1、燃料及其利用 燃烧的定义燃烧和灭火 燃烧的条件(同时具备) 物理变化 灭火的原理和方法燃 爆炸 定义 分类料 化学反应中 放热反应的能量变化 吸热反应及 煤 煤的形成 煤的综合利用 其 石油 石油的形成化石燃料的利用 石油的综合利用 利 天然气 甲烷性质 甲烷燃烧用 甲烷燃烧化学方程式 燃烧和爆炸有关的图标 使用燃料对 酸雨的成因 环境的影响 酸雨的危害 预防酸雨破坏的措施 汽车尾气 能源的利用 实验室制取氢气和开发 新能源 一、燃烧与灭火1、燃烧(1)定义:可燃物跟氧气发生的剧烈的发光、发热的氧化反应。(2)条件:物质具有可燃性;可燃物跟氧气充分接触;可燃物的温度达到着火点以上(着火点:可燃
2、物燃烧所需要的最低温度,是物质的固有属性,不能改变;着火点越低,越易燃烧);三者同时具备才可以燃烧。(3)促进燃烧的方法:增大氧气的浓度;增大可燃物与氧气的接触面积; 燃烧分类:充分燃烧:氧气充足;不充分燃烧:氧气不足。例如:(1)乙炔:乙炔充分燃烧不充分燃烧条件氧气充足氧气不充足现象蓝色火焰、放热黄色火焰、放热、浓烈黑烟生成物二氧化碳和水一氧化碳(或炭黑)、水方程式2C2H2+5O2 2H2O+4CO2 2C2H2+3O2 2H2O+4CO(2)碳:氧气充足,化学方程式:C+O2CO2 ;氧气不充足2C+O22CO;(CO中毒:与血红蛋白结合,失去运氧能力)2、灭火 原理:破坏燃烧所需的条件
3、,(只要破坏其中一个燃烧条件,就可灭火)。方法:隔绝氧气(如沙土覆盖);移走可燃物(如关闭煤气阀门);降低温度到着火点以下(如用水灭火)。3、爆炸(1)分类:物理爆炸:如气球吹爆、爆胎、锅炉爆炸等; 化学爆炸:燃放鞭炮、甲烷爆炸等。(2) 化学爆炸的条件:可燃性气体或粉尘在空气中的含量达到爆炸极限;遇明火燃烧;气体体积在有限的空间内急剧膨胀。典例1某同学用如图所示装置探究可燃物燃烧的条件,得到以下实验事实:不通空气时,冷水中的白磷不燃烧;通空气时,冷水中的白磷不燃烧;不通空气时,热水中的白磷不燃烧;通空气时,热水中的白磷燃烧。能证明可燃物必须达到一定温度(着火点)才能燃烧的实验事实是()A、
4、B、 C、 D、【答案】B【解析】A、不通空气时,冷水中的白磷不燃烧;通空气时,冷水中的白磷不燃烧。二者都不燃烧,无法说明任何问题,故不符合题意;B、通空气时,冷水中的白磷不燃烧;通空气时,热水中的白磷燃烧。说明物质的燃烧需要达到一定温度,故符合题意;C、不通空气时,冷水中的白磷不燃烧;通空气时,热水中的白磷燃烧。限制的条件不同,不能说明物质的燃烧需要达到一定温度,故不符合题意;D、不通空气时,热水中的白磷不燃烧;通空气时,热水中的白磷燃烧。说明物质的燃烧需要空气,而不是说明物质的燃烧需要达到一定温度,故不符合题意。故选B典例2表示“禁止燃放烟花爆竹”的标志是()ABCD【答案】B【解析】A、
5、图中所示标志是爆炸品标志,故选项错误。B、图中所示标志是禁止燃放鞭炮标志,故选项正确。C、图中所示标志是节约用水标志,故选项错误。D、图中所示标志是塑料制品回收标志,故选项错误。故选:B。典例3下列有关燃烧和灭火的说法正确的是()A物质跟氧气的反应就是燃烧B通过降低可燃物的着火点可以灭火C可燃性气体中混有空气,遇明火一定发生爆炸D煤加工成粉末状,可使煤燃烧更充分【答案】D【解析】A缓慢氧化也是物质与氧气发生的反应,但不属于燃烧,故错误;B着火点是可燃物的属性,人为不能降低,故错误;C可燃性气体中混有空气,遇明火不一定发生爆炸,需要在爆炸极限范围内才会发生爆炸,故错误;D煤加工成粉末状,增大了煤
6、与空气的接触面积,能使煤炭充分燃烧,故正确。故选:D。典例4下列做法符合安全要求的是()A油锅着火,用菜扑灭B燃气泄漏,点火检查C室内起火,开窗通风D电器着火,用水浇灭【答案】A【解析】A油锅着火,倒上青菜可以隔绝氧气灭火,故正确;B发现家中燃气泄漏时,立即关闭阀门,打开门窗通风,不能点火以防发生爆炸,故错误;C室内着火不能开窗,以防空气流通造成火势蔓延,故错误;D电器着火,不能用水浇灭,以防发生触电,故错误。故选:A。典例5在通常情况下,燃烧需要三个条件: ;氧气(或空气);达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点)。(1)下面是探究燃烧条件的实验,请你根据实验图示和资料信息回答有关问题。资料信息
7、:白磷和红磷的着火点分别是40、240。铜片上的红磷不燃烧,是因为 。烧杯中水的作用一方面 ,另一方面 。(2)为了防止失火造成生命财产的损害,加油站等场所常贴有图2图标,其中表示“禁止吸烟”的是 (填字母序号)。【答案】可燃物;(1)温度没有达到红磷的着火点;使热水中的白磷隔绝了氧气;给铜片上的白磷燃烧提供了热量;(2)B。【解析】在通常情况下,燃烧需要三个条件:可燃物;氧气(或空气);达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点)。故填:可燃物;(1)铜片上的红磷虽然具有可燃性且与氧气接触,但是其温度没有达到红磷的着火点,所以没有发生燃烧;故填:温度没有达到红磷的着火点;烧杯中水的作用一方面是使热水
