科粤版九年级化学上册 第五章燃料复习提纲

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第五章 燃料
一、氢气
1、物理性质
密度最小的气体（向下排空气法）；难溶于水（排水法）、无色无味的气体。

证明氢气密度比空气小的方法：用氢气吹肥皂泡，若肥皂泡上升，则密度比空气小。

2、化学性质 可燃性
化学方程式：2H 2 + O 2
点燃
2H 2O
现象：纯净的氢气在空气里安静地燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量 。

不纯的氢气点燃会爆炸，所以点燃氢气前一定要先检验氢气的纯度。

3、实验室制法
反应原理： Zn ＋H 2SO 4 === ZnSO 4＋H 2↑
收集方法：向下排空法（密度比空气下） 排水法（难溶于水） 不可用浓盐酸的原因 浓盐酸有强挥发性 ；
不可用浓硫酸或硝酸的原因 浓硫酸和硝酸有强氧化性。

4、用途：
充气球，冶炼金属，高能燃料，化工原料
二、碳
一、碳的几种单质 1、金刚石（C ）
是自然界中最硬的物质，无色透明，正八面体。

可用于制钻石；刻划玻璃、钻探机的钻头（体现 了它的硬度大）等。

2、石墨（C ）
是最软的矿物之一，深灰色，具有金属光泽，细鳞片状的固体，有优良的导电性，润滑性。

可用 于制铅笔芯（体现它深灰色、质软）、干电池的电极（体现了它的导电性）、电车的电刷（体现了它的 导电性，滑腻感、常温下化学性质稳定）、做润滑剂（体现它具有滑腻感）等。

金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。

3、无定形碳：
由石墨的微小晶体和少量杂质构成。

主要有：焦炭，木炭，活性炭，炭黑等。

活性炭、木炭具有强烈的吸附性（因为具有疏松多孔的结构），木炭可用于食品、工业产品中除去
色素、异味等，活性炭可用于防毒面具中除去毒气、制糖业中脱色以制白糖；焦炭用于冶铁，炭黑加 到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。

注意：吸附性是活性炭、木炭的物理性质 4、C60：
C60 分子由 60 个碳原子构成的分子，形似足球，结构稳定。

二、单质碳的化学性质
单质碳的物理性质各异，而各种单质碳的化学性质却完全相同!
1、常温下的化学性质比较稳定。

因此古代用墨书写、绘画的字画保存时间很久，仍不变色。

2、可燃性:
木炭+氧化铜
完全燃烧(氧气充足)，生成 CO 2 : C + O 2
点燃
CO 2
不完全燃烧(氧气不充足)，生成 CO ：2C + O 2
点燃
2CO
澄清的石灰水
3、还原性：C + 2CuO
高温
2Cu + CO 2↑ （置换反应）
4Fe+3CO 2↑ C ＋CO 2 2CO
CO+CuO Cu+CO 2 （非置换反应）
应用：冶金工业
②CO 2[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuO Cu+CO 2
）
．．．．．．．．．．．．．
现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，产生的的气体能使澄清的石灰水变浑浊。

应用：冶金工业：2Fe 2O 3+3C
高温
高温
三、一氧化碳的性质
1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气略小，难溶于水
2、有毒：吸进肺里与血液中的血红蛋白结合，使人体缺少氧气而中毒。

因此在冬季用煤炉来取暖时，
要注意房间的通风和换气。

3、化学性质:
1）可燃性：2CO+O 2
点燃
2CO 2（可燃性气体点燃前一定要检验纯度）发出蓝色火焰
H 2 和 O 2 的燃烧火焰是：发出淡蓝色的火焰。

CO 和 O 2 的燃烧火焰是：发出蓝色的火焰。

CH 4 和 O 2 的燃烧火焰是：发出明亮的蓝色火焰。

鉴别：H 2、CO 、CH 4 可燃性的气体：看燃烧产物（不可根据火焰颜色）
（水煤气：H 2 与 CO 的混合气体
C + H 2O
高温
H 2 ↑+ CO ↑）
2）还原性：
△
现象：黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。

