实验氮和磷

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农业生态系统的氮磷平衡研究

农业生态系统的氮磷平衡研究

农业生态系统的氮磷平衡研究随着人类社会的发展,农业的重要性也越来越凸显。

然而,农业也会带来一系列的环境问题,其中氮磷污染问题尤为突出。

为了保护生态环境和人类健康,研究农业生态系统的氮磷平衡问题就变得尤为重要。

氮和磷在生态系统中扮演着重要的角色。

氮是构成生物体的重要元素之一,无机氮通常由土壤中的氨、硝酸盐等形式存在。

而有机氮则由可分解的生物体和其他有机物质中产生。

磷是生命活动不可或缺的元素,在土壤中主要以磷酸盐形式存在。

然而,在现代农业模式下,农民经常大量施用化肥,这些化肥中的氮磷会大量输入到农田土壤中,导致土壤中氮磷含量过高,从而造成氮磷污染。

过多的氮磷对环境会造成严重的危害,影响淡水湖泊的水质、降低土壤肥力、对生物多样性的破坏等。

因此,研究农业生态系统中氮磷的平衡问题就显得尤为重要。

氮磷平衡有着复杂的影响因素和复杂的调控机理,因此需要多方面的研究。

农田土壤中氮磷的循环过程是非常复杂的。

在化肥被施用到土壤中后,一部分会被农作物吸收利用,另一部分会被土壤中的微生物利用和分解。

分解后的氮磷物质会在不同时间和空间上对农业生态系统产生不同的影响,因此需要研究这些影响。

土壤水分条件是影响氮磷元素的影响因素之一。

在土壤水分饱和或缺水的情况下,土壤中微生物的代谢活动和氮磷的释放都会受到影响,因而需要优化土壤水分条件,提高土壤的水分利用效率。

土壤pH值是另一个重要的影响因素。

不同的农作物对pH值的适应范围是不同的,合理调节pH值可以优化氮磷物质在土壤中的循环效率。

此外,对于不同的土壤类型和不同种类的微生物,合理调节pH值也可以提高土壤的肥力和微生物代谢效率。

此外,农业生态系统中的自然调节机制也发挥着重要作用。

例如,土壤中的枯枝落叶可以作为有机物来为土壤提供氮磷等营养物质,同时也能够在微生物的参与下,促进土壤中的代谢与释放过程。

还有一些生物体,例如蚯蚓和昆虫等,能够促进土壤中的通气、水分调节与有机物分解等过程,对农业生态系统的氮磷平衡具有重要的积极作用。

化学教案-氮和磷

化学教案-氮和磷

化学教案-氮和磷一、教学目标1.了解氮和磷的物理性质和化学性质。

2.掌握氮和磷的化合物及其应用。

3.培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。

二、教学重点与难点1.教学重点:氮和磷的物理性质、化学性质及其化合物。

2.教学难点:氮和磷的化合物性质及其应用。

三、教学过程1.导入新课教师通过提问方式引导学生回顾已学过的元素周期表,引导学生关注氮和磷的位置。

学生回答后,教师简要介绍氮和磷的发现历史。

2.氮的物理性质教师通过多媒体展示氮气图片,引导学生观察氮气的颜色、状态等。

3.氮的化学性质教师通过实验演示,引导学生观察氮气与氧气、氢气等气体的反应。

4.氮的化合物教师通过多媒体展示氮的化合物图片,引导学生观察并说出化合物的名称。

学生回答后,教师分别介绍氮的氧化物、氨、硝酸等化合物的性质及应用。

5.磷的物理性质教师通过多媒体展示磷的图片,引导学生观察磷的颜色、状态等。

6.磷的化学性质教师通过实验演示,引导学生观察磷与氧气、水等物质的反应。

7.磷的化合物教师通过多媒体展示磷的化合物图片,引导学生观察并说出化合物的名称。

学生回答后,教师分别介绍磷的氧化物、磷酸盐等化合物的性质及应用。

8.课堂小结学生复述本节课所学内容。

9.作业布置教师布置课后作业:查阅资料,了解氮和磷在自然界、生活中的应用。

四、教学反思1.本节课通过实验演示和多媒体展示,使学生直观地了解氮和磷的物理性质和化学性质,提高了学生的学习兴趣。

2.在课堂小结环节,教师引导学生主动复述所学内容,加深了学生对知识的印象。

