初三化学-第七章-燃料及其利用

第七单元燃料及其利用课题1燃烧和灭火一、燃烧及燃烧的条件（1）通常所说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：①可燃物；②氧气（或空气）；③达到着火点。（2）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，因此不能说明降低着火点的方法来灭火，而只能说降温到着火点以下。二、燃烧条件实验探究实验操作现象结论白磷燃烧温度达到白磷的着火点红磷不能燃烧热水温度未达到红磷的着火点不能燃烧水中白磷不能燃烧虽然已达到着火点但无氧气白磷燃烧达到着火点，又有氧气，可燃物燃烧三、灭火的原理和方法（1）由燃烧的条件推理得出灭火的原理：①清除可燃物或使可燃物跟其他物品隔离。②隔绝氧气（或空气）。③使温度降低到着火点以下。（2）几种常用灭火器的适用范围泡沫灭火器：用来扑灭木材、棉布等燃烧而引起的失火。干粉灭火器：除用来扑灭一般火灾外，还可用来扑灭石油、气等燃烧引起的失火。二氧化碳灭火器：用来扑灭图书馆档案、贵重设备、精密仪器等处的失火。（使用时，手一定要先握在钢瓶的木柄上，否则会把手冻伤。）四、缓慢氧化、自燃、爆炸（1）缓慢氧化：还原剂与氧化剂发生不发光、不剧烈甚至不易察觉的氧化反应。如铁生锈、食物腐败等都是缓慢氧化。（2）自燃：有些可燃物堆积在一起，在常温下发生缓慢氧化，产生一定热量，如果产生的热量不能及时散失，就会越积越多，引起物质的温度升高，如果温度达到了这种物质的着火点，不经点火也会自动燃烧起来，从而引发火灾。如：白磷自燃（3）爆炸：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、高温或撞击就易发生爆炸，家用煤气一旦泄露，千万不要开动电器开关，以免电火花点火发生爆炸。五、易燃易爆物的安全知识（1）爆炸：可燃物在有限空间发生急剧燃烧，使气体体积发生迅速膨胀而引起的。【提示】罐内含有大量空气，鼓气时使塑料瓶中面粉充满金属罐，这是罐内就是空气和面粉的混合物，遇到蜡烛燃烧产生的火焰就剧烈燃烧，放出大量热，引起气体体积膨胀。（2）可燃性气体能发生爆炸外，面粉、煤粉等粉尘也能发生爆炸。（3）可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧就越剧烈。【点拨】爆炸（化学上）其实质是氧化反应。【提示】油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内，都标有“严禁烟火”字样或图标的原因：因为这些地方的空气中常混有可燃性的气体或粉尘，它们接触到明火，就有发生爆炸的危险。【注意】在生产、运输、使用和贮存易燃物和易爆物时，必须严格遵守有关规定，绝不允许违章操作。【习题】1.下列图标中，与燃烧和爆炸无关的是（）2.下列做法错误的是（）A．油锅着火或电器失火，用水浇灭B不用铝制容器长时间泡制糖醋食品C．回收废弃金属，避免资源浪费D启用闲置的地窖前先进行灯火实验3.认识燃烧原理可以利用和控制燃烧。下列说法正确的是（）A.物质与氧气反应时都会发生燃烧B.只要达到燃烧所需的最低温度，可燃物就能燃烧C.把木柴架空，可使木柴更充分接触空气而燃烧得更旺D.用嘴吹蜡烛，蜡烛熄灭是因为降低了蜡烛的着火点4.用灯帽盖灭酒精灯火焰的原理是（）A.清除可燃物B.降低酒精的着火点C.隔绝空气D.降低温度至酒精的着火点以下5.为防止面粉加工厂发生爆炸，应张贴的标志是（）6.下列气体混合物，遇明火可能会发生爆炸的是（）A.H2、C02B.C0、02C.H2、COD.CO、N27.“釜底抽薪”成语中蕴含的灭火原理是（）A.隔绝空气B.降低温度到可燃物的着火点以下C.移除可燃物D.