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第七单元燃料及其利用考点一燃烧和灭火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_________。(2)燃烧的条件。①_______②_____(或_____)③达到燃烧所需的_________(即可燃物的_______)三者缺一不可氧气发光放热氧化反应可燃物氧气空气最低温度着火点2.灭火的原理和方法:(1)原理:破坏_____的条件,使_________停止。(2)方法。①清除_______或使_______与其他物品隔离②隔绝_____________③使温度降到_______以下三者必具其一可燃物可燃物氧气(或空气)着火点燃烧燃烧反应3.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。易燃物质易燃物烟火带火种考点二燃料的合理利用与开发1.化学反应中的能量变化:通常表现为热量的变化。(1)有些反应放热,如氧化钙与水反应,用化学方程式表示为__________________;(2)有些反应吸热,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.化石燃料的利用：(1)化石燃料。①煤a.组成：主要含有_______，还含有氢、氮、硫、氧等元素及无机矿物质，是组成复杂的_______。b.综合利用煤碳元素混合物隔绝空气加热____________煤气(主要成分为H2、CH4、CO等)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。③天然气a.组成：主要成分是_____。b.可燃性：在空气中燃烧，产生_____色火焰，烧杯内壁有_____出现，生成能使澄清石灰水_______的气体。化学反应方程式为_____________________。碳、氢沸点淡蓝水珠变浑浊点燃====CH4+2O2CO2+2H2O甲烷(2)燃料充分燃烧的条件。①燃烧时要有足够的_____；②燃料与空气有足够大的_______。空气接触面3.使用燃料对环境的影响:(1)煤燃烧产生的主要污染物有________,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。(3)使用乙醇汽油作车用燃料的优点:①节省_________;②减少_______________。一氧化碳石油资源汽车尾气的污染SO2和NO24.能源的利用和开发:(1)氢气。①性质:是自然界中密度最小的气体,本身_____,极易燃烧,是最清洁的燃料,燃烧的化学方程式为_______________。无毒点燃====2H2+O22H2O②实验室制取锌和稀硫酸Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑排水向下排空气(2)正在利用和开发的新能源:太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等。【思考感悟】1.分析石油的炼制原理和煤的干馏原理,思考两者在变化类型上是否相同?提示:不相同。石油的炼制过程是利用石油中各成分的沸点不同进行分离,没有新物质生成,属于物理变化;煤的干馏过程是将煤在隔绝空气的条件下加强热分解得到焦炭、煤焦油和煤气等新物质,属于化学变化。2.氢气作为一种重要的新能源,用于作燃料的优点有哪些?目前不能被广泛使用的原因有哪些?最理想的制氢气的途径是什么?提示:氢气用作燃料的突出优点有三点:一是用水作为制取氢气的原料,来源广泛;二是燃烧时产生的热量高;三是燃烧的产物是水,无污染;由于制取氢气的成本较高,同时氢气易燃易爆,且密度比空气小得多,贮存困难等原因,因而不能被广泛使用;最理想的制氢方法是利用太阳能光解水。【易错微博】小博士答学生问问题1凡有发光、放热现象产生的过程,一定属于燃烧吗?答:不一定。燃烧是剧烈的发光、放热的化学反应。有发光、放热现象的过程不一定发生化学变化,如灯泡通电,是电能转化成了热能和光能,并没有发生化学反应,故不属于燃烧。问题2“用水灭火是通过降低可燃物的着火点达到灭火的目的。”这种认识是否正确,为什么?答:不正确。物质的着火点是物质本身的属性,一般不会改变。用水灭火是通过降低可燃物的温度到着火点以下,达到灭火的目的。问题3“可燃性气体与氧气或空气混合后一定会引起爆炸”,这种认识是否正确,为什么?答:不正确。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。实验燃烧条件的实验探究1.首先进行猜想——物质燃烧的三个条件缺一不可:可燃物、氧气、温度达到着火点。2.