燃料及其利用

第七单元燃料及其利用【思维导图】一、燃烧和灭火1.燃烧的条件：(1)燃烧的概念：可燃物与_____发生的一种_____、_____的剧烈的_________。氧气发光放热氧化反应(2)燃烧的条件。可燃物氧气(或空气)着火点2.灭火的原理和方法：(1)原理：破坏燃烧的条件，使燃烧反应停止。(2)方法。可燃物可燃物氧气(或空气)着火点隔离3.日常生活中的灭火实例、灭火方法及灭火原理：灭火实例灭火方法灭火原理油锅着火__________________森林着火用直升飞机洒水_____________________设置隔离带___________电线起火切断电源___________档案室着火二氧化碳灭火器隔绝空气酒精洒在实验桌上燃烧_____________隔绝空气，使温度降到着火点以下盖上锅盖隔绝空气使温度降到着火点以下隔离可燃物隔离可燃物用湿抹布盖灭【微点拨】用水灭火时降低的是可燃物的温度而不是可燃物的着火点。着火点是物质的固有属性，一般情况下不能改变。4.常用灭火器及其使用范围：灭火器使用范围干粉灭火器一般火灾，油、气引起的火灾二氧化碳灭火器_____、_____、贵重设备、精密仪器等物的火灾水基型灭火器非水溶性可燃性液体，如汽油、柴油等，以及固体材料，如木材、棉布等引起的火灾图书档案5.火险应对措施：(1)火势不大，可根据起火原因选择合适的方法和________扑灭。(2)火势较大或有蔓延趋势和可能，应立即拨打_________电话，并采取自救措施，如用_______捂住口鼻，蹲下_________或_______跑离着火区域。灭火器119火警湿毛巾靠近地面沿墙壁二、易燃物和易爆物的安全知识1.爆炸：可燃物在___________内急剧地燃烧，就会在短时间内聚积_________，使气体的体积_________而引起爆炸。有限的空间大量的热迅速膨胀2.与燃烧和爆炸有关的图标：易燃物质烟火吸烟【微思考】爆炸一定是化学变化吗?_____________________________________________提示：爆炸不一定都是由燃烧引起的。例如，汽车轮胎爆炸、高压锅炉爆炸，它们是由于压力过大而引起的爆炸，属于物理变化。3.日常生活中的安全常识：(1)家用天然气、煤气或液化石油气等泄漏，切不可_________，应关闭阀门并轻轻开窗通风。(2)启用闲置的沼气池前，切不可用燃着的蜡烛进行灯火试验。(3)加油站、面粉加工厂和煤矿的矿井内，应该都标有“严禁烟火”的字样或图标。点火检查(4)室内着火，不能_____________，因为会提供充足的氧气。立即打开门窗【微思考】可燃性气体与空气混合一定会发生爆炸吗?_____________________________________________提示：可燃性气体与空气混合后不一定引起爆炸，只有空气或氧气的含量达到一定的范围(即爆炸极限)时，才有可能发生爆炸。三、燃料的合理利用与开发1.化学反应中的能量变化：(1)能量变化通常表现为热量的变化。①放热反应：放出热量的反应，如氧化钙与水反应，用化学方程式表示为__________________。②吸热反应：吸收热量的反应，如碳与二氧化碳反应，用化学方程式表示为_____________。CaO+H2O====Ca(OH)2C+CO22CO高温====(2)能量变化的意义。人类需要的大部分能量是由化学反应产生的，如燃料燃烧做饭、取暖、发电、冶炼金属、发射火箭、开山炸石等。2.化石燃料的利用：(1)化石燃料。主要包括煤、石油和天然气，它们属于_________能源。①煤。a.组成：主要含有_______，是组成复杂的_______。不可再生碳元素混合物b.综合利用：焦炭煤焦油②石油。a.组成：由多种成分组成的混合物，主要含有________两种元素。b.炼制原理：利用石油中各成分的_____不同，将它们分离，可得到溶剂油、汽油、煤油、柴油等产品。碳、氢沸点③天然气。a.组成：主要成分是_____。b.甲烷的燃烧：甲烷易燃烧，产生_______火焰，放出热量。