(鲁教版)燃烧与燃料

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考点4：二氧化碳的实验室制法
1．实验室制取二氧化碳的药品和化学反应原理。 药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸 用化学式表示反应原理：CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2O 注意：此反应中所用的药品在反应时反应速率适中，大理石或石灰石价格低。一 般不用其他药品代替的理由是： （1）不能用硫酸代替盐酸，因硫酸与大理石反应生成微溶于水的CaSO4覆盖在大 理石的表面，阻止了反应的继续进行。 （2）不用Na2CO3或纯CaCO3等代替大理石，是因为它们与盐酸反应速率太快， 不便于控制。 （3）不用浓盐酸，浓盐酸易挥发出盐酸气体使CO2不纯。
作燃料气和化工原料
煤
焦炭 用于金属冶炼、制造电极 作化工原料 煤焦油 焦炉气（CO、H2、CH4、CO2等）
汽油 煤油 柴油
作液体燃料
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例题精析
【例题】人类社会的发展离不开能源。当今社会人类利用的能源主要来自化石燃料。 （1）用来驱动汽车、飞机和轮船的燃料主要是从石油中根据不同沸点范围分馏出来的汽 油、航空煤油、柴油等，石油分馏的过程属 ① 变化。化石燃料中主要含有碳、氢元素 ，完全燃烧的产物是 ② ，还含有硫、氮等元素，燃烧时会转化为 ③ ，它们对环境引 起的主要危害是 ④ 。 （2）当SO2污染严重时，目前有一种有效的方法，即用直升飞机喷撒碳酸钙粉末，脱硫 效果可达85%，其化学方程式为：2CaCO3+2SO2+O2====2CaSO4+2CO2，实验证明 ，石灰浆在空气中也可以吸收SO2生成CaSO4和其他物质，请写出该反应的化学方程式： ⑤ 。 （3）西气东输，将改变我市居民的气体燃料结构。下表是几种气体燃料的价格和热值：
燃烧物 价格 热值
煤气 1.4元/千克 1.56×104kJ/kg
⑥ 理由是
液化石油气 6.0元/千克 4.5×104kJ/kg
⑦ 。
天然气 1.8元/千克 3.9×104kJ/kg
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综合考虑，你将选用哪种燃料？
例题精析
（4）开发和利用清洁高效而又用之不竭的新能源，是21世纪人类面临的重要课题 。其中乙醇（C2H5OH）可利用农作物发酵制得，是一种清洁高效的可再生能源，
1、了解燃烧、爆炸、缓慢氧化、自然的区别和联系； 2、实验室制取二氧化碳；
教学重难点
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考点1:燃烧的条件和灭火的原理
1．燃烧和燃烧的条件 (1)燃烧定义：燃烧是指可燃物与氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。 (2)燃烧的三要素： ①物质具有可燃性；②可燃物与充足氧气接触；③温度达到自身着火点。 (3)充分燃烧的条件
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考点4：二氧化碳的实验室制法
4．检验方法 可用澄清石灰水来检验生成的气体。 5．验满方法 用燃着的木条伸到集气瓶口检验。 6．实验步骤 （1）按实验要求连接好仪器。（2）检查装置的气密性。（3）向反应装置中装 入大理石。（4）向长颈漏斗中注入稀HCl。（5）收集气体。（6）验满。可简单 记忆为：连、检、装、注、集、验。
③液态二氧化碳灭火器： a．使用方法：手先握在钢筒的木柄上，然后打开螺帽； b．可用来扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等处的火灾。 小结：燃烧必
须三个条件备齐，
而灭火只要控制燃 烧任何一个条件便 可灭火。
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考点1:燃烧的条件和灭火的原理
