第五章燃料复习

1第五章燃料一、氢气的性质和用途1.氢气的物理性质：在通常状况下，氢气是无色无臭的气体。氢气难溶于水，在标准状况下的密度为0．0899克/升，比空气轻，约是空气密度的1/14。被称为“最轻的气体”。练习：下列关于氢气的物理性质的描述，正确的是（）A、不易溶于水B、有刺激性气味C、液态氢是淡蓝色液体D、相同条件下，氢气的密度最小2.氢气的化学性质：可燃性：点燃纯净的氢气，纯净的氢气在空气里安静的燃烧，产生淡蓝色的火焰，放出大量的热，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁有水珠形成。2H2+O2点燃2H2O3.验纯：如果氢气不纯，混有空气或氧气，遇明火可能会发生爆炸，因此，点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。验纯的方法：收集一试管氢气，管口向下用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，如果发出尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，声音很小表明氢气较纯（如图）。4.检验：检验氢气的方法：将气体点燃，如果出现淡蓝色火焰，用一个冷而干燥的小烧杯罩在火焰的上方，观察小烧杯内壁是否出现小水珠，再将一个内壁附有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上方，观察石灰水是否变浑浊，若内壁出现水珠且澄清石灰水不变浑浊，则说明该气体是氢气。5.制取方法：在实验室里，常利用锌和稀硫酸反应来制取氢气，其反应的化学方程式为Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑。由于氢气难溶于水，并且密度比空气小，因此可用排水法和向下排空气法两种不同的方法来收集（简易装置如图）6.用途：高能燃料、制盐酸、合成氨、制金属、制单晶硅、填充探空气球等练习：1、下列关于氢气的说法正确的是（）A．在通常情况下，氢气能在任何气体中燃烧B．氢气具有可燃性，只有在氧气中才可以燃烧C．氢气和空气混合，点燃一定会发生爆炸D．因为氢气具有还原性，所以可用来冶炼金属2、氢气的下列用途，利用了氢气物理性质的是（）A．高能燃料B．冶炼金属C．充灌探空气球D．焊接金属3．下列说法错误的是（）Ａ．氢气是由很多氢气分子构成Ｂ．氢气具有助燃性Ｃ．氢气难溶于水，所以可以用排水集气法收集Ｄ．点燃氢气前，必须先检验其纯度4、检验H2纯度时，用右手拿住充满气体的试管移近火焰时应（）Ａ．试管口向下倾斜B．试管口向上2Ｃ．试管保持水平管口向外Ｄ．以上三种全可以5、下列叙述中，不能说明氢气的密度比空气的小的是（）A．氢气可用向下排空气法收集B．氢气吹的肥皂泡往上飞C．氢气填充的彩色气球往上飞D．氢气可用排水法收集6、从环境保护的角度来看，最理想的能源是（）A．煤炭B．石油C．氢气D．木材7、请你根据氢气的性质回答下列问题：（1）要证实“氢气的密度比空气小”，这属于氢气的＿＿＿（填“物理”或“化学”）性质，请设计一种简单的实验方案，简述该方案的操作方法和有关的现象___________________________________________________________________________。（2）点燃氢气，试验“氢气在空气中燃烧”。在点燃氢气前，必须检验氢气的＿＿＿＿＿＿，以防发生＿＿＿＿＿＿＿＿。点燃氢气后，观察到的现象是：纯净的氢气在空气中安静的燃烧，产生＿＿＿＿色火焰。如果要检验氢气的燃烧产物，应采取的操作方法是____________________________________________________________________。（3）若测定氢气和空气混合气体的爆炸范围，实验如下：取10支大试管，依次盛水（体积分数）90℅，80℅，……再用排水法收集氢气，而后分别把试管口移近火焰，实验结果如下：氢气的体积分数9080706050403020105空气的体积分数10203040506070809095点燃时现象安静燃烧安静燃烧弱爆炸强爆炸强爆炸强爆炸强爆炸强爆炸强爆炸不燃烧不爆炸混合气体的爆炸范围是氢气的体积分数约为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（4）通过以上实验，请你总结出氢气具有的性质和用途＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。