降低可燃物的着火点8.从防火、灭火、自救等安全知识判断，下列做法错误的是（）A.室内着火时不急于打开门窗B.炒菜时油锅着火用锅盖盖灭C.用明火检验燃气是否泄漏D.发生火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻9.野炊时，小华发现篝火的火焰很小，于是他将木柴架空一些，这样做的目的是（）A.使木柴与空气充分接触B.升高木柴的温度C.降低木柴的着火点D.方便添加木柴10.下列解释错误的是A．木材着火用水浇灭一降低了木材的着火点（）B．扑灭森林火灾时开辟隔离带—清除和隔离可燃物C．用扇子扇煤炉，越扇越旺—供给燃烧所需的足够氧气D．炒菜时油锅着火，可用锅盖盖灭—隔绝氧气11.有关燃烧与灭火的说法错误的的是（）A．用灯帽盖灭酒精灯——隔绝氧气B．森林灭火时，建立隔离带——隔绝可燃物C．家具起火，用水扑灭——降低温度D．镁条在酒精灯上点燃——提高着火点12.发生火灾时，下列的自救措施正确的是（）①室内起火时，打开所有的门窗通风②身上着火时，不要乱跑，可就地打滚使火熄灭③人在高层时，迅速跳楼逃脱④撤离时，用湿毛巾或衣物捂住口鼻，低姿行走，快速撤离A.①②B.②③C.②④D.③④13.人们在工作、生活中，为防止事故发生常采用一些安全措施，下列安全措施中正确的是（）A．油锅中的有着火用锅盖盖灭B．冬天用煤取暖时封闭门窗C．到煤窖中挖煤用火把照明D．厨房内煤气泄漏打开排气扇通风课题2燃料的合理利用与开发一、化学反应中的能量变化化学反应伴随着能量变化。许多化学反应会放出热量，如：燃烧、镁和盐酸反应等。但也有些化学反应会吸热，如：碳与二氧化碳反应：C+CO2高温→2CO人类生活对能量的利用：（1）生活燃料的利用，如-做饭、取暖等。（2）工业染料的利用，如：水泥工业、冶金工业、陶瓷工业等。（3）航运、航天燃料的利用，如：汽车、轮船、火车、飞机等。（4）食物在体内发生化学反应放出热量，可维持体温和日常活动所需的能量。二、化石燃料化石燃料的形成，古代生物的遗骸在地下经过漫长年代发生复杂变化形成的，包括煤、石油、天然气。化石燃料形成的周期非常长。化石燃料都是不再生的能源。（1）煤煤是由无机物和有机物组成的混合物，它主要含有碳元素，此外还含有氮、氢、硫、氧等元素，还含有少量的矿物质①煤是混合物，主要含碳元素，还含氢元素和少量氮、硫等元素。②煤作为燃料利用的是碳元素与氧气反应放热。③煤干馏可得煤焦油、煤气、焦炭，这一变化属于化学变化。④煤气主要成分为：H2、CH4、CO等。（2）石油①石油属于混合物，主要含碳和氢元素。②石油蒸馏可得：溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青。这一变化属于物理变化。③石油蒸馏的原理：利用各成分的沸点不同加以分离。④石油不能能直接用作燃料，汽油、航空煤油、煤油、柴油是常用的燃料。⑤煤气泄漏会造成人体中毒，使用罐装液化石油气时，不能加热、不能猛烈撞击。（3）天然气①性质：无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水，易燃烧。CH4+2O2点燃CO2+2H2O①收集甲烷可用排水法和向下排空气法。②区分H2、CO、CH4：三种气体都具可燃性，可利用其燃烧产物来鉴别。③沼池的底部即为沼气。把植物残体、动植物粪便等放在密闭沼气池中发酵制取。农村可用沼气解决生活用料、照明等问题，提高肥效。三、使用燃料对环境的影响1．化石燃料燃烧对空气的影响（1）空气污染的原因①煤中主要含碳元素，还含有硫和氮元素等。煤燃烧会排放出的有害气体：SO2、二氧化氮等污染物。②燃料燃烧不充分，产生一氧化碳等。③未燃烧的碳氢化合物及炭粉、尘粒等排放到空气中形成浮尘。