第七单元 燃料及其利用.docx

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第七单元燃料及其利用

第七单元　燃料及其利用

课题1　燃烧和灭火

一、选择题1．下列情况下所采取的灭火方法，不恰当的是（　　）。

A．电器因短路起火时，用水浇灭

B．酒精灯不慎打翻起火，用湿抹布扑盖

C．炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖

D．用液态二氧化碳灭火器扑灭图书、档案等火灾

2．人们在工作、生活中，为了防止事故，常采用一些安全措施，下列措施安全的是（　　）。

A．到溶洞探险打灯火照明

B．掏空沼气池前进行灯火试验

C．到小煤窑挖煤用火把照明

D．厨房内煤气泄漏打开排气扇通风

3．英国科技人员研制出自动灭火陶瓷砖，砖里压入了一定量的氦气和二氧化碳。

这种砖砌成的房屋发生火灾时，在高温烘烧下，砖会裂开并喷出氦气和二氧化碳，从而抑制和扑灭火焰。

自动灭火陶瓷砖的灭火原理是（　　）。

A．清除可燃物

B．使燃烧物与氧气隔绝

C．降低燃烧物的着火点

D．使燃烧物的温度降低到着火点以下

4．学习化学的目的并不在于要成为化学家，重要的是善于用化学知识去分析、解决生产生活中的问题。

从化学的角度看，下列说法中正确的是（　　）。

A．夜晚发现液化气泄漏立即开灯检查

B．人们每天的饮食中都应有蔬菜、水果，其目的是补充蛋白质

C．扑灭电器、图书档案等火灾最适宜的灭火器是液态二氧化碳灭火器

D．炒菜时油锅着火，可立即加水灭火

5．氢氧化镁在温度达到380℃时，能够分解生成耐高温的氧化镁固体和水蒸气，将它添加在塑料等易燃性建筑材料中能起阻燃作用。

所以，氢氧化镁是一种新型的阻燃剂。

根据灭火原理你认为氢氧化镁能做阻燃剂的原因是（　　）。

A．氢氧化镁是一种碱

B．受热分解的产物能使燃烧物与氧气隔绝

C．氢氧化镁不溶于水

D．可以降低易燃性建筑材料的着火点

6．下列关于灭火原理的叙述中错误的是（　　）。

A．炒菜时油锅着火立即盖上锅盖——使可燃物与空气隔绝

B．木材着火用水泼灭——降低了可燃物的着火点

C．扑灭森林火灾开辟隔离带——清除和隔离可燃物

D．不慎将酒精洒到桌面燃烧，用湿布覆盖——隔氧又降温

二、填空题

7．家用燃气主要有天然气（主要成分是CH4）、管道煤气（主要成分是H2、CH4、CO）和罐装液化石油气（主要成分是C3H8、C4H10、C3H6、C4H8）等，为了防止燃气泄漏造成危险，可以在厨房中安装泄气报警器（如图B所示）。

（1）如果某家庭用的是罐装液化石油气，报警器的位置应按图________（填“A”或“B”）安装，原因是________________________________________。

（2）如果厨房里发生燃气泄漏，是否可以开灯检查________（填“是”或“否”）。

（3）燃气燃烧不充分时火焰就会显黄色或有黑烟，这时可调大气灶______（填“空气”或“燃气”）进入量或调小气灶______（填“空气”或“燃气”）进入量。

8．如下图所示的灭火毡是一种新型的灭火用品。

使用时，将灭火毡从套中取出，覆盖在燃烧物上，以达到灭火目的。

（1）灭火毡的灭火原理是__________________________。

（2）灭火毡是由羊毛及铝质纤维制成的，羊毛和铝质纤维都是可燃物，但在灭火时灭火毡没有燃烧，其原因是______________________________________。

