1、第六单元 燃烧与燃料 第1课时 燃烧与灭火 化石燃料的利用,总纲目录,泰安考情分析,基础知识过关,课前速写,知识点一 燃烧与灭火,1.燃烧的定义及物质燃烧的条件 (1)定义:可燃物跟 氧气 发生的剧烈的 发光 、 放 热 的 氧化反应 叫作燃烧。 (2)燃烧的条件(三者必须同时具备,缺一不可): a.可燃物; b.与 氧气(或空气) 接触; c.温度达到 着火点 。,2.灭火的原理与方法 (1)原理 灭火的原理即破坏 燃烧 的条件(破坏任意一个条件即可), 即: a. 清除可燃物 ; b.隔绝 氧气(或空气) ; c.使温度降到 着火点 以下。 (2)方法,特别提醒 着火点是物质的固有属性,一
2、般不能改变,灭火时只能 降低温度至可燃物的着火点以下,不能降低着火点。,3.燃烧条件的探究实验(详见核心实验突破),4.生活中的用火安全常识 (1)爆炸: 可燃性 气体或者粉尘在空气中含量达到 爆 炸极限 时,遇到 明火 会剧烈燃烧,导致气体体积在 有限的空间里 急剧膨胀,从而引起爆炸。 (2)认识与燃烧和爆炸有关的图标,(3)日常生活中的安全常识 a.家中天然气、煤气泄漏,切不可开灯、开排气设备,能在保证自 身安全的前提下,关闭阀门并轻轻开窗通风。 b.进入地窖或者是山洞前,应做 灯火 试验。 c.加油站、面粉厂和矿井内, 严禁烟火 。 d.电器着火,不能用 水 灭火,应立即关闭电源,用干粉
3、灭火 器或沙子灭火。,e.图书、档案、贵重仪器等着火,不能用水或者泡沫灭火器灭火, 避免图书、仪器损毁。 (4)化学爆炸与燃烧、缓慢氧化、自燃的比较,知识点二 化石燃料的利用,1.三大化石燃料 三大化石燃料通常是指 煤、石油、天然气 ,它们都属于 混合物 (填“混合物”或“纯净物”)、 不可再生 资 源。,2.化石燃料的燃烧产物与环境污染,3.化石燃料的综合利用 (1)煤的综合利用: 煤的气化、焦化和液化 ,它们都是 化学 变化。 (2)石油的综合利用,实验 探究物质燃烧的条件,1.实验目的 探究物质燃烧的条件。,核心实验突破,2.实验过程 (1)点燃浸过酒精、水的木条 实验步骤: 取一根木条
4、,将其一端浸入烧杯中的酒精里约10 s,用试纸轻轻 擦拭后在酒精灯火焰上点燃。,取另一根木条,将其一端浸入烧杯中的水里约10 s,用试纸轻轻 擦拭后,也尝试在酒精灯火焰上点燃。 实验现象:浸过酒精的木条迅速燃烧,浸过水的木条不燃烧。 实验结论:物质必须具有可燃性才能燃烧。,实验步骤: 取一张A4纸,裁成两半,折成两只同样的纸船。将一只纸船放 在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热,记录纸船从开始加热到燃烧需 要的时间。 向另一只纸船中小心注入约一半的水,放在上述铁圈上加热,记 录该纸船从加热到燃烧需要的时间。 实验现象:不装水的纸船从加热到燃烧需要的时间短,装水的纸船 需要的时间长。 实验结论:物质必
5、须达到燃烧需要的最低温度才能燃烧。,(2)探究“纸船烧水”,实验步骤: 用坩埚钳夹持一团钢丝棉,在酒精灯火焰上灼烧至红热。 将红热的钢丝棉迅速插入氧气中(瓶底盛水或铺沙子),观察现 象。 实验现象:钢丝棉在空气中不燃烧,在氧气中剧烈燃烧,火星四射, 放出大量的热,生成一种黑色固体。 实验结论:物质燃烧需要氧气。,(3)在空气中和氧气中点燃钢丝棉,3.实验改进 (1)实验原理 白磷燃烧: 4P+5O2 2P2O5 。 (2)实验现象及结论,(3)实验设计中运用的实验方法 对比实验法:铜片上的白磷与红磷作对比,白磷的着火点低,可 以燃烧,红磷的着火点高,不能燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃 物的着火