（2）酸雨的形成、危害及防治酸雨的形成煤燃烧时会排放二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等污染物，SO2、NO2等气体溶于水，会形成酸雨。酸雨的危害危害人体健康；导致水体酸化，严重影响水生动植物的生长；破坏土壤、植被、森林；腐蚀金属及建筑物。酸雨防治措施尽量少用含含硫燃料；含硫燃料脱硫后再使用；尾气处理后再排放；开发新能源。2．汽车用燃料的燃烧①多数汽车使用的燃料：汽油或柴油。②汽油或柴油燃烧会产生的有毒气体：一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的化合物、含铅化合物和烟尘等。③为减少大气的污染，可采取的措施：改进发动机结构，使燃料燃烧充分；使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质；使用无铅汽油，禁止含铅物质的排放；禁止没有达到环保标准的汽车上路；使用清洁燃料如压缩天然气（CNG）、液化石油气(LPG)。四、使用和开发新的燃料及能源1．酒精的制取（学名乙醇，化学式C2H5OH）①乙醇由高粱、玉米、薯类等经过发酵、蒸馏得的，属于可再生能源。②性质：无色透明有特殊香味的液体，能与水以任何比例互溶。在空气中燃烧，放出大量的热量。C2H5OH+302点燃2CO2+3H20。③用途：用作酒精灯、火锅、内燃机等的染料。它属于可再生能源，在汽油中加入适量酒精作为汽车燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气的污染。④乙醇作燃料的优缺点优点：制取成本低，较易贮存。缺点：燃烧时会产生对环境有负面影响的物质。2．氢气①性质：无毒，极易燃烧，燃烧放出大量热量。化学方程式：2H2+O2点燃2H2O氢气作燃料的优缺点：优点：氢气本身无毒，极易燃烧，燃烧值高，其燃烧产物为水。缺点：氢气的制取成本高和贮存困难。3．能源展望：经常使用的燃料有煤、煤气、液化石油气、天然气、汽油、柴油和酒精等，从资源、环境、经济等方面考虑，这些燃料各自的优缺点：煤、汽油、柴油的成本低，放热高，但污染大；煤气、液化石油气、天然气、酒精等燃料污染小，使用成本高；氢气无污染，但成本高，贮存困难。故相比酒精是较好的燃料，因为它是再生能源。可供人类开发利用的能源有：太阳能、地热能、核能、风能和潮汐能等。这既能部分解决化石能源面临耗尽之危机，又可减少对环境的污染。【习题】鉴别H2、CO及CH4常采用的方法是（）A．根据燃烧产物的不同B．根据燃烧时火焰的不同C．根据是否能发生爆炸D．根据密度大小我国决定推广使用车用乙醇汽油，它是在汽油中加入适量的乙醇形成的混合燃料。下列叙述错误的是（）A.使用乙醇汽油能减少有害气体的排放，是一种改善环境的清洁能源B.燃料中的乙醇可以通过粮食发酵或化工合成等方法制得C.乙醇汽油是一种新型燃料D.燃烧乙醇汽油可以减少对大气的污染，是因为它不含硫元素和氮元素下列各组物质的名称、俗名、化学式表示同一种物质的是（）A.甲烷、天然气、CH4B.乙醇、酒精、C2H5OHC.甲烷、沼气、CH4D.一氧化碳、煤气、CO通常所说的燃烧、爆炸和缓慢氧化的相同点是（）A.都有发光、放热现象B.反应都很剧烈C.都是氧化反应D.都要达到着火点下列关于灭火的叙述中错误的是（）A．炒菜时油锅着火立即盖上锅盖——使可燃物与空气隔绝B．木材着火用水泼灭——降低了可燃物的着火点C．扑灭森林火灾开辟隔离带——清除和隔离可燃物D．不慎将酒精洒到桌面燃烧，用湿布覆盖——隔氧又降温下列物质的燃烧产物，不会污染空气的是（）A．柴油B．氢气C．硫D．煤木材燃烧时，把木材架空一些，目的是（）A.使热量散失B.使木材着火点降低C.使木材变成易燃物D.使木材与氧气充分接触