燃烧及燃料知识点总结及练习
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第七单元燃料及其利用
一、燃烧
1、定义:可燃物跟空气中的氧气发生的一种发光放热的剧烈的氧化反应。
2、条件:必须同时具备三个条件,缺一不可。①要有可燃物。②可燃物要与氧气接触。③可燃物要达到燃烧时所需的最低温度——着火点。
3、燃烧的剧烈程度相关因素:①可燃物自身的性质;②可燃物与氧气的接触面积(可燃物的颗粒大小);③氧气的浓度。
二、灭火
1、原理:破坏燃烧的条件之一,就可以灭火。
2、途径:①将可燃物与氧气(或空气)隔绝。②将可燃物周围的温度降到着火点以下。(注意:可燃物的着火点是不改变的,着火点是物质本身的固有属性,因此不能说用降低着火点的方法来灭火,而只能是降温到着火点以下。)③清除可燃物或使可燃物与火场隔离。
3、具体方法:用大量的水、沙、二氧化碳或氮气(液
氮灭火器)、泡沫灭火器等均可灭火。
4、泡沫灭火器灭火原理:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
三、易燃物和易爆物的安全知识
1、爆炸:可燃物在有限空间内急剧地燃烧,就会在短时间内聚集大量的热,使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。有物理变化和化学变化引起的爆炸。
2、一些与燃烧和爆炸有关的图标:(P129)
3、加油站、面粉厂、煤矿矿井等处要严禁烟火。
四、燃料
1、当今世界三大能源——化石燃料(都是混合物):煤(工业粮食)、石油(工业
血液)、天然气。
①形成:石油和煤是古代生物遗骸经过一系列变化而形成,与石油相同,在有石油的地方,一般都有天然气。
②煤:成分——有机物和无机物组成的复杂混合物,主要含有C元素,此外还有H、N、O、S等元素和无机矿物质。隔绝空气加热:焦炭、煤焦油、煤气(H2、CH4、CO等)。
③石油——粘稠的液体,古代海洋生物、动植物的遗骸埋在地下经过长期复杂的变化而形成。主要含C、H两种元素。根据沸点不同蒸馏分离可得溶剂油、汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青、液化石油气(丙烷、丁烷、丙烯、丁烯,降温加压装入钢瓶中)。
④天然气(沼气)——由C、H元素组成的混合物,主要成分甲烷(CH4)。沼气可由秸秆、杂草、人畜粪便发酵而得。
⑤最简单的有机物:甲烷(CH4)——物理性质:无色无味的气体,密度比空气小(可用向下排空气法收集),极难溶于水(可用排水法收集)。化学性质:可燃性,点燃前要点燃
先验纯CH4+2O2 CO2+2H2O。现象:甲烷燃烧,发出蓝色的火焰,放出热量,用干燥的烧杯罩在火焰的上方可以看到烧杯内壁有水珠生成(说明生成了水),及时往反转后的烧杯中倒入澄清的石灰水,石灰水变浑浊(说明生成了二氧化碳)。
⑥海底“可燃冰”:CH4·nH2O。
2、化石燃料的合理开采和节约使用:化石燃料是不可再生的资源,应合理开采,综合利用并节约使用。节约使用的一种方法使燃料充分燃烧(节约能源,减少环境污染)。使燃料充分燃烧通常考虑两点:①燃烧时要有足够多的空气(或氧气),②燃料和空气(或氧气)要有足够大的接触面积(如把煤制成蜂窝煤)。如果空气(或氧气)不足或跟燃料接触面积太小,燃料就会不完全燃烧,不仅使产生的热量减少,浪费燃料,而且还会产生大量的一氧化碳等有害气体污染空气。
五、化学反应的能量变化
1、放热:反应条件是点燃的(燃烧)、金属和酸反应等;
2、吸热:反应条件是高温或加热的。
六、使用燃料对环境的影响
1、煤和石油等化石燃料燃烧对空气的污染主要有:
①燃料中的一些杂质如S、N等产生SO2、NO2等气体溶于雨水会形成酸雨(酸雨会影响人的健康、植物的生长,造成对自然资源及建筑物等的破坏);