（3）请你举出一种与上述灭火原理不同的灭火方法：

_______________________________。

9．结合下列材料填空。

材料一：

1703年，德国化学家施塔尔系统提出燃素学说，认为物质可以燃烧是因为它们含有燃素。

如木炭和金属燃烧释放出“燃素”后，就剩下了失去“燃素”的死灰。

但是，人们始终没有找到“燃素”。

材料二：

1774年，法国科学家拉瓦锡发现了氧气并研究其在燃烧中的作用。

提出了氧化学说，认为燃烧是物质与空气中氧气发生发光、放热的剧烈反应。

初步揭开了燃烧的神秘面纱。

（1）材料一中，木炭燃烧释放出“燃素”的化学方程式为：

________________________。

（2）燃烧条件是“氧化学说”的重要内容，厦门翔安海底隧道采用了多种控制燃烧的措施。

①确保良好的通风，除能保证人的安全外，还能使通过隧道的车内汽油充分燃烧，这是考虑到充分燃烧需要________________________________。

②隧道使用了氢氧化铝阻燃材料，它在受热时分解成水蒸气和耐高温的氧化铝，化学方程式为：

________________________________________________________________________

__________________________________。

氢氧化铝能阻燃的原因是_____________________________。

（3）人们对燃烧的认识是不断发展的。

请根据下列事实，对初中化学所学的物质燃烧条件提出新的认识。

①CO的含量小于12.5%时，在空气中达到着火点也不会燃烧。

新认识：

________________________________________________________________________。

②木炭在氧气浓度低于14%的空气中，达到着火点也不会燃烧。

新认识：

________________________________________________________________________。

③钠可在氯气中燃烧，镁可在二氧化碳中燃烧。

新认识：

________________________________________________________________________。

三、实验探究题

10．某兴趣小组将大小相同的若干块棉布在五份体积分数不同的酒精溶液中浸透后取出点火，做了“烧不坏的棉布”的实验。

其实验结果记录如下：

实验序号

①

②

③

④

⑤

所用酒精的

体积分数

95%

65%

55%

15%

5%

实验现象

酒精烧完

棉布烧坏

酒精烧完

棉布无损

酒精烧完

棉布无损

不燃烧

（1）请你推测⑤的实验现象：

______________。

（2）结合所学知识，分析实验②和③中“酒精烧完而棉布无损”的原因：

________________________________________________________________。

（3）实验室里的酒精灯常出现灯内有酒精却点不燃的现象，你认为可能的原因是________________________________________________。