二、碳的单质金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但由于结构中碳原子的排列方式不同，因此它们的性质存在着较大的差异，而性质的差异又导致它们具有不同的用途。由此可见，在学习中应体会物质的结构、性质和用途之间的关系，即结构决定性质，性质决定用途；反过来，用途反映了性质，性质反映了结构。1.金刚石、石墨和C60的比较金刚石石墨C60结构特点正八面体形状的固体层状结构的细磷片状固体由60个碳原子构成的分子，形似足球导电性几乎不导电良好几乎不导电硬度天然存在的最硬物质质软质脆用途钻头、刻刀、装饰品电极、铅笔芯、润滑剂应用于材料科学、超导体等领域32.无定形碳——木炭、活性炭物质类别混合物（由石墨的微小晶体和少量杂质构成）结构疏松多孔主要物理性质吸附性（活性炭的吸附性强于木炭）用途去异味、吸附毒气、脱色等三、碳的化学性质在常温下碳的化学性质稳定。在点燃或高温的条件下碳有如下化学性质。1.可燃性碳充分燃烧时生成二氧化碳()，碳不充分燃烧时生成一氧化碳。2.还原性（与氧化物反应）↑↑练习：1.下列物质中一定是纯净物的是（）①木炭；②纯净的金刚石；③铅笔芯；④黑火药；⑤冰水混合物A.①③B.①②③C.②③D.②⑤2.下列关于C60的说法正确的是（）A.属于单质B.属于混合物C.由30个碳原子构成的分子D.相对分子质量为603.石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维，造成输电线路、电厂设备损坏。这是因为石墨（）A.有放射性B.能导电C.易燃、易爆D.有毒性4.金刚石、石墨的物理性质有很大差异的原因是（）A.金刚石是单质，石墨是化合物B.金刚石和石墨的结构中碳原子排列方式不同C.金刚石和石墨是由不同种元素组成的D.金刚石不含杂质，石墨含杂质5.“钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词能体现钻石的性质是（）A.硬度大B.不能导电C.化学性质稳定D.熔点低6.书写档案规定使用碳素墨水，其理由是（）A.单质碳不与其他任何物质反应B.常温下，碳的化学性质不活泼C.碳易与纸张反应生成化学性质稳定的物质D.这种墨水是经过加工的性质稳定的化合物7.当氧化铜中混有少量炭粉时，除去炭粉的方法是（）A.隔绝空气加热混合物B.在氢气流中加热混合物C.在氧气流中加热混合物D.在一氧化碳气流中加热混合物8.某物质在空气中燃烧，其产物之一是二氧化碳，则该物质（）A.一定是碳的某种单质B.一定是含氧元素的物质C.一定是含碳元素的物质D.一定是碳、氧元素组成的化合物49.试管里有某种黑色粉末状固体，加热后有红色固体生成，同时还生成一种无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体。此固体物质可能是（）A.氧化铜和木炭粉的混合物B.氧化铁和木炭粉的混合物C.木炭粉D.氧化铜和二氧化锰的混合物10.化学方程式：，则X的化学式是（）A.B.C.D.四、一氧化碳的性质与用途1.一氧化碳的物理性质在通常状况下，一氧化碳是一种无色无味的气体，密度比空气的略小，难溶于水。2.一氧化碳的化学性质（1）毒性一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成生物体缺氧而中毒。（2）可燃性（3）还原性3.一氧化碳的用途（）（1）作燃料（利用一氧化碳燃烧时放出热量）（2）冶炼金属（利用其还原性，通常还原一些金属氧化物）五、二氧化碳的性质与用途1.二氧化碳的物理性质二氧化碳是一种无色无味的气体，能溶于水（在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强还会溶解得更多），密度比空气的大。在一定条件下，二氧化碳气体可以变成固体，固体二氧化碳叫“干冰”，干冰升华时要吸收大量的热。2.二氧化碳的化学性质（1）在通常情况下，不能燃烧，也不能支持燃烧；（2）与水反应：（生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红），碳酸很不稳定，容易分解生成二氧化碳和水：。另外，绿色植物能利用二氧化碳和水进行光合作用：（3）与澄清石灰水反应：此反应可以用来检验二氧化碳）。