第21講

燃料及其利用一、燃燒1、定義：可燃物與氧氣發(fā)生一種發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的氧化反應(yīng)。注意：發(fā)光、發(fā)熱不一定是燃燒，如燈泡通電；支持燃燒的氣體不僅有氧氣。H2+Cl2==2HCl點(diǎn)燃點(diǎn)燃2Mg+CO2==2MgO+C燃燒不一定需要點(diǎn)燃或加熱，如自燃。2、燃燒的條件（同時(shí)滿足）⑴可燃物⑵可燃物與空氣（氧氣）接觸⑶溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)充分燃燒的條件：可燃物與氧氣充分接觸，提供充足的氧氣。如：木材架空燒，蜂窩煤，風(fēng)箱。充分燃燒的優(yōu)點(diǎn)：節(jié)約燃料、放熱多、產(chǎn)物污染性小。著火點(diǎn)是物質(zhì)的固有屬性，不可改變二、滅火1、原理：破壞燃燒的條件，使反應(yīng)停止。2、方法：（只需滿足一個(gè)）⑴清除可燃物或使可燃物與火源隔離；⑵隔絕氧氣或空氣；⑶使溫度降到可燃物的著火點(diǎn)以下。3、幾種滅火器的適用范圍：泡沫滅火器：木材、棉花等引起的火災(zāi)；干粉滅火器：油氣等燃燒引起的火災(zāi)；液態(tài)二氧化碳滅火器：圖書、貴重儀器失火。12345678三、爆炸1、定義：可燃物在有限的空間內(nèi)急劇地燃燒，使其在短時(shí)間內(nèi)聚集大量的熱，使氣體的體積迅速膨脹而引起。（也有物理變化）2、爆炸的條件：達(dá)到可燃物的爆炸極限；急速的燃燒發(fā)生在有限的空間內(nèi)。與燃燒和爆炸有關(guān)的圖標(biāo)：當(dāng)心火災(zāi)易燃物質(zhì)禁止放易燃物

當(dāng)心爆炸爆炸性物質(zhì)當(dāng)心火災(zāi)氧化物

禁止煙火禁止帶火種禁止燃放鞭炮禁止吸煙小結(jié)：氧化反應(yīng)劇烈燃燒緩慢氧化燃燒急速燃燒自燃爆炸有限空間燃燒條件的探究：控制變量，對(duì)比實(shí)驗(yàn)。四、化石燃料及其利用1、化石燃料：石油、煤、天然氣（均為混合物）不可再生工業(yè)血液工業(yè)糧食煤：主要含碳元素，還含有氫元素和少量的S、N、O等元素。用途：重要的能源和化工原料。利用措施：干餾、氣化、液化。化學(xué)變化2.石油主要含

兩種元素,為混合物。碳、氫物理變化石油根據(jù)各成分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離為：分析石油分餾過(guò)程是物理變化還是化學(xué)變化？3.天然氣的成分？為混合物，主要成分為甲烷。⑴甲烷是一種無(wú)色密度比空氣小的氣體。⑵極難溶于水。發(fā)出淡藍(lán)色火焰，燒杯內(nèi)壁有水珠生成。CH4+2O2===2H2O+CO2點(diǎn)燃⑴.現(xiàn)象：⑵.化學(xué)方程式：這是用排水法收集到的甲烷氣體，根據(jù)圖片，思考甲烷的物理性質(zhì)有哪些？4.化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，通常表現(xiàn)為熱量變化1.所有的燃燒。2.金屬和酸的反應(yīng)3.酸堿中和反應(yīng)4、生石灰與水反應(yīng)1.二氧化碳和碳反應(yīng)。2.碳、氫氣還原氧化銅。3.CO還原氧化鐵所有需要持續(xù)加熱的反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)CO有毒氣體CO2溫室效應(yīng)SO2

NO2

酸雨使用燃料對(duì)環(huán)境的影響討論：據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，試說(shuō)明酸雨可能對(duì)環(huán)境造成什么

樣的破壞？碳元素氮元素硫元素思考2：這些元素燃燒后生成哪些物質(zhì)？思考1：煤中主要含哪種元素？還含哪些元素？煤的燃燒文物雕像腐蝕水體污染、土壤酸化森林受到破壞橋梁等建筑物受到腐蝕損害人體健康酸雨水久置酸性增強(qiáng)的原因：SO2+H2O==H2SO32H2SO3+O2==2H2SO4總：2SO2+O2+2H2O==2H2SO43.使用和開(kāi)發(fā)新的燃料及能源⑶開(kāi)發(fā)新能源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,你知道的新能源有哪些從保護(hù)環(huán)境來(lái)說(shuō)，最理想的燃料是什么？太陽(yáng)能、核能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒊毕艿龋粴錃猗乓掖迹核追Q

，化學(xué)式

，燃燒產(chǎn)物是

、

，使用乙醇的優(yōu)點(diǎn)是

、

。⑵氫氣：燃燒產(chǎn)物是

，被認(rèn)為是最清潔的能源。目前沒(méi)有被廣泛使用的原因是

、

。酒精C2H5OH二氧化碳水可節(jié)約石油資源減少汽車尾氣的污染水制取成本高儲(chǔ)存困難優(yōu)點(diǎn)：原料來(lái)源豐富，燃燒產(chǎn)生熱量高，產(chǎn)物無(wú)污染。1.下列滅火方法中不正確的是………（）A．油鍋著火用鍋蓋蓋滅B．酒精倒在實(shí)驗(yàn)桌上著火，用濕抹布撲滅C．燃?xì)庑孤┲穑⒓搓P(guān)閉閥門并開(kāi)窗通氣D．電器著火用水撲滅D2、下列敘述與化學(xué)知識(shí)相符合的是（）A．汽油中加入乙醇可節(jié)省石油資源，減少污染B．酸雨主要是由于農(nóng)村使用農(nóng)藥和化肥造成的C．用水滅火是因?yàn)樗梢越档涂扇嘉锏闹瘘c(diǎn)D．塑料是天然有機(jī)材料，對(duì)環(huán)境沒(méi)有不良影響A3、下列與“低碳經(jīng)濟(jì)”不相符的是…（）A．廣泛使用風(fēng)力發(fā)電B．大力開(kāi)發(fā)化石能源C．照明大力提倡使用節(jié)能燈D．發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)B4、已知白磷的著火點(diǎn)為40℃，下列實(shí)驗(yàn)中白磷能夠燃燒的是C5.下圖四支蠟燭都將熄滅，其中一支熄滅的原因與另外三支不同的是AB