课题2　燃料的合理利用与开发

一、选择题（每个小题只有一个选项符合题意）

1．（2013年广东佛山）以下说法正确的是（　　）。

A．化石燃料是可再生能源

B．化学反应伴随能量变化

C．化学反应过程中都会放出热量

D．化学反应中只有燃烧反应才放热

2．石油是—种重要能源，人类正面临着石油短缺、油价上涨的困惑。

以下解决能源问题的方法不当的是（　　）。

A．砍伐树木作燃料B．利用太阳能C．利用风能D．开发核能

3．“蜂窝煤”比煤球更有利于煤的完全燃烧及提高燃烧效率，这主要是因为（　　）。

A．降低了煤的着火点

B．升高了煤的着火点

C．提高了氧气的浓度

D．增大了煤与氧气的接触面积

4．一种新型绿色电池——燃料电池，是把H2、CO、CH4气体和空气不断输入直接氧化，使化学能转变为电能，它被称为21世纪的绿色发电站。

这三种气体可以作为燃料电池所需燃料的理由是（　　）。

A．都是无毒无害气体

B．在自然界都大量存在

C．都可以燃烧并放出大量的热

D．燃烧产物均为CO2和H2O

5．最近，新华社的一条消息披露：

我国南海海底发现巨大的“可燃冰”分布带。

目前发现的可燃冰储量大约是化石燃料总和的2倍，“可燃冰”的主要成分是一水合甲烷晶体（CH4·H2O）。

请结合初中化学知识判断下列说法正确的是（　　）。

A．可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性

B．可燃冰的发现为我国在新世纪使用高效新能源开辟了广阔的前景

C．可燃冰由四种元素组成

D．可燃冰的主要成分是固态水

6．下列叙述中不正确的是（　　）。

A．化石燃料在地球上的蕴藏量并不是无限的

B．煤或石油只要完全燃烧就不会对造成空气的污染

C．人类必须节约现有的能源，并大力开发新能源

D．对煤和石油要合理开发、综合利用

7．以下获取氢气的途径中，从绿色能源的角度看，较有发展前途的是（　　）。

①电解水；②利用太阳能分解水；③使用高效催化剂分解水；④水煤气法：

C＋H2O（气）

CO＋H2；⑤热裂法：

CH4

2H2＋C。

A．②③B．④⑤

C．①②④D．③④⑤

二、填空题

8．从2001年起，我国积极推广乙醇汽油，它是由汽油和乙醇按一定比例混合而成。

（1）汽油主要含有碳、氢两种元素，它燃烧的主要产物是__________和__________。

由于汽油中还含有少量硫、氮等元素，在燃烧过程中会产生少量____________及氮的氧化物等。

（2）粮食中的淀粉经过发酵可以得到乙醇。

绿色植物通过________________把二氧化碳和水转化为淀粉，同时释放出________。

（3）使用乙醇汽油的优点有：

①__________________________；

②____________________________。

9．实验证明，在同温同压下，相同体积的任何气体中含有相同的分子数。

根据此结论回答下列问题（以下气体均处在同温同压下）。

（1）将同体积的CO和CH4混合，所得混合气体中，碳、氢、氧元素的原子个数比为__________，碳、氢、氧元素的质量比为____________。

（2）燃气灶是由灶体、进气管（进CO或CH4）、进风管（进空气）开关等部件组成。

我国西部的天然气东输，可改善我国东部居民的生活用气问题。

使用煤气的用户在改用天然气时，需对燃气灶加以改造，改造后的燃气灶与原来的相比，进风管的主要区别是________________，你的理由是__________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）面对石油、煤资源日趋减少的情况，人们正积极开发新能源。

你认为21世纪来源广泛、燃烧放热多、无污染的最佳燃料是________，其制取方法是__________________________________________。

10．随着“西气东输”的全线贯通，8月底某市将有7万户用上天然气。

作为家庭成员，“我”愿将下列有关天然气的化学知识告知父母：

（1）天然气的主要成分是（填化学式）___________________________________________，

燃烧的化学方程式为：

________________________________________。

（2）天然气在第一次通过管道输送到用户时，必须先将管道内注满氮气。

“我”知道填充氮气的目的是________________________________。

（3）天然气本身是一种无色、无味的气体，但在使用时常在天然气中加入少量有特殊气味的乙硫醇。

加入乙硫醇的作用是__________________________。

（4）燃气灶由灶体、进燃气管、进空气管、电子开关等部件组成。

目前的管道煤气用户改用天然气，必须对燃气灶加以改造。

如果进燃气管的直径不变，改造后的燃气灶与原来的相比，进空气管的直径就________（填“增大”或“减小”）。

【课堂备练】

一、选择题　　　　　　　　　　　　　

1．一辆客车夜晚行驶在公路上，发现油箱漏油，车厢里充满了汽油的气味，这时应该采取的应急措施是（　　）。

A．洒水降温溶解汽油蒸汽

B．打开所有车窗，严禁一切烟火，疏散乘客

C．让车内的乘客集中到车厢后部

D．开灯查找漏油部位

2．生活中有许多发热发光的现象。

通过化学学习，你认为发热发光（　　）。

A．一定是化学变化

B．一定是燃烧

C．一定发生了氧化反应

D．通常是一种能量向另一种能量的转化

3．燃烧是生活中的一种常见现象。

下列有关燃烧或灭火的说法错误的是（　　）。

A．钠可以在氯气中燃烧，说明燃烧不一定要有氧气参与

B．碳、硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈

C．锅里的油着火时可用锅盖盖灭，是因为隔绝了氧气

D．用水可以灭火，是因为降低了可燃物的着火点

4．燃放鞭炮给人身和环境带来危害。

禁止燃放鞭炮的标志是（　　）。

ABCD

5．点燃的火柴竖直向上，火柴梗不易继续燃烧，其原因是（　　）。

A．火柴梗潮湿不易继续燃烧

B．火柴梗接触氧气少

C．火柴梗温度不易达到着火点

D．火柴梗着火点较高

6．1854年5月30日，英国战舰“欧罗巴”的船舱里装满了供战马吃的草料，航行途中突然草料着火，整个战舰瞬间变为火海。

则下列有关说法错误的是（　　）。

A．草料舱没有氧气

B．草料舱通风不好

C．草料发生缓慢氧化积累了大量的热

D．草料温度达到了草料的着火点

7．管道煤气的主要成分是H2和CO。

下列关于管道煤气的说法正确的是（　　）。

A．管道煤气泄露不会使人中毒

B．管道煤气燃烧后的产物主要是H2O和CO2

C．管道煤气燃烧时热效率没有燃煤高

D．管道煤气有气味，故H2和CO这两种气体也有气味

8．某气体由H2、CO2、CO、CH4中的两种组成，为确定其成分进行了下面的实验：

①将气体通过澄清的石灰水，未出现浑浊现象；

②将气体通过灼热的氧化铜，有红色固体生成；

③将气体点燃后通入澄清的石灰水，有浑浊现象

那么对该气体成分作出的以下推断中，不合理的是（　　）。

A．H2、COB．CO、CH4C．H2、CH4D．CO2、CH4

二、填空题

9．有六种气体：

①氧气；②氢气；③氮气；④一氧化碳；⑤二氧化碳；⑥甲烷。

请选择适当物质，用化学式填空：

（1）在空气中所占体积分数最大的是________________________________________________________________________。