6、点;铜片上的白磷与水中的白磷作对比,说明燃烧需要与 氧气接触。 控制变量法:提供燃烧所需的任意两个条件而控制另外一个条 件。 (4)实验装置的评价及改进 由于铜片上的白磷露置在空气中,燃烧时会对空气造成污染,所以 应加以改进,让白磷在密闭的环境中燃烧(如图1、图2);将氧气直,接用导管通入热水中的白磷处,出现“水火相容”的现象效果更 佳(如图3)。例1 控制变量法是学习化学常用的方法。下面是探究燃烧条件 的实验,请你根据实验图示和资料信息回答有关问题。,资料信息:白磷和红磷的着火点分别是40 、240 。 (1)铜片上的红磷不燃烧,是因为 温度没有达到红磷的着火点 。 (2)水中的白磷不燃烧,
7、是因为 没有与氧气接触 。 (3)如果要让水中的白磷在水下燃烧,应采取的措施是 用导管对 准水中的白磷通入氧气(或空气) 。,(4)通过以上实验事实证明,燃烧必须同时具备下列条件: 可燃物;氧气(或空气); 达到燃烧所需的最低温度(着火 点) 。,解析 (1)铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,是因为白磷的着火点 低(40 ),而红磷的着火点高(240 ),因此红磷不能燃烧;(2)水中 的白磷不燃烧而铜片上的白磷能燃烧,是因为水中的白磷没有与 氧气接触而铜片上的白磷与空气中的氧气接触;(3)要让水中的白 磷在水下燃烧,必须让白磷与氧气接触,因此可用导管对准水中的 白磷通入氧气(或空气);(4)燃烧必
8、须同时具备三个条件:有可燃 物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点。 方法指导 探究燃烧的条件一般采用对比实验法和控制变量法。,部分操作示意图:(1)仪器的名称为 酒精灯 ; (2)实验一加热片刻观察到A中棉球上的酒精燃烧产生蓝色火焰, B中棉球上的水不燃烧,由此得出燃烧的条件之一是 燃烧需可 燃物 ;,变式1-1 (2017江西,21,5分)下图是“燃烧的条件”实验活动的,(3)实验二观察到先燃烧的物质是 乒乓球碎片 ;若将铜片上的 物质换成等量的木屑和煤粉进行实验,观察到木屑先燃烧,说明木 屑的着火点比煤粉 低 ; (4)实验三将燃着的蜡烛放在如图所示的密闭容器中,同时用氧气 传
9、感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图所示,下列说法错误 的是 D (填序号)。,A.蜡烛燃烧需要氧气 B.蜡烛燃烧前,密闭容器中氧气的体积分数为21% C.蜡烛熄灭后,密闭容器中还有氧气 D.蜡烛熄灭后,密闭容器中的二氧化碳体积分数为84%,解析 (1)仪器是酒精灯。 (2)酒精可以燃烧而水不能,说明燃烧需要可燃物。 (3)滤纸碎片和乒乓球碎片都与氧气接触,在加热过程中,乒乓球 碎片的着火点较低,首先燃烧起来;若将铜片上的物质换成等量的 木屑和煤粉进行实验,观察到木屑先燃烧,说明木屑的着火点比煤 粉低。 (4)蜡烛燃烧需要氧气,故A正确;由图像可知,蜡烛燃烧前,密闭容 器中氧气的体积分数为21
10、%,故B正确;蜡烛熄灭后,氧气的体积分 数为16%且不再减少,说明密闭容器中还有氧气,故C正确;蜡烛熄 灭后,密闭容器中除含有16%的氧气,还有氮气、二氧化碳、稀有,气体等,这些物质的体积分数为84%,故D错误。,泰安真题精练,考点一 物质的燃烧,1.(2015泰安,13,2分)下列关于燃烧现象的解释不正确的是 (A )A.图a中火柴头垂直向上燃烧时容易熄灭,是因为热空气增大了 火柴梗的着火点,B.图a中火柴头斜向下时更易燃烧,因为火柴梗不断被加热和受 到热气流带来氧气的助燃 C.图b中蜡烛火焰很快熄灭,是因为金属丝圈吸收热量,温度降低 到石蜡的着火点以下 D.煤球制成蜂窝煤后燃烧更剧烈是因为
