聚焦中考化学肥料题的考查视角

2016-01-19 07:39王德洪
中学化学 2015年12期
关键词:氯化钾碱性化肥

王德洪

化学肥料与农业生产和环境保护息息相关,化肥的种类和作用以及化学肥料中各有效成分含量的计算和相关性质的探究等一直是中考化学命题的热点,常见题型为选择题、简答题、实验探究题和计算题。

一、考查化肥的种类

例1(2015年益阳)下列化肥属于复合肥料的是( )。

A.NH4HCO3 B.K2SO4 C.KNO3 D.Ca(H2PO4)2

解析NH4HCO3中含有氮元素,属于氮肥;K2SO4中含有钾元素,属于钾肥;KNO3含有氮元素和钾元素,属于复合肥;Ca(H2PO4)2中含有磷元素,属于磷肥。答案:C。

二、考查化肥的组成

例2(2014年宜宾)已知磷酸二氢铵(NH4H2PO4)是磷肥中的一种,下列说法错误的是( )。

A.磷酸二氢铵是一种复合肥料

B.磷酸二氢铵是由氮、氢、磷、氧四种元素组成

C.磷酸二氢铵中氮、氢、磷、氧的质量比为1∶6∶1∶4

D.磷酸二氢铵与熟石灰混合研磨有氨味气体产生

解析磷酸二氢铵中,含有三大营养素中磷元素和氮元素,属于复合肥料,A正确;由磷酸二氢铵的化学式NH4H2PO4可知,它是由N、H、P、O四种元素组成的,B正确;磷酸二氢铵(NH4H2PO4)中,氮、氢、磷、氧的质量比为14∶(1×6)∶31∶(16×4)=14∶6∶31∶64,C错误;磷酸二氢铵是一种铵态氮肥,能与熟石灰反应生成氨气,D正确。答案:C。

三、考查化肥对农作物的具体作用

例3(2015年新疆)古丽同学发现校园中的玫瑰花生长不茂盛,叶色发黄。她想:

(1)可能是缺少氮元素,需要施加下列肥料中的(填字母)。

A.K2CO3 B.NH4Cl C.Ca(H2PO4)2

(2)也可能是土壤酸性太强,可以用实验室中的测定土壤的酸碱度。

解析氮肥能使农作物的叶色浓绿,磷肥可以增强农作物的抗寒、抗旱能力,钾肥能使农作物的茎秆粗壮、增强抗倒伏能力。(1)玫瑰花生长不茂盛,叶子发黄,可能是缺少氮元素造成的,应施加氮肥,故选B;(2)酸碱度是溶液酸碱性的强弱程度,测定土壤的酸碱度,最简单的方法是使用pH试纸。答案:(1)B; (2)pH试纸。

四、考查化肥的性质

图1例4(2015年广东)某化肥说明书的一部分如图1。

(1)此包化肥中含氮的质量为kg。

(2)该化肥的化学性质为:①与碱性物质混用会因放出气而损失肥效;②。

(3)该化肥的物理性质为。

解析(1)根据标签信息可知,此包化肥的质量为50kg,含氮量为16.0%,则其中含氮元素的质量为:50kg×16.0%=8kg。(2)保存在阴凉处、避免高温天气使用说明该化肥受热易分解,不能与碱性物质混用是因为碳酸氢铵与碱性物质混合后会释放出氨气,造成肥效降低。(3)碳酸氢铵易溶于水,所以要防潮、避免雨天使用。

答案:(1)8 (2)氨 受热易分解 (3)易溶于水

五、考查化肥的使用对环境的影响

例5(2015年长沙)为了保护青山绿水,今年政府出台新政策规定:不允许化肥产量增加,有不良商贩乘机生产假冒化肥。据媒体报道:常德某厂家将海盐(主要成分是NaCl)与KCl按照一定比例混合,当复合肥卖给农民。

(1)该厂家制得的“复合肥”是否为真正的复合肥(填“是”或“否”)。

(2)国家控制化肥生产量的目的主要是为了避免过度使用化肥,实现绿色增产。过度使用化肥的后果有:①,②。

解析(1)海盐的主要成分是NaCl,与KCl按照一定比例混合,其中只含有钾一种营养元素,因此不是复合肥;(2)过量使用化肥会污染土壤,使水富营养化等,因此要合理使用化肥。答案 (1)否 (2)土壤污染(或板结)、水体富营养化等。

六、考查化肥的简易鉴别

例6(2015年日照)实验室有失去标签的四种化肥,已知可能是(NH4)2SO4、NH4Cl、CO(NH2)2、K2SO4。现各取少许进行鉴别,下列物质中能将上述肥料一次性区别开来的试剂是()。

A.蒸馏水 B.Ba(OH)2溶液

C.稀盐酸 D.Ba(NO3)2溶液

解析四种物质都溶于蒸馏水,现象相同,不能鉴别,A错误;氢氧化钡溶液能与硫酸钾反应产生硫酸钡沉淀,能与硫酸铵结合产生刺激性气味的氨气和硫酸钡沉淀,能与氯化铵反应产生刺激性气味的氨气,和尿素无现象,现象不同,可以鉴别,B正确;稀盐酸溶液与这四种物质的溶液都不反应,现象相同,无法鉴别,C错误;硝酸钡只能和硫酸铵、硫酸钾混合产生相同的沉淀,和另两种混合无现象,无法鉴别,D错误。答案:B。

七、考查化肥中元素的元素质量比和质量分数

图2例7(2015年泰安)在世界范围内,据统计化肥对粮食增产的贡献率已超过40%。图2是两种氮肥标签的一部分。请根据图示中的信息回答下列问题:(1)从标签上看,碳酸氢铵不同于尿素的化学性质是。