CD

B6.森林著火時(shí)，救火員開(kāi)辟隔離帶的目的是A．隔絕空氣B．開(kāi)辟道路以利于運(yùn)水滅火C．隔離可燃物D．使可燃物溫度降低到著火點(diǎn)以下C7.2010年11月15日，上海市高層住宅發(fā)生特大火災(zāi)，58人葬身火海，災(zāi)難震驚全國(guó)。為此專家呼吁：每個(gè)人都應(yīng)懂得防火知識(shí)，學(xué)會(huì)如何逃生。當(dāng)高層樓房下層起火，火勢(shì)無(wú)法撲滅時(shí)，下列逃生措施中正確的是（）①退到衛(wèi)生間暫避②用濕毛巾捂住口鼻③匍匐前進(jìn)，尋找安全出口④封閉房門⑤跳樓A、①②③④B、①③④⑤C、②③④⑤D、①②④⑤A8.人們常在可燃建筑材料中添加阻燃劑以防止火災(zāi)。Mg(OH)2是一種常見(jiàn)的阻燃劑，它在380℃時(shí)分解成水蒸氣和耐高溫的MgO，并吸收大量的熱。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A、Mg(OH)2分解吸熱能降低可燃物的著火點(diǎn)B、Mg(OH)2分解吸熱能降低可燃物的溫度C、Mg(OH)2分解的產(chǎn)物能使可燃物與氧氣隔絕D、MgCO3比CaCO3易分解，也可作阻燃劑A9.餐廳服務(wù)員都用蓋子熄滅酒精燈火鍋,該滅火的主要原理是()A、清除可燃物B、降低可燃物的著火點(diǎn)C、隔絕空氣D、使可燃物的溫度降低到著火點(diǎn)以下C10.某同學(xué)在研究物質(zhì)燃燒條件時(shí)，做了右圖所示的實(shí)驗(yàn)，將一根光亮的鐵絲繞成線圈罩在一支燃著的蠟燭火焰上，火焰很快熄滅了，原因是

。若將該鐵絲圈放在高溫下灼燒，看到的現(xiàn)象是

，把鐵絲圈取出冷卻后鐵絲表面呈黑色。試寫出鐵絲在高溫時(shí)與空氣反應(yīng)的化學(xué)方程式

。溫度降到石蠟著火點(diǎn)以下蠟燭熄滅

3Fe+2O2==Fe3O4點(diǎn)燃11.某小組圍繞燃燒與滅火的主題開(kāi)展了相關(guān)活動(dòng)。請(qǐng)你參與完成：【知識(shí)回憶】可燃物燃燒的必備條件是

；【交流討論】（1）改進(jìn)后的裝置（如圖二）與圖一相比，其優(yōu)點(diǎn)是

。欲使圖二中的紅磷著火，可將試管從水中取出并

后才能對(duì)試管加熱；（2）將裝有某氣體的大試管口朝下垂直插入水中，使試管罩住白磷（如圖三所示），結(jié)果觀察到了“水火相容”的奇觀，則大試管所裝氣體可能是

；【綜合應(yīng)用】“水火不相容”是指水能滅火，其實(shí)水有時(shí)也可以“生火”，比如鉀遇水會(huì)立刻著火，因?yàn)殁浻鏊蒆2和一種堿，該反應(yīng)是

（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，其反應(yīng)化學(xué)方程式為

。

與氧氣接觸，溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)減少污染擦干氧氣或空氣放熱2K+2H2O==2KOH+H2↑12.某同學(xué)對(duì)一氧化碳與一定量的氧氣反應(yīng)后所得的氣體成分進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究：反應(yīng)后氣體的組成可能是：①CO和CO2；②只有CO2；③

。【實(shí)驗(yàn)探究】該同學(xué)為了驗(yàn)證自己的猜想，用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)①裝置B中氫氧化鈉溶液的作用是

。②裝置A中出現(xiàn)的現(xiàn)象是

，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

，用帶火星的木條伸入D中出現(xiàn)的現(xiàn)象是

。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，猜想③成立。O2和CO2吸收CO2澄清的石灰水變渾濁CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O木條復(fù)燃13、天然氣的主要成分是甲烷，我校化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣，請(qǐng)你參與：【提出問(wèn)題】：甲烷燃燒后生成哪些物質(zhì)？【查閱資料】：含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成CO2，不完全燃燒生成CO；無(wú)水CuSO4遇水變藍(lán)。【猜想與假設(shè)】：甲CO2H2O；乙COH2O；丙NH3CO2H2O；丁CO2COH2O。你認(rèn)為

同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的，理由是

。丙反應(yīng)前不含氮元素

【實(shí)驗(yàn)探究】：為了驗(yàn)證上述猜想與假設(shè)，將甲烷在一定量的O2中燃燒的產(chǎn)物依次通過(guò)下列裝置：⑴A、B裝置的順序能否顛倒？

。⑵實(shí)驗(yàn)中用純凈O2而不用空氣的原因是