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化学河南专用第14讲化学与能源和资源的利用知识结构知识梳理考点1燃烧与灭火1.燃烧(1)定义：通常情况下，可燃物与________发生的一种发光、放热的剧烈的________反应。【特别提醒】①燃烧并不是一定有氧气参加，如氢气可以在氯气中燃烧；镁可以在二氧化碳中燃烧；②缓慢氧化是进行得很慢，不易被察觉的氧化反应，如动植物的呼吸，钢铁生锈等。氧气氧化(2)燃烧的条件燃烧需要三个条件：①②与接触③达到燃烧所需要的（也叫着）三者缺一不可燃烧条件示意图(3)燃烧条件的探究(详见实验突破)可燃物氧气(或空气)最低温度着火点2.灭火的原理及方法(1)原理：破坏________的条件。(2)方法①清除或使可燃物与其他物质隔离②隔绝③使温度降到以下采取其中之一都能灭火【温馨提示】着火点是物质的固有属性，一般不可变；不能通过降低可燃物的着火点来灭火，只能把温度降到可燃物的着火点以下。燃烧可燃物空气(或氧气)着火点(3)生活中常见的灭火措施①油锅着火，用锅盖盖灭——隔绝空气②电器着火，先切断电源再灭火——隔绝氧气③酒精灯被打翻在实验台着火时，立即用湿抹布盖灭——隔绝氧气④森林着火，设置隔离带——消除可燃物⑤楼房着火，高压水枪喷水——使温度降到着火点以下(4)常见灭火器的原理及其适用范围常见灭火器原理适用范围干粉灭火器隔绝空气扑灭一般火灾及油、气等燃烧引起的失火二氧化碳灭火器降温；隔绝空气扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器的失火泡沫灭火器(水基型灭火器)隔绝空气扑灭汽油、柴油、木材、棉布等引起的失火高压水枪降温至可燃物的着火点以下一般火灾1.爆炸：可燃物在有限空间急速燃烧而在短时间内产生大量气体和热所发生的现象。2.一些与燃烧和爆炸有关的图标考点2易燃易爆物的安全常识3.与燃烧、爆炸有关的安全常识(1)室内起火应用湿毛巾捂住口鼻蹲下靠近地面或沿墙壁跑离着火区。(2)煤气泄漏需________________________。(3)使用燃煤炉子取暖要注意______________。(4)加油站、油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内一定要注意______________。(5)进入枯井或深洞时应______________。关闭阀门并轻轻开窗通风通风严禁烟火做灯火试验【特别提醒】①点燃可燃性气体前一定要验纯；②可燃性气体、粉尘等遇明火会急速地燃烧，在有限的空间内聚积大量的热，使气体急速膨胀而引起爆炸。因此，在空气中分散有可燃性气体、粉尘的场所应严禁烟火、电火花，以免引起火灾，同时要贴上相应的标志；③易燃、易爆物遇到明火、高温或撞击时极易燃烧或爆炸。因此，在生产、运输、使用和贮藏易燃、易爆物时绝对禁止违章操作。4.燃烧、缓慢氧化、自燃、化学爆炸的区别与联系氧化反应剧烈氧化平静燃烧――→一般讲的燃烧急速燃烧无限空间内急速燃烧有限空间内产生气体和热量→爆炸缓慢氧化一般情况―→呼吸作用、金属生锈热量汇聚――→温度达到着火点自发燃烧自燃考点3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放出热量：如CaO＋H2O===Ca(OH)2；②吸收热量：如C＋CO2=====高温2CO。(2)能量变化的意义人类需要的大部分能量都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.化石燃料的利用化石燃料包括煤、石油和天然气等。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，是不可再生能源。主要成分主要用途主要污染煤主要含有碳元素“工业的粮食”；燃料；提取煤气、煤焦油等燃烧时会产生多种有害气体(如SO2、NO2、CO等)、固体废弃物以及余热等。