初三化学燃烧及其利用.docx

第七单元 燃烧及其利用
课题1 燃烧和灭火
考试要求：认识燃烧、缓慢氧化、爆炸的条件及其防火、灭火、防爆炸的措施
一、燃烧
1、概念：可燃物与空气中氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反响。
2、条件：〔1〕可燃物〔2〕氧气〔或空气〕〔3〕温度到达着火点〔三者缺一不可，否那么不能燃烧〕
如右图所示：A、薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明了燃烧需要温度到达着火点；
B、薄铜片的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧，说明了燃烧需要氧气
白磷的着火点低，应贮存在装有水的试剂瓶中
3、 燃烧与缓慢氧化的比拟
一样点：都是氧化反响、都放热；
不同点：前者发光、反响剧烈，后者不发光、反响缓慢
二、灭火的原理和方法〔考点一〕
1、燃烧的条件决定着灭火的原理，只要破坏燃烧的任何一个条件， 就可以到达灭火的目的
2、灭火的原理：〔1〕消除可燃物〔2〕隔绝氧气〔或空气〕〔3〕降温到着火点以下。
3、泡沫灭火器：扑灭木材、棉布等燃烧引起的失火。
干粉灭火器：扑灭一般的失火外，还可以扑灭电器、油、气等燃烧引起的失火。
液态二氧化碳灭火器：扑灭图书、档案、贵重设备、精细仪器等处的失火
4、泡沫灭火器的反响原理，利用碳酸钠与浓盐酸迅速反响产生大量的二氧化碳来灭火
化学反响方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
二、 爆炸〔考点二〕

概 念
发生条件
防范措施
燃 烧
可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反响
可燃物；与空气或氧气接触；温度到达着火点
可燃物与其他物品隔离；与空气隔离；降低温度至着火点以下
爆 炸
可燃物在有限的空间内发生急剧燃烧，短时间内积聚大量的热，使气体体积迅速膨胀而引起爆炸
剧烈燃烧；有限空间
严禁烟火
缓慢氧化
反响进展得很慢，甚至不易发觉的氧化反响
与空气或氧接触