Fe 2O 3+3CO
高温
2Fe+3CO 2（现象：红色粉末逐渐变成黑色，产生的气体能使澄清的
石灰水变浑浊。

）
H 2、CO 、C 具有相似的化学性质：
A 可燃性
C + O 2
点燃
CO 2 2CO+O 2
点燃
2CO 2 2H 2 + O 2
点燃
2H 2O
B 还原性 ：H 2 ＋ CuO
△
Cu + H 2O CO+CuO
△
Cu+CO 2
C + 2CuO
高温
2Cu + CO 2↑
C 、H 2、CO ：在反应中得到氧元素，发生氧化反应，是还原剂，具有还原性 CuO ：在反应中失去氧元素，发生还原反应，是氧化剂，具有氧化性
除杂：①CO[CO 2] 通入石灰水 或氢氧化钠溶液： CO 2+2NaOH==Na 2CO 3+H 2O
△
③CaO[CaCO 3]只能煅烧（不可加盐酸） CaCO 3
高温
CaO+CO 2↑
注意：检验 CaO 是否含 CaCO 3 加盐酸 ：CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑
（CO 32-的检验：先加盐酸，然后将产生的气体通入澄清石灰水。

4、一氧化碳与二氧化碳性质不同的根本原因是 1 个二氧化碳分子比 1 个一氧化碳分子多 1 个氧原子。

三、二氧化碳的性质和制法
一、二氧化碳的性质
1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气大，能溶于水，高压低温下可得固体----干冰。

2、化学性质:
1)一般情况下不能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸
2)与水反应生成碳酸： CO 2+H 2O==H 2CO 3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，
碳酸不稳定，易分解 H 2CO 3 == H 2O+ CO 2↑
用于检验二氧化碳；这也是久置装石灰水的试剂瓶壁有一层白膜的原因。

要除去这白膜，用稀 盐酸。

其原理是 CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑
4）与灼热的碳反应： C + CO 2
高温
2CO （吸热反应，既是化合反应又是氧化还原反应，CO 2 是
氧化剂，C 是还原剂）
3、用途：
①灭火（灭火器原理：Na 2CO 3+2HCl==2NaCl+H 2O+CO 2↑）既利用其物理性质（密度比 空气大），又利用其化学性质（不能燃烧,也不支持燃烧）
②干冰用于人工降雨、制冷剂（利用干冰升华时要吸收大量的热） ③温室肥料
④做碳酸型饮料（利用二氧化碳能溶于水）
4、二氧化碳对环境的影响：过多排放引起温室效应。

二、二氧化碳的实验室制法 1、实验室制取气体的思路：（原理、装置、检验） （1）发生装置：由反应物状态及反应条件决定：
①反应物是固体，需加热，制气体时则用高锰酸钾制 O 2 的发生装置。

②反应物是固体与液体，不需要加热，制气体时则用制 CO 2 的发生装置。

（2）收集方法：气体的密度及溶解性决定：
①难溶于水用排水法收集 CO 只能用排水法
②密度比空气大（或相对分子质量＞29）用向上排空气法 CO 2 只能用向上排空气法
③密度比空气小（或相对分子质量＜29）用向下排空气法 2、实验室制取二氧化碳的方法 1、药品：石灰石与稀盐酸
①不能用 H 2SO 4 与 CaCO 3 反应的原因：生成的 CaSO 4 微溶于水，会覆盖在 CaCO 3 表面，阻止反应的进行。

②不能用 HCl 与 Na 2CO 3 反应的原因：Na 2CO 3 易溶于水，与盐酸反应速率快，不利于收集。

2、原理：用石灰石和稀盐酸反应： CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑
3、装置图
装置的注意事项：（1）若用长颈漏斗来注入盐酸，长颈漏斗下端必须伸入液面以下
（2）若用试管来装药品，固定试管时，试管口竖直向上，试管底部与铁架台面接触。

