中考化學總復習 第四部分 化學與社會發(fā)展 第一節(jié) 化學與能源和資源的利用課件.ppt

第四部分 化學與社會發(fā)展 第一節(jié) 化學與能源和資源的利用 考情分析 一、燃燒和燃燒的條件 1. 燃燒是可燃物與 _發(fā)生的一種 _、 _ 的劇烈的 _反應，但值得注意的是有的燃燒并不一定 需要氧氣，例如： 。因此廣義的燃燒指 的是發(fā)光、放熱的化學反應。 2. 燃燒的條件： _； _； _，三者缺一不可。 考點梳理 考點 1 燃燒與滅火 氧氣 發(fā)光 放熱 氧化 可燃物 氧氣 (或空氣 ) 溫度要達到可燃物的著火點 3. 著火點：可燃物燃燒時所需要的 _溫度。一種物 質只有一個著火點，一般情況下，著火點不變。 4. 影響可燃物燃燒的因素有：可燃物的性質；可燃物與 氧氣的接觸面積和氧氣的濃度。如木炭在空氣中燃燒沒有在 純氧中燃燒劇烈；一塊木板和把這塊木板劈成薄片，都放在 空氣中點燃，后者燃燒得更快。 最低 3. 應用質量守恒定律時應注意的問題： (1)質量守恒定律只能解釋化學變化而不能解釋物理變化。 (2)質量守恒只強調“質量守恒”，不包括分子個數、體積等 方面的守恒。 (3)“ 質量守恒”指參加化學反應的各物質的質量總和和生成 的各物質的質量總和守恒，不包括未參加反應物質的質量， 也不包括雜質。 二、滅火的原理及方法 1. 滅火的原理：破壞 _，使燃燒反應停止， 即可達到滅火的目的。 2. 滅火的方法： (1)_。 (2)_。 (3)_。 燃燒的條件 清除可燃物 (或使可燃物與其他物品隔離 ) 隔絕氧氣 (或空氣 ) 使溫度降到可燃物的著火點以下 【 特別提醒 】 將可燃物撤離燃燒區(qū)，與火源隔離。如液化氣、煤氣起火， 首先要及時關閉閥門，以斷絕可燃物來源；撲滅森林火災， 可以用設置隔離帶的方法使森林中的樹木與燃燒區(qū)隔離。 將燃燒著的可燃物與空氣隔離。如廚房油鍋起火，蓋上鍋 蓋就能滅火；又如噴射液態(tài)二氧化碳在燃燒物表面形成一層 二氧化碳氣體層，使燃燒物與空氣隔絕。 用大量冷卻劑 (如干冰、水等 )來冷卻燃燒物，使溫度降低 到可燃物的著火點以下。 通常用來滅火的物質有二氧化碳和水。用二氧化碳來滅火 是由于二氧化碳不燃燒通常也不支持燃燒，同時密度大于空 氣，能將可燃物與空氣隔絕開。用水滅火的原理是水受熱汽 化，需吸熱從而將溫度降低到可燃物的著火點以下。 3. 幾種常用滅火器的滅火原理和適用范圍： (1)泡沫滅火器。使用時噴出大量 CO2和泡沫，黏附在可燃物上 達到隔絕空氣的目的，用來撲滅木材、棉布等燃燒引起的失 火。 (2)干粉滅火器。用壓縮 CO2吹出干粉 (主要含碳酸氫鈉 )滅火。 除撲滅一般可燃物外，可撲滅油、氣體引起的失火。 (3)液態(tài)二氧化碳滅火器。將 CO2壓縮在小鋼瓶中，有降溫和隔 絕空氣的作用。用來撲滅圖書檔案、貴重設備、精密儀器等 的失火。 三、爆炸 1. 爆炸：可燃物在有限的 _內急速燃燒，氣體體積迅 速膨脹而引起爆炸。 2. 影響可燃物燃燒的因素：可燃物的 _、 _的 濃度、可燃物與 _的接觸面積。 3. 易燃物和易爆物在生產、運輸、使用和貯存時必須嚴格遵 守有關規(guī)定。要 _、 _，要備有防爆器 材和設立安全措施，貼上消防安全標志等等。 4. 認識一些與燃燒和爆炸有關的圖標 (如圖 4 1 1所示 ) 空間 性質 氧氣 氧氣 注意通風 嚴禁煙火 5. 燃燒、爆炸、緩慢氧化、自燃的比較： 注意：表中所講的爆炸指的是化學變化引起的爆炸。因為爆 炸不一定都是化學變化引起的。如鍋爐爆炸、氣球爆炸、輪 胎爆炸等則是物理變化。 6. 