2022-2023学年人教版九年级上册化学第七单元《燃料及其利用》单元知识点

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第七单元《燃料及其利用》知识点

课题1 燃烧和灭火

知识1 燃烧和燃烧的条件

1、燃烧

⑴ 通常情况下，可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。

⑵广义的燃烧指的是伴有发光放热的剧烈的化学反应，不一定需要氧气。例如：氢气在氯气中燃烧，镁在二氧化碳中燃烧。

2、物质的着火点

可燃物达到燃烧所需要的最低温度称为该物质的着火点。着火点是物质本身的固有属性。

3、燃烧的条件

可燃物、氧气（或空气）、达到可燃物的着火点。

三个条件缺一不可。

4、实验：探究燃烧的条件

知识2 灭火的原理和方法

1、灭火的原理

破坏燃烧的三个条件之一，就可以达到灭火的目的。

⑴消除可燃物或使可燃物与火源隔离。

⑵隔绝氧气（或氧气）。

⑶使可燃物的温度降低到着火点以下。

满足其一即可灭火。

2、灭火原理的实验探究

⑴操作步骤

①点燃3支蜡烛，在其中一支蜡烛上扣一支烧杯（Ⅰ）。

②将另两支蜡烛分别放在两只烧杯（Ⅱ、Ⅲ）中。

③向其中烧杯（Ⅲ）中加适量碳酸钠溶液和盐酸溶液（碳酸钠和盐酸反应能够生成二氧化碳）。

⑵实验现象与分析

⑶自制灭火器

装置正立时放在小烧杯中的浓盐酸与放在吸滤瓶中的碳酸钠溶液不接触，因而不引发反应。

装置倾斜倒置时，浓盐酸会与碳酸钠溶液接触，反应产生大量的二氧化碳气体，强大的气压使二氧化碳气体夹带液体一并溢出，喷射在可燃物的表面以达到隔绝空气及降温的作用。

3、灭火方法的选择

4、常见灭火器的灭火原理和适用范围

5、火灾自救

⑴火势不大，选择合适的方法和灭火器扑灭。

⑵火势较大或有蔓延的趋势和可能，应立即拨打119火警电话，并采取自救措施用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面或墙壁跑离着火区域等。

知识3 易燃物和易爆物的安全知识

1、爆炸

⑴概念：可燃物在有限的空间内急剧地燃烧，就会在短时间内聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。

⑵气体的爆炸极限

可燃性气体在空气中达到一定的含量时，遇到火源就会发生爆炸。这个能发生爆炸的含量范围，称为爆炸极限。

⑶爆炸有两种：物理性爆炸（如气球的爆炸）和化学爆炸（如CO不纯，遇明火后发生的爆炸），大多数化学性爆炸是燃烧的一种形式。

⑷粉尘爆炸的实验探索

实验分析：面粉的粉尘与空气充分接触后，遇到明火急剧燃烧，短时间内聚积大量的热，使气体的体积在有限的空间内迅速膨胀，从而引起爆炸。

2、易燃物和易爆物的安全知识

⑴①易燃物：一般指那些易燃的气体和液体，容易燃烧、自燃或遇火可以燃烧的固体以及一些可以引起其他物质燃烧的物质等。

常见的易燃物质有硫、磷、酒精、液化石油气、氢气、沼气、石油产品、面粉、棉絮等。

②易爆物：指那些受热或受撞击时容易发生爆炸的物质。

⑵在生产、运输、使用、贮存易燃物和易爆物时必须遵守相关规定，绝不允许违规操作。

⑶一些与燃烧和爆炸有关的图标

3、燃烧、爆炸、缓慢氧化和自燃的比较

课题2 燃烧的合理利用与开发

知识1 化学反应中的能量变化

1、化学反应中伴随着能量的变化

⑴化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，通常表现为热量的变化，即有吸热现象或放热现象。

⑵放热反应：①燃料的燃烧放热，如木炭的燃烧；②许多其他化学反应也放出热量，如氧化钙与水的反应，镁与盐酸的反应。

⑶吸热反应：有些反应吸收热量，如二氧化碳与碳在高温条件下的反应。

2、实验：化学反应中的热量变化

3、人类生活对化学反应中的能量利用

⑴生活燃料的使用，如做饭、取暖等。

⑵利用爆炸产生的能量，如开山炸石、定向爆破拆除楼房等。

⑶利用食物在体内发生化学反应放出的能量，可维持体温和提供日常活动所需的能量等。

知识2 化石燃料的利用

目前，人们使用的燃料大多数来自煤、石油和天然气等化石燃料，化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂的变化而形成的，是不可再生能源。

1、煤：主要含有碳元素。

开发利用：干馏，主要产物有焦炭、煤焦油、煤气等。

2、石油：主要含有碳、氢两种元素。

综合利用：分馏，主要产物是汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡等。

3、天然气：主要成分是甲烷，甲烷也俗称沼气、坑气。

⑴物理性质：甲烷是无色、无味的气体，难溶于水，可用排水法收集。

⑵化学性质：甲烷易燃烧，产生淡蓝色火焰，放出热量，化学方程式为：CH₄+2O₂  CO₂+2H₂O。

⑶实验：甲烷的燃烧

甲烷具有可燃性，点燃前要先检验纯度。

知识3 合理利用与开发化石能源

1、现状：化石能源是有限的，且不可再生，再加上人们对化石能源的使用日益增长，化石能源越来越难以满足人类的需求。

2、燃料充分燃烧的意义

⑴使有限的能源发挥最大的作用，节约能源。

⑵降低环境污染的程度。

3、燃料充分燃烧通常考虑两点

⑴燃烧时要有足够的空气（或氧气）。

⑵燃料与空气（或氧气）要有足够大的接触面积。

4、可燃冰：在海底发现大量的“可燃冰”，它的主要成分是甲烷水合物（CH₄•xH₂O），是甲烷与水在低温和高压条件下形成的，具有能量高，燃烧值大的优点，且储量很大。

知识4 使用燃料对环境的影响

1、化石燃料燃烧会造成空气污染的原因

⑴燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生SO₂等气体，它们溶于雨水会形成酸雨。

⑵燃料燃烧不充分，产生有害气体CO等。

⑶未燃烧的碳氢化合物及炭黑颗粒、可吸入颗粒物等排放到空气中形成浮尘。

2、酸雨及其危害

⑴形成：煤燃烧产生的SO₂、NO₂等污染物溶于雨水形成酸雨。

⑵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。

⑶防治措施：使用脱硫煤，使用清洁能源等。

3、汽车尾气污染

多数汽车使用的燃料是汽油或柴油，它们燃烧时产生一氧化碳和未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物、烟尘等，会随尾气直接排放到空气中，对空气造成污染。

知识5 能源的利用与开发

1、乙醇

⑴属于绿色能源中的一种，属于可再生能源。

⑵由高粱、玉米、薯类等经发酵、蒸馏而得，俗称酒精。

⑶可燃性：C₂H₅OH+3O₂  2CO₂+3H₂O。

⑷被用作酒精灯、火锅、内燃机的燃料。

⑸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，促进农业发展。

2、氢气

⑴最清洁、最理想的燃料：来源广，放热量多，产物无污染。

⑵具有可燃性：2H₂+O₂  2H₂O。

⑶具有还原性，用于冶炼金属。

⑷电解水可得到氢气，但消耗电能。

⑸不能广泛使用的原因：制取氢气的成本太高且贮存困难。

3、氢气的实验室制法

⑴药品：锌和稀硫酸

⑵反应原理：Zn+H₂SO₄ = ZnSO₄+H₂↑

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