内容正文:
第七单元 燃烧及其利用
课题 1 燃烧和灭火
一、燃烧
1. 概念
可燃物与空气中氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
2. 条件
(1)可燃物
(2)氧气(或空气)
(3)温度达到着火点(三者缺一不可,否则不能燃烧)
如右图所示:
A. 薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明了燃烧需要温度达到着火点;
B. 薄铜片的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧,说明了燃烧需要氧气白磷的着火点低,应贮存在装有水的试剂瓶中
3. 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
4. 燃烧与缓慢氧化的比较
相同点:都是氧化反应、都放热;
不同点:前者发光、反应剧烈,后者不发光、反应缓慢
二、灭火的原理和方法(考点一)
1. 燃烧的条件决定着灭火的原理,只要破坏燃烧的任何一个条件,就可以达到灭火的目的
2. 灭火的原理
(1)消除可燃物;(2)隔绝氧气(或空气);(3)降温到着火点以下。
3. 泡沫灭火器:扑灭木材、棉布等燃烧引起的失火。
干粉灭火器:扑灭一般的失火外,还可以扑灭电器、油、气等燃烧引起的失火。
2NaHCO3 △ Na2CO3 +H2O+CO2↑
液态二氧化碳灭火器:扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等处的失火
4. 泡沫灭火器的反应原理,利用碳酸钠与浓盐酸迅速反应产生大量的二氧化碳来灭火。
化学反应方程式:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
三、常见灭火的方法
1. 油锅着火,用锅盖盖灭。
2. 电器着火,先应切断电源。
3. 煤气泄漏,先应关闭阀门,再轻轻打开门窗,切忌产生火花。
4. 酒精在桌面上燃烧,用湿抹布扑盖。
5. 扑灭森林火灾,将大火蔓延前的一片树木砍掉。
注意:
(1)生煤炉火时,需先引燃纸和木材,因为纸和木材的着火点比煤低,容易点燃
(2)室内起火,如果打开门窗,会增加空气的流通,增加氧气的浓度,反应剧烈,燃烧更旺
(3)用扇子扇煤炉火,虽然降低了温度,但没有降至着火点以下,反而增加了空气的流通,所以越扇越旺。用扇子扇蜡烛火焰,虽然增加了空气的流通,但却降低了温度至着火点以下,所以一扇就灭。
三、爆炸
概 念
发生条件
防范措施
燃烧
可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应
可燃物;与空气或氧气接触;温度达到着火点
可燃物与其他物品隔离;与空气隔离; 降低温度至着火点以下
爆炸
可燃物在有限的空间内发生急剧燃烧,短时间内积聚大量的热,使气体体积迅速膨
胀而引起爆炸
剧烈燃烧;有限空间
严禁烟火
缓慢氧化
反应进行得很慢,甚至不易察觉的氧化反应
与空气或氧接触
1. 可能是化学变化(火药爆炸)也可能是物理变化(车胎爆炸)。
2. 化学变化的爆炸:可燃物在有限空间内急速燃烧,放出的热使气体的体积迅速膨胀。
3. 可燃性气体(氢气、一氧化碳、甲烷)或粉尘(面粉、煤粉)与空气或氧气混合,遇到明火可能会发生爆炸;可燃性气体在点燃或加热前都要检验纯度,以防止发生爆炸的危险。
4. 油库、面粉加工厂门口贴有“严禁烟火”的标志:空气中常混有可燃性气体或粉尘,
接触到明火,就有发生爆炸的危险。
5. 可燃物与氧气的接触面积越大,燃烧越剧烈。
课题 2 燃料和热量
一、化石燃料
包括煤、石油、天然气(都是混合物)是古代生物遗骸经一系列复杂变化而形成的,
属于不可再生能源,应合理开采,综合利用,节约使用。
1. 煤
(1)称为“工业的粮食”
(2)组成:主要含碳元素,还含少量的氢、氮、氧、硫等元素
(3)将煤隔绝空气加热,发生化学变化,得到焦炭(冶炼金属)、煤焦油(化工原料)、煤气(主要含氢气、一氧化碳、甲烷),用作燃料;煤气泄漏,会使人中毒,有可能发生爆炸)
(4)煤燃烧会产生 SO2、NO2等,会形成酸雨
2. 石油
(1)称为“工业的血液”
(2)从油井开采出来的石油叫原油,它不是产品
(3)组成:主要含碳、氢元素
(4)炼制原理:利用石油各成分的沸点不同,通过蒸馏使之分离(此分离过程是物理变化)
(5)石油各产品:汽油、煤油、柴油(作燃料);沥青(筑路);石蜡(作蜡烛)等
(6)石油不可以直接作燃料,会浪费资源
3. 天然气
(1)有石油的地方一般有天然气,主要成分是甲烷 CH4,最简单的有机物,相对分子质量最小有机物。
A. 甲烷的物理性质:无色、无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。
B. 甲烷的化学性质:可燃性 CH4+2O2 点燃CO2+2H2O(发出蓝色火焰)
注意:点燃甲烷前要检验纯度
(2)检验某可燃物是否含碳、氢元素的方法:点燃,在可燃物上方罩一个冷而干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾,说明生成了水,证明含有氢元素;把烧杯迅速倒过来,立即注入澄清石灰水,变浑浊,说明生成了二氧化碳,证明含有碳