易燃物、易爆物的安全知識： (1)易燃物：一般來說，易燃物指的是那些易燃的氣體和液體， 容易燃燒、自燃或遇火可以燃燒的固體，以及一些可以引起 其他物質燃燒的物質。常見的有硫、磷、酒精、液化石油氣、 氫氣、乙炔、沼氣、石油產品、棉絮等。 (2)易爆物：指的是那些受熱或受到撞擊時，容易發(fā)生爆炸的 物質。 可燃物在有限的空間內急速地燃燒，使其在短時間內聚積大 量的熱，使氣體的體積迅速膨脹而引起爆炸現象?？扇夹詺?體 (天然氣、煤氣、液化石油氣 )、面粉、煤粉、棉絮等遇明 火或電火花都容易發(fā)生爆炸。 易燃物和易爆物在有限的空間內急劇地燃燒，就會在短時間 內聚積大量的熱，使易燃易爆物迅速膨脹而發(fā)生爆炸，所以 在生產、運輸、使用、貯存易燃易爆物時應注意下列事項： 對廠房和倉庫的要求：與周圍建筑物間有足夠的防火距離， 廠房、倉庫要有防火、防爆、通風、靜電除塵、消防器材等 設備。并嚴禁煙火，杜絕一切可能產生火花的因素。 容器要求：要牢固、密封、標志明顯且要注明物品名稱、 性質和注意事項。 存放要求：單存、單放、遠離火種、注意通風。 運輸要求：輕拿輕放、勿撞擊。 工作人員要求：嚴禁煙火、人走斷電、經常檢查、認清圖 標。 (3)火災自救策略： 迅速找到安全通道；火災時上層空氣中氧氣少，毒氣濃 度大，所以要匍匐前進；房間發(fā)生火災時不能隨便開門開 窗，開門開窗會增加氧氣量，使火勢更加兇猛；火災時， 會產生大量濃煙，使人窒息而死，因此最好用濕布捂住口鼻； 若在山林中遇到火災時應逆風而跑，因為順著風更易被燒 傷和發(fā)生危險。 (4)可燃性氣體泄漏時的注意事項： 當室內天然氣、液化石油氣、煤氣泄露后，室內充滿可燃性 氣體，如在此環(huán)境中打電話或打開換氣扇開關，則可能產生 電火花，造成爆炸。所以應先關閉總閥，開窗通風，并在杜 絕一切明火的同時，查找泄漏的原因。 7. 防止煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故需采取的安全措施： 近年來，我國煤礦事故大多數是由于瓦斯爆炸所致。瓦斯中 含有甲烷和一氧化碳氣體，當礦井中瓦斯?jié)舛冗_到一定范圍 時遇明火即發(fā)生爆炸。為避免災難發(fā)生，經常采取的安全措 施包括：提高通風能力；加強安全管理，杜絕明火源； 隨時監(jiān)控礦井中 CH4的含量，一旦超標，立即采取措施； 化纖衣服摩擦會產生電火花，易引燃易燃、易爆物，因此在 加油站、面粉廠、煤礦的礦井等有易燃、易爆物的工作場所， 嚴禁職工穿化纖類衣服。 考點 2 能源的開發(fā)與利用 一、煤及其對環(huán)境的影響 1. 三大化石燃料分別是 _、 _、 _(均 為 _再生能源 )。 2. 煤：“工業(yè)的糧食” (主要含 _元素 )；煤燃燒排放 的污染物有： CO、 SO2、 NO2、粉塵等，其中能引起酸雨的是 _。 3. 煤的綜合利用是將煤隔絕空氣加熱，可以使煤分解成焦炭、 煤焦油、煤氣等多種有用的物質，此過程為 _(填“物 理”或“化學” )變化。 煤 石油 天然氣 不可 碳 SO2、 NO2 化學 二、石油及其對環(huán)境的影響 1. 石油的煉制：利用石油中各成分 _的不同，將它們 分離，可得到汽油、煤油、柴油等不同的產品，此過程為 _(填“物理”或“化學” )變化。 2. 汽車尾氣的主要污染物有 _、 _、 _、 _，為減少尾氣對空氣的污染，采 取的措施一般有： _ _ _ 等。 沸點 物理 CO 氮的氧化物 含鉛化合物 煙塵 改進發(fā)動機燃燒方式使汽油充分燃燒； 使用催化劑凈化裝置使有害氣體轉化為無害物； 使用無鉛汽油，禁止含鉛物質排放 (其他合理答案均可 ) 三、天然氣 較清潔的能源 1. 