第七单元 燃料及其利用
考点1 燃烧及燃烧的条件
★⒈通常的燃烧是指可燃物跟氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应。★燃烧需要同时满足三个条件：⑴可燃物；⑵与氧气（或空气）接触；⑶温度达到可燃物的着火点（燃烧所需的最低温度）。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。 考点2 灭火的原理和方法
★⒈灭火的原理：（破坏燃烧的条件，三者破坏其一就可灭火，也可同时都破坏） ⑴清除可燃物或使可燃物跟其他物品隔离； ⑵隔绝氧气（或空气） ⑶使温度降低到着火点以下 ⒉★几种常用灭火器的适用范围
⑴泡沫灭火器：用来扑灭木材、棉花等燃烧而引起的失火。
⑵干粉灭火器：除用来扑灭一般火灾外，还可用来扑灭油、气等燃烧引起的失火。 ⑶二氧化碳灭火器：用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等处的失火。 考点3 易燃物和易爆物的安全知识
⒈可燃物与氧气接触面积越大，燃烧越剧烈爆炸越危险。
⒉★一切可燃性的气体或粉尘，在空气中达到爆炸极限遇到明火就易发生爆炸，家用煤气一旦泄露，千
万不要开动电器开关，以免发生爆炸。
⒊★认识一些与燃烧和爆炸有关的图标（参看课本P133） 考点4 化学反应中的能量变化
化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，其表现为热量的变化。有些反应是放热的，如物质的燃烧、镁与盐酸反应等，这称为★放热现象；有些反应是吸热的，如CO2在高温条件下与炭反应等，这称为★吸热现象。 人类生活对能量的利用：
⒈生活燃料的利用：如做饭、取暖等；
⒉利用燃烧产生的能量：如发电、冶金、发射火箭等； ⒊爆炸产生的能量：如开山炸石等；
⒋食物在体内发生化学反应放出热量，可维持体温供给日常活动所需的能量。 考点5化石燃料（包括煤、石油、天然气） ⒈煤：被称为★“工业的粮食”。 ⑴煤是一种混合物，主要含有碳元素。
⑵煤燃烧放出的热量，主要是碳元素和氧元素反应放出的。
⑶煤隔绝空气加强热——发生★化学变化，可使煤分解成许多有用的物质：①焦炭：冶金、炼铁等②煤焦油：提炼化工原料③煤气：气体燃料。它的有效成分有H2、CO等。 ⒉石油：被称为★“工业的血液”。
⑴石油是一种混合物，主要含有碳、氢元素。
⑵石油的炼制：石油经分馏——发生★物理变化，能得到各种不同的产品。如：汽油、煤油、柴油、石蜡、沥青等。
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⒊天然气（俗名沼气、坑气）
★⑴天然气的主要成分是甲烷（CH4），★甲烷是最简单的有机物；
⑵甲烷的物理性质：甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。
甲烷的化学性质：具有可燃性，★燃烧时产生明亮的蓝色火焰，放出热量。化学方程式：
点燃 ★ CH4 + 2O2====CO2 + 2H2O ①点燃前一定要检验甲烷的纯度。
②在火焰上方罩一个干燥的烧杯，观察烧杯内壁是否有水珠生成，若有水珠生成证明可燃物中含有氢元素；迅速把烧杯倒过来向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，若石灰水变浑浊证明含有碳元素。（也可在火焰上方罩一个内壁附有石灰水的烧杯）。 考点6燃料燃烧对空气的影响
⒈煤燃烧会排放出★SO2、NO2等污染物，它们在空气中溶于雨水会形成酸雨。 ⒉汽车用燃料的燃烧
⑴★汽车用燃料是汽油或柴油，它们燃烧会产生一氧化碳、氮的氧化物和未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物、烟尘等，合称尾气。排入空气中，会对空气造成污染，损害人体健康。 ⑵为减少汽车尾气对空气的污染，需采取： 改进发动机的燃烧方式，使燃料能充分燃烧； 使用催化净化装置，使有害气体转化为无害气体； 使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；
加大检测尾气的力度，禁止未达到环保标准的汽车上路；
改用★压缩天然气（CNG）或★液化石油气（LPG）或★乙醇汽油（是一种混合物）作燃料，以减少对空气的污染。
⒊★化石燃料的燃烧，造成对空气污染的原因
⑴燃料中某些元素如硫等燃烧时，产生空气污染物SO2等； ⑵燃料燃烧不充分，产生一氧化碳；
⑶未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。 考点8 使用和开发新的燃料及能源 ★⒈酒精（化学式C2H5OH）：是一种有机物。
⑴酒精的制取：①原料：高粱、玉米、薯类等；②生产方式：发酵、蒸馏。
⑵性质：无色透明有特殊气味的液体，能与水以任何比例互溶。在空气中能燃烧，放出大量的热量： ★ C2H5OH + 3O2 ====2CO点燃 2 + 3H2O
⑶用途：用作酒精灯、内燃机等的燃料；用作车用乙醇汽油。它属于可再生能源。 2. 氢气
点燃 ⑴是最清洁的燃料燃烧时放出大量热量：化学方程式：★2H2 + O2 =====2H2O ★⑵是最理想的能源：燃烧时放出的热量大、产物是水无污染、原料来源广泛。
⒊正在利用和待开发的新能源★（清洁能源）有：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。