① 可能是化学变化〔火药爆炸〕也可能是物理变化〔车胎爆炸〕
② 化学变化的爆炸：可燃物在有限空间内急速燃烧，放出的热使气体的体积迅速膨胀
③ 可燃性气体〔氢气、一氧化碳、甲烷〕或粉尘〔面粉、煤粉〕与空气或氧气混合，遇到明火可能会发生爆炸；可燃性气体在点燃或加热前都要检验纯度,以防止发生爆炸的危险
④ 油库、面粉加工厂门口贴有“严禁烟火〞的标志：空气中常混有可燃性气体或粉尘，接触到明火，就有发生爆炸的危险
⑤ 可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧越剧烈
常见灭火的方法〔考点三〕 ① 油锅着火，用锅盖盖灭
② 电器着火，先应切断电源
③ 煤气泄漏，先应关闭阀门，再轻轻翻开门窗，切忌产生火花
④ 酒精在桌面上燃烧，用湿抹布扑盖
⑤ 扑灭森林火灾，将大火蔓延前的一片树木砍掉
其它：A、生煤炉火时，需先引燃纸和木材，因为纸和木材的着火点比煤低，容易点燃
B、室内起火，如果翻开门窗，会增加空气的流通,增加氧气的浓度，反响剧烈，燃烧更旺
C、用扇子扇煤炉火，虽然降低了温度，但没有降至着火点以下，反而增加了空气的流通，所以越扇越旺。用扇子扇蜡烛火焰，虽然增加了空气的流通，但却降低了温度至着火点以下，所以一扇就灭。
课题2 燃料和热量
考试要求：
认识燃料燃烧的重要性； 知道石油的组成，了解石油加工厂的产品〔液化气、汽油、煤油〕
考点一、化石燃料
① 包括煤、石油、天然气〔都是混合物〕
② 是古代生物遗骸经一系列复杂变化而形成的
③ 属于不可再生能源
④ 合理开采，综合利用，节约使用
1、煤
① 称为“工业的粮食〞
② 组成：主要含碳元素，还含少量的氢、氮、氧、硫等元素
③ 将煤隔绝空气加热，发生化学变化，得到焦炭〔冶炼金属〕、煤焦油〔化工原料〕、煤气〔主要含氢气、一氧化碳、甲烷〕，用作燃料；煤气泄漏，会使人中毒，有可能发生爆炸〕
④ 煤燃烧会产生SO2、NO2等，会形成酸雨
2、石油
① 称为“工业的血液〞
② 从油井开采出来的石油叫原油，它不是产品
③ 组成：主要含碳、氢元素
④ 炼制原理：利用石油各成分的沸点不同，通过蒸馏使之别离〔此别离过程是物理变化〕
⑤ 石油各产品：汽油、煤油、柴油〔作燃料〕；沥青〔筑路〕；石蜡〔作蜡烛〕等
⑥ 石油不可以直接作燃料，会浪费资源
3、天然气〔1〕、有石油的地方一般有天然气，主要成分是甲烷CH4，最简单的有机物，相对分子质量最小有机物
A、甲烷的物理性质：无色、无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。
B、甲烷的化学性质：可燃性CH4＋2O2 CO2＋ 2H2O 〔发出蓝色火焰〕
注意：1点燃甲烷前要检验纯度
〔2〕、检验某可燃物是否含碳、氢元素的方法：点燃，在可燃物上方罩一个冷而枯燥的烧杯，烧杯内壁出现水雾，说明生成了水，证明含有氢元素；把烧杯迅速倒过来，立即注入澄清石灰水，变浑浊，说明生成了二氧化碳，证明含有碳元素。〔如果某可燃物燃烧生成了二氧化碳和水，只能证明一定含碳、氢元素，可能含氧元素〕
〔3〕、鉴别氢气、一氧化碳、甲烷：检验燃烧的产物〔导出点燃，在火焰上方分别罩一个冷而枯燥的烧杯，看烧杯内壁是否出现水雾现象；把烧杯迅速倒过来，立即注入澄清石灰水，看是否变浑浊
〔4〕、沼气的主要成分是甲烷，把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生甲烷。在农村，沼气可解决生活用燃料问题和改善环境卫生
〔5〕、可燃冰：埋藏于海底，可以燃烧，主要成分是甲烷水合物，储量是化石燃料总和的两倍将成为替代化石燃料的新能源，开采时如果甲烷气体大量泄漏于大气中，造成的温室效应将比二氧化碳更严重 〔6〕、西气东输：输的是天然气
〔7〕、在化石燃料中，天然气是比拟清洁的燃料
考点二、化学变化中的能量变化，能量的变化通常表现为热量的变化
a) 放出热量：燃料燃烧放热〔如化石燃料的燃烧〕；不通过燃料燃烧也可放热
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑； CaO+ H2O=Ca(OH) 2
b) 吸收热量： CO 2+C 2CO； Ba(OH)2 + 2NH4Cl = BaCl2+ 2NH3·H2O
利用化学反响产生的能量做饭、取暖、发电、冶炼金属、发射火箭、开山炸石、撤除危旧建筑
三、使燃料充分燃烧注意两点：燃烧时要有足够多的空气，燃料与空气有足够大的接触面。燃料不充分燃烧的后果：产生的热量减少，浪费资源，产生大量的CO等物质污染空气
四、燃气泄漏报警器安装的位置应根据燃气的密度决定，如果燃气的密度比空气的大，那么安装在墙壁下方，反之，那么安装在上方
课题3 使用燃料对环境的影响
考试要求：了解氢气、酒精、天然气、石油液化气、汽油、和煤燃烧对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料 认识综合自用资源和开发新能源的重要意义
考点一、燃料燃烧对空气的影响
１、 煤的燃烧。煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等污染物。溶于水，当溶解在雨水中时，就形成了酸雨。
２、 酸雨的危害：破坏森林、腐蚀建筑物、使水体酸化影响水生生物的生长等
防止酸雨的措施：使用脱硫煤、使用清洁能源等
３、 汽车用燃料的燃烧。汽油和柴油作为多数汽车的燃料，它们燃烧时产生的尾气中主要含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等大气污染物。
减少汽车尾气对空气污染的措施：改良发动机的燃烧方式，使燃料充分燃烧；使用催化净化装置；使用无铅汽油；使用车用乙醇汽油；汽车用压缩天然气〔主要成分是甲烷〕作燃料；制止没有到达环保标准的汽车上路
考点二、使用和开发新的燃料及能源
1、乙醇 ① 属于绿色能源中的一种，属于可再生能源 ② 由高粱、玉米、薯类等经发酵、蒸馏而得，俗称酒精 ③ 可燃性：C2H5OH+3O22CO2+3H2O ④ 被用作酒精灯、火锅、内燃机的燃料 ⑤ 乙醇汽油是混合物，其优点：节省石油资源，减少汽车尾气的污染，促进农业生产
2、氢气
① 最清洁、最理想的燃料：A、原材料资源丰富，B、放热量多，C、产物无污染。
② 有可燃性 2H2 + O22 H2O
③ 有复原性H2+CuOCu+ H2O 用于冶炼金属
④ 电解水可得到氢气2 H2O2H2↑+ O2↑，但耗用电能
⑤不能广泛使用的原因：制取氢气本钱太高且贮存困难
３、氢气的实验室制法
原理：Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑
收集方法：向下排空法〔密度比空气下〕、排水法〔难溶于水〕
不可用浓盐酸的原因 浓盐酸有强挥发性 ；
不可用浓硫酸或硝酸的原因 浓硫酸和硝酸有强氧化性
4、正在推广或使用的新能源：太阳能、风能、地热能、核能、潮汐能