天然氣是氣體化石燃料，主要成分是 _(填名稱 )。 2. 甲烷的化學式是 _，是最簡單的 _，也是相 對分子質量最小的有機物。 物理性質：密度比空氣 _， _溶于水。 化學性質：具有 _性，燃燒時發(fā)出 _色火焰。其 燃燒的化學方程式是 _。 注意：在點燃前應先 _。 甲烷 CH4 有機物 小 極難 可燃 藍 驗純 【 特別提醒 】 酸雨的危害及防治： (1)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、油漆、皮革、紡織品及建筑材 料等；滲入地下，可以引起地下水酸化。 (2)酸雨的防治：防治酸雨的污染，最根本的途徑是減少人為 排放的污染物。人為排放二氧化硫主要是由于燃燒高硫煤 (煤 中含硫的質量分數為 0.3% 5%)造成的。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。 四、乙醇 綠色能源 1. 乙醇：俗稱 _，化學式為 _，是 _再 生能源。 2. 化學性質：具有 _性，燃燒的化學反應方程式是 _。 酒精 C2H5OH 可 可燃 五、氫氣 最理想的燃料 1. 物理性質：無色無味的氣體，密度 _的氣體， _溶于水，難液化。 2. 化學性質： _毒，有 _性，其燃燒的化學方程 式為 _。 3. 在實驗室中，制取 H2的化學反應方程式為 _，收集方法有 _或 _兩種。 4. 氫氣是最清潔的燃料，其優(yōu)點有：來源廣泛、燃燒值高、 無污染，但由于氫氣的制取成本高、貯存困難，暫時不能廣 泛使用。 5. 新能源有太陽能、核能、風能、地熱能、潮汐能等。 最小 難 無 可燃 Zn H2SO4= ZnSO4 H2 排水法 向下排空氣法 六、化學反應中的能量變化 1. 化學反應伴隨著能量變化，通常表現為熱量變化，分為 _現象和 _現象兩種。 2. 當燃料充分燃燒時，燃燒快，放出的熱量多，可燃物中的 碳轉化成 _，氫轉化成 _；當燃料不充分燃燒時， 燃燒慢，放出的熱量少，可燃物中的碳轉化成 _或 _顆粒，污染空氣。燃料的充分燃燒對于節(jié)約能源， 減少環(huán)境污染非常重要。 因此，為了使燃料充分燃燒，需要考慮以下兩點 _； _。 放熱 吸熱 CO2 H2O CO 炭黑 燃燒時要有足夠多的空氣 燃料與空氣要有足夠大的接觸面積 精講精練 考點 1 燃燒與滅火 典例解析 【 例 1】 合理運用燃燒與滅火的化學原理對保障生命財產安全 非常重要。 (1)2015年 10月 22日南方某市一大型超市發(fā)生嚴重火災，從燃 燒條件分析，超市庫房內存放的大量鞋，紙箱等物品充當了 _。 (2)消防隊員用高壓水槍向火焰上方噴灑水，從滅火原理分析， 灑水的作用主要是 _。 解析： (1)從燃燒條件分析，庫房內存放的大量鞋、紙箱等物 品充當了可燃物。 (2)從滅火原理分析，灑水的作用主要是降 低溫度到可燃物著火點以下。 答案： (1)可燃物 (2)降低溫度到可燃物著火點以下 考題再現 1.(2016廣東 )在化學實驗室內外一般不會張貼的標志是 ( ) 2.(2016郴州 )下列有關燃燒、滅火的分析正確的是 ( ) A. 火上澆油：增大可燃物與氧氣的接觸面 B. 鉆木取火：提高可燃物的溫度達到著火點 C. 吹滅燭火：降低著火點 D. 電器著火：用水澆滅 D B 3.(2016廣東 )請根據下圖回答問題： (1)圖和兩種滅火方式的原理分別是： _， _。 (2)圖是往燃燒的油鍋里加水，結果不但沒有熄滅鍋里的火， 還造成圖的后果，其原因是： _， _， 使燃燒更猛烈；正確熄滅油鍋里火焰的方法是 _。 