第五章燃料学案(李华)

第五章 燃 料 5.1 洁净的燃料——氢气
【学习目标】 1.了解氢气的物理性质，掌握氢气的可燃性及其现象。 2.初步学习如何检验氢气的纯度。 3.认识氢气是理想的高能洁净燃料的原因。
【学习过程】 知识点 1 氢气的物理性质：氢气是_____色_____味的气体，________溶于水，密度最_____， 熔、沸点_____。 知识点 2 氢气的可燃性： 2H2 ＋ O2 点燃 2H2O ， 现 象 ： ________ 的 氢 气 在 空 气 里 ________ 地 燃 烧 ， 火 焰 为 ____________色。罩在火焰上方的烧杯内壁上有_____________（请试试用“质量守恒定律” 推断出氢气燃烧的产物为何物？）。手触烧杯，感觉____________。 思考 1、点燃氢气之前为什么要验纯？ 思考 2、如何进行氢气的验纯？ 知识点 3 理想的高能燃料：氢气具有燃烧热值_____；产物是______，无污染；制取的原料
A.O2 —CH4 燃料电池 C.O2—H2 燃料电池
B.O2—C2H5OH 燃料电池 D.O2—CO 燃料电池
6、“低碳经济”已成为经济发展的重要模式，实现“低碳经济”的一种策略是节能。下列制
备氢气的方法最节能的是（ ）
A．电解水：2H2O
2H2↑＋O2↑
B．焦炭与水蒸气反应：C＋H2O
H2＋CO
是_____，来源广泛等优点，所以是理想的高能燃料。但氢能源目前尚未得到广泛应用，主要
是由于氢气在_________、_________、_________等方面还有许多技术问题没有真正解决。
【学以致用】
1、下列关于氢气的物理性质的描述中，不正确的是（ ）
A.氢气具有刺激性气味
B.氢气难溶于水
C.氢气是最轻的气体
C．太阳光分解水：2H2O
TiO2 太阳光
2H2↑＋O2↑
D．天然气与水蒸气反应：CH4＋H2O CO＋3H2
7、用氢气吹肥皂泡，吹出的肥皂泡能向上飘，用火柴点燃肥皂泡发出爆鸣声，这个实验说明
氢气具有_________________________________________的性质，有关反应的化学方程式是
D.在-259℃时氢气能变成雪状的固态
2、要一次性区分氢气、氧气和二氧化碳气体，最好选用下列哪种方法（ ） A.澄清的石灰水 B.燃着的木条 C.带火星的木条 D.观察气体的颜色
3、下列说法错误的是（ ） A.点燃氢气前一定要检验氢气的纯度 B.氢气不纯（混有空气或氧气）遇火一定能发生爆炸 C.任何可燃性气体或可燃性的粉尘如果跟空气充分混合遇火都可能发生爆炸
A．电解水制取氢气，方法便捷，成本较低
B．氢气燃烧产物只有水，可以循环使用
C．实验室可利用活泼金属与酸的反应得到氢气
D．氢气是最轻的气体，可用来填充气球
10、用排空气法收集氢气并检验纯度时，听到尖锐的爆鸣声，接下去的操作正确的是（ ）
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①用原试管马上再收集氢气验纯 ②用拇指堵住管口一会儿，再收集氢气验纯 ③换一支
__________________________________________________________。
8、“长征五号”火箭是中国新一代大推力、无毒无污染运载火箭，该火箭燃料燃烧后只有水
生成，则该火箭应该选用的燃料为（ ）
A．氢气
B．甲烷
C．汽油
D．乙醇
9、氢气是未来最理想的能源之一。下列有关氢气的叙述中不合理的是（ ）
试管再收集氢气验纯 ④可进行氢气的性质实验
A．①
B．④
C．②③
D．①②③④
5.2 组成燃料的主要元素——碳
【学习目标】
1、了解金刚石、石墨等碳单质的物理性质，并知道碳单质物理性质差异的原因。
2、认识碳的燃烧及其产物。
3、了解碳的还原性。
【学习过程】
知识点 1 碳的单质主要包括：
、___________和 C60 等。木炭、_______、
（ 3 ） 活 性 碳 由 于 疏 松 多 孔 ， 因 此 具 有 很 强 的 ____________ ， 可 用 来 作 冰 箱 除 臭 剂 、
_____________的滤毒层、防毒面具的滤毒罐、净水__________。
思考：把石墨转变为金刚石属于化学变化吗？
知识点 3 碳单质的化学性质
（1）碳在常温下化学性质稳定，不易和其他物质发生反应，如炭黑可用作______。
所以，单质碳用作燃料时，如果不充分燃烧，不仅浪费燃料，还会造成_____________。
（3）还原性：在高温条件下，碳能与非金属氧化物反应，如炽热的碳与二氧化碳反应
的化学方程式为________________________________________________。在高温下碳与水蒸
知识点 2 几种碳单质的物理性质和用途：
（1）金刚石是自然界中________的物质，可用于作玻璃刀的刀头和钻头等；由于透明、
折光性强，还可作_________________。
（2）石墨灰黑、质软，可用来作__________；有___________，可作电极；耐高温而滑
腻，可用作高温工作机器的___________。
____________、___________都属于无定形碳（由______________的细小晶体与少量杂质形成
的）。它们都是由碳元素组成的单质，它们物理性质相差太大的原因是
_____________________________________________________，但它们的化学性质相同。
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D.家庭中若发现煤气或液化气泄漏时，应杜绝一切明火，以防发生爆炸
4、下列各组混合物，点燃后可能爆炸的是（ ）
A.氢气和空气
B.氢气和二氧化碳
C.氧气和二氧化碳
D.氢气和甲烷
5、燃料电池是一种将化学反应产生的能量直接转化成电能的装置。下列燃料电池比较适合宇
宙飞船上使用的是（ ）
（2）可燃性：当氧气充足时，碳发生_________燃烧（放热多），生成_________，化学
方程式为_________________________________；当氧气不足时，碳发生_______燃烧（放热
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少），生成_________，化学方程式为____________________________________。