化学方程式为_____________________。甲烷淡蓝色CH4+2O2CO2+2H2O点燃====【微思考】煤的隔绝空气加强热与石油的炼制在变化类型上有什么不同?________________。提示：煤的隔绝空气加强热为化学变化，而石油的炼制是物理变化。(2)合理利用与开发化石燃料。①燃料充分燃烧的条件。a.燃烧时要有___________，如做饭时，调节燃气灶或煤炉的进风口等。b.燃料与空气要有足够大的接触面，如工业燃煤时，常将煤块粉碎成煤粉等。足够的空气②燃烧不充分的缺点。a.产生的热量_____，浪费资源。b.产生大量的CO等物质，污染空气。减少3.使用燃料对环境的影响：(1)煤燃烧时会排放出___、___等污染物，它们是形成酸雨的主要气体。(2)汽车用燃料燃烧产生的主要污染物有_________、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。SO2NO2一氧化碳(3)乙醇汽油。①乙醇俗称酒精，其化学式为C2H5OH。②乙醇燃烧的化学方程式：_______________________。③优点：适当节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染。C2H5OH+3O22CO2+3H2O点燃====4.能源的利用和开发：(1)氢能源。①氢气本身无毒，燃烧热值高，燃烧后的产物是___，不污染空气，被认为是理想的清洁、高能燃料，燃烧的化学方程式为_______________。②实验室制取：常用药品是___和_______，反应的化学方程式为_____________________。水2H2+O22H2O锌稀硫酸Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑点燃====③收集：用_________法或___________法。④不能广泛使用的原因：a.制取成本高；b.贮存困难。(2)正在利用和开发的其他新能源。太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等。排水集气向下排空气考点一燃烧、灭火及安全知识1.燃烧与灭火的关系：燃烧的条件灭火的原理与方法物质具有可燃性→隔离可燃物与氧气充分接触→隔绝氧气温度达到着火点→降温到该物质的着火点以下(缺一不可)(有一即可)2.不能用水扑灭的火灾：(1)电源或电器设备着火时，由于自来水能导电，所以不能用水来扑灭。(2)油锅着火也不能用水扑灭，因为油的密度小于水的密度，油会浮在水面继续燃烧且扩大燃烧面积。3.火灾自救及逃生策略：(1)可燃性气体泄漏时的注意事项。①应先关闭总阀、开窗通风，并在杜绝一切明火的同时，查找泄漏的原因。②在此环境中打电话或打开换气扇开关，可能产生电火花，造成爆炸。(2)火场自救的方法。①迅速找到安全通道，不要乘坐电梯。②如果房间内部着火，不能随便开门，以防空气流通，火势更大甚至发生爆炸。③有浓烟时，用湿毛巾捂住口鼻，以减少有毒物进入体内。④房间内燃烧，由于空气的对流，上层空气中的有毒有害物浓度大，所以逃生时应靠近地面或沿墙壁跑离着火区域。【题组过关】1.(2016·青岛中考)采取正确的措施，能够避免火灾发生或减少灾害损失。下列灭火方法不恰当的是()A.油锅起火——用锅盖盖灭B.酒精灯着火——用湿抹布盖灭C.森林起火——砍伐树木形成隔离带D.汽车油箱着火——用水浇灭【解析】选D。A选项中利用隔绝空气的原理灭火，不符合题意；B选项中利用隔绝空气和降低温度到可燃物着火点以下的原理灭火，不符合题意；C选项中利用移走可燃物的原理灭火，不符合题意；D选项中用水浇的时候汽油浮在水的表面会扩大燃烧面积，不能灭火，符合题意。【对比归纳】灭火的原理与方法的选择(1)将可燃物撤离燃烧区，与火源隔离。例如，液化气、煤气起火，首先要及时关闭阀门，以断绝可燃物的来源；扑灭森林火灾时，可用设置隔离带的方法使森林中的树木与燃烧区隔离。(2)隔绝空气。油锅中的油着火，盖上锅盖；用灯帽盖灭酒精灯；酒精洒在实验台上着火，用湿抹布盖灭，都是利用了隔绝空气的原理。