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化学第七单元

发布时间:2014-04-28 13:55:00  

第七单元 燃料及其利用

课题1 燃烧和灭火

[要点梳理]

重点1:燃烧及燃烧的条件

⒈通常的燃烧是指可燃物跟氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应。

燃烧需要同时满足三个条件:⑴可燃物;⑵与氧气(或空气)接触;⑶温度达到可燃物的着火点。

⒉着火点:达到燃烧所需的最低温度,着火点是物质本身的固有属性,因此不能说用降低着

火点的方法来灭火,而只能是降温到着火点以下。

重点2:灭火的原理和方法

⒈灭火的原理:(破坏燃烧的条件,三者破坏其一就可灭火,也可同时都破坏)

⑴清除可燃物或使可燃物跟其他物品隔离;

⑵隔绝氧气(或空气)

⑶使温度降低到着火点以下

⒉几种常用灭火器的适用范围

⑴泡沫灭火器:用来扑灭木材、棉花等燃烧而引起的失火。

⑵干粉灭火器:除用来扑灭一般火灾外,还可用来扑灭油、气等燃烧引起的失火。 ⑶二氧化碳灭火器:用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等处的失火。

重点3:易燃物和易爆物的安全知识

⒈可燃物与氧气接触面积越大,燃烧越剧烈爆炸越危险。

⒉一切可燃性的气体或粉尘,在空气中达到爆炸极限遇到明火就易发生爆炸,家用煤气一旦泄露,千万不要开动电器开关,以免发生爆炸。

⒊认识一些与燃烧和爆炸有关的图标(参看课本P129)

[基础达标]

一、填空题:

1.物质燃烧应具备三个条件,可称之为火三角,在三角形的三个顶

点的括号中分别填写三个条件。灭火时只要消除其中 个条件

即可灭火。灭火的原理:

① ;

② ;

③ 。

2.奥林匹克火炬(内储可燃物)是奥林匹克圣火的载体。

①采集奥林匹克圣火的唯一方式,是在奥林匹亚的赫拉神庙前通过太阳光集中在凹面镜的中央,引燃圣火。此过程中最关键的燃烧条件是 。

②北京奥运会火炬能在每小时65公里的强风和每小时50毫米雨量的情况下保持燃烧。但要实现奥运火炬登顶珠峰,还需要解决最关键的燃烧条件是 。

4.我们通过对燃烧条件的探究,不难得出灭火的原理。请你判断以下灭火的实例所依据的灭火

1

二、选择题

1.下列灭火方法不正确的是

A.酒精灯不慎打翻起火,立即用湿抹布扑灭

B.图书档案起火,用二氧化碳灭火器扑灭

C.炒菜时油锅中的油不慎着火,可用锅盖盖灭

D.石油油井着火,用大量水浇灭

2.对于被困在火区的人员来说,下列做法不恰当的是 ...

A.烟很大时,用湿毛巾捂住口鼻 B.有烟雾的地方要蹲下或匍匐前进

C.一旦发现火情,立即打开所有门窗 D.打电话报警、求救

3.北京的地铁站严禁携带、存放易燃品。为了提示人们注意,在地铁站张贴的图标应该是

[能力提升]

1.物质燃烧必须同时满足三个条件(如下图

1)。请回答有关问题:

图1 图2

(1) 通过图2所示的对比实验,可以探究出的燃烧条件是____________________。

(2) 实验时如果不慎碰倒酒精灯,洒出的少量酒精在桌上着火燃烧,最好的灭火方法是

____________________ ,所依据的灭火原理是_____________________。

2.根据下列对比实验回答问题:

----稀盐酸

----碳酸钠

A B C

(1)实验中,蜡烛会熄灭的是 (填字母序号),它们熄灭的原因分别

是: ;涉及到的化学方程式有 。

(2)如果在B 烧杯内壁涂上澄清石灰水,则会出现的现象是

,用化学方程式解释该现象 ,由此说明蜡烛中含有 元素。实验后,发现A烧杯内壁有少量水珠,这说明蜡烛中还含有 元素。

[中考链接]