4、气体收集方法：向上排空气法（密度比空气大，能溶于水）
5、检验方法：将制得的气体通入澄清的石灰水，如能浑浊，则是二氧化碳。

验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。

证明已集满二氧化碳气体。

6、二氧化碳的工业制法：
煅烧石灰石：
CaCO 3
高温
CaO+CO 2↑
三、自然界中碳的循环
（1）大气中二氧化碳产生的主要途径
化石燃料的燃烧、动植物遗骸被生物分解、动植物呼吸 （2）大气中二氧化碳的消耗
二氧化碳溶于水、植物的光合作用
四、化石燃料
一、化石燃料
① 包括煤、石油、天然气（都是混合物）
② 是古代生物遗骸经一系列复杂变化而形成的
③ 属于不可再生能源
④ 合理开采，综合利用，节约使用 1、煤
① 称为“工业的粮食”
② 组成：主要含碳元素，还含少量的氢、氮、氧、硫等元素 ③ 将煤隔绝空气加热，发生化学变化，得到焦炭（冶炼金属）、煤焦油（化工原料）、煤气（主要含 氢气、一氧化碳、甲烷），用作燃料；煤气泄漏，会使人中毒，有可能发生爆炸） ④ 煤燃烧会产生 SO 2、NO 2 等，会形成酸雨 2、石油
① 称为“工业的血液”
② 从油井开采出来的石油叫原油，它不是产品 ③ 组成：主要含碳、氢元素
④ 炼制原理：利用石油各成分的沸点不同，通过蒸馏使之分离（此分离过程是物理变化） ⑤ 石油各产品：汽油、煤油、柴油（作燃料）；沥青（筑路）；石蜡（作蜡烛）等 ⑥ 石油不可以直接作燃料，会浪费资源 3、天然气
主要成分是甲烷 CH 4，最简单的有机物，相对分子质量最小有机物
A 、甲烷的物理性质：无色、无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。

B 、甲烷的化学性质：可燃性 CH 4＋2O 2 CO 2＋ 2H 2O （发出蓝色火焰）
注意：
（1）点燃甲烷前要检验纯度
（2）检验某可燃物是否含碳、氢元素的方法：点燃，在可燃物上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁 出现水雾，说明生成了水，证明含有氢元素；把烧杯迅速倒过来，立即注入澄清石灰水，变浑浊，说 明生成了二氧化碳，证明含有碳元素。

（如果某可燃物燃烧生成了二氧化碳和水，只能证明一定含碳、 氢元素，可能含氧元素）
（3）鉴别氢气、一氧化碳、甲烷：检验燃烧的产物（导出点燃，在火焰上方分别罩一个冷而干燥的 烧杯，看烧杯内壁是否出现水雾现象；把烧杯迅速倒过来，立即注入澄清石灰水，看是否变浑浊
（4）沼气的主要成分是甲烷，把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生 甲烷。

在农村，沼气可解决生活用燃料问题和改善环境卫生
（5）西气东输：输的是天然气
（6）在化石燃料中，天然气是比较清洁的燃料 二、燃料燃烧对空气的影响
１、 煤的燃烧。

煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等污染物。

溶于水，当溶解在雨水中时，就形 成了酸雨。

２、 酸雨的危害：破坏森林、腐蚀建筑物、使水体酸化影响水生生物的生长等。

防止酸雨的措施：使用脱硫煤、使用清洁能源等。

３、 汽车用燃料的燃烧。

汽油和柴油作为多数汽车的燃料，它们燃烧时产生的尾气中主要含有一氧 化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等大气污染物。

减少汽车尾气对空气污染的措施：改进发动机的燃烧方式，使燃料充分燃烧；使用催化净化装置； 使用无铅汽油；使用车用乙醇汽油；汽车用压缩天然气（主要成分是甲烷）作燃料；禁止没有达到环 保标准的汽车上路。

三、使用和开发新的燃料及能源 1、乙醇
① 属于绿色能源中的一种，属于可再生能源
② 由高粱、玉米、薯类等经发酵、蒸馏而得，俗称酒精
③ 可燃性：C 2H 5OH+3O 2 2CO 2+3H 2O ④ 被用作酒精灯、火锅、内燃机的燃料
⑤ 乙醇汽油是混合物，其优点：节省石油资源，减少汽车尾气的污染，促进农业生产
2、氢气
① 最清洁、最理想的燃料：A 、原材料资源丰富，B 、放热量多，C 、产物无污染。

② 有可燃性 2H 2 + O 2 2 H 2O ③ 有还原性 H 2+CuO Cu+ H 2O 用于冶炼金属
④ 电解水可得到氢气 2 H 2O 2H 2↑+ O 2↑，但耗用电能
3、正在推广或使用的新能源：太阳能、风能、地热能、核能、潮汐能。