11、增大了煤与氧气的接触 面积,解析 A选项中,火柴头垂直向上时,火柴梗不能充分吸收燃烧放 出的热量,使温度不易达到其着火点,所以容易熄灭,而不是增大 了火柴梗的着火点,故错误。B选项中,火柴头斜向下时更容易燃 烧,是因为火柴梗不断被加热使其温度达到着火点和受到热气流 带来氧气的助燃,故正确。C选项中,蜡烛火焰熄灭的原因是金属 是热的良导体,把产生的热量迅速向四周传导,使温度降低到了石 蜡的着火点以下,故正确。D选项中,将煤球制成蜂窝煤,是为了增 大煤与氧气的接触面积,促进煤的燃烧,故正确。,考点二 灭火的原理及灭火的措施,2.(2014泰安,21节选,1分)炒菜时油锅着火,盖上锅盖即可灭火,原
12、因是 隔绝空气 。,解析 盖上锅盖即可将可燃物与氧气(或空气)隔绝,从而达到灭 火的目的。,考点三 生活中的用火安全常识,3.(2011泰安,14,3分)世界上每年有上万家庭发生火灾,造成了极 大损失,如果掌握一些家庭安全知识和紧急灭火措施,就能避免火 灾。下列说法你认为正确的是 (A ) A.油锅着火用锅盖盖灭 B.用明火检查液化气罐是否漏气 C.电器着火用水扑灭 D.室内起火时打开门窗通风,解析 用锅盖盖灭,隔绝了氧气,使火熄灭,A正确;用明火检查液 化气罐是否漏气极易引燃液化气而发生火灾,B错误;电器着火若 用水扑灭极易造成电线短路和人体触电,电器着火应先切断电源, 再灭火,C错误;室内
13、起火时,打开门窗,会使火势加大,D错误。,考点四 化石燃料的利用,4.(2015泰安,22节选,4分)能源和环境问题日益成为人们关注的焦 点。 (1)化石燃料包括煤、 石油 和天然气等。过度使用既造成能 源危机,又导致环境污染。如燃煤会影响环境,下列环境问题与燃 煤有直接关系的是 ABC (填字母序号,下同); A.酸雨 B.温室效应 C.可吸入颗粒物增加 (2)2014年冬季北方地区出现大范围灰霾天气,据检测首要污染物 为PM2.5。下列关于PM2.5的说法或减少PM2.5的措施错误的是 A ; A.PM2.5是指大气中直径超过2.5 m 的颗粒物,B.控制城市汽车保有量 C.PM2.5专用
14、口罩利用了活性炭的吸附性 D.冬季取暖用天然气替代燃煤 (3)目前,我国面临能源消费结构不合理、区域分布不均衡、利用 率不高等问题。下图是我国目前与十二五计划能源结构变化的 对比图,从图中可以看出,主要调整是 减少煤炭、石油的使用 量,提高天然气和非化石能源的使用量 。,解析 (1)煤、石油、天然气是三大化石燃料;煤燃烧会产生二氧 化碳及二氧化硫,二氧化硫溶于雨水会形成酸雨,二氧化碳会使温 室效应加剧,不完全燃烧产生的浓烟会使空气中的可吸入颗粒物 增加。(2)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5 m的颗粒物,A 项错误;B、C、D项中的说法均正确。(3)对比分析题中两图可以 看出,十二五计
15、划能源结构变化图中减少了煤炭和石油的使用量, 增加了天然气和非化石能源的使用量。,5.(2013泰安,4,2分)PM2.5是指大气中直径不超过2.5 m的颗粒 物,主要来源是化石燃料的燃烧和扬尘。它是造成阴霾天气的元 凶之一,吸入人体后能直接进入支气管,因而对人体健康影响更 大。下列措施能减少PM2.5污染的是 (C ) A.鼓励开私家车出行 B.鼓励燃煤火力发电 C.鼓励使用太阳能热水器 D.鼓励焚烧秸秆节约能源,解析 私家车越多,燃烧的化石燃料越多,生成的微小颗粒物越 多,会增加PM2.5污染,故A选项错误。煤属于化石燃料,燃烧生成 微小颗粒物,会增加PM2.5污染,故B选项错误。太阳能是