隔離可燃物 使溫度降低到著火點以下 水的密度比油大，下沉 水的沸點比油低導致暴沸，油滴飛濺出來在空氣中劇烈燃燒 蓋上鍋蓋 (加大量青菜 ) 解題點撥： 物質燃燒需要同時滿足三個條件，即可燃物、與 氧氣接觸、溫度達到著火點；滅火只要消滅燃燒的三個條件 中的一個，就可滅火。 易錯點： 1. 對“著火點”的理解。 著火點是可燃物固有的性質，與可燃物本身的性質和顆粒的 大小有關，不隨外界條件的改變而改變。不同物質的著火點 不同，每種物質具有對應的著火點。應該注意：一種物質的 著火點并不是固定不變的，如對于固體物質，顆粒越小、表 面積越大、著火點就越低，如炭粉的著火點比炭塊的更低。 此外，著火點是物質本身的固有屬性，因此不能說用降低著 火點的方法來滅火，而只能是降溫到著火點以下。 2. 滅火的原理。 滅火原理實際就是破壞燃燒的條件，三者使用其一就可滅火， 也可同時使用。不同的物質燃燒引起的火災，其滅火的方法 不盡相同，如家用電器著火、森林火災、檔案室火災等與普 通火災滅火方法不同。 3. 對“爆炸”的理解。 爆炸不都是化學反應，有些爆炸是物理變化，如汽車輪胎爆 炸。 考點 2 能源的開發(fā)與利用 典例解析 【 例 2】 (2015廣州 )如圖 4 1 3表示廣州市家用燃料使用的 發(fā)展歷程 (括號內表示主要成分 )，下列說法錯誤的是 ( ) A. 煤中主要含有碳元素，還含有氫、硫等元素，煤是清潔燃 料 B. 液化石油氣是石油化工的一種產品 C. 家用燃料燃燒時均放出熱量 D. 煤、石油、天然氣都是化石燃料 解析： A. 煤主要含有 C元素，還含有少量的 H、 S等元素，燃 燒后生成二氧化硫等污染性氣體，造成酸雨，故煤不屬于清 潔燃料； B. 液化石油氣是石油加工而來的，是一種化工產品； C. 燃料燃燒時均放出熱量； D. 煤、石油、天然氣都是化石 燃料。 答案： A 考題再現 1.(2016臨夏州 )石油除主要含有碳、氫元素外，還含有少量 的硫與氮等。下列有關石油的說法不正確的是 ( ) A. 石油是可燃物 B. 石油是不可再生資源 C. 石油不充分燃燒會生成一氧化碳、二氧化硫等有害氣體 D. 油罐起火，消防隊員用高壓水槍向油罐噴水，是為了降低 石油的著火點 D 2.(2016湘潭 )2015年 3月 9日，太陽能飛機“陽光動力 2號”開 始環(huán)球飛行，并在名古屋和夏威夷之間創(chuàng)下了 118小時不間斷 飛行的記錄，下列有關能源和環(huán)保的說法錯誤的是 ( ) A. “ 陽光動力 2號”所用太陽能是綠色環(huán)保新能源 B. 煤、石油、天然氣等化石燃料是不可再生能源 C. 煤完全燃燒后就不會對環(huán)境造成污染 D. 可燃冰具有能量高、燃燒值大等優(yōu)點，其主要成分是 CH4 C 3.(2016大連 )人類使用的燃料大多來自化石燃料。 (1)煤主要含有碳元素，將煤作為燃料，主要是利用碳元素與 氧反應所放出的 _。煤還含有少量的 _元素，燃 燒產生的氣體溶于雨水會形成酸雨。 (2)將石油加熱煉制，利用石油中各成分的 _不同，將 它們分離，可得到的產品之一是 _。 (3)天然氣的主要成分是甲烷，甲烷完全燃燒的化學方程式為 _。 熱量 硫 沸點 汽油 解題點撥： 煤、石油和天然氣屬于化石燃料，在短時間內不能再生，是 不可再生能源。 易錯點： 氫能源是非常理想的能源，已經可以廣泛使用。 氫能源是非常理想的能源，但由于氫氣的制取成本高和貯存 困難，作為燃料暫時還不能廣泛使用。隨著科技的發(fā)展，氫 氣終將會成為主要的能源之一。