3.作业布置环节,教师引导学生关注氮和磷在实际生活中的应用,培养了学生的实践能力。

五、教学评价1.学生能熟练掌握氮和磷的物理性质、化学性质及其化合物。

2.学生能运用所学知识解决实际问题。

3.学生在课堂上的参与度高,表现出积极的学习态度。

重难点补充:1.氮的化学性质教师演示氮气与金属镁的反应:“同学们,你们看,镁条在氮气中燃烧,产生了什么?一种新的化合物——氮化镁。

水稻植株氮磷钾含量测定

水稻植株氮磷钾含量测定

水稻植株中氮、磷、钾含量的测定是农业研究和生产中的重要内容,它有助于了解作物的营养状况,指导合理施肥。

以下是常用的测定方法:
1. 样品采集:
选取代表性的水稻植株,剪取叶片或全株作为样品。

将样品清洗干净,去除表面的灰尘和杂质。

将清洗后的样品在60-80°C的烘箱中烘干至恒重,然后磨细备用。

2. 氮含量测定(凯氏定氮法):
称取一定量的细粉样品,放入凯氏定氮仪的消化管中。

加入硫酸和催化剂,加热消化至样品完全分解,冷却后加入蒸馏水。

将消化液移至蒸馏装置中,加入碱液,进行蒸馏,收集蒸馏出的氨气。

用酸性指示剂和标准酸溶液滴定收集到的氨水,根据滴定体积计算氮含量。

3. 磷含量测定(钼蓝比色法):
将烘干磨细的样品与浓硫酸和高锰酸钾混合,加热消化。

待消化液冷却后,加入钒钼酸钠溶液和抗坏血酸,进行还原。

在一定波长下,使用分光光度计测定溶液的吸光度,根据标准曲线计算磷含量。

4. 钾含量测定(火焰光度计法):
将烘干磨细的样品与浓硫酸混合,加热灰化。

将灰化后的样品溶解在水中,过滤。

使用火焰光度计测定滤液中的钾离子浓度,根据标准曲线计算钾含量。

以上方法需要专业的仪器设备和操作技能,一般在实验室环境下进行。

测定结果可以帮助农业工作者评估水稻植株的营养状态,指导施肥管理。

植株全氮、全磷的测定

植株全氮、全磷的测定

植株全氮、全磷的测定测N仪器操作一、测定方法:1、称样前过100目筛,然后将试管洗净,排号,烘干。

2、称样品0.5000g,并做好记录,称K2SO4 4.5g ,CuSO4*5H2O 0.5g ,或者将两种药品按比例混好过筛后,一次性加入 5 g 混合药品。

不论是先加药品还是称样,都必须在其后将两者摇匀,还要求称好的样全部送至试管底部,加了10 ml 硫酸后继续摇匀,在放到机子上去消煮,否则误差较大。

3、消煮:插上电源后按开关---执行---等40 min后420℃时放样---将水开到最大---打开风机和电动风阀(1 h)。

4、消煮后先放到架子上冷却,再将上面的盖子取下冷却至无白雾。

5、硼酸:1 %:50g溶于5000 ml 水,将配好的35ml甲基红试剂和50ml溴甲酚绿加入5000ml硼酸。

甲基红和溴甲酚绿都是称 1 g溶解到1000ml无水乙醇中。

6、NaOH:一瓶默认500g + 1250ml水。

7、0.1mol/L的标准酸:吸取15ml浓硫酸定容到5000ml,即约为0.0558 mol/L的硫酸,换算为标准酸约为0.1116mol/L 的标准酸。

8、标准酸的标定:取少许无水碳酸钠于烧杯,在180--200℃下烘4—6小时,取出放干燥瓶冷却至室温,然后称取约0.22 g 于250毫升锥形瓶中,加50毫升水溶解,各加1--2滴甲基红和溴甲酚绿指示剂,用配好的标准酸滴定,在出现红色后加热一些、冷却,反复直至红色不退去为止,记录用量V。

滴定做三个重复还有一个空白。

标准酸浓度计算:C=0.22/(0.05299*V)标定好的标准酸浓度约为0.1115---0.1117mol/L的H+浓度,开机后可以按右上方的∟● 键,输入计算好的标准酸浓度即可。

二、仪器操作:1、开机按钮:按回车键等几分钟,机子自检完成---self-fest-按手型设置键----定到Receiver---回车键,等颜色(中间瓶)与硼酸颜色相同时将机子盖打开。