其中SO2、NO2溶于雨水会形成“酸雨”石油主要含碳、氢两种元素“工业的血液”；提取汽油、柴油等天然气甲烷(CH4)燃料，其燃烧的化学方程式________________________________________________________________________较清洁，几乎无污染(1)三大化石燃料CH4＋2O2=====点燃CO2＋2H2O【特别提醒】①煤的综合利用，是将煤隔绝空气加强热使之分解成许多有用的物质，此过程为化学变化；②石油的炼制是利用石油中各成分沸点的不同，将它们分离，此过程属于物理变化。(2)燃料充分燃烧的条件①燃料燃烧时要有足够的空气，如做饭时，调节燃气灶或煤炉的进风口等；②燃料与空气(或氧气)要有足够大的接触面积，如工业燃煤时，常将煤块粉碎成煤粉等。3.使用燃料对环境的影响(1)煤燃烧时产生的主要污染物有二氧化硫、氮的氧化物，它们是形成酸雨的主要气体。(2)汽车燃料燃烧产生的主要污染物有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。(3)使用乙醇汽油作车用燃料的优点：可适当节省石油资源；减少汽车尾气对空气的污染。(4)减少汽车尾气污染的方法①改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧；②使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质；③使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；④加大尾气检测力度，禁止没达到环保标准的汽车上路。4.新能源(1)乙醇：俗名________，化学式________，易燃，燃烧产物为H2O和CO2，对环境无污染，被称为“绿色能源”，属于可再生能源。乙醇燃烧的化学方程式为____________________________。(2)氢气①物理性质：氢气是一种________色、________臭、________溶于水，密度比空气________的气体(相同条件下密度最小)。②化学性质Ⅰ.可燃性：_______________________________________(化学方程式)。酒精C2H5OHC2H5OH＋3O2=====点燃2CO2＋3H2O无无难小2H2＋O2=====点燃2H2O【注意】不纯的氢气在空气中燃烧可能会发生爆炸。点燃任何可燃性气体之前都必须检验气体的纯度，以防发生爆炸。Ⅱ.还原性(H2还原CuO)：____________________________(化学方程式)。③优点：氢气作为高能燃料具有的优点是____________________________________。H2＋CuO=====高温Cu＋H2O燃烧热值高，产物是水，对环境无污染④氢气的实验室制取a.反应原理：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑b.制取装置：c.气体的收集：氢气是密度最小的气体，难溶于水，所以收集氢气可采用向下排空气法或排水法。(3)其他新能源：太阳能、风能、潮汐能、生物质能和核能等。类型1燃烧与灭火【例】(2017枣庄)在毕业联欢晚会上，某同学表演了精彩魔术——“烧不坏的布手帕”。他先将布手帕放入白酒中浸透，后取出轻轻挤干，再用坩埚钳夹住，从下方点燃，待火焰熄灭后，布手帕依然完好。下列说法正确的是()(导学号12604101)A.布手帕不是可燃物，不能燃烧B.空气不充足，布手帕不会燃烧C.布手帕被白酒浸湿，导致着火点降低D.白酒中水蒸发时吸热，温度达不到布手帕着火点D及时练习1.(2017河南说明与检测)一种风力灭火机可喷出类似十二级台风的高速空气流将火吹灭，其灭火原理是()A.隔绝氧气B.吹走可燃物C.降温到着火点以下D.降低可燃物的着火点C2.(2017广西四市联考)下列有关燃烧、灭火的分析，错误的是()A.火上浇油——增加可燃物B.釜底抽薪——移走可燃物C.吹灭蜡烛——降低着火点D.油锅着火用锅盖盖灭——隔绝空气C3.(2017宜宾)下列有关燃烧和灭火的说法正确的是()(导学号12604102)A.燃烧必须有氧气参与B.温度达到可燃物的着火点即可燃烧C.煤气泄漏，应先打开排气扇换气D.实验桌上少量酒精着火，立即用湿布盖灭D4.(2017河南说明与检测)下列灭火方法中，利用“降低温度到可燃物着火点以下”这一原理的是()A.熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭B.堆放杂物的纸箱着火时，可用水浇灭C.炒菜时油锅中的油不慎着火，可用锅盖盖灭D.扑灭森林火灾时，将大火蔓延路线前的一片树木砍掉B5.(2017雅安)目前，许多烧烤店都改用机制炭作燃料，引燃机制炭可以使用固体酒精，盖灭机制炭可以使用炭灰，下列有关说法错误的是()A.酒精的燃烧会升高机制炭的着火点B.炭灰可以隔绝空气而使机制炭熄灭C.酒精的燃烧是为了升高温度D.机制炭做成空心可以增大与空气的接触面积A6.近年来，公交车起火事件时有发生。在成都市的一次公交车燃烧事故的原因调查中，多项证据显示，有人携带汽油上车。(1)当空气中悬浮着一定量的汽油时，一个小火星就足以使其燃烧，这说明汽油的着火点较________(选填“高”或“低”)。(2)加油站必备的消防用品之一是沙子，用沙子灭火的原理是________________。低隔绝空气或氧气7.燃烧是人类最早利用的化学反应。(1)为了使煤燃烧更充分，往往将大块的煤粉碎，这样做的目的是什么？(2)燃烧的蜡烛可以用嘴吹灭，其原理是什么？(3)工业上用于炼铁的矿石是赤铁矿，炼铁过程中焦炭的作用是什么？增大和氧气的接触面积。降低可燃物温度至着火点以下。提供反应所需热量和还原剂一氧化碳。类型2化石燃料与开发新能源【例】(2017邵阳)2017年5月18日，中国又创下一项世界第一，在我国海域试开采可燃冰获得成功。预计在2030年以前可燃冰资源会得到商业性开发利用，将在一定程度上缓解化石能源面临被耗尽的危险。可燃冰中的主要可燃成分是甲烷。(1)目前使用的主要化石燃料有煤、________和天然气等。(2)甲烷燃烧的化学方程式是___________________________________________________。(3)可燃冰属于未来的新能源，下列不属于新能源是________(填序号)。A.汽油B.太阳能C.氢能D.核能石油CH4＋2O2=====点燃＋CO2＋2H2OA及时练习1.从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是()A.氢气B.汽油C.煤D.天然气A2.(2017枣庄)2017年5月18日，我国首次在南海神狐海域试采“可燃冰”(天然气水合物)成功。下列关于“可燃冰”说法正确的是()A.“可燃冰”外形像冰，是天然气冷却后得到的固体B.“可燃冰”燃烧后几乎不产生残渣和废气，被誉为“绿色能源”C.通常状况下，天然气和水就能结合成“可燃冰”D.“可燃冰”储量巨大，属于可再生能源(导学号12604103)B3.下列有关燃料的说法正确的是()A.化石燃料包括煤、石油、水煤气B.人类利用的能量全部来自燃料的燃烧C.乙醇是一种可再生的较清洁燃料D.氢气燃烧容易造成烟尘污染C4.保护地球、防止环境污染是我们的重要职责，合理利用资源是保护地球的重要途径。下列有关能源和环保的说法错误的是()A.太阳能是绿色环保新能源B.煤、石油、天然气等化石燃料是不可再生能源C.煤完全燃烧后就不会对环境造成污染D.倡导低碳生活，绿色出行C5.(2017南阳一模)现代社会对能源的需求量越来越大，能源的开放和利用备受人们关注。化石燃料包括煤、石油和_______________；炒菜时油锅着火常用锅盖盖灭，其灭火原理是_____________；氢能作为理想能源，重要原因是燃烧产物无污染，请用化学方程式表示________________________________________________________________________。天然气隔绝氧气2H2＋O2=====点燃2H2O6.能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。(1)为减少污染、提高煤的利用率，可将其转化为可燃性气体，此过程可认为是碳与水的反应，其微观示意图如图所示：①该反应的基本反应类型为________。②该反应生成物的分子个数比为________。(2)为减少温室气体排放，人们积极寻找不含碳元素的燃料，经研究发现NH3燃烧的产物没有污染，且释放大量能量，有一定应用前景。将NH3燃烧反应的化学方程式补充完整：4NH3＋3O2=====点燃6H