53.二氧化碳的用途（）利用的性质灭火，也不能支持燃烧；密度比空气的大制冷剂、人工降雨干冰升华时吸收大量的热制啤酒、汽水等碳酸饮料能溶于水，并能与水反应：；生成的碳酸很不稳定，容易分解生成二氧化碳和水：气体肥料绿色植物利用和水进行光合作用4.温室效应（1）温室效应是指由于大气中的二氧化碳含量不断上升，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖的现象。除二氧化碳外，能产生温室效应的气体还有臭氧（O3）、甲烷（）、氟氯代烷等。（2）温室效应将使全球气候变暖，这样将可能导致两极的冰川融化，海平面升高，淹没部分沿海城市；使土地沙漠化、农业减产等。（3）防治温室效应的有效措施：①减少使用化石燃料；②更多地利用清洁能源，如太阳能、风能、地热能等；③大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林等。练习：1.二氧化碳占空气总体积的0.03％，正常情况下能维持这个含量基本不变是因为自然界存在如右图所示的循环过程，图中A处不包括下列哪项?（）A.人和动物的呼吸B.植物的呼吸作用C.用H2作燃料驱动火箭D.含碳燃料的燃烧2.下列有关的实验中，只能证明物理性质的是（）A.B.C.D.3.的下列用途中，既利用了的物理性质，又利用了的化学性质的是（）A.用于灭火B.参与光合作用C.干冰用于人工降雨D.干冰作制冷剂4.下列物质中，不能与反应的是（）A.紫色石蕊溶液B.灼热的氧化铜C.石灰水D.灼热的木炭65.将干冰放到空气中，其周围产生大量的白雾，因而舞台上常用其制造云雾缭绕的幻境。干冰能产生白雾的原因是（）A.干冰升华出大量的水蒸气B.干冰升华时产生大量白色的气体C.干冰被空气中的氧气氧化产生大量的白色气体D.干冰升华时吸收大量的热，使周围温度降低，大量的水蒸气凝结成小液滴6.向紫色石蕊溶液中通入，溶液变为_____色，反应的方程式是_____________________，加热后溶液呈____色，反应的方程式是_______________________________；盛装石灰水的瓶壁上常有一层白膜，这层白膜的成分主要是__________，要洗净表面的白膜要用________，其反应的化学方程式可表示为_________________________________________________。7.下列叙述不正确的是（）A.碳酸不稳定，容易分解成二氧化碳和水B.二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，利用这个反应可以用来检验二氧化碳C.一氧化碳有毒性，因此夜间应在煤炉上放一壶水吸收一氧化碳D.一氧化碳具有还原性，在冶金工业上常用作还原剂8.等质量的，一份通入石灰水中，生成沉淀xg，另一份经过转化后，再通入足量澄清石灰水中得到沉淀yg，则x与y的关系是（）A.x=yB.2x=yC.x=2yD.无法确定9.已知X是有毒且不溶于水的气体，Y是不支持燃烧的气体，Z是不溶于水的固体，X、Y、Z之间有如下转化关系。（1）写出X的化学式_______________；（2）写出Z与稀盐酸反应生成Y的化学方程式______________________________________；（3）气体X、Y都含有_____元素和_____元素，但它们的物理性质和化学性质都不同。请举出X、Y性质不同的一个例子___________________________________________________。六、实验室里制取二氧化碳的反应原理在实验室里，常用稀盐酸与大理石（或石灰石）反应来制取二氧化碳，反应的化学方程式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑七、实验室里制取二氧化碳的装置的探究1.实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。（1）确定气体发生装置时应从两个方面考虑：①反应物的状态；②反应的条件。其具体装置如下图所示：7反应物是固体和液体且不需加热反应物是固体且需加热（2）确定气体收集装置时主要考虑：①气体的密度；②气体在水中的溶解性。当收集气体的密度比空气的密度小时，可用向下排空气法；当收集气体的密度比空气的密度大时，可用向上排空气法；当收集不易溶于水、不与水反应的气