（2）可用来制汽水的是__________。

（3）将成为一种重要的无污染新型燃料的是________________________________________________________________________。

（4）在冶金工业用来还原金属氧化物以制取某些金属的是________。

（5）充分燃烧时生成两种氧化物的是________。

10．在汽车内燃机中，汽油燃烧产生的有害气体通过尾气排入大气。

现以辛烷（C8H18）代表汽油的成分，请回答：

（1）写出辛烷完全燃烧时的化学方程式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）辛烷若燃烧不完全，会产生________气体，该气体易与人体血液中的____________结合，使人体组织缺氧而使人中毒。

（3）汽车尾气主要是含铅（Pb）污染和含有CO、SO2、NO等有害气体的污染。

在汽车的排气管上装一个叫做“催化转化器”（内含铂、钯合金作催化剂）的净化装置，使CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体。

写出CO与NO反应的化学方程式：

________________________________。

（4）为控制汽车尾气对空气的污染，可采取的措施有________________________________________________________________________。

11．下表是混有甲烷的空气在有限空间内点火时的现象：

混合气体中甲烷

的体积分数/%

2.0

4.0

5.0

6.0

9.0

点燃时的现象

不爆炸

不爆炸

爆炸

爆炸

强烈

爆炸

混合气体中甲烷

的体积分数/%

10.0

15.0

16.0

18.0

—

点燃时的现象

爆炸

爆炸

燃烧

燃烧

—

（1）写出甲烷爆炸时的化学方程式：

______________________________。

（2）若在有限空间内甲烷、与空气按1∶6的体积比混合，点燃时的现象为________。

（3）煤矿的矿井中常含有甲烷，你认为煤矿应采取的安全措施是__________________。

12．“西气东输”工程使我省很多地区都用上了天然气（主要成分CH4）。

实验室常用图1所示的发生装置制取CH4，回答下列问题。

（1）图1中仪器a的名称是____________。

（2）实验室可用__________________方法收集CH4。

（3）天然气不完全燃烧会产生一种有毒气体，其化学式为____________。

因此，使用热水器时，防止发生中毒的做法是________________________________（写出一种即可）。

图2

图1

（4）充分燃烧1kg不同化石燃料所产生CO2和SO2气体的质量如图2所示，则________燃烧最易导致酸雨，________燃烧对环境影响最小。

三、实验题

13．某同学为探究可燃物燃烧的条件，他查阅资料得知：

白磷着火点为40℃，红磷着火点为240℃，它们在空气中燃烧都会生成刺激呼吸道的白烟——五氧化二磷，五氧化二磷易溶于水，并能与水反应。

他按下图A、B所示装置进行对比实验：

（1）用图A所示装置进行实验，观察到的现象是铜片上的白磷燃烧产生白烟；铜片上的红磷和水中的白磷不燃烧。

再用图B所示装置进行实验，观察到：

不通氧气时，热水中的白磷不燃烧；通氧气时，热水中的白磷燃烧。

根据上述实验得出，可燃物燃烧的条件是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）图A与图B所示实验相比，符合环保要求的是____________。

（3）根据燃烧的条件选择填空：

用扇子扇炉火不会熄灭，而是越扇越旺，原因是________；

用扇子扇蜡烛的烛火一扇就立即熄灭，原因是________（均填序号）。

A．可快速地提供燃烧所需的氧气；

B．空气流动虽带走热量，但温度未降到着火点以下；

C．主要是空气流动带走热量，温度降到着火点以下

（4）氢氧化镁是一种新型的阻燃剂。

当温度达到380℃时，氢氧化镁开始分解出水蒸气，同时生成耐高温的氧化镁固体。

利用氢氧化镁这一性质，将它添加在塑料等易燃性材料中能起阻燃作用。

根据灭火原理初步分析氢氧化镁能作阻燃剂的原因：

________________________

________________________________________________________________________。

氢氧化镁受热分解的化学方程式为：

__________________________________。

四、计算题

14．为测定某石灰石样品中CaCO3的质量分数，取石灰石样品与足量稀盐酸在烧杯中反应（假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应，也不溶于水）有关实验数据如下表：