氮磷砷实验报告

氮磷砷实验报告

一、实验目的1. 了解氮、磷、砷三种元素的化学性质及其相互作用。

2. 探究氮、磷、砷在环境中的转化过程及对生物的影响。

3. 学习实验操作技能,提高化学实验素养。

二、实验原理氮、磷、砷是生物体内重要的营养元素,但过量或缺乏都会对生物体产生不良影响。

本实验通过模拟环境条件,观察氮、磷、砷的化学性质及其对生物的影响,进一步了解它们在环境中的转化过程。

三、实验材料1. 实验仪器:烧杯、玻璃棒、滴定管、锥形瓶、容量瓶等。

2. 实验试剂:氯化铵、磷酸二氢钠、三氧化二砷、硫酸铜、氢氧化钠等。

3. 实验材料:藻类、土壤、水样等。

四、实验方法1. 氮、磷、砷的化学性质实验(1)取一定量的氯化铵,加入少量氢氧化钠溶液,观察是否有氨气产生。

(2)取一定量的磷酸二氢钠,加入少量硫酸铜溶液,观察是否有沉淀产生。

(3)取一定量的三氧化二砷,加入少量氢氧化钠溶液,观察是否有砷化氢气体产生。

2. 氮、磷、砷对生物的影响实验(1)藻类实验:将藻类放入含有不同浓度氮、磷、砷的溶液中,观察藻类的生长情况。

(2)土壤实验:将土壤样品分别加入不同浓度的氮、磷、砷溶液,观察土壤的性质变化。

(3)水样实验:取一定量的水样,测定其中氮、磷、砷的含量,分析其对水生生物的影响。

五、实验结果与分析1. 氮、磷、砷的化学性质实验结果(1)氯化铵与氢氧化钠反应产生氨气。

(2)磷酸二氢钠与硫酸铜反应产生沉淀。

(3)三氧化二砷与氢氧化钠反应产生砷化氢气体。

2. 氮、磷、砷对生物的影响实验结果(1)藻类实验:低浓度的氮、磷、砷有利于藻类的生长,而高浓度则会抑制藻类的生长。

(2)土壤实验:低浓度的氮、磷、砷有利于土壤肥力,而高浓度则会破坏土壤结构。

(3)水样实验:水样中氮、磷、砷含量越高,对水生生物的影响越大,可能导致水体富营养化。

六、实验结论1. 氮、磷、砷是生物体内重要的营养元素,但过量或缺乏都会对生物体产生不良影响。

2. 氮、磷、砷在环境中的转化过程复杂,对生物的影响较大。

土壤氮磷钾的测定实验原理

土壤氮磷钾的测定实验原理

土壤氮磷钾的测定实验原理土壤氮磷钾的测定实验原理分为三个部分,分别是氮元素的测定原理、磷元素的测定原理和钾元素的测定原理。

首先是氮元素的测定原理。

氮是植物生长所必需的元素之一,对于土壤肥力的评价和农田施肥的合理性,氮的测定十分重要。

氮的测定通常采用凯氏提取法和气相色谱法。

凯氏提取法是通过一系列化学反应将土壤中的氮转化为铵盐,然后通过滴定法测定铵盐的浓度。

具体过程为:首先,将土壤样品加入凯氏提取液中,经过转化反应后,氨气会从样品中释放出来;其次,将释放出的氨气通过碱性溶液中的酸中和,形成氨盐;最后,用酸性溶液滴定氨盐,通过滴定液的消耗量计算出氮元素的含量。

气相色谱法是利用气相色谱仪测定氮化合物的浓度。

首先,将土壤样品中的氮化合物先通过蒸馏或者提取的方式分离出来;然后,将样品溶液进样到气相色谱仪中进行分析。

氮化合物通过气相色谱柱的分离作用,分离出不同的组分,然后通过检测器测量其浓度。

其次是磷元素的测定原理。

磷是植物合成核酸和ATP等重要有机物的成分之一,对于植物的生长发育有着重要的影响。

磷的测定通常采用酒石酸铵焙烧法和酸消化法。

酒石酸铵焙烧法是将土壤样品与酒石酸铵一起焙烧,将土壤中的磷转化为磷酸铵,然后通过滴定法测定磷酸铵的浓度。

具体过程为:首先,将土壤样品与酒石酸铵混合,并干燥后进行焙烧反应,将土壤中的有机磷转化为磷酸盐;其次,将焙烧后的样品用酸溶解,使得磷酸盐溶解在溶液中;最后,用酸性溶液滴定磷酸盐溶液,通过滴定液的消耗量计算出磷元素的含量。

酸消化法是将土壤样品与酸溶液进行反应,将土壤中的磷溶解在溶液中,然后通过分光光度计测定磷酸根离子的吸光度。

具体过程为:首先,将土壤样品与酸溶液混合,并加热进行消解反应,使得磷溶解在溶液中;其次,用稀释液稀释样品溶液,使得磷的浓度适宜于分光光度计的检测范围;最后,通过分光光度计测定稀释后样品溶液中磷酸根离子的吸光度,计算出磷元素的含量。