(3)易燃物、易爆物的安全知识 易燃物：指的是那些易燃的气体和液体，容易燃烧、自燃或遇水可以燃 烧的固体，以及一些可以引起其他物质燃烧的物质等。 易爆物：指的是那些受热或受到撞击时容易发生爆炸的物质。 常见易燃、易爆物有：酒精、汽油、液化石油气、氢气、乙炔、沼气、
煤气、磷、油漆等。
在生活中注意识别安全标志，学会处理火灾等事故。我们应学会自救， 学会防火灾的常识。
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考点1:燃烧的条件和灭火的原理
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考点4：燃烧、爆炸、缓慢氧化和自燃
(1)燃烧与爆炸 常见的燃烧现象是 发光发热 。燃烧的现象除了与可燃物的性质有关外，还与可燃物 与氧气的 接触面积 以及 氧气的浓度 有关。 接触面积越大 ， 氧气的浓度越高，燃烧就越
请写出乙醇燃烧的化学方程式
⑧ 。氢气是一种未来理想的能源，通过生物法制
得的氢气中混有 CO2、O2和水蒸气等（氢气的体积分数通常为 60℅～90℅），为 了得到纯净的氢气，将混合气体依次通过足量的澄清石灰水、灼热的Cu丝和干燥
装置。该除杂方案是否正确？ ⑨ ,理由是
⑩
。
【答案】 （1）①物理 ②CO2和H2O ③SO2和氮的氧化物 ④酸雨 （2）⑤2SO2+2Ca(OH)2+O2====2CaSO4+2H2O （3）⑥天然气 ⑦热值高，价格相对较低，对环境污染较小 （4）⑧C2H5OH+3O2 点燃 2CO2+3H2O ⑨不正确 ⑩通过灼热的Cu丝时，混合气体可能发生爆炸
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考点4：二氧化碳的实验室制法
2．发生装置 因反应物是块状固体和液体且反应 不需加热 ，应该选择固液不加热型，所 以选用图1发生装置。
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考点4：二氧化碳的实验室制法
3．收集装置 因CO2溶于水且密度比空气的密度大，所以一般只用 向上排空气法 收集。因
为二氧化碳易溶于水,所以不能用排水法。 注意：（1）用图A制取CO2，长颈漏斗要伸到液面以下形成液封，防止气体从长 颈漏斗溢出。 （2）伸入到反应容器中的导管 稍微露出 胶塞即可，不宜太长，否则不利于气体 导出。 （3）集气瓶内导管应伸入到集气瓶底部，以利于排净空气。 （4）加入容器中的稀 HCl不能超过容积的1/3，根据需要，反应装置可以用大试 管，也可以用广口瓶、锥形瓶、平底烧瓶、圆底烧瓶等仪器。
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考点1:燃烧的条件和灭火的原理
原理方程： Al2(SO4)3+6NaHCO3==3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑
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考点1:燃烧的条件和灭火的原理
②干粉灭火器： a．使用方法：用压缩的二氧化碳吹出干粉(NaHCO3)； b．可用来扑灭一般火灾及各种油、气火灾和电气设备火灾。
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考点1:燃烧的条件和灭火的原理
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考点1:燃烧的条件和灭火的原理
小结：剧烈氧化(燃烧和爆炸)与缓慢氧化、自燃的区别和联系：
从发生的条件看，都是可以被氧化的物质跟氧气(或其他物质)接触，不同的 是反应速率不同。
从反应的实质来看，都是氧化反应，都有热量产生。从反应现象来看，燃烧
是发光发热的剧烈反应；爆炸是可燃物在有限空间里燃烧引起的；缓慢氧化有 热量产生，但不易觉察到升温的变化；自燃在达到着火点以前与缓慢氧化类似 ，达到着火点后与燃烧现象相同。
剧烈。可燃物的燃烧现象与燃烧空间也有关。如果急速的燃烧发生在 有限的空间 内，就