在验证每一个条件时,注意确定好实验的变量,控制好无关变量,如要探究温度的影响,则所选可燃物的种类、质量、形状,氧气的含量等需相同,然后通过对比在温度不同而其他条件相同的情况下燃烧现象的不同,从而确定温度对燃烧的影响。3.实验探究常用的方法:实验探究常用的方法有控制变量法和对比法,实验探究中往往是两种方法结合使用,在控制变量法的基础上,运用对比法分析实验现象,得出实验结论。如此实验运用了对比法和控制变量法。图1中铜片上的白磷与红磷对比,白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧需要达到着火点;铜片上的白磷与水中的白磷对比,通过铜片上的白磷燃烧而水中的白磷没有燃烧,从而得出可燃物燃烧需要与氧气接触的结论。又通过对比图2水中的白磷在通入氧气后燃烧的现象,验证了结论的正确性。4.实验的方式:(1)分项实验:可以把三个条件分设成三个实验,一个实验检验一个条件。(2)综合实验:几个条件同时检验,互为对比。如图所示:5.问题探究:从环境角度考虑,以上图1装置存在什么缺陷?如何改进,可以避免此问题?提示:白磷燃烧时产生的白烟会弥漫在空气中,污染空气。可以让白磷燃烧在密闭容器中进行。可以采用如图装置进行实验。【典例】(2012·兰州中考)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:①不通空气时,冷水中的白磷不燃烧;②通空气时,冷水中的白磷不燃烧;③不通空气时,热水中的白磷不燃烧;④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.①②B.②④C.①④D.③④【我的答案】选B。白磷的着火点为40℃,实验事实①中,温度在20℃,没有达到白磷的着火点,且不通空气,即缺少氧气;实验事实②中,通入空气,但温度低于白磷的着火点;实验事实③中虽温度达到了白磷的着火点,但不通空气即缺少了氧气;实验事实④中则在热水中通入了氧气,满足了燃烧的条件。比较可知,实验事实②、④的差别在于实验事实④的温度高,实验事实③、④的差别在于实验事实④中通入了空气,故B符合题意。要点一燃烧、爆炸和缓慢氧化燃烧爆炸缓慢氧化概念可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应一般情况下,可燃物在有限的空间内发生的急速燃烧缓慢进行的氧化反应发生条件达到可燃物的着火点达到可燃物的着火点不需要达到着火点燃烧爆炸缓慢氧化是否发光发光发光无明显发光现象能量变化放热明显放热明显放热较慢,不容易察觉联系燃烧不一定引起爆炸,爆炸也不一定是由燃烧引起的【特别提醒】氧化反应中一定有放热现象,但不一定有发光现象,如缓慢氧化放热但不发光。【典例】下列说法:①呼吸作用、食物腐烂、铁生锈都是缓慢氧化②燃烧一定是可燃物与氧气发生的剧烈的氧化反应③急速的燃烧一定会引起爆炸④燃烧、缓慢氧化的共同点是都是氧化反应并放热其中正确的是()A.②④B.①④C.①③D.②③【思维导航】解答本题从以下几个角度入手:①燃烧、爆炸、缓慢氧化发生的条件是什么?②上述变化过程的异同点及相互联系是什么?【我的答案】选B。通常的燃烧是可燃物与氧气发生的发光、放热的剧烈的氧化反应,但是燃烧不一定必须有氧气参加,故②不正确;急速的燃烧不一定引起爆炸,若在有限的空间内进行,则可引起爆炸,所以③不正确;①中的三种过程均是物质跟氧气之间进行的非常缓慢的氧化反应;④中的燃烧和缓慢氧化都是物质跟氧气之间发生的氧化反应,都有放热现象,故④正确。要点二能源的两种主要分类方式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、石油角度1结合能源的性质,考查对能源类型的判断【典例1】(2013·兰州中考)今年7月底之前,七里河餐饮业所有使用高污染燃料的炉灶将全部改用清洁能源,下列不属于清洁能源的是()A.太阳能B.潮汐能C.风能D.含硫煤【我的答案】选D。本题主要考查能源的开发与利用。太阳能、潮汐能和风能都是无污染的清洁能源,而含硫煤的燃烧会生成有毒气体二氧化硫,造成空气污染,不属于清洁能源。角度2结合有关能源的叙述,对能源的种类、开发和利用进行综合考查【典例2】(2013·扬州中考)如图是我国能源消费结构比例图。下列有关说法正确的是()A.煤、石油是可再生能源B.化石燃料占能源消费比例68%C.应提倡以煤炭为主的能源消费D.应适度发展水电、风电、核电等【我的答案】选D。本题主要考查化学与能源的知识。煤、石油和天然气是化石燃料,属于不可再生能源,A说法错误;结合结构图可以判断化石燃料要占到能源消费比例的90%,B不正确;煤炭属于不可再生能源且储量有限,大量地使用还会造成环境的污染,C说法错误;水电、风电、核电属于新能源,对环境的污染小,应适度发展,D说法正确。