最后是钾元素的测定原理。

氮和磷 实验报告

氮和磷 实验报告

氮和磷实验报告引言氮和磷是人和动物生命所必需的重要元素。

氮元素在构成细胞组成和合成蛋白质方面起着重要作用,磷元素则参与能量转换和DNA/RNA合成等生物化学过程。

本实验旨在通过给植物提供不同浓度的氮和磷肥料,研究其对植物生长和发育的影响,以便更好地理解这两个元素在植物生长中的作用。

材料与方法材料- 植物:选择一种快速生长、易于培养的植物,如小麦苗。

- 氮肥和磷肥:分别准备不同浓度的氮肥和磷肥,如0.1%、0.5%和1.0%。

- 培养基:配置含有适量营养物质的培养基,基础培养基中不能含有氮和磷。

- 培养皿:用来种植植物的培养皿,应保持干净。

方法1. 准备不同浓度的氮和磷肥溶液,浓度范围包括0.1%、0.5%和1.0%。

2. 在培养皿中均匀地倒入基础培养基。

3. 将小麦苗移植到培养皿中,每个培养皿放置一株。

4. 分别添加不同浓度的氮和磷肥溶液到培养皿中,确保每个培养皿仅添加一种肥料。

5. 将培养皿放在恒温恒湿的培养箱中,保持适宜的生长环境。

6. 每天记录植物的生长情况,包括株高、叶片数量和叶片颜色等。

7. 重复以上步骤,以获得重复的数据。

结果与讨论根据实验中观察到的数据,我们可以得出如下结论:1. 植物的生长受到氮和磷元素的影响。

较高浓度的氮肥有助于促进植物的株高和叶片数量的增加。

然而,当氮肥浓度达到一定阈值后,植物的生长可能会受到抑制。

2. 磷肥对植物生长和发育的影响相对较小。

较高浓度的磷肥对植物的株高和叶片数量的增加没有明显影响。

3. 植物对氮和磷肥的吸收量也与其浓度有关。

随着氮肥浓度的增加,植物对氮元素的吸收量也增加。

磷肥的浓度对植物的吸收量影响较小。

根据以上观察结果,我们可以推测氮元素在植物的生长和发育中起着重要作用。

较高浓度的氮肥可以促进植物的生长,但过量的氮肥可能对植物造成不利影响。

相对而言,磷元素在植物的生长中的作用相对较小。

结论本实验研究表明,氮和磷元素对植物的生长和发育有不同程度的影响。

氮和磷的实验报告

氮和磷的实验报告

氮和磷的实验报告氮和磷的实验报告引言:氮和磷是植物生长过程中必不可少的两种营养元素。

氮是构成植物蛋白质和核酸的基本成分,而磷则是ATP分子和DNA分子的组成部分。

为了研究氮和磷对植物生长的影响,我们进行了一系列的实验。

实验一:氮的影响我们选取了两组植物进行实验,一组是正常施氮的植物,另一组是不施氮的植物。

实验过程中,我们观察了植物的生长情况,并测量了植物的高度、叶片数量和叶绿素含量。

结果显示,正常施氮的植物生长得更加茂盛,高度明显高于不施氮的植物。

同时,正常施氮的植物叶片数量也更多,并且叶绿素含量更高。

这表明氮是植物生长过程中的重要营养元素,对植物的生长发育有着显著的促进作用。

实验二:磷的影响与实验一类似,我们选取了两组植物进行实验,一组是正常施磷的植物,另一组是不施磷的植物。

同样地,我们观察了植物的生长情况,并测量了植物的高度、叶片数量和叶绿素含量。

结果显示,正常施磷的植物生长得更加健壮,高度较不施磷的植物明显更高。

而且,正常施磷的植物叶片数量也更多,并且叶绿素含量更高。

这表明磷是植物生长过程中不可或缺的营养元素,对植物的生长发育具有重要作用。

实验三:氮和磷的相互作用为了探究氮和磷在植物生长中的相互作用,我们进行了一组同时施氮和磷的实验。

同样地,我们观察了植物的生长情况,并测量了植物的高度、叶片数量和叶绿素含量。

结果显示,同时施氮和磷的植物生长得更加旺盛,高度远远超过只施氮或只施磷的植物。

同时,同时施氮和磷的植物叶片数量也更多,并且叶绿素含量更高。

这表明氮和磷在植物生长中具有协同作用,相互促进植物的生长发育。

结论:通过以上实验,我们可以得出以下结论:氮和磷是植物生长发育中不可或缺的两种营养元素。

氮可以促进植物的生长,增加叶片数量和叶绿素含量;磷也具有类似的作用,使植物生长更加健壮。

而且,氮和磷之间还存在着相互作用,同时施氮和磷可以更好地促进植物的生长发育。

这些实验结果对于农业生产和植物栽培具有重要的指导意义。

氮和磷的实验报告

氮和磷的实验报告

氮和磷的实验报告
《氮和磷的实验报告》
实验目的:通过实验探究氮和磷在生物体内的作用及其在生态系统中的重要性。

实验材料:氮化合物、磷化合物、植物样本、土壤样本、实验器材等。

实验步骤:
1. 提取植物样本中的氮和磷化合物:将植物样本进行研磨并提取其中的氮和磷
化合物,得到氮和磷的含量。

2. 分析土壤样本中的氮和磷含量:收集不同土壤样本,分析其中的氮和磷含量,比较不同土壤中氮和磷的含量差异。

3. 实验结果分析:根据实验结果,分析植物和土壤中的氮和磷含量,探讨氮和
磷在生物体内的作用及其在生态系统中的重要性。

实验结论:氮和磷是生物体生长发育所必需的元素,它们在植物的养分吸收、
代谢过程中起着重要作用。

土壤中的氮和磷含量对植物的生长发育和生态系统
的平衡具有重要意义。

因此,合理利用和管理土壤中的氮和磷资源,对于维护
生态系统的稳定和保护生物多样性具有重要意义。

通过这次实验,我们对氮和磷在生物体内的作用及其在生态系统中的重要性有
了更深入的了解,也为今后的生态环境保护和土壤资源管理提供了参考依据。

希望通过不断的实验研究,能够更好地认识和利用氮和磷资源,为人类和地球
生态环境的可持续发展贡献力量。

化学氮磷实验报告

化学氮磷实验报告

一、实验目的1. 了解化学氮磷实验的基本原理和方法。

2. 掌握化学氮磷实验的步骤和注意事项。

3. 学会利用化学方法测定水样中的氮、磷含量。

二、实验原理化学氮磷实验主要利用过硫酸钾(K2S2O8)对水样中的氮、磷进行氧化,然后分别测定氧化后的氮、磷含量。

实验原理如下:1. 氮的测定:过硫酸钾将水样中的氨氮(NH3-N)氧化成亚硝酸盐(NO2-N),再进一步氧化成硝酸盐(NO3-N)。

利用紫外分光光度法测定水样中硝酸盐的含量,从而推算出氨氮的含量。

2. 磷的测定:过硫酸钾将水样中的有机磷氧化成无机磷,利用钼锑抗比色法测定水样中磷的含量。

三、实验材料与仪器1. 实验材料:水样、过硫酸钾、硫酸、氨水、硝酸、亚硝酸钠、硝酸银、钼酸铵、抗坏血酸、硫酸锑、硫酸铁、硫酸铝、硫酸铜、氢氧化钠等。

2. 实验仪器:紫外可见分光光度计、电子天平、容量瓶、移液管、比色皿、烧杯、锥形瓶、滴定管等。

四、实验步骤1. 氮的测定(1)配制试剂:按照实验要求配制硝酸银溶液、硝酸溶液、亚硝酸钠溶液等。

(2)水样预处理:取一定体积的水样,加入适量的过硫酸钾,混匀,置于沸水中加热15分钟,使氨氮氧化成硝酸盐。

(3)测定硝酸盐含量:取一定体积的水样,加入硝酸银溶液,充分混匀,静置30分钟。

在特定波长下测定吸光度,根据标准曲线计算硝酸盐含量。

2. 磷的测定(1)配制试剂:按照实验要求配制钼酸铵溶液、抗坏血酸溶液、硫酸锑溶液、硫酸铁溶液、硫酸铝溶液、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液等。