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第七单元燃料及其利用习题
一、选择题
1．(广东中考)2012年5月12日是我国第四个“防灾减灾日”，主题是“弘扬防灾减灾文化，提高防灾减灾意识”。下列图标不适合在加油站使用的是( )
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．维持人体生命活动所需的热量，主要由哪种能量直接转化而来( ) A．太阳能 B．化学能 C．动能 D．电能 4．下列能源开发利用过程中，由化学能转变成电能的是( )
A．水力发电 B．风力发电 C．太阳能发电 D．燃料电池发电
5．《环境空气质量标准》新增PM2.5指标，PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。为实现空气质量达标，合理的做法是( )
A．煤炭直接燃烧 B．秸秆焚烧还田 C．开发清洁能源 D．提倡多开车 6．下列有关灭火器原理的说法中，错误的是( ) ．．
A．清除可燃物 B．使可燃物与其他物品隔离 C．隔绝空气 D．降低可燃物的着火点 7．同时进行以下实验，蜡烛火焰最先熄灭的是( )
8．下列有关图标或实验操作正确的是( )
9．认识燃烧原理可以合理利用和控制燃烧反应。下列说法正确的是( )
A．物质与氧气反应时都会发生燃烧 B．只有燃烧反应可将化学能转化为热能
C．增大可燃物与空气的接触面积，可促进燃烧 D．煤炉生火时，用木材引燃是为了提高煤的着火点
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10．当你受到来自不良环境的威胁对，必须保护好自己的身体。如被困在火灾现场时，可采取的措施是( )
①打119火警电话求救 ②烟很大时，用湿毛巾捂住口鼻 ③有烟雾的地方要蹲下或匍匐前进 ④立即打开所有门窗
A．①④ B．②④ C．①②③ D．①②④
11．一种新型绿色电池——燃料电池，是把H2、CO、CH4气体和空气不断输入直接氧化，使化学能转变为电能，它被称为21世纪的绿色发电站，这三种气体可以作为燃料电池所需燃料的理由是( )
A．都是无毒无害气体 B．在自然界都大量存在 C．都可以燃烧并放出大量的热 D．燃烧产物均为CO2和H2O
12．近年频繁发生的有关化学品泄漏或爆炸事件一次次给我们敲响了安全警钟，操作不当就会存在安全隐患。下列做法不正确的是( )
A．加热试管中的液体时，试管口不能对着自己或别人 B．禁止向燃着的酒精灯内添加酒精
C．油库、面粉厂、纺织厂、煤矿矿井内都要严禁烟火 D．夜间厨房发生煤气泄漏时，应立即开灯检查并打开门窗通风 13．为确保生命安全，处理事故的正确方法是( ) A．进入深洞，燃着的火把熄灭后继续前行
B．厨房内管道煤气(主要成分为CO)泄漏，马上点火燃尽 C．桌面上酒精灯内酒精洒出，着火燃烧，立即用湿布扑灭 D．炒菜时油锅着火，立刻浇水灭火
14．世界上每年有上万家庭发生火灾，造成了极大损失，如果掌握一些家庭安全知识和紧急灭火措施，就能避免火灾。下列说法你认为正确的是( )
A．油锅着火用锅盖盖灭 B．用明火检查液化气罐是否漏气 C．电器着火用水扑灭 D．室内起火时打开门窗通风
15．汽车尾气中的CO在四氧化三钴(Co3O4)纳米棒的催化作用下，低温即与O2反应生成CO2。下列关于该反应的说法中，不正确的是( ) ．．．
A．反应类型为化合反应 B．可降低汽车尾气对大气的污染 C．反应前后Co3O4质量改变 D．反应前后碳元素的化合价改变 二、填空题
16．能源与人类生产、生活息息相关，请回答下列问题：
(1)氢气是清洁燃料，氢气在氧气中燃烧的化学方程式为______________________。 (2)煤不充分燃烧时会产生大量的有毒气体，该气体是____________。
(3)从“低碳经济”的角度分析，在氢能、化石燃料、太阳能、风能等能源中，应尽量减少__________的使用。
17．(广东湛江中考)利用能源、节约能源、保护环境是我们大家共同关注的社会问题。
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(1)下列物质：天然气、氢气、乙醇、汽油、柴油，其中属于最清洁的燃料是________。
(2)海底埋藏着大量的“可燃冰”，可成为未来的新能源，其主要成分是甲烷水合物，甲烷燃烧的化学方程式为__________________。
(3)煤燃烧时会排放出二氧化硫、二氧化氮等污染物。在一定条件下，二氧化硫与二氧化氮能发生反应：SO2＋NO2===SO3＋X，其中X的化学式为__________。
18．2015年4月初，一辆装载氢气的汽车在龙岩高速路口发生严重事故。事故现场，一个氢气罐发生泄漏并剧烈燃烧。面对这种情况，消防官兵用高压水枪向气罐喷水，同时组织氢气罐转移。经过几小时的奋战，险情成功被排除。回答下列问题：
(1)实验室制取氢气，使用的金属是________。 A．铝 B．铜 C．铁 D．锌
(2)氢气燃烧的化学方程式为_________________________________________________。 (3)氢气被誉为“绿色能源”“未来最理想的燃料”，这是因为____________________。 (4)消防官兵用高压水枪向气罐喷水从而使燃着的氢气熄灭。该灭火方法的原理是 ________________________________________________________________________。 19．下图为日本福岛核电站工作流程图。