会在短时间内聚积大量的热，使气体体积迅速膨胀而引起“爆炸”。 (2)缓慢氧化与自燃 有些氧化反应进行得很慢，甚至不容易察觉，这种氧化叫做缓慢氧化。如动植物的 呼吸、食物的腐败、钢铁生锈、柴草腐烂等。物质在缓慢氧化过程中，也会产生热量。 如果可燃物发生缓慢氧化时产生的热量没有及时散失，越积越多，引起可燃物温 度升高，若达到了这种可燃物的着火点，不经点火就自发燃烧，这种现象叫做自燃。
①可燃物与氧气充分接触，②供给足够的氧气。
这两个条件在生活中得到充分的运用，如柴木架空烧，煤要做成蜂窝煤 燃烧，给煤炉生火的时候在进风口处煽风等。
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考点1:燃烧的条件和灭火的原理
同质量的可燃物充分燃烧比不充分燃烧产生的热量多，有些可燃物充分 燃烧和不充分燃烧产物不同。 如碳充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成对人体有毒的一氧化碳 ，汽车气缸里的汽油（是四碳至十二碳复杂烃类的混合物）充分燃烧 产生CO2和H2O，排气筒口看不到黑烟，上坡时加大油门气缸里燃烧 不充分，排气筒里排出黑烟(碳颗粒)。 写出碳燃烧的化学方程式： C+O2(充足） 点燃 CO2 2CO
碳酸钙 ↓+水 （ 复合 反应） CaCO3 H2O
另外二氧化碳还能与氢氧化钠等其他碱反应，生成碳酸盐和水。
二氧化碳的用途：灭火、人工降雨、温室肥料、化工原料、制碳酸饮料等。
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例题精析
【例题】下面是制取二氧化碳并检验它性质的装置图。请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是 。 （2）装置A中发生反应的化学方程式为 。 （3）小宗同学进行该实验时，往A中加入约1g CaCO3，往B中加入约100mL澄清石灰 水，往C中加入约100mL紫色石蕊试液。请写出B中发生反应的化学方程式 。在实验 过程中，小宗同学始终未观察到C中的预期现象，其原因可能是 。为了能观察到预 期的实验现象，你的建议是 。 （4）检验装置D中二氧化碳已经收集满的方法是： 。 （5）实验室一般用向上排空气法收集二氧化碳气体，你认为用排水法 （填“能” 或“不能”）收集到二氧化碳（已知通常状况下1L水中大约能溶解1L二氧化碳气体）。
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考点3：氢气的验纯方法
用向下排空气法或排水法收集一试管氢气，集满氢气的试管用拇指堵住管 口，管口朝下，立即移近酒精灯火焰，点燃试管里的氢气。点火后，根据 声音判断氢气是否纯净，如果听到的是尖锐的爆鸣声，则表示氢气不纯， 必须重新收集进行检验，直至听到“噗”的声音，才表明收集的氢气已经 纯净，可以使用。14考点2：化石燃料的利用
化石燃料是一种碳氢化合物或其衍生物，其包括的天然资源为煤、石油和天然气等。 化石燃料燃烧时，生成CO2和H2O，同时会以光和热的形式释放能量。 很多化石燃料还含有少量的硫、氮等元素，这些元素在燃烧时会转化为二氧 化硫和氮的氧化物释放到大气中，造成环境污染。
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考点2：化石燃料的利用
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2C+O2(不充足）
点燃
考点1:燃烧的条件和灭火的原理
2．灭火的方法 (1)灭火的原理： ①清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离； ②隔绝氧气(或空气)； ③使温度降到着火点以下。 (2)几种灭火器： ①泡沫灭火器： a．使用方法：头朝下倒转过来，使筒内的两种药液混合； b．灭火原理：二氧化碳和泡沫使可燃物与空气隔绝； c．可用来扑灭A类火灾，如木材、棉布等固体物质燃烧引起的失火；最适宜 扑救B类火灾，如汽油、柴油等液体火灾；不能扑救水溶性可燃、易燃液体 的火灾（如：醇、酯、醚、酮等物质）和E类（带电）火灾。