(2)水样预处理:取一定体积的水样,加入适量的过硫酸钾,混匀,置于沸水中加热15分钟,使有机磷氧化成无机磷。

(3)测定磷含量:取一定体积的水样,加入钼酸铵溶液、抗坏血酸溶液、硫酸锑溶液、硫酸铁溶液、硫酸铝溶液、硫酸铜溶液等,混匀,静置10分钟。

在特定波长下测定吸光度,根据标准曲线计算磷含量。

五、实验结果与分析1. 氮的测定结果:根据实验测得的硝酸盐含量,结合标准曲线,计算出氨氮含量。

沉积物总氮总磷联合测定分析方法

沉积物总氮总磷联合测定分析方法

沉积物总氮总磷联合测定分析方法沉积物中的总氮总磷是评价水体污染程度的重要指标之一,准确测定沉积物中的总氮总磷含量,对于环境保护具有重要意义。

下面将介绍一种常用的沉积物总氮总磷联合测定的分析方法。

首先,需要采集沉积物样品。

根据实际情况,选择合适的采样工具,如不锈钢铲子、干燥的塑料容器等,避免样品受到外界的污染。

要保证采集到的样品具有代表性,应在不同深度和位置采样,然后将样品密封保存。

接下来是样品的前处理。

将采集到的样品进行干燥和破碎处理,使其颗粒粒径均匀而细小,以便后续的消解和测定。

然后是样品的消解过程。

将经过前处理的样品放入耐酸容器中,加入适量的硝酸和过氧化氢,然后进行消解。

消解过程中需要控制温度和时间,一般常用微波消解法或加热消解法,将样品完全消解为无色透明的溶液。

消解后,需要对消解液中的总氮和总磷进行测定。

可以使用光谱分析仪器进行测定,如紫外-可见分光光度计、原子吸收光谱等。

对于总氮测定,常采用纳氏试剂法(Kjeldahl法),通过反应将样品中的氮转化为氨,然后用酸溶液滴定法测定。

对于总磷测定,常采用钼蓝法,通过反应将样品中的磷转化为磷酸盐,然后用钼酸根和抗壁石绿共同反应生成蓝色络合物,再用分光光度计进行测定。

根据反应的比例关系,可以计算出样品中的总氮和总磷含量。

最后,根据测定结果进行数据处理和结果计算。

根据样品的体积和测定结果的浓度,可以计算出沉积物中的总氮总磷含量。

通常以mg/kg为单位表示。

需要注意的是,为了保证测定的准确性和可重复性,需要采用适量的对照样品进行质量控制,以避免因分析误差而导致的结果不准确。

另外,选择合适的实验仪器和试剂也是确保测定准确的重要因素。

综上所述,沉积物总氮总磷联合测定方法主要包括样品采集、前处理、消解、反应测定和结果计算等步骤。

正确选择合适的仪器和试剂,并严格控制实验条件,可以准确测定沉积物中的总氮总磷含量,为环境保护提供科学依据。

水域生态系统的氮磷循环与物质转化研究

水域生态系统的氮磷循环与物质转化研究

水域生态系统的氮磷循环与物质转化研究水域生态系统是地球上重要的生态系统之一,它承载着大量的生物多样性和提供着人类所需的各种资源。

在水域生态系统中,氮和磷是两个重要的营养元素,它们的循环与转化直接影响着水域生态系统的稳定性和健康性。

因此,对水域生态系统中氮磷循环和物质转化的研究具有重要的理论和实践意义。

一、氮的循环与转化氮是生物体内重要的结构物质和生命活动的基本组成部分,其循环和转化对维持水域生态系统的稳定起着至关重要的作用。

氮的循环主要包括氮沉积、氮氧化还原、氮脱氧、氮固定等过程。

首先,氮沉积是氮循环的重要过程之一。

通过湍流、降水等途径,大气中的氮化合物沉降到水体中,进而通过生物摄取、解吸和沉积于底泥中。

这些营养盐的沉积对水域生态系统中的生物生长和繁殖提供了充足的氮源。

其次,氮氧化还原过程也是氮循环的重要组成部分。

氨氧化细菌和硝化细菌的作用下,氨氮逐步被氧化为硝酸盐。

而反硝化作用则是指在缺氧条件下,硝酸盐被还原为氮气释放到大气中。

这一过程使得氮在氮气和氮盐的形式间进行转化,维持氮的平衡。

此外,氮脱氧也是氮循环的重要环节。

水体中的氮最终以有机氮的形式被生物摄取,再通过有机氮分解细菌的脱氧作用释放出来。

这种脱氧作用使得氮得以再次进入到水体中,循环利用。

最后,氮固定是氮循环中的重要过程。

通过氮固定作用,将氮转化为可以被生物利用的形式,如生物固氮或人工固氮。

而生物固氮则主要是指一些细菌、蓝藻和海洋植物等能够利用氮气酶将氮气转化为氨氮。

这一过程极大地丰富了水域生态系统中的氮资源。

二、磷的循环与转化磷是生物体内合成核酸和能量储存物质的重要组成成分之一,对维持生物体的正常功能和水域生态系统的平衡至关重要。

磷的循环主要包括磷沉降、磷释放、磷吸附、磷溶解等过程。

首先,磷沉降是磷循环的重要过程之一。

随着水体中溶解性磷的浓度的增加,磷盐会沉积到水体的底泥中,从而形成磷底泥。

这些底泥在一定条件下会释放出溶解态磷,为水体的磷循环提供了来源。

植物全氮、全磷、全钾含量的测定

植物全氮、全磷、全钾含量的测定

实验报告课程名称: 土壤学实验 指导教师: 倪吾钟成绩:__________________ 实验名称:植物全氮、全磷、全钾含量的测定 同组学生:余慧珍一、实验目的和要求 二、实验容和原理三、实验材料与试剂 四、实验器材与仪器 五、操作方法和实验步骤 六、实验数据记录和处理 七、实验结果与分析 八、讨论、心得一、 实验目的和要求1. 掌握植物样品消煮液制备方法;2. 掌握植物全氮、磷、钾的测定与结果分析。

