_燃料及其利用

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 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 燃燒不一定需要點燃或加熱 如自燃 2 燃燒的條件 同時滿足 可燃物 可燃物與空氣 氧氣 接觸 溫度達到可燃物的著火點 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 風箱 充分燃燒的優(yōu)點 節(jié)約燃料 放熱多 產(chǎn)物污染性小 著火點是物質(zhì)的固有屬性 不可改變 二 滅火 1 原理 破壞燃燒的條件 使反應停止 2 方法 只需滿足一個 清除可燃物或使可燃物與火源隔離 隔絕氧氣或空氣 使溫度降到可燃物的著火點以下 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 干粉滅火器 油氣等燃燒引起的火災 液態(tài)二氧化碳滅火器 圖書 貴重儀器失火 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 小結(jié) 氧化反應 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 對比實驗 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 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 化學變化 2 石油主要含兩種元素 為混合物 碳 氫 物理變化 3 天然氣的成分 為混合物 主要成分為甲烷 4 化學反應都伴隨著能量變化 通常表現(xiàn)為熱量變化 使用燃料對環(huán)境的影響 討論 據(jù)上述實驗 試說明酸雨可能對環(huán)境造成什么樣的破壞 思考1 煤中主要含哪種元素 還含哪些元素 煤的燃燒 1 煤燃燒對空氣的影響 酸雨水久置酸性增強的原因 SO2 H2O H2SO3 2H2SO3 O2 2H2SO4 總 2SO2 O2 2H2O 2H2SO4 3 使用和開發(fā)新的燃料及能源 開發(fā)新能源 實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展 你知道的新能源有哪些 從保護環(huán)境來說 最理想的燃料是什么 太陽能 核能 風能 地熱能 潮汐能等 氫氣 乙醇 俗稱 化學式 燃燒產(chǎn)物是 使用乙醇的優(yōu)點是 氫氣 燃燒產(chǎn)物是 被認為是最清潔的能源 目前沒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 儲存困難 優(yōu)點 原料來源豐富 燃燒產(chǎn)生熱量高 產(chǎn)物無污染 1 下列滅火方法中不正確的是 A 油鍋著火用鍋蓋蓋滅B 酒精倒在實驗桌上著火 用濕抹布撲滅C 燃氣泄漏著火 立即關(guān)閉閥門并開窗通氣D 電器著火用水撲滅 D 2 下列敘述與化學知識相符合的是 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 用水滅火是因為水可以降低可燃物的著火點D 塑料是天然有機材料 對環(huán)境沒有不良影響 A 3 下列與 低碳經(jīng)濟 不相符的是 A 廣泛使用風力發(fā)電B 大力開發(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 B 4 已知白磷的著火點為40 下列實驗中白磷能夠燃燒的是 C 5 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 ABCD B 6 森林著火時 救火員開辟隔離帶的目的是A 隔絕空氣B 開辟道路以利于運水滅火C 隔離可燃物D 使可燃物溫度降低到著火點以下 C 7 2010年11月15日 上海市高層住宅發(fā)生特大火災 58人葬身火海 災難震驚全國 為此專家呼吁 每個人都應懂得防火知識 學會如何逃生 當高層樓房下層起火 火勢無法撲滅時 下列逃生措施中正確的是 退到衛(wèi)生間暫避 用濕毛巾捂住口鼻 匍匐前進 尋找安全出口 封閉房門 跳樓A B C D A 8 人們常在可燃建筑材料中添加阻燃劑以防止火災 Mg OH 2是一種常見的阻燃劑 它在380 時分解成水蒸氣和耐高溫的MgO 并吸收大量的熱 下列說法錯誤的是 A Mg OH 2分解吸熱能降低可燃物的著火點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 A 9 餐廳服務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C 隔絕空氣D 使可燃物的溫度降低到著火點以下 C 10 某同學在研究物質(zhì)燃燒條件時 做了右圖所示的實驗 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與空氣反應的化學方程式 溫度降到石蠟著火點以下 蠟燭熄滅 11 某小組圍繞燃燒與滅火的主題開展了相關(guān)活動 請你參與完成 知識回憶 可燃物燃燒的必備條件是 交流討論 1 改進后的裝置 如圖二 與圖一相比 其優(yōu)點是 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 綜合應用 水火不相容 是指水能滅火 其實水有時也可以 生火 比如鉀遇水會立刻著火 因為鉀遇水生成H2和一種堿 該反應是 填 吸熱 或 放熱 反應 其反應化學方程式為 與氧氣接觸 溫度達到可燃物的著火點 減少污染 擦干 氧氣或空氣 放熱 2K 2H2O 2KOH H2 12 某同學對一氧化碳與一定量的氧氣反應后所得的氣體成分進行了如下實驗探究 反應后氣體的組成可能是 CO和CO2 只有CO2 實驗探究 該同學為了驗證自己的猜想 用下列裝置進行實驗 裝置B中氫氧化鈉溶液的作用是 裝置A中出現(xiàn)的現(xiàn)象是 發(fā)生反應的化學方程式是 用帶火星的木條伸入D中出現(xiàn)的現(xiàn)象是 實驗結(jié)論 通過實驗驗證 猜想 成立 O2和CO2 吸收CO2 澄清的石灰水變渾濁 CO2 Ca OH 2 CaCO3 H2O 木條復燃 13 天然氣的主要成分是甲烷 我?；瘜W興趣小組的同學對甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣 請你參與 提出問題 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 無水CuSO4遇水變藍 猜想與假設(shè) 甲CO2H2O 乙COH2O 丙NH3CO2H2O 丁CO2COH2O 你認為同學的猜想是錯誤的 理由是 丙 反應前不含氮元素 實驗探究 為了驗證上述猜想與假設(shè) 將甲烷在一定量的O2中燃燒的產(chǎn)物依次通過下列裝置 A B裝置的順序能否顛倒