2

1.(08年福州)某兴趣小组话动中,同学们按图11装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究。探究过程中,大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问。

【查阅资料】白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,??燃烧产物五氧化二磷是白色固体,会刺激人体呼吸道,可能与空气中水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸(HPO3)。

【变流与讨论】白烟对人体健康有害,该实验装置必须改进。

【改进与实验】同学们按改进后的图12装置进行实验。

【反思与评价】 (1)改进后的图12装置与图11装置比较,优点是 。

(2)小林同学指出图12装置仍有不足之处,并设计了图13装置,其中气球的作用是 。

【拓展与迁移】

实验小结时,小朱同学说:“待a试管冷却后,如果将试管口紧贴水面(室温下)。并取下橡皮塞,将看到液体进入试管。”这一说法得到大家的一致认同。

小晶问:“如果不考虑橡皮塞占试管的容积,进入a试管内液体的体积会是多少呢?大家争论后,出现两种预测。

甲:接近试管容积的1/5; 乙:不一定接近试管容积的1/5。

你赞同的预测是 (填“甲”或“乙”),理由是 。

2.(08年河南)2008年5月12日,一列载有500t燃油的火车途经宝成铁路109隧道时起火。消防官兵迅速将隧道两端封口,并不停地向隧道里注水。由于方法得当,终于成功灭火。请分析他们的灭火方法所依据的原理是什么?

课题2 燃料和热量

[要点梳理]

重点1:化石燃料(包括煤、石油、天然气)

⒈煤:被称为“工业的粮食”。

⑴煤是一种混合物,主要含有碳元素。

3

⑵煤燃烧放出的热量,主要是碳元素和氧元素反应放出的。

⑶煤的综合利用

⑷煤隔绝空气加强热——化学变化,可使煤分解成许多有用的物质,有:

① 焦炭:冶金、炼铁等

② 煤焦油:提炼化工原料

③ 煤气:气体燃料。它的有效成分有H2、CO等。

⒉石油:被称为“工业的血液”。

⑴石油是一种混合物,主要含有碳、氢元素。

⑵石油的炼制:石油经分馏——物理变化,能得到各种不同的产品。如:液化石油气。

⒊天然气(俗名沼气、坑气)

⑴天然气的主要成分是甲烷(CH4),甲烷是最简单的有机物;

⑵甲烷的物理性质:甲烷是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小。

(3)甲烷的化学性质:具有可燃性,燃烧时产生明亮的蓝色火焰,放出热量。化学方程式:

CH4 + 2H2O ①

② 在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察烧杯内壁是否有水珠生成,若有水珠生成证明可燃

物中含有氢元素;迅速把烧杯倒过来向烧杯内注入少量澄清石灰水,振荡,若石灰水变浑浊证明含有碳元素。(也可在火焰上方罩一个内壁附有石灰水的烧杯)。

重点2:化学反应中的能量变化

化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,其表现为热量的变化。有些反应是放

热的,如物质的燃烧、镁与盐酸反应等,这称为放热现象;有些反应是吸热的,如CO2在高温条件下与炭反应等,这称为吸热现象。

人类生活对能量的利用:

⒈生活燃料的利用:如做饭、取暖等;

⒉利用燃烧产生的能量:如发电、冶金、发射火箭等;

⒊爆炸产生的能量:如开山炸石等;

⒋食物在体内发生化学反应放出热量,可维持体温供给日常活动所需的能量。

[基础达标]

一、填空题

1.当今世界上最主要的三大化石燃料是 、 和 。它们都是由古代 经一系列复杂变化而形成的。化石燃料是 能源。其中, 被称为“工业的粮食”, 被称为“工业的血液”。石油没有固定的沸点,加热时不同沸点的物质分别气化、冷凝、分离后可得到汽油、煤油等产品,由此可以判定石油属于 。