二、 实验容和原理1. 植物样品消煮——H 2SO 4-H 2O 2消煮法在浓H 2SO 4溶液中,植物样品经过脱水、碳化、氧化等作用后,易分解的有机物那么分解。

再参加H 2O 2 ,H 2O 2在热浓H 2SO 4溶液中会分解出新生态氧,具有强烈的氧化作用,可继续分解没被H 2SO 4破坏的有机物,使有机态氮全部转化为无机铵盐。

同时,样品中的有机磷也转化为无机磷酸盐,植株中K 以离子态存在。

故可用同一消煮液分别测定N 、P 、K 。

2. 植株全氮的测定——靛酚蓝比色法经消煮待测液中氮主要以铵态氮存在,被测物浸提剂中的NH 4+,在强碱性介质中与次氯酸盐和苯酚反响,生成水溶性染料靛酚蓝,其深浅与溶液中的NH 4+-N 含量呈正比,线性围为0.05-0.5mg/l 之间。

3. 植株全磷的测定——钒钼黄比色法经消煮待测液中磷主要以磷酸盐存在,在酸性条件下,正磷酸能与偏钒酸和钼酸发生反响,形成黄色的三元杂多酸—钒钼磷酸[1]。

溶液黄色稳定,黄色的深浅与磷的含量成正相关。

4. 植株全钾的测定——火焰光度计法消煮待测液中难容硅酸盐分解,从而使矿物态钾转化为可溶性钾。

待测液中钾主要以钾离子形式存在,用酸溶解稀释后即可用火焰光度计测定。

专业: 农资1202 XX : 平帆学号: 3120100152 日期: 2015.3.27地点: 农生环B249装 订 线三、 实验器材与仪器样品:三叶草,取于东七教学楼南侧,研磨过18目筛备用;试剂:浓硫酸、300g/l H 2O 2、6mol/l NaOH 溶液、0.2%二硝基酚指示剂、酚溶液、次氯酸钠溶液、铵标准溶液〔准确称量0.3142g 经105℃枯燥2h 的氯化铵〔NH 4Cl 〕,用少量水溶解,移100mL容量瓶中,用吸收液稀释至刻度。

生化池氮和磷的指标

生化池氮和磷的指标

生化池氮和磷的指标
生化池氮和磷是污水处理过程中很重要的指标,它可以帮助我们检测处理后的水质。

氮和磷是水体中的主要营养元素,它们的控制可以有效地改善水体营养状况。

一、氮的指标
1. 氨氮(NH3-N):氨氮是水体中主要的有机氮,一般情况下,氨氮总量在0.1-0.25 mg /L范围内是理想排放值。

2. 氮氧化物(NOx-N):氮氧化物是水体中的有机氮和氨氮的混合物,它主要由氮气游离离子和氯气组成,一般情况下,氮氧化物的排出量在0.5-5.0 mg/L之间是最佳值。

3. 总氮(TN):总氮(TN)是水体中动植物所含的氮的总和,它包含有机氮、氮氧化物、氮的气体等,一般情况下,总氮的排放量在1-3 mg/L 之间是最佳值。

二、磷的指标
1. 总磷(TP):总磷是水体中有机和无机磷的总和,它主要由植物生产和污染物投入组成,总磷的排放量一般在0.03-0.3 mg/L之间为理想值。

2. 亚硝酸盐(nitrite):亚硝酸盐是一种有毒物质,它可以从氨氮中产生,亚硝酸盐的浓度一般在0.1-0.5 mg/L之间是理想值。

3. 硝酸盐(nitrate):硝酸盐是作为还原物(如氨氮)排放到水体中的有机
物质,它会对水体的营养风险形成威胁,硝酸盐的浓度一般在0.05-0.2 mg/L之间是理想值。

综上所述,生化池氮和磷的指标是水处理中非常重要的指标,它能够
反映水质的状态,可以帮助我们控制水体的营养物质和有害物质的排放。

磷和氮的第一电离能

磷和氮的第一电离能

磷和氮的第一电离能氮和磷是我们自然环境中常见的两种元素,它们都具有第一电离能。

本文将从氮和磷的电离机制和自由能的原理等方面讨论它们的第一电离能以及引起第一电离的原因。

一、氮和磷的第一电离能氮原子有七个电子,当它离子化时,第一个被电离出来的电子会带走7.5eV的能量,这就是氮的第一电离能。

磷拥有十五个电子,当它离子化时,第一个被电离出来的电子会带走10.5eV的能量,这就是磷的第一电离能。

这些电离能都是量子力学中预测出来的,具有唯一性、规律性和一致性,它们也是一些重要的化学反应的发生和控制因素。

二、原因分析为什么氮的第一电离能比磷的第一电离能要小呢?这是因为电子在原子内部分布的不均匀有很大关系。

在原子核附近,电子越多越紧密,但越往外层,电子越少越松散,原子核所施加的电子屏蔽效应也越大。

当オン原子离子化时,最外层电子离开的能量会比核心附近的电子离开的能量要小,因此氮拥有的第一电离能比磷的要小。

三、自由能分析氮和磷的第一电离能本质上反映了它们的自由能关系。

从中性到离子的过程中,氮的自由能变化是7.5eV,磷的自由能变化是10.5eV。

这表明氮原子由中性到离子的自由能变化比磷原子要小,因此氮的第一电离能也要小。

四、结论氮和磷的第一电离能分别是7.5eV和10.5eV,这两个电离能变化的大小取决于电子在原子内部的分布,以及原子核的电子屏蔽效应,这也是它们之间的自由能变化的量和方向的准确决定。