A.易溶于水B.受热易分解 C.有挥发性

(2)碳酸氢铵的相对分子质量为;

(3)纯尿素中氮元素的质量分数为,这种尿素肥料的纯度至少为。(计算结果精确至0.1%)

解析(1)根据标签可以看出,这两种物质保存时都需要防潮,因此都是易溶于水的物质,碳酸氢铵要避免高温施用,说明碳酸氢铵受热易分解。(2)碳酸氢铵的相对分子质量=14+1×5+12+16×3=79。(3)尿素中氮元素的质量分数为:14×260×100%≈46.7%,该尿素的纯度=42.3%÷46.7%≈90.6%。

答案:(1)B (2)79 (3)46.7% 90.6%

八、考查化肥的合理施用

例8(2015年泸州)草木灰是农家肥料,主要含钾盐。请回答相关问题。

【分离提纯】(1)在烧杯里放一定量的草木灰,加入水,同时用玻璃棒搅拌。浸出溶液中主要含有的金属阳离子是。(2)把烧杯中的草木灰连同浸出液一起过滤。如果滤液仍然浑浊,处理的方法是。(3)把滤液倒入蒸发皿里,加热,用玻璃棒搅拌。当蒸发到时,停止加热。

【成分探究】取(3)所得的晶体少量溶于水,分到两支试管中。(4)第一支:滴加盐酸,产生能使澄清的石灰水变浑浊的气体。请写出化学方程式:①加盐酸:;②产生浑浊:。(5)第二支:滴加酚酞溶液后,溶液变为色,说明溶液呈碱性。为证明溶液呈碱性是由CO2-3引起的,再向试管中加入[可供选择试剂:澄清石灰水、KCl溶液(呈中性)、CaCl2溶液(呈中性)],此时发生反应的方程式为,当看到时即可证明。因此,草木灰(填“能”或“不能”)与铵态氮肥混合施用。

解析(1)草木灰是农家肥料,主要含钾盐,钾盐溶液中主要含有的金属阳离子是K+。(2)如果滤液仍然浑浊,需要重新过滤。(3)等到蒸发皿中出现较多量的固体时,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。(4)二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,说明生成二氧化碳,证明是碳酸盐或碳酸氢盐;结合(5)可知为碳酸钾,碳酸钾与盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳;二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水。(5)碱性溶液能使酚酞溶液变红色,要验证溶液呈碱性是由CO2-3引起的,第一要验证并除去碳酸根,第二不能引入氢氧根,再证明溶液的酸碱性,所以选用CaCl2溶液,K2CO3溶液与CaCl2溶液反应生成CaCO3沉淀和KCl。如果溶液的红色褪去(或消失),产生白色沉淀,说明溶液呈碱性是由CO2-3引起的;草木灰呈碱性,铵态氮肥与碱性物质反应能释放氨气,降低肥效,所以不能与草木灰混合使用。

答案:(1)K+ (2)重新过滤(或再过滤一次) (3)出现大量固体 (4) ①K2CO3+2HCl2KCl+CO2↑+H2O ②Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O (5)红 CaCl2溶液 K2CO3+CaCl2CaCO3↓+2KCl 红色褪去(或消失),产生白色沉淀 不能。

九、考查化肥成分的推断

例9(2015年葫芦岛)王老师用自制的化肥给教室里的花施肥时,同学们对这包化肥的成分产生了兴趣。王老师只告诉大家,这种花肥他是用KNO3、NH4Cl、Ca(NO3)2、KCl、K2CO3中的几种固体配制而成的。

(1)为确定化肥的成分,小伟同学设计了以下实验,请你与他一起完成。

实验 实验操作 实验现象 结论及化学方程式I取少量化肥于试管中,加水溶解,得无色溶液。向其中滴加少量_________溶液 有白色沉淀生成 一定有Ca(NO3)2化学方程式________II另取少量化肥于试管中,加水溶解,得无色溶液。向其中滴加适量AgNO3溶液 _____________ 一定有KCl(2)小倩同学提出,实验II不能得出相应的结论,还可能含有氯化铵,她的理由是__________________。为此,应该补充的实验是:实验操作 实验现象 实验结论取少量化肥,______________________________ ______________ 没有NH4Cl(3)通过对以上实验的分析,你认为这包化肥的组成共有_________种可能。解析 (1)碳酸钠等可溶的碳酸盐能与硝酸钙反应生成白色沉淀,可用来检验化肥中是否有硝酸钙;氯化钾和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀。(2)氯化钾、氯化铵都能与硝酸银生成白色沉淀,因此生成氯化银白色沉淀不一定就能证明化肥一定含有氯化钾;因为氯化铵和熟石灰混合研磨,能产生刺激性气味,所以没有氯化铵的现象是取少量化肥和熟石灰混合研磨,没有产生刺激性气味。(3)由实验证明样品中含有硝酸钙、氯化钾,硝酸钙和碳酸钠不共存,所以没有碳酸钠,没有氯化铵;实验不能证明化肥中是否含有硝酸钾,因此固体的成分可能是硝酸钙、氯化钾或硝酸钙、氯化钾、硝酸钾两种可能。 答案 (1)实验Ⅰ:碳酸钠(或碳酸钾等可溶碳酸盐) Ca(NO3)2+Na2CO3=CaCO3↓+ 2NaNO3(其他反应合理即可) 实验Ⅱ:有白色沉淀产生 (2)氯化钾、氯化铵也能和硝酸银反应生成白色沉淀(合理即可) 加熟石灰研磨(合理即可) 无氨味(合理即可) (3)两

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