(3)用大量的冷却剂(如水等)冷却燃烧物，使温度降低到可燃物的着火点以下。例如，建筑物着火时，用高压水枪灭火。2.(2016·东营中考)“防火胜于救火”。科学认识燃烧，增强安全防范意识是每个公民应具备的安全素养之一。下列说法错误的是()A.身上着火不可乱跑，要就地打滚使火熄灭B.水能灭火，是因为水能降低可燃物的着火点C.对于不明原因引起的失火，我们宁可让其自生自灭，也不能贸然采取灭火措施D.油库、面粉厂、纺织厂、轮毂厂、橡胶厂和煤矿的坑道内等场所要严禁烟火，以避免爆炸的发生【解析】选B。身上着火如果乱跑则会加速空气流动，提供更充足的氧气，而使火势更旺，所以身上着火不可乱跑，要就地打滚使火熄灭，故A方法正确；着火点一般不能降低，水能灭火，是由于水能降低可燃物的温度到着火点以下，故B错误；对于不明原因导致的火灾，如果贸然灭火可能会导致更严重的后果，如发生爆炸等，故C正确；可燃性的气体或粉尘在空气中达到一定的含量，遇到明火可能会发生爆炸，故D正确。3.(2015·玉林中考)2015年5月30日，玉林市消防战士杨科璋为了抢救人民群众的生命财产，献出了年轻的生命。在向英雄致敬的同时，我们必须掌握一些消防安全知识。(1)如图是探究燃烧条件的部分图示。实验一是探究燃烧需要______________________________________；实验二中原来在热水里不燃烧的白磷，在通入氧气后燃烧了，说明燃烧还需要______________________。(2)灾难发生后，最重要的是生命安全，当火势较大，应跑离着火区，并立即拨打火警电话________。【解析】(1)实验中的小石头不能燃烧，小木块能够燃烧，说明燃烧首先要是可燃物；实验二中原来在热水里不燃烧的白磷，在通入氧气后燃烧了，说明燃烧还需要氧气(空气)。(2)灾难发生后，最重要的是生命安全，当火势较大，应跑离着火区，并立即拨打火警电话119。(3)消防队员常用高压水枪灭火，是利用了降低温度到可燃物着火点以下的原理。(4)生活中常见的着火有油锅着火、电线着火等。答案：(1)可燃物氧气(空气)(2)119(3)降低温度到可燃物着火点以下(4)油锅着火用锅盖盖灭(合理即可)考点二化石燃料与新能源1.化石燃料的利用：(1)将煤隔绝空气加强热，可以使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等，发生的是化学变化。(2)利用石油中各成分的沸点不同，加热炼制将它们分离，可得到不同的产品，是物理变化。(3)天然气是较清洁的燃料，在城市生产中被广泛应用。2.化石燃料燃烧产生的空气污染物：3.能源的几种常见分类：能源类型定义实例根据能否再生可再生能源不随其本身的转化或被人类的利用而减少的能源太阳能、生物能、水能、风能、地热能不可再生能源随其本身的转化或被人类的利用而减少的能源煤、石油、天然气能源类型定义实例根据对环境的影响清洁能源在生产和使用过程中对环境无污染或污染较小的能源太阳能、风能、氢能非清洁能源在生产和使用过程中对环境污染较大的能源煤、石油【题组过关】1.(2016·重庆中考A卷)我国煤炭工业“十三五”科技发展指导意见中指出，煤炭工业应重点关注煤炭安全绿色开采、智能矿山建设、煤炭清洁利用和高效转化。(1)煤是一种________(填“可再生”或“不可再生”)能源。(2)煤的气化是使煤变成清洁能源的有效途径，煤气化的主要反应有①2C+O2====2CO②C+H2O====CO+H2③CO+H2O====H2+CO2。反应①的基本反应类型是______反应。反应②和反应③的相同点是_____(填序号)。A.都是置换反应B.水都发生了还原反应C.生成物都是可燃性气体D.反应后碳元素的化合价都升高【解析】(1)煤是化石燃料，属于不可再生能源。(2)反应①是多种物质生成另外一种物质属于化合反应，反应②③中③不是置换反应；两个反应中，水都是氧化剂，都发生了还原反应；③中的二氧化碳气体不可燃；两个反应中碳元素的化合价分别由0变为+2，+2变为+4