通过对氮和磷的第一电离能和自由能的理解,可以加深我们对电离机制和其他化学反应原理的了解,也可以帮助我们更好地利用这些原理和机制。

综上所述,氮和磷的第一电离能和自由能有着一定的关系,它们是由电子在原子内部的分布和原子核的电子屏蔽效应情况所决定的,同时它们也是一些重要的化学反应的发生和控制因素。

氮和磷实验报告

氮和磷实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除氮和磷实验报告篇一:植物营养学实验报告实验:过磷酸钙中有效磷的测定实验学时:3实验类型:验证性实验实验要求:必修一、实验目的过磷酸钙与重过磷酸钙均为水溶性磷肥,所含有的能被植物吸收利用的不仅是水溶性的速效磷,也有一部分为不溶于水但能被柠檬酸提取的磷。

测定其有效磷的含量对评定肥料品质、合理施用磷肥均具有重要意义。

通过本实验的学习,使学生掌握过磷酸钙中有效磷的测定方法,理解影响过磷酸钙中有效磷变化的因素。

二、实验内容(1)用2%柠檬酸浸提过磷酸钙,制备待测液。

(2)用钒钼黄比色法定量测定,并计算出过磷酸钙中的有效磷的含量。

三、实验原理、方法和手段用2%柠檬酸浸提过磷酸钙(或重过磷酸钙)中的有效磷(其中包括ca(h2po4)2·cahpo4和游离h3po4),浸出液中的正磷酸盐利用钒钼黄比色法定量测定。

四、实验组织运行要求本实验采用集中授课形式;2人为1组,共同完成实验操作。

五、实验条件仪器设备:分光光度计、振荡机、电子天(:氮和磷实验报告)平、容量瓶、小漏斗、三角瓶、滤纸等。

试剂:(1)50mg/Lp标准溶液:准确称取105℃烘干的磷酸二氢钾Kh2po4(AR)0.2195g溶于约400ml蒸馏水中,加入25ml3mol/Lh2so4,定容至1L,即为50mg/L的标准溶液,可长期保存使用。

(2)2%柠檬酸溶液:称取20g结晶柠檬酸(h3c6h5o7·h2o,AR)溶于水中,定容至1L即可。

(3)3mol/Lh2so4:量取浓硫酸166.7ml,用蒸馏水稀释至1L。

(4)钒钼酸铵显色剂:称取12.5g(nh4)6mo7o24·4h2o(钼酸铵)溶于约200ml水中。

另将0.625gnh4Vo3(偏钒酸铵)溶于150ml沸水中,冷却后加入125ml浓硝酸,再冷至室温。

然后将钼酸铵溶液缓缓倒入偏钒酸铵的硝酸溶液中,随倒随搅拌,最后用水稀释至500ml。

氮和磷_精品文档

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氮和磷1-1-1氮和磷(第一课时)[教学目标]1。

知识目标(1)掌握氮族元素性质的相似性、递变性。

(2)掌握N2的分子结构、物理性质、化学性质、重要用途。

熟悉自然界中氮的固定的方式和人工固氮的常用方法,了解氮的固定的重要意义。

2。

能力和方法目标(1)通过“位、构、性”三者关系,掌握利用元素周期表学习元素化合物性质的方法。

(2)通过N2结构、性质、用途等的学习,了解利用“结构决定性质、性质决定用途”等线索学习元素化合物性质的方法,提高分析和解决有关问题的能力。

[教学重点、难点]氮气的化学性质。

氮族元素性质递变规律。

[教学过程][引入]投影(或挂出)元素周期表的轮廓图,让学生从中找出氮族元素的位置,并填写氮族元素的名称、元素符号。

根据元素周期律让学生通过论分析氮族元素在结构、性质上的相似性和递变性。

[教师引导]氮族元素的相似性:[学生总结]最外电子层上均有5个电子,由此推测获得3个电子达到稳定结构,所以氮族元素能显-3价,最高价均为+5价。

最高价氧化物的通式为R2O5,对应水化物通式为HRO3或H3RO4。

气态氢化物通式为RH3。

氮族元素的递变性:氮磷砷锑铋非金属逐渐减弱金属性逐渐增强HNO3H3PO4H3AO4H3SbO4H3BiO4酸性逐渐减弱碱性逐渐弱增强NH3PH3AH3稳定性减弱、还原性增强[教师引导]氮族元素的一些特殊性:[学生总结]+5价氮的化合物(如硝酸等)有较强的氧化性,但+5价磷的化合物一般不显氧化性。

氮元素有多种价态,有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等6种氧化物,但磷主要显+3、+5两种价态。

[教师引导]氮族元素单质的物理性质有哪些递变规律?[师生共同总结后投影]课本中表1-1。

[引入第一节]第一节氮和磷,氮气布置学生阅读教材第2-的内容,进行归纳总结。

[边提问边总结](一)氮的存在游离态:大气中N2的体积比为78%、质量比为75%。

化合态:无机物中(如硝酸钾等),有机物中(如蛋白质、核酸等)。

氮和磷

氮和磷

第12章.氮和磷§12.1氮的循环与平衡(W)§12.2硝酸的发现和发展(W)§12.3氨气和发现与合成1727年英国的牧师、化学家哈尔斯(Hales,S.1677-1761),用氯化铵与石灰的混合物在以水封闭的曲颈瓶中加热,只见水被吸入瓶中而不见气体放出。

