專題十　化學(xué)與能源（講解部分）

1、.專 題 十化 學(xué) 與 能 源知識結(jié)構(gòu)ïì定義 通常情況下 燃燒是可燃物與氧氣發(fā)生的一種發(fā)光 放熱的劇烈的氧化反應(yīng)yï但值得注意的是 有的燃燒不一定需要氧氣 如ïï的是發(fā)光 放熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)點(diǎn)燃因此廣義的燃燒指ï燃燒的條件有 可燃物 溫度到達(dá)可燃物的著火點(diǎn) 可燃物與 接觸 三者缺一不可燃燒 í影響可燃物燃燒的因素有 可燃物的性質(zhì) 可燃物與氧氣的接觸面積和氧氣的濃度ìïïï燃燒與滅火 íïï化學(xué)爆炸是可燃物在有限的空間內(nèi)急劇燃燒 氣體體積迅速膨脹而引起的

2、 緩慢氧化 自燃ï燃燒 化學(xué)爆炸都屬于氧化反應(yīng) 反響過程中都放出熱量 但劇烈程度不同ï充分燃燒需要的兩個(gè)條件燃燒時(shí)要有 足夠的空氣 或氧氣燃料與空氣 或氧氣ïìï ïïïïîï î要有足夠大的接觸面積去除可燃物或使可燃物與其他物品隔離ï滅火的原理ïï隔絕空氣 或氧氣降溫到可燃物的著火點(diǎn)以下ï ï化學(xué)與能源 íì三大化石燃料是煤 石油 天然氣 為不可再生能源ï煤是 工業(yè)的糧食 主要含碳元素 煤燃燒排

3、放的污染物有 粉塵等 其中能引起酸雨的是ïïï煤的綜合利用是將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使之分解成許多有用的物質(zhì) 此過程為化學(xué)變化ïï石油的煉制是利用石油中各成分沸點(diǎn)的不同 將它們分離 此過程屬于物理變化ïïïï天然氣的主要成分是甲烷 其化學(xué)式為 它的密度比空氣小 難溶于水 具有可燃性 燃燒時(shí)發(fā)出藍(lán)色ïï點(diǎn)燃ïï火焰 其反響的化學(xué)方程式為 ïï乙醇俗稱酒精 化學(xué)式為 或 是可再生能源 又被稱為綠色能源 它具有可燃性 燃燒îï能源利用 &

4、#237;點(diǎn)燃ï時(shí)反響的化學(xué)方程式為 ï氫氣是最理想 最清潔的燃料 它來源廣泛 熱值高 無污染 但制取本錢高 貯存困難 暫不能被廣泛使用ïï氫氣具有可燃性和復(fù)原性 燃燒時(shí)的化學(xué)方程式為ï點(diǎn)燃還原 的化學(xué)方程式為ï點(diǎn)燃 前要先驗(yàn)純 還原 的實(shí)驗(yàn)步驟為先通 再點(diǎn)燃酒精燈ï實(shí)驗(yàn)完畢后 應(yīng)先撤酒精燈 等到試管冷卻后再停頓通 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為黑色粉末變成紅色物質(zhì) 試管內(nèi)壁有ïï水珠 實(shí)驗(yàn)室制取 的反響原理是 搜集方法為排水法或向下排空氣法î新能源包括太陽能 核能 風(fēng)能 地?zé)崮艿瓤键c(diǎn)一 燃燒與滅火燃燒、緩慢氧化、

5、自燃、化學(xué)爆炸的區(qū)別與聯(lián)系考點(diǎn)清單中 是井下有害氣體的總稱 主要成分是甲烷 請你寫出甲烷完全燃燒的化學(xué)方程式 ìì 一般講的ï劇烈 ï平靜燃燒燃燒煤礦瓦斯爆炸有兩個(gè)必要條件ïí化 ïî有限空間內(nèi)產(chǎn)生氣體和熱量 爆炸氧 ï氧化 ï急速燃燒 無限空間內(nèi)急速燃燒反 í ï氧化 溫度到達(dá)著火點(diǎn)自發(fā)燃燒熱量聚積 自燃瓦斯含量在爆炸極限的范圍內(nèi)下表是三種常見氣體的爆炸極 限 請 你 據(jù) 此 判 斷 最 容應(yīng) ï緩慢ï î著火點(diǎn)以下一般情況 呼吸作用 金屬生銹

