO₄.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: A

Giải thích:

Amophot là hỗn hợp các muối(NH₄)₂HPO₄ và NH₄H₂PO₄.

Câu 7: Phân supephotphat kép thực tế sản xuất thường chỉ ứng với 40% P₂O₅. Hàm lượng % của canxi đihiđrophotphat trong phân bón này là

A. 65,9%.                 

B. 69%.                    

C. 71,3%.                 

D. 73,1%.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: A

Giải thích:

Giả sử có 100 gam phân bón

 $$\begin{gathered} \to m_{P_2{O}_5}=40gam \\ \to n_{P_2{O}_5}=\frac{40}{142}\approx 0,2817mol \end{gathered}$$

Mà thành phần chính của phân supephotphat kép là Ca(H₂PO₄)₂.

Bảo toàn nguyên tố P ta có:

Câu 8: Các nhận xét sau:

(a) Phân đạm amoni không nên bón cho loại đất chua.

(b) Độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá bằng phần trăm khối lượng photpho.

(c) Thành phần chính của supephotphat kép là Ca(H₂PO₄)₂.CaSO₄.

(d) Người ta dùng loại phân bón chứa nguyên tố kali để tăng cường sức chống bệnh, chống rét và chịu hạn cho cây.

(e) Tro thực vật cũng là một loại phân kali vì có chứa K₂CO₃.

(f) Amophot là một loại phân bón phức hợp.

Số nhận xét sai là

A. 3                          

B. 1                           

C. 4                          

D. 2

Hiển thị đáp án  

Đáp án: D

Giải thích:

Nhận xét sai: b, c

+ Độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá bằng phần trăm khối lượng P₂O₅.

+ Thành phần chính của supephotphat kép là Ca(H₂PO₄)₂

Câu 9: Cho các phát biểu sau:

(a) Ở nhiệt độ cao, kim loại Al khử được Fe₂O₃.

(b) Điện phân nóng chảy NaCl, thu được khí Cl₂ ở anot.

(c) Thành phần chính của supephotphat kép là Ca(H₂PO₄)₂.

(d) Đốt sợi dây thép trong khí Cl₂ xảy ra ăn mòn điện hóa học.

Số phát biểu đúng là

A. 4.   

B. 1.   

C. 2.   

D. 3.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: D

Giải thích: (d) sai vì đốt sợi dây thép trong khí Cl2 xảy ra ăn mòn hóa học.

Câu 10: Độ dinh dưỡng của phân đạm được đánh giá theo tỉ lệ phần trăm về khối lượng của nguyên tố nào sau đây?

A. Nitơ.                

B. Photpho.                   

C. Kali.                

D. Cacbon. 

Hiển thị đáp án  

Đáp án: A

Giải thích: Độ dinh dưỡng của phân đạm được đánh giá theo tỉ lệ phần trăm về khối lượng của nguyên tố N.

Xem thêm các bài tổng hợp lý thuyết Hóa học lớp 11 đầy đủ, chi tiết khác:

Lý thuyết Bài 13: Luyện tập: Tính chất của nitơ, photpho và các hợp chất của chúng

Lý thuyết Bài 15: Cacbon

Lý thuyết Bài 16: Hợp chất của cacbon

Lý thuyết Bài 17: Silic và hợp chất của silic

Lý thuyết Bài 18: Công nghiệp silicat