2.使燃料充分燃烧通常需要考虑两点:一是 ;二是 。燃料燃烧不完全,不仅 ,而且还会

3.在氢气、氧气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳等五种气体中选择适当的物质(用化学式表示)填空:最清洁的燃料__________;有剧毒的气体__________;能灭火的气体__________;能支持燃烧的气体__________;和空气混合后点燃可能爆炸的气体__________;天然气和沼气的主要成分是__________。

4

二、选择题

1.下列能源中,不会对环境造成污染而且取之不尽的是 ( )

A.石油 B.天然气 C.煤 D.太阳能

2.一种新型的“绿色电池—燃料电池”是把H2、CO、CH4等燃料和空气不断输入,直接氧

化,使化学能转化为电能,被称为“21世纪的绿色发电站”。这三种气体可以作为燃料的原因是

A.都是无毒无害的气体 B.都可燃烧,放出大量的热

C.燃烧产物均为二氧化碳和水 D.均在自然界中大量存在

3.现代社会的生产和生活需要消耗大量能量。下列活动中,通过化学反应提供能量的是

A发射航天飞机 B水车汲水灌溉 C太阳能供热 D 风力发电

[能力提升]

1.2007年2月5日凌晨,南京某地铁工地发生天然气管道破裂和爆炸事故,造成附近5400

户居民断水、断电、断天然气。同学们得知这一消息,展开讨论:

(1)天然气的主要成分是CH4,下列有关CH4的说法正确是____。(填序号)

(2)CH4充分燃烧时产生的热量高且产物无毒,是一种比较理想的燃料,请写出CH4燃烧的化学方程式 。

(3)在家中使用天然气时,为安全起见,应在厨房安装天然气泄漏报警器。报警器安装的正确位置应选择下图中的_________。如果报警器显示漏气,下列应急措施可行的有 (填序号)。

① 关闭气源阀门 ② 打开门窗 ③ 立即打开抽油烟机

(4)使用天然气热水器应注意安全,如果使用不当容易造成CO

中毒。CO虽然有毒,但有很多重要用途,请用化学方程式表示下

列用途:①作气体燃料________________;

②用于冶炼金属____________________。

[中考链接]

1.煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化石燃料,对这三种

燃料的叙述不正确的是

A、都是混合物 B、燃烧后都会放出热量 C、都是可再生能源 D、都是重要的化工原料

5

2.能源短缺和温室效应是当今人类面临的难题,新能源的开发和地球环境的保护是人类共同的目标。由此可见,最理想的能源是

A、天然气 B、氢气 C、酒精 D、汽油

课题3 使用燃料对环境的影响

[要点梳理]

重点1:燃料燃烧对空气的影响

⒈煤燃烧会排放出SO2、NO2等污染物,它们溶于水会形成酸雨。

⒉汽车用燃料的燃烧

⑴汽车用燃料是汽油或柴油,它们燃烧会产生一氧化碳、氮的氧化物和未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物、烟尘等,合称尾气。排入空气中,会对空气造成污染,损害人体健康。⑵为减少汽车尾气对空气的污染,需采取:

改进发动机的燃烧方式,使燃料能充分燃烧;

使用催化净化装置,使有害气体转化为无害气体;

使用无铅汽油,禁止含铅物质排放;

加大检测尾气的力度,禁止未达到环保标准的汽车上路;

改用压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)或乙醇汽油(是一种混合物)作燃料,以减少对空气的污染。

⒊化石燃料的燃烧,造成对空气污染的原因

⑴燃料中某些元素如硫等燃烧时,产生空气污染物SO2等;

⑵燃料燃烧不充分,产生一氧化碳;

⑶未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。

重点2:使用和开发新的燃料及能源

⒈酒精(化学式C2H5OH):是一种有机物。

⑴酒精的制取:①原料:高粱、玉米、薯类等;②生产方式:发酵、蒸馏。

⑵性质:无色透明有特殊气味的液体,能与水以任何比例互溶。在空气中能燃烧,放大量的热量 :