16、清洁能 源,鼓励使用太阳能热水器,能减少PM2.5污染,故C选项正确。焚 烧秸秆会产生大量微小颗粒物,会增加PM2.5污染,故D选项错 误。,山东真题精练,考点一 物质的燃烧,1.(2017枣庄,19,2分)在毕业联欢晚会上,某同学表演了精彩魔术 “烧不坏的布手帕”。他先将布手帕放入白酒中浸透,后取 出轻轻挤干,再用坩埚钳夹住,从下方点燃,待火焰熄灭后,布手帕 依然完好。下列说法正确的是 (D ),A.布手帕不是可燃物,不能燃烧 B.空气不充足,布手帕不会燃烧 C.布手帕被白酒浸湿,导致着火点降低 D.白酒中水蒸发时吸热,温度达不到布手帕着火点,解析 布手帕是可燃物,且与充足的空气接触,之所以
17、不燃烧是因 为温度没达到其着火点;物质的着火点是物质本身固有的属性,一 般不会改变。,2.(2016烟台,17节选,2分)2015年中国航空业高速发展。先进无人 机亮相国庆阅兵式,首架大飞机C919总装下线。 (3)C919发动机上的压气机将高密度空气(高压压缩后的空气)压 入燃烧室,能促进航空煤油的燃烧,使燃油消耗减少16%。请你从 微观角度解释高密度空气能使航空煤油燃烧更充分的原因是 高密度空气单位体积内氧分子数目多 。该技术的使用对环境 保护的意义是 减少CO2的排放(或减少有害气体的排放;节约能 源等其他合理答案也可) (任答一点)。,解析 (3)高密度空气能使航空煤油更充分燃烧的微观
18、原因是高 密度空气单位体积内氧分子数目多,使煤油分子与氧分子接触更 充分;煤油中含有碳元素,节约煤油就减少了二氧化碳的排放,同 时减少了有害气体的排放等。,3.(2016威海,6,2分)燃烧是一类重要的化学变化,下列关于燃烧的 叙述正确的是 (D ) A.燃烧一定有火焰 B.物质在有限的空间内燃烧,一定会发生爆炸 C.物质跟氧气的反应就是燃烧 D.使可燃物温度降低到着火点以下,可以灭火,解析 燃烧不一定有火焰产生,如铁在氧气中燃烧,火星四射,没 有火焰产生,故A错误;物质在有限的空间内急剧地燃烧,短时间内 产生大量的热,使气体的体积迅速膨胀才会发生爆炸,故B错误;物 质跟氧气也可能发生缓慢氧化
19、,如铁生锈,故C错误;降低温度到可 燃物的着火点以下是灭火的一种措施,故D正确。,考点二 灭火的原理及灭火的措施,4.(2017聊城,7,2分)下列有关燃烧和灭火说法正确的是(B ) A.油锅着火后向锅中放入菜叶目的是降低油的着火点 B.家用煤加工成蜂窝煤是为了增大煤与氧气的接触面积 C.高层建筑物起火立即乘电梯撤离 D.不慎碰倒了酒精灯,酒精在桌面燃烧,用水来灭火,解析 油锅着火后向锅中放入菜叶的目的是隔绝空气,故A错误; 家用煤加工成蜂窝煤是为了增大煤与氧气的接触面积,故B正确; 高层建筑物起火不能乘电梯撤离,应走安全通道,故C错误;不慎碰 倒了酒精灯,酒精在桌面燃烧,应用湿抹布盖灭,故D
20、错误。,5.(2016青岛,10,1分)采取正确的措施,能够避免火灾发生或减少 灾害损失。下列灭火方法不恰当的是(D ) A.油锅起火用锅盖盖灭 B.酒精灯着火用湿抹布盖灭 C.森林起火砍伐树木形成隔离带 D.汽车油箱着火用水浇灭,解析 油锅起火,用锅盖盖灭,是利用了隔绝氧气的灭火原理,故A 正确;酒精灯着火,用湿抹布盖灭,是利用了隔绝氧气、使温度降 到可燃物着火点以下的灭火原理,故B正确;森林起火,砍伐树木形 成隔离带,是利用了清除可燃物的灭火原理,故C正确;汽车油箱着 火,不能用水浇灭,因为汽油的密度比水小,会浮在水面上继续燃 烧,故D错误。,6.(2016烟台,16节选,1分)现在很多家
