初中化学人教版9年级上下全册知识点 - 第七单元    燃料及其利用

第七单元燃料及其利用

课题1 燃烧与灭火

一、燃烧的条件

1、燃烧的概念：可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。

2、燃烧的条件：①可燃物。②氧气（或空气）。③达到可燃物的着火点。

注意：燃烧的三个条件缺一不可；可燃物着火点是不可改变的。

二、灭火的原理：

1、清除可燃物或将可燃物与其他物品隔离。

2、隔绝氧气（或空气）。

3、使温度降到着火点以下。

注意：

1、灭火的三种原理，任何一种均可灭火。

2、教材P₁₃₀页上活动与探究（灭火器原理）：其中小试管内为浓盐酸，吸滤瓶内为浓Na₂CO₃溶液，两者不能调。

反应方程式为：Na₂CO₃ + 2HCl ==2NaCl + H₂O + CO₂↑

3、常见灭火器：

①干粉灭火器：用于扑灭一般失火及油、气燃烧引起的火灾。

②二氧化碳灭火器。扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器着火。

③水基型灭火器：用于扑灭非水溶性可燃性液体引起的火灾及棉布、木材等的失火。

练习：向燃着的木炭上浇少量水，火苗比原来更高，而泼一大盆水，火苗熄灭，为什么？

答：因为少量水与木炭反应产生了可燃性气体H₂和CO，所以火苗更高；而泼一大盆水时，则把温度降到了木炭的着火点以下，同时，产生的水蒸气隔绝了空气，所以熄灭。

练习：着火的森林中，砍出隔离带的目的：隔离可燃物。

练习：用水灭火的原理：将温度降到可燃物的着火点以下。

三、易燃物和易爆物的安全知识

1、爆炸的条件：可燃物在有限空间内急速燃烧。

爆炸的原因：聚集大量的热，使气体迅速膨胀，引起爆炸。

2、油库、面粉加工厂、纺织厂、煤矿的矿井内，标有“严禁烟火”的目的：防止可燃性气体或粉尘与空气的混合物遇明火发生爆炸。

3、爆炸有物理爆炸（如气球爆炸、锅炉爆炸）和化学爆炸（如瓦斯爆炸）之分。

课题2 燃料的合理利用与开发

一、化学反应中的能量变化。

1、化学反应中伴随着能量变化,通常表现为热量变化。

大部分反应放热：如：所有的燃烧反应、金属与酸的反、应中和反应等。

部分反应吸热：如：需要持续不断加热才能发生的反应，都为吸热反应。

判断方法：反应条件为“△”或“高温”的。如木炭与二氧化碳、碳酸钙高温分解等反应。

2、人类对能量的利用

生活燃料的利用、利用爆炸产生的能量、利用食物在体内反应放出的能量等。

二、化石燃料的利用

化石燃料包括：煤、石油、天然气。均为混合物，都是不可再生能源。

1、煤：主要含碳元素；称为 “工业的粮食”。

煤的干馏：将煤隔绝空气加强热；干馏属于化学变化。

“煤气”的主要成分：H₂、CH₄、CO。煤气中毒就是CO中毒。

区别水煤气的成分：H₂、CO。

2、石油：主要含碳、氢元素；称为“工业的血液”。

石油不能直接作燃料。石油的分馏属于物理变化。石油产品（如：汽油、煤油、柴油等）均为混合物。

3、天然气是清洁能源，但不是绿色能源。天然气或沼气或瓦斯的主要成分为：CH₄ （甲烷）

物理性质：无色、无味、难溶于水、密度比空气小。

化学性质：可燃烧。CH₄ +2O₂ 2H₂O + CO₂（蓝色火焰）

注意：防止瓦斯爆炸的措施：通风、禁止烟火。

4、可燃冰：可燃冰与冰、干冰是不同的物质，可燃冰是混合物，是不可再生能源。主要成分是CH₄.8H₂O,

5、燃料充分燃烧的条件：要有足够的空气；燃料与空气要有足够大的接触面。

6、燃料不充分燃烧的危害：①燃料利用率低，浪费资源；②产生CO、黑烟等污染空气。

三、使用燃料对环境的影响：

1、空气污染

◆ 空气中的污染物包括烟尘和有害气体；有害气体有：COSO₂NO₂

◆ 空气污染的危害：①损害人体健康。②影响作物生长，破坏生态平衡。③全球气候变暖，臭氧破坏，酸雨。

◆ 防止空气污染的措施：①加强大气质量监测；②使用清洁能源；③植树造林；④工厂废气处理后排放。

2、燃料燃烧产生的主要污染物：

（1）杂质如硫等燃烧，产生空气污染物如二氧化硫等。

（2）燃料燃烧不充分，产生CO等。

（3）未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排到空气中形成浮尘。

3、煤的燃烧：产生的SO₂ 、 NO₂ 等与雨水作用形成酸雨。

酸雨的危害：①使土壤酸化，破坏土壤。②影响作物生长。

③危害人体健康。④腐蚀建筑。

防止酸雨的措施：①使用脱硫煤。②用清洁能源代替煤。

4、汽车用燃料的燃烧

◆尾气污染物：CO、C、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物、烟尘。

◆减少尾气污染的措施：

① 改进发动机的燃烧方式，使汽油充分燃烧。

② 使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质。

③ 使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。

④加大检测尾气力度,禁止为达环保标准的车上路。

四、能源的利用和开发

1、乙醇

①俗名：酒精；化学式：C₂H₅OH。

② 物理性质：无色、有气味易挥发。

③ 化学性质：可燃烧：C₂H₅OH +3O₂3H₂O + 2CO₂（产生淡蓝色火焰）

④ 用途：做燃料，如乙醇汽油。

汽车使用乙醇汽油优点：可节省石油资源；可减少汽车尾气的排放。

2、氢气

① 物理性质：无色、无味、密度比空气小、难溶于水。

② 化学性质：可燃烧：

2H₂+O₂ 2H₂O（淡蓝色火焰）

H₂+Cl₂2HCl （苍白色火焰）

③ 实验室制法。

原理：Zn+H₂SO₄ == ZnSO₄ + H₂↑或Zn+2HCl == ZnCl₂+ H₂↑

发生装置与实验室用H₂O₂制O₂ 或实验室制CO₂的装置相同

收集方法：排水法或向下排空气法。

④ 氢能源的优点：

燃烧放出的热量多；燃烧产物无污染；可再生能源，且来源广。

⑤ 在生产和生活中大量使用氢能源的困难之处：氢气制取成本高、贮存困难。

3、其它新能源：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能。