C2H52 + 3H2O

⑶用途:用作酒精灯、内燃机等的燃料。它属于可再生能源。

⒉氢气 ⑴性质无毒,极易燃烧。燃烧时放出大量热量:化学方程式:2H2 + O22O

⑵是最清洁的燃料

⑶是最理想的能源:燃烧时放出的热量大、产物是水无污染、原料来源广泛。

⒊能源展望:正在利用和待开发的新能源有:太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。

重点3:酸雨成因的探究

酸雨的实验探究:向充满SO2的集气瓶中加入少量水。将表中所列物质放入上述液体中:

6

[基础达标]

一、填空题

1.我国使用的燃料主要是煤炭和石油。煤燃烧排放出等污染物,它们遇到

雨水成为 降落到地面。

2.汽油、柴油等石油产品中除含有碳、氢、氧元素外,还含有少量硫、氮等元素。车辆在

行驶中正常燃烧或未充分燃烧时,能产生一定量污染大气的物质是 、 、 、 和烟尘等。

3.在煤、天然气、酒精、木炭等常见的几种燃料中,较易点燃的是,运输与使用

相对安全的是 ,燃烧后最干净的是 。

4.目前,人们正在利用和开发的新能源有

5.乙醇俗称是能源。

燃烧的化学方程式为 。

6.实验室制氢气的化学方程式为,它的发生装置可用实验室制 气的发生装置,其原因是 。

7.。

二、选择题

1.以氢燃料电池为动力的客车现正在北京的部分公交线路试运行。和普通客车不同的是,氢燃

料客车运行过程中不排放任何有害气体,称为“零排放”汽车。其原因是

A.氢气比空气轻 B.氢气有广泛的来源

C.氢气燃烧时放热多 D.氢气燃烧后只生成水

2.国家决定推广乙醇汽油的使用。乙醇汽油就是在汽油中加入适量乙醇混合而成的一种燃料。下列说法正确的是

A.用石油可以得到汽油

B. 汽车使用乙醇汽油不能减少有害气体的排放

C.乙醇汽油是一种新型化合物

D. 用玉米,高粱发酵不可以制得乙醇

3.目前,科学家提出了一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系(如下图)。下列说法错误的..是

A.燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能

B.该氢能源的循环体系能够实现太阳能转化为电能

C.在此循环中发生了反应:

2H22↑+O2↑

D.目前急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂

[能力提升]

1

.我国每年都有大量的过期粮食——陈化粮,不能作为人畜的食用粮。人们常将陈化粮用

来生产酒精。其过程为:

7

(1)写出陈化粮制酒精的化学方程式 。

(2)写出酒精燃烧的化学方程式 。

2.煤在燃烧时会产生许多污染物,为了减少煤燃烧时对环境的污染,可设法把煤转化清洁的燃料。将水蒸气通过炽热的煤层可制得较洁净的水煤气(主要成分是CO和H2),请你写出该反应的化学方程式_________________。

煤气厂常在家用煤气中特意掺入少量有难闻气味的气体,其目的是_____________________。

[中考链接]

1.(08年哈尔滨)请结合图示,回答下列问题:

(1)请你在图中用画图或文字表述的方式简单形象地表达“地球”

的感受。

(2)这种现象可能对人类生存环境造成的不良影响是

(3)你的建议是 __________________________

2.(08 北京)

(1)北京奥运村的生活热水都由太阳能热水利用系统提供。下列有关太阳能的说法中,正确的是 。

A.取之不尽

B.是化石燃料

C.是无污染能源

D.可转变为热能、电能

(2)北京奥运祥云火炬上端的外壁有430个通气孔。这些孔不仅能把燃烧的废气排出去,还能 ,以保证燃料的充分燃烧。

(3)北京奥运“蓝天计划”重在改善北京的空气质量。市政府采取的有效措施之一是冬季用燃烧天然气代替燃煤取暖,该项措施的作用是 。

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