1774年化学家普利斯德里重作这个实验,采用汞代替水来密闭曲颈瓶,制得了碱空气(氨)。

他还研究了氨的性质,发现它易溶于水、可以燃烧,还发现在氨气中通以电火花时,其容积增加很多,而且分解为两种气体;一种是可燃的氢气;另一种是不能助燃的氮气。

从而证实了氨是氮和氢的化合物。

其后戴维等化学家继续研究,进一步证实了2容积的氨通过火花放电之后,分解为1容积的氮气和3容积的氢气。

19世纪以前,农业生产所需氮肥的来源,主要是有机物的副产物和动植物的废物,如粪便、种子饼、腐鱼、屠宰废料、腐烂动植物等。

那时哨石的产量很有限,而且主动用于军工业生产。

1809年,智利的沙漠地区发现了一个巨大的硝酸钠矿床,很快就开发利用。

到1850年世界上硝盐的供应,主要是智利。

随着农业的发展和军工生产的需要,迫切要求建立规模巨大的探索性的研究。

他们设想,能不能把空气中大量的氮气固定下来。

于是开始设计以氮和氢为原料的合成生产氨的流程。

尤其是在1847年,德国发生了农业危机,首都柏林爆发了抢夺粮食的“土豆革命”,引起了政府重视生产粮食,因而开展了对土壤的研究。

在土壤的肥料问题上,曾经流行一种腐殖质理论,认为作物是依赖土壤中的腐殖质为养料的。

而腐殖质这种东西只能来源于腐败的动植物体,因此肥料的来源是有限的。

当时德国的著名化学家李比希致力于研究植物所需要的碳和氢的来源问题。

为此,他对稻草和其它许多干草的分析中发现,植物中含碳的量不是因土壤的条件不同而有所不同,因此他支持植物中的碳来自大气的观点。

他在分析各种植物的汁液时,发现其中都含有氨,同时发现雨水中也有氨。

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实验氮和磷
公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
实验3 氮和磷
实验目的
1.掌握氮的制备方法及氨的性质。

2.掌握亚硝酸盐和硝酸盐的氧化还原性质和热稳定性。

3.了解磷酸盐的主要性质。

4.鉴定铵离子、亚硝酸盐、硝酸盐及磷酸盐等。

实验内容
一、铵盐
1.氨的还原性
2.铵盐的热分解
铵盐分解规律:
氨盐热分解的产物一般是氨和相应的酸,酸有氧化性时,则生成的氨被氧化为N 2。

3.铵离子的鉴定
二、 亚硝酸和亚硝酸盐 1.亚硝酸的生成和分解
2.亚硝酸的氧化还原性
3.亚硝酸根的鉴定
NH 2S
O
O HO + HNO 3 + H + →
+ 2H 2O
N ≡N HO 3S +
N ≡N HO 3S
+
NH 2+

N=N—
HO 3S
NH 3
+(红色)
三、 硝酸和硝酸盐 1.硝酸的氧化性
2.硝酸盐的热分解 3.硝酸的氧化性
活泼金属硝酸盐加热分解为亚硝酸盐和氧气,中等活泼金属硝酸盐加热分解为氧化物,NO 2和O 2,不活泼金属硝酸盐加热分解为金属,NO 2和O 2。

4.硝酸盐的鉴定
四、 磷酸盐的性质
五、 设计实验
1. 在PO 43-溶液中,混有少量的Cl -和SO 42-,设计鉴定这些离子并除去Cl
-
和SO 42-的实验步骤。

鉴定杂质离子的存在:PO 43- + Cl - + SO 42-
→ 用HNO 3酸化后将溶液分为二份,一份滴入AgNO 3,若有白色沉淀,则表明溶液有Cl -
离子存在,另一份滴入BaCl 2, 若有白色沉淀,表明SO 42-存在。

除去杂质离子:溶液酸化后,先滴入BaSO 4, 过滤除去BaSO 4,再滴入AgNO 3, 过滤除去AgCl 沉淀,余下的就是PO 42-溶液了。

2. 有一种白色固体盐类,由下列实验进行检验。

(1)取少量固体溶于水。

(2)取少量固体加入NaOH 溶液并加热。

(3)取少量固体加入少量浓盐酸。

根据实验判断它可能是哪种盐选择其他试剂进一步确定,写出实验方案,实验现象和反应方程式。

(1)根据水溶性判断盐的类型:铵盐、钠盐、钾盐,氯化物、大部分硫酸
盐易溶于水。

(2)铵盐遇碱受热放出NH 3,它与pH 试纸变蓝。

重金属盐遇碱出现沉淀。

(3)氧化性盐遇浓盐酸放出氯气。

水溶性小的盐在浓盐酸中溶解度一般增
大。

思考题:
1. 在化学反应中,为什么一般不用HNO 3或HCl 作酸化试剂
答:HNO 3具有氧化性,HCl 具有还原性,所以一般不用它们作酸化试剂。

2. 结合实验事实说明鉴定NH 4+
的方法。

答:可以用气室法和萘氏法鉴定, 也可以用萘氏试剂法检验。

3. 铜与浓硝酸和稀硝酸反应及锌与浓HNO 3和稀HNO 3反应的产物有什么不

答:浓硝酸与金属反应,被还原的产物为NO 2。

稀硝酸与不活泼金属反应,其产物主要是NO ,与较活泼金属反应,其产物可以是NO ,N 2O ,也可以是NH 4+,视硝酸的浓度而定,浓度有稀,其主要产物是NH 4+,浓度较大时,其主要产物是NO 。

4. 现有NaNO 3溶液和NaNO 2溶液,用三种方法加以区别。

答:(1) 在弱酸介质(如HAc )中,硝酸盐无氧化性,亚硝酸盐有氧化性,可以利用KI 与之反应鉴别。

(2) NO 3-无还原性,NO 2-有还原性,利用MnO 4-与之反应可以鉴别。

(3) NO 3-可发生棕色环反应,NO 2-无能成环反应。

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