(1)地震发生后因断电海水冷却系统停止工作，反应堆温度过高使水蒸气与钢壳反应生成四氧化三铁和氢气，该反应的化学方程式是______________________。
(2)高温条件下氢气和空气混合爆炸，这一爆炸过程属于________(填“物理”或“化学”)变化。爆炸引起核泄漏，造成铯137散逸到空气中。铯的核电荷数是55，则铯的质子数是________。
(3)下列说法错误的是________。
A．科学、安全地利用核能 B．充分利用风能、地热能和太阳能 C．尽可能多使用石油、煤等化石能源 D．寻找可循环利用的生物能源
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20．某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究，请你分析并填空。
(1)写出图中标有①②仪器的名称：①________，②________。 (2)若实验室选用B装置制氧气，则所用的药品是________。
(3)实验室用锌和稀硫酸制氢气，发生装置可选择________，收集装置可选择________或F，若选用F装置收集氢气，则氢气应从________口通入(填“a”或“b”)。
(4)该小组成员查阅资料知道：氯气(Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体；常温下1体积水约能溶解2体积氯气，其水溶液叫氯水(具有挥发性)；常温下，Cl2能和NaOH溶液反应。实验室可用固体高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应制取Cl2。根据上述信息判断实验室制取Cl2的最佳装置组合是下列(Ⅰ)～(Ⅳ)中的________。
(Ⅰ)AD (Ⅱ)AE (Ⅲ)AFG (Ⅳ)AFH
21．目前，我们国家的能源主要依赖于化石燃料，它们属于不可再生资源。因此，开发利用新能源就显得格外重要。
(1)常见的三种化石燃料包括石油、天然气和________。美国墨西哥湾石油钻井平台爆炸，大量石油泄漏燃烧造成严重的污染，开发公司采用堵塞油管、喷水的方法灭火，其中喷水灭火的原理是______________________。
(2)利用新能源发电的类型有潮汐能发电、地热能发电、__________等(请举1例)。
(3)海底埋藏着大量的“可燃冰”，其主要成分由甲烷分子和水分子组成，如果开采和贮存方法得到突破，可以成为未来的新能源。“可燃冰”燃烧的化学方程式为____________________。
(4)在新能源汽车未普及时，下图所示为一种“节能减排”的有效措施。 ①以下对乙醇作汽车燃料的描述错误的是________； ．．
A．原料来源丰富 B．是可再生能源 C．燃烧没有污染
②在催化剂作用下，乙醇与氧气、烧碱在燃料电池中反应生成水和另一种物质，并得到电能，请你完成该反应的化学方程式：CH3CH2OH＋3O2＋________=====________＋5H2O。
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催化剂
三、实验探究题
23．某兴趣小组活动中，同学们按下图1装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究。探究过程中，大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问。
【查阅资料】白磷的着火点是40 ℃，红磷的着火点是240 ℃……燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，可能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸(HPO3)。
【交流与讨论】白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进。 【改进与实验】同学们按改进后的图2装置进行实验。
请你帮助他们将下表补充完整。
现象 a试管中白磷燃烧，热水中白磷没有燃烧。 b试管中红磷没有燃烧。 解释 b试管中红磷、热水中白磷都没有燃烧的原因是 ①______________； ②______________。 【反思与评价】(1)改进后的图2装置与图1装置比较，优点是________。 (2)小林同学指出图2装置仍有不足之处，并设计了图3装置，其中气球的作用是________。 【拓展与迁移】实验小结时，小朱同学说：“待a试管冷却后，如果将试管口紧贴水面(室温下)。并取下橡皮塞，将看到液体进入试管。”这一说法得到大家的一致认同。
小晶问：“如果不考虑橡皮塞占试管的容积，进入a试管内液体的体积会是多少呢？大家争论后，出现两种预测。
甲：接近试管容积的1/5； 乙：不一定接近试管容积的1/5。
你赞同的预测是________(填“甲”或“乙”)，理由是____________________________。 四、计算题
24．秸秆是一种相对清洁的可再生能源，平均含硫量只有3.8‰，而煤的平均含硫量约为1%。某地燃烧秸秆的发电厂一年燃烧秸秆约2.0×10 t，可节约煤1.0×10 t。假设燃料中的硫元素经燃烧后全部转化为SO2，试计算该发电厂燃烧秸秆比燃烧煤每年少排放SO2多少吨？
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