8、中的白磷隔绝了氧气;另一方面给铜片上的白磷燃烧提供了热量;故填:使热水中的白磷隔绝了氧气;给铜片上的白磷燃烧提供了热量;(2)A是禁止燃放烟花爆竹的标志;B是禁止吸烟的标志;C严禁烟火的标志;D禁止携带火种的标志;故填:B。二、燃料与能源(一)燃料与能源1、三大化石燃料:煤、石油、天然气(混合物、均为不可再生能源)(1)煤:“工业的粮食”(主要含碳元素);煤燃烧排放的污染物:SO2、NO2(它们会引起酸雨)、CO、烟尘等;CO2不属于污染物,但含量过高会引起温室气体;(2)石油:“工业的血液”(主要含碳、氢元素);(3)天然气是气体矿物燃料(主要成分:甲烷),是较清洁的能源。2、两种绿色能源:
9、沼气、乙醇(1)沼气的主要成分:甲烷;甲烷的化学式:CH4(最简单的有机物,相对分子质量最小的有机物)物理性质:无色,无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。化学性质:可燃性:化学方程式:CH4+2O2CO2+2H2O(现象:发出蓝色火焰)。(2)乙醇(俗称:酒精,化学式:C2H5OH)化学性质:可燃性:化学方程式:C2H5OH+3O22CO2+3H2O,工业酒精中常含有有毒的甲醇CH3OH,故不能用工业酒精配制酒!乙醇汽油优点:节约石油资源;减少汽车尾气;促进农业发展;乙醇可以再生。3、 氢气是最清洁的燃料,但由于氢气的制取成本高和贮存困难,作为燃料暂时还不能广泛使用。优点:(1)燃烧效率高;
10、(2)燃烧产物是水,无污染;(3)资源丰富。4、 新能源:(1)种类:如氢能、风能、核能、太阳能、地热能和潮汐能等。(2)开发新能源的作用:解决化石能源枯竭,减少环境污染。(二)使用燃料对环境的影响1、 燃料充分燃烧的条件是:(1)要有足够多的空气;(2)燃料与空气要有足够大的接触面。2、酸雨的危害:(1)腐蚀建筑物(2)影响水生物、动植物生长(3)污染江河湖泊(4)影响农作物和森林的生长等。3、采取怎样的防止和保护措施,防止酸雨的形成?(1)、减少煤中的含硫量,对煤炭中的硫资源进行合理的开发和利用;(2)、工厂排出的废气要处理达标后排放;(3)、开发新能源;(4)、加强环境监测。4、煤和石油
11、等化石燃料燃烧造成对空气的污染,主要有以下几个方面原因:(1)燃料中的一些杂质如硫等燃烧时,产生SO2等;(2)燃料燃烧不充分,产生CO;(3)末燃烧的碳氢化合物及碳粒,尘粒等排队放到空气中;5、汽车尾气中的主要污染物:有NO,末燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘。减少汽车尾气对空气的污染可采取的措施:(1) 使用催化净化装置,使有害气体转化为无害气体;(2) 使用无铅汽油,禁止含铅物质的排放;(3) 使用压缩天然气和液化石油气;(4) 开发新能源等;典例6新能源的开发利用是人类社会可持续发展的重要课题。下列属于新能源的是()A天然气 B石油 C氢气 D煤【答案】C【解析】新能源包
12、括太阳能、核能、风能、氢能等;而煤、石油、天然气是化石燃料,属于常规能源,故选:C。典例7我们要把辽阳建设成“天蓝、地绿、水净”的美丽城市,下列做法与此相违背的是()A开发利用清洁能源 B露天焚烧作物秸秆 C回收利用废旧电池 D合理施用农药化肥【答案】B【解析】A、开发利用清洁能源做法正确,故选项错误;B、露天焚烧作物秸秆生成有害气体和烟尘,做法与此相违背,故选项正确;C、回收利用废旧电池做法正确,故选项错误;D、合理施用农药化肥做法正确,故选项错误;故选:B。典例8下列关于能源的说法不正确的是()A氢气是21世纪的理想能源 B科技发展可促进能源的开发利用C煤、石油和天然气都属于可再生能源 D
13、能源结构向多元、清洁和低碳方向转型【答案】C【解析】A、氢气燃烧生成水,无污染,且热值高,故是一种理想的绿色能源,故A正确;B、科技进步会促进能源的开发利用,故B正确;C、煤、石油、天然气不能短期内从自然界得到补充,是不可再生能源,故C错误;D、为了节约化石燃料,减少污染,能源结构向多元、清洁、低碳转型,故D正确。故选:C。典例9能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。 (1)化石燃料中天然气是比较清洁的能源,其主要成分为甲烷,燃烧的化学方程式是_。(2)在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可适当节省石油资源,并在一定程度上减少汽车尾气对大气的污染。其中乙醇属于_(填“可再生”或“不可再生”)能源。【答案】(1).CH4+2O2 CO2+2H2O;(2).可再生【解析】本题考查了甲烷的性质和能源的分类。(1)甲烷燃烧时生成水和二氧化碳,化学方程式是CH4+2O2 CO2+2H2O;(2)乙醇可通过高粱、玉米和薯类等发酵、蒸馏得到,属于可再生能源。