第4单元 燃料及其燃烧【知识清单】-2024-2025学年九年级化学第一册单元速记·巧练（沪教版·上海）

第4单元 燃料及其燃烧 01 思维导图 02 考点速记 课题1 燃烧和燃烧条件 1.可燃物：在一定条件下，可以发生燃烧的物质称为可燃物。可燃物具有可燃性，可燃性通常是指可燃物能在空气或氧气中发生燃烧的性质。 2.通常所说的燃烧是指可燃物跟空气中的氧气发生的发光发热的剧烈的氧化反应。 3.探究可燃物燃烧的条件 （1）实验现象：铜片上的白磷燃烧，产生大量白烟，铜片上的红磷不燃烧，水中的白磷不燃烧。 （2）实验分析：①铜片上白磷能燃烧，而红磷不能燃烧，说明可燃物燃烧需要一定温度，即达到着火点。②铜片上白磷能燃烧，而水中白磷不能燃烧，说明可燃物燃烧需要氧气 （3）原理：4P＋5O2 2P2O5 （4）实验物品分析 铜片的作用：导热、放置药品； 热水的作用：①使水中白磷与空气隔绝，②为薄铜片上的药品提供热量 白磷着火点：40oC ；红磷着火点：240oC； （5）实验结论：可燃物燃烧需要满足条件： ①可燃物与氧气(或空气)接触； ② 温度达到可燃物的着火点 4.镁带在二氧化碳中燃烧 现象:剧烈燃烧,放出大量热,产生耀眼白光,生成白色固体和黑色颗粒 原理：2Mg+CO22MgO+C 课题2 灭火与防火 1.灭火的原理：破坏燃烧必须具备的三个条件之一； ①清除或隔离可燃物；如森林着火砍掉树木，开辟隔离带；煤气罐着，火关闭阀门等； ②将可燃物与空气隔离；如油锅着火，盖锅盖；酒精在桌面上燃烧，用湿抹布扑盖；熄灭酒精灯，灯帽盖灭等； ③降温到可燃物的着火点以下；如油锅着火，放青菜；水灭火；吹灭蜡烛等； 2.缓慢氧化：白磷在没有点燃的条件下，可与空气中的氧气发生氧化反应，但反应进行得较缓慢，一般没有明显的现象产生，这种氧化反应称为缓慢氧化。 3.火场自救、逃生 （1）要迅速判断安全出口； （2）如果房间内有物品正在燃烧，不能随便开门，以防空气流通使火势更大。 （3）用湿毛巾捂住口鼻，以减少有毒物质、烟尘进入体内。 （4）房间里燃烧，由于空气的流通，上层空气中的有毒有害物质浓度大，而下层空气相对较多，所以逃生时应低下身体沿墙壁跑出火灾区。 4.灭火器及原理 自制简易灭火器： 　 现象：产生大量气泡 原理：2NaHCO3+H2S04==Na2SO4+2CO2↑+2H20 ①泡沫灭火器：灭火时喷射出大量的CO2和泡沫黏附在可燃物上，达到隔绝空气的目的。此类灭火器主要用于扑灭木