燃烧及其利用知识点.doc

一、燃料及其利用 【知识要点1】 燃烧及燃烧的条件1通常的燃烧是指可燃物跟氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应。燃烧需要同时满足三个条件：可燃物；与氧气（或空气）接触；温度达到可燃物的着火点。影响燃烧现象的因素：可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气的接触面积使燃料充分燃烧的两个条件：（1）要有足够多的空气 （2）燃料与空气有足够大的接触面积。2着火点：达到燃烧所需的最低温度。着火点是物质本身的固有属性。因此不能说用降低着火点的方法来灭火，而只能是降温到着火点以下。3灭火的原理和方法 灭火的原理：（破坏燃烧的条件，三者破坏其一就可灭火，也可同时都破坏） 清除可燃物或使可燃物跟其他物品隔离； 隔绝氧气（或空气） 使温度降低到着火点以下当被困火灾区，应用 捂住口鼻，低下身子贴近地面跑出火灾区。 几种常用灭火器的适用范围 泡沫灭火器：用来扑灭木材、棉花等燃烧而引起的失火。 干粉灭火器：具有流动性好、喷射率高、不腐蚀容器和不易变质等优良性能，除用来扑灭一般火灾外，还可用来扑灭油、气等燃烧引起的失火。 二氧化碳灭火器：灭火时不留下任何痕迹而使物体损坏，因此用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等处的失火。4易燃物和易爆物的安全知识 爆炸：可燃物在有限的空间内急速燃烧，气体体积迅速膨胀而引起爆炸。 一切可燃性的气体或粉尘、可燃性液体的蒸气，在空气（或氧气）中的混合物达到爆炸极限，遇到明火就易发生爆炸。家用煤气一旦泄露，应立刻关闭阀门，打开窗通风，千万不要开动电器开关，以免发生爆炸。 可燃物与氧气接触面积越大，燃烧越剧烈爆炸越危险。 认识一些与燃烧和爆炸有关的图标（参看课本）5 缓慢氧化 自燃 氧化反应 人的呼吸中包含缓慢氧化。 （放热） 剧烈氧化（发光）二、燃料和热量【知识要点2】 化石燃料（ 包括煤、石油、天然气 - 混合物、均为不可再生能源 ） 煤：被称为“工业的粮食”。 煤是一种混合物，主要含有碳元素。 煤燃烧放出的热量，主要是碳元素和氧元素反应放出的。 煤的综合利用 煤隔绝空气加强热化学变化，可使煤分解成许多有用的物质，有：焦炭：冶金、炼铁等；煤焦油：提炼化工原料；煤气：气体燃料，它的有效成分有H2、CO等。 煤燃烧排放的污染物：SO2、NO2（引起酸雨）、CO、烟尘等 石油：被称为“工业的血液”。 石油是一种混合物，主要含有碳、氢元素。 石油的炼制：石油经分馏物理变化，能得到各种不同的产品。如：液化石油气。 天然气（俗名沼气、坑气） 天然气是气体矿物燃料，主要成分是甲烷（CH4），甲烷是最简单的有机物；是较清洁的能源。 甲烷的物理性质：甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。 甲烷的化学性质：具有可燃性，燃烧时产生明亮的蓝色火焰，放出热量。化学方程式： CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O 点燃前一定要检验甲烷的纯度。 在火焰上方罩一个干燥的烧杯，观察烧杯内壁是否有水珠生成，若有水珠生成证明可燃物中含有氢元素；迅速把烧杯倒过来向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，若石灰水变浑浊证明含有碳元素。（也可在火焰上方罩一个内壁附有石灰水的烧杯）。4 甲烷，由秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池里发酵而来，也叫沼气。【知识要点3】 化学反应中的能量变化化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，其表现为热量的变化。放热反应：如物质的燃烧、镁与盐酸反应等，这称为放热现象；吸热反应：如一般条件为“高温”的反应（CO2在高温条件下与炭反应），这称为吸热现象。人类生活对能量的利用： 生活燃料的利用：如做饭、取暖等； 利用燃烧产生的能量：如发电、冶金、发射火箭等； 爆炸产生的能量：如开山炸石等； 食物在体内发生化学反应放出热量，可维持体温供给日常活动所需的能量。三、使用燃料对环境的影响【知识要点4】 燃料燃烧对空气的影响 煤燃烧会排放出SO2、NO2等污染物，它们溶于水会形成酸雨。 汽车用燃料的燃烧 汽车用燃料是汽油或柴油（它们燃烧会产生一氧化碳、氮的氧化物和未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物（抗震剂）、烟尘等，合称尾气；排入空气中，会对空气造成污染，损害人体健康。） 为减少汽车尾气对空气的污染，需采取：A 改进发动机的燃烧方式，使燃料能充分燃烧；B 使用催化净化装置，使有害气体转化为无害气体；C 使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；D 加大检测尾气的力度，禁止未达到环保标准的汽车上路；E 改用压缩天然气（CNG）或液化石油气（LPG）或乙醇汽油（混合物）作燃料，以减少对空气的污染。 化石燃料的燃烧，造成对空气污染的原因 燃料中某些元素如硫等燃烧时，产生空气污染物SO2等； 燃料燃烧不充分，产生一氧化碳； 未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。【知识要点5】 使用和开发新的燃料及能源 乙醇 (俗称:酒精, 化学式:C2H5OH)，是一种有机物。 酒精的制取：原料：高粱、玉米、薯类等；生产方式：发酵、蒸馏。 性质：无色透明有特殊气味的液体，能与水以任何比例互溶。在空气中能燃烧，放出大量的热量： C2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O 用途：用作酒精灯、内燃机等的燃料。它属于可再生能源。* 工业酒精中常含有有毒的甲醇CH3OH，故不能用工业酒精配制酒！* 乙醇汽油：优点（1）节约石油资源 （2）减少汽车尾气（3）促进农业发展 （4）乙醇可以再生 氢气（优点：资源丰富，放热量多，无污染。） 性质无毒，极易燃烧。燃烧时放出大量热量：化学方程式：2H2 + O2 点燃 2H2O 是最清洁的燃料 是最理想的能源：燃烧时放出的热量大、产物是水无污染、原料来源广泛。需解决问题：如何大量廉价的制取氢气？ 如何安全地运输、贮存氢气？ 能源展望：正在利用和待开发的新能源有：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。【知识要点6】 酸雨成因的探究酸雨的实验探究：向充满SO2的集气瓶中加入少量水。将表中所列物质放入上述液体中：实验操作实验现象结论植物叶子或果皮叶子或果皮变枯萎腐蚀植物镁条或锌粒有气泡产生腐蚀金属大理石有气泡产生腐蚀建筑物或雕塑