6、易發(fā)生爆炸的氣體是例 兩淮地區(qū)煤炭資源豐富 瓦斯存在于煤層及周圍巖層以下圖標(biāo)中 與燃燒和爆炸無關(guān)的是 核能等新能源與綠色能源新能源 乙醇 氫氣 太陽能 風(fēng)能 水能 地?zé)崮?潮汐能綠色能源也稱 可 再 生 能 源 是 指 在 能 源 的 生 產(chǎn) 及 其 消 費(fèi)某現(xiàn)代化 的 礦 井 采 用 了 低 濃 度 瓦 斯 發(fā) 電 技 術(shù) 有 效 解決了礦區(qū)及周邊地區(qū)的照明用電 這種既采煤又發(fā)電結(jié)合生 產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)是 解析 甲 烷 的 化 學(xué) 式 為 其 燃 燒 的 化 學(xué) 方 程 式點(diǎn)燃為當(dāng)煤礦內(nèi)瓦斯的含量在爆炸極限的范圍內(nèi) 且遇到明火 就會發(fā)生爆炸比照表格中三種氣體的爆炸極限可知 氫氣的爆炸極限 范圍最廣

7、因此最容易發(fā)生爆炸為節(jié)約 用 水 標(biāo) 志 與 燃 燒 和 爆 炸 無 關(guān) 為 易 燃 物 質(zhì) 的標(biāo)志 為 爆 炸 性 物 質(zhì) 的 標(biāo) 志 為 禁 止 吸 煙 的 標(biāo) 志 均與燃燒和爆炸有關(guān)過程中 對生態(tài)環(huán)境低污染或無污染的能源 常見的兩種綠色能源燃燒時(shí)的化學(xué)方程式優(yōu)點(diǎn)乙醇點(diǎn)燃可再生 低污染氫氣點(diǎn)燃產(chǎn)物是水 無污染 熱值高 可由水分解得到 來源廣泛例 北京， 分 年 月我國海域可燃冰試 采獲得成功 可燃冰 天然氣水合物 是資源量豐富的高效清潔 能源 能釋放出天然氣生活中 可以利用天然氣 主要成分是甲烷 獲得熱量 甲烷燃燒的化學(xué)方程式為 工業(yè)上 可以利用甲烷獲得氫氣 其 反 應(yīng) 的 微 觀 示 意

8、 圖 如下點(diǎn)燃 答案溫度到達(dá)著火點(diǎn) 其他合理答案均可從節(jié)能 環(huán)保 平安等角度回答 合理答案均可考點(diǎn)二 能源利用 燃料與能源煤 石油和天然氣的區(qū)別圖 所示反響的化學(xué)方程式為 在圖 橫線處補(bǔ)全相應(yīng)微粒的圖示點(diǎn)燃 解析 甲烷燃燒的化學(xué)方程式為根 據(jù) 微 觀 示 意 圖 可 知 化 學(xué) 方 程 式 為一定條件根 據(jù) 質(zhì) 量 守 恒 定 律 化 學(xué) 反 應(yīng) 前 后 原 子種類 個(gè)數(shù)不變 可得答案為點(diǎn)燃 答案一定條件 酸雨的危害及防治酸雨的危害酸雨會影響人的健 康 植 物 的 生 長 破 壞 土 壤 植 被 森 林 腐蝕金屬 皮革 紡織品及建筑材料等 滲入地下 可以引起地下 水酸化酸雨的防治 防治酸雨最根

9、本的途徑是減少人為排放的污染物 二氧化硫主要是燃燒高 硫 煤 產(chǎn) 生 的 因 此 研 究 煤 炭 中 硫 資 源 的 綜 合 開發(fā)和利用是防治酸雨的有效途徑之一一、對概念的認(rèn)識出錯(cuò)易混易錯(cuò)二、常見滅火器的使用范圍及原理比較常見錯(cuò)誤錯(cuò)因分析正確解讀滅 火 措 施 之 一 降 低 著火點(diǎn)著火點(diǎn) 是 可 燃 物 燃 燒 所 需 要 的 最低 溫 度 一 般 不 可 改 變 而 溫 度是一個(gè)變量 當(dāng)溫度達(dá) 到 可 燃 物的 著 火 點(diǎn) 時(shí) 才 可 能 燃 燒 滅 火時(shí)只能降低溫度 不能 降 低 著 火點(diǎn)滅 火 措 施 之 一 降 低 溫 度 到 著 火 點(diǎn) 以 下 如用水滅火點(diǎn) 燃 可 燃 性 氣 體