②燃料燃烧不充分,产生一氧化碳;
③未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。所以要尽量减少使用原煤做燃料。要使用脱硫煤并使其充分燃烧。
2、汽车尾气对的空气污染及其防治措施:
①污染:汽车尾气含有CO、未完全燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。
②治理:改进发动机的燃烧方式,以使汽油能充分燃烧;使用催化净化装置,使有害气体转化为无害物质;使用无铅汽油,禁止含铅物质排放。使用清洁燃料如压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG);在汽油中添加适量的酒精制成的乙醇汽油等。
3、使用和开发新的燃料和能源
①酒精(学名乙醇,化学式C2H5OH)它属再生能源,在汽油中加入适量酒精作为汽车燃料,可节省石油资源,减少汽车尾气的污染。
②氢气——氢气是最清洁的燃料,但由于制取成本高和贮存困难,目前还不能广泛使用。三大优点:来源广,无污染,放热多。实验室制取:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,用实验室制取CO2的发生装置,可以采用向下排空气法或排水法收集。
③其他能源:正在利用和待开发的新能源有:太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。这既解决化石能源面临耗尽之危,又可减少对环境的污染。
1从环境保护的角度考虑,下列燃料中最理想的是()
A.煤
B.汽油
C.氢气
D.天然气
2下列能源中,不会对环境造成污染且取之不尽的天然能源
....是()
A.氢气
B.太阳能
C.天然气
D.石油
3化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化。下列反应发生时吸收热量的是()
A.C+O 2CO2
B.Mg+2HCl MgCl2+H2↑
C.CaO+H 2O Ca(OH)2
D.CO2+C2CO
4下列有关化学反应与能量的说法,正确的是()
A.化学反应伴随着能量变化
B.化学反应过程中都会发生吸热现象
C.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
5同学们野炊时,小红往灶中塞放了很多木柴,结果火焰较小且黑烟多,小兵过来将木柴取出部分并架空了一些,火焰就旺了。小兵这样做的目的是()
A.使木柴与空气充分接触
B.升高木柴的温度
C.降低木柴的着火点
D.方便添加木柴
6下列有关燃烧、灭火的分析正确的是()
A.火上浇油:增大可燃物与氧气的接触面
B.钻木取火:提高可燃物的温度达到着火点
C.吹灭烛火:降低着火点
D.电器着火:用水浇灭
7 认识燃烧原理可以利用和控制燃烧。下列说法正确的是()
A.物质与氧气反应时都会发生燃烧
B.只要达到燃烧所需的最低温度,可燃物就能燃烧
C.把木柴架空,可使木柴更充分地接触空气而燃烧得更旺
D.用嘴吹蜡烛,蜡烛熄灭是因为降低了蜡烛的着火点
8下图是一组用于研究可燃物燃烧条件的对比实验,对有关实验现象和结论的判断错误的是()
A.实验1中红磷未燃烧,说明红磷的着火点高于白磷
B.实验2中白磷燃烧,说明实验2中的热水温度高于实验1
C.实验2中如果停止通入氧气,燃着的白磷会熄灭
D.可燃物燃烧需要与氧气(或空气)接触,并达到着火点
9采取正确的措施,能够避免火灾发生或减少灾害损失。下列灭火方法不恰当的是()
A.油锅起火——用锅盖盖灭
B.酒精灯着火——用湿抹布盖灭
C.森林起火——砍伐树木形成隔离带
D.汽车油箱着火——用水浇灭
10下列有关叙述中错误的是()
A.乙醇、沼气和氢气都是可再生能源
B.“温室效应”加剧主要原因是大气中二氧化碳等气体含量升高引起的