项目

反应前

反应后

实验

数据

烧杯和稀盐酸的质量/g

石灰石样品的质量/g

烧杯及剩余物的质量/g

150

12

157.6

（1）根据质量守恒定律计算，反应中生成二氧化碳的质量。

（2）求该石灰石中CaCO3的质量分数。

第七单元自主检测

1．B　2.D

3．D　解析：

用水灭火，是把温度降低到了可燃物的着火点以下。

4．B

5．C　解析：

火柴是可燃物，周围也有空气，但火柴梗不易继续燃烧，原因是火柴梗温度不易达到着火点。

6．A

7．B　解析：

CO可使人中毒，将煤气化的目的就是提高其热效率。

8．D　解析：

将气体最先通过澄清的石灰水，未出现浑浊现象，说明没有CO2。

9．（10分）

（1）N2　

（2）CO2　（3）H2　（4）H2、CO　（5）CH4

10．（10分）

（1）2C8H18＋25O2

16CO2＋18H2O

（2）CO　血红蛋白

（3）2CO＋2NO

2CO2＋N2。

（4）改进发动机燃烧方式（或使用催化转化装置、使用无铅汽油，使用乙醉汽油等，合理即可）

11．（6分）

（1）CH4＋2O2

CO2＋2H2O

（2）爆炸　（3）保持通风（或严禁烟火等）

12．（10分）

（1）试管　

（2）向下排空气（或排水）

（3）CO　保持通风（答案合理均可）

（4）石油　天然气

13．（18分）

（1）接触空气（或氧气），且温度达到着火点

（2）图B　（3）A、B　C

（4）氢氧化镁受热分解生成的氧化镁覆盖在燃烧物表面，使燃烧物与氧气隔绝；氢氧化镁分解时吸收热量，同时生成的水汽化也吸收热量，将环境温度降低到可燃物着火点以下　Mg（OH）2

MgO＋H2O

14．（14分）

（1）m（CO2）＝150g＋12g—157.6g＝4.4g

（2）解：

设这种石灰石中CaCO3的质量分数为x。

CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑

10044

12g×x4.4g

＝

解得x＝83.3%

答：

该石灰石矿中碳酸钙的质量分数为83.3%。

第七单元　燃料及其利用

课题1　燃烧和灭火

【课后巩固提升】

1．A　解析：

电器起火不能用水浇灭，易引发触电事故。

2．A　解析：

形成溶洞过程，洞内聚集了大量的二氧化碳气体，探险打灯火照明是必要的；但煤窑里却不能用火把照明，因为煤洞里有瓦斯气体易燃烧爆炸。

3．B　解析：

砖会裂开并喷出氦气和二氧化碳，使燃烧物与氧气隔绝而灭火。

4．C　5.B

6．B　解析：

用水泼灭是把温度降低到木材的着火点以下。

着火点是物质的固有属性，一般情况下是不会降低的。

7．

（1）B　液化石油气密度比空气大　

（2）否　（3）空气　燃气

8．

（1）使可燃物与氧气隔绝　

（2）温度没有达到羊毛及铝质纤维的着火点　（3）森林火灾时开辟隔离带（隔离可燃物）

9．

（1）C＋O2

CO2

（2）①充足的氧气　②2Al（OH）3

Al2O3＋3H2O↑

分解吸热使周围温度降低，生成大量的水蒸气稀释空气中氧气的浓度

（3）①在空气中，可燃性气体需要达到一定浓度（或量），达到着火点才会燃烧

②氧气需要达到一定浓度（或量），可燃物达到着火点才会燃烧

③燃烧不一定需要氧气（或空气）

10．

（1）不燃烧　

（2）②③酒精溶液中含水量较多，酒精燃烧导致水分蒸发，使棉布的温度达不到其着火点，故棉布不能燃烧

（3）用完酒精灯时未盖灯帽导致酒精挥发，灯芯上酒精含量少

课题2　燃料的合理利用与开发

【课后巩固提升】

1．B

2．A　解析：

大量砍伐树木作燃料会使CO2含量增多，加剧温室效应。

3．D　4.C

5．