10、 與 空 氣 的 混 合 物 一 定 會 發(fā) 生 爆炸可燃性 氣 體 在 空 氣 中 達(dá) 到 一 定 的含 量 濃 度 即 爆 炸 極 限 時(shí) 遇 到 火 源 才 會 發(fā) 生 爆 炸 未 達(dá)到 爆 炸 極 限 時(shí) 遇 火 源 不 會 爆炸點(diǎn)燃 可 燃 性 氣 體 與空 氣 的 混 合 物 可能會發(fā)生爆炸二 氧 化 碳 可 撲 滅 一 切 物 品 燃 燒 引 起 的火災(zāi)一些活 潑 金 屬 可 以 在 二 氧 化 碳 氣體 中 燃 燒 如 鎂 粉 因 此 這 些 物質(zhì)燃燒時(shí) 不能用二氧 化 碳 來 滅火二 氧 化 碳 可 滅 火 但 不 能 撲 滅 由鎂 粉 等 燃 燒 引 起的火災(zāi)對 煤 的 干

11、 餾 和 石 油 的 分 餾認(rèn)識錯(cuò)誤煤的干 餾 是 把 煤 隔 絕 空 氣 加 強(qiáng) 熱使 煤 分 解 得 到 焦 炭 煤 焦 油 和煤 氣 等 屬 于 化 學(xué) 變 化 石 油 的分餾 是 利 用 各 成 分 沸 點(diǎn) 的 不 同 通 過 控 制 溫 度 得 到 汽 油 煤 油等不同產(chǎn)品 屬于物理變化煤的 干 餾 是 化 學(xué) 變 化 石 油 的 分 餾是物理變化方法一 有關(guān)燃燒和滅火問題的解題技巧答復(fù)有關(guān)燃燒 和 滅 火 的 問 題 要 緊 扣 燃 燒 的 條 件 和 滅 火 的 原理 明確燃燒必須同時(shí)具備三個(gè)條件 而滅火那么只需破壞燃燒 的三個(gè)條件之一 即 可 分 析 滅 火 原 理 時(shí) 注 意

12、 將 采 取 的 措 施 與 燃燒的條件相對應(yīng) 如圖所示 答案 方法二 化學(xué)反響是吸熱還是放熱的判斷方法化學(xué)反響是吸 熱 還 是 放 熱 不 太 易 區(qū) 分 可 記 住 典 型 的 吸 熱 反響和放熱反應(yīng) 放熱反應(yīng)物質(zhì)的燃燒 等 中和反應(yīng)金屬 在金屬活動性順序中位于氫前 與酸 稀鹽酸 稀硫 酸 的反應(yīng)例 天津， 分 以下有關(guān)燃燒和滅火的說法正 確的是可燃物只有在空氣中才能燃燒 通過降低可燃物的著火點(diǎn)可以滅火空氣中混有可燃性氣體 遇明火時(shí)可能發(fā)生爆炸 任何燃料完全燃燒時(shí) 一定會生成二氧化碳 解析 氫氣在氯氣中能燃燒 錯(cuò)誤 著火點(diǎn)是物質(zhì)的固 有屬性 可燃物的著火點(diǎn)不能降低 只能降低溫度 錯(cuò)誤 可燃

13、性氣體和空氣混合 遇明火時(shí)可能發(fā)生爆炸 正確 含碳燃料完全 燃燒時(shí)會生成二氧化碳 氫氣燃燒就沒有二氧化碳生成 錯(cuò)誤與 的反應(yīng) 吸熱反應(yīng) 一般反響條件為加熱或高溫的反應(yīng)例 利用能源 節(jié)約能源 保護(hù)環(huán)境是我們大家共同關(guān)注 的社會問題以下物質(zhì) 天然氣 氫氣 乙醇 汽油 柴油 其中最清潔 的燃料是 海底埋藏著大量的 可燃冰 可成為將來的新能源 其 主要成分是甲烷水合物 甲烷的化學(xué)式為 煤燃燒時(shí)會排放出二氧化硫 二氧化氮等污染物 在一 定條件下 二氧化硫與二氧化氮能發(fā)生反應(yīng)其中 的化學(xué)式為 三氧化硫與氫氧化鈉反響的化 學(xué)方程式是 生活中 人們常常利用燃料燃燒 產(chǎn) 生 的 能 量 來 做 飯 取 暖 以下有關(guān)說法正確的是 化學(xué)反響過程中都會發(fā)生放熱現(xiàn)象 在化學(xué)反響中只有燃燒反響才能放出熱量在當(dāng)今社會 人類需要的大部分能量是由