21、庭自备干粉灭火器,其中一 种灭火器是利用压缩的二氧化碳吹干粉(干粉的主要成分是磷酸 二氢铵)灭火。 (2)磷酸二氢铵(NH4H2PO4)受热分解时吸收大量的热,并能在可燃 物表面形成一层玻璃状的覆盖层。其灭火原理是 降低了可燃 物的温度;隔绝可燃物与氧气(答一条也可) 。,解析 磷酸二氢铵受热分解时吸收大量的热,降低了可燃物的温 度;同时在可燃物表面形成一层玻璃状的覆盖层,可以使可燃物与 氢气隔绝。考点三 燃烧条件的探究实验,7.(2017日照,10,2分)依据下图进行实验(夹持仪器略去)。实验过 程:通入N2,点燃酒精灯,一段时间后,a,b中均无明显现象; 改通O2片刻,熄灭酒精灯后,b中红
22、磷燃烧。 下列说法错误的是 (A ) A.红磷燃烧,产生大量白雾,B.实验过程的a中无明显现象 C.实验过程要先通入N2一段时间,再点燃酒精灯 D.对比两个实验过程b中的实验现象,可知可燃物燃烧需要 氧气,解析 红磷燃烧产生大量的白烟,而不是白雾,故A错误。实验过 程的a中的红磷虽然与氧气接触,但是温度没有达到其着火点, 所以不会燃烧,故B正确。实验过程要先通入N2一段时间,将空 气排尽,再点燃酒精灯,才能验证氮气不支持燃烧,故C正确。实验 过程通N2,b中红磷不燃烧;实验过程通O2,b中红磷燃烧,说明 可燃物燃烧需要氧气,故D正确。,8.(2016滨州,21,5分)化学课上我们曾经观察过如图
23、所示的实验。 (1)实验中,铜片上的白磷很快燃烧,其反 应的化学方程式为 4P+5O22P2O5 。 (2)该实验主要利用了铜片良好的 导热 性。燃着的白磷熄灭 后,去掉铜片上的白色固体,可看到铜片表面变黑,该黑色物质是 CuO (填化学式)。 (3)烧杯中的水在实验中没有起到的作用是 A (填序号)。 A.作反应物 B.隔绝空气 C.升高温度,解析 (1)白磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为4P+5O2 2P2O5。(2)铜具有良好的导热性,能传递热量,铜片表面变黑 是因为铜与氧气反应生成了氧化铜。(3)此组实验烧杯中的热水 可以为铜片上的白磷的燃烧提供热量,还可以为水中的白磷隔绝 氧
24、气。,考点四 生活中的用火安全常识,9.(2016烟台,6,2分)2016年4月15日是我国首个“全民国家安全教 育日”。下列说法错误的是 (C ) A.煤矿的矿井要加强通风,防止发生爆炸 B.酒精能破坏蛋白质结构,可用于杀菌消毒 C.厨房天然气泄漏,可打开抽油烟机排气 D.进入久未开启的地窖,要做灯火试验,解析 煤矿的矿井中有可燃性气体,遇明火可能会发生爆炸,所以 煤矿的矿井要加强通风,防止发生爆炸,故A正确;酒精能使蛋白质 变性,所以酒精能用于杀菌消毒,故B正确;天然气属于可燃性气 体,遇电火花可能会发生爆炸,所以厨房天然气泄漏,不可打开抽 油烟机排气,应该关闭阀门,并轻轻开窗通风,故C错
25、误;久未开启 的地窖中二氧化碳的含量可能很高,贸然进入可能使人窒息,所以 进入久未开启的地窖前,要做灯火试验,故D正确。,考点五 化石燃料的利用,10.(2017威海,6,2分)2017年我国海域可燃冰开采取得重大突破。 下列有关可燃冰的叙述正确的是 (B ) A.可燃冰是一种纯净物 B.可燃冰在常温常压下不易长久保存 C.可燃冰的成功开发利用使“水变油”成为可能 D.可燃冰作为一种清洁能源对环境没有任何危害,解析 A项,可燃冰属于混合物;B项,可燃冰是由甲烷和水在低 温、高压条件下形成的,在常温常压下不易长久保存;C项,化学变 化中元素的种类不变,水不可能直接变成油;D项,可燃冰作为一种 相对清洁的能源,燃烧时热值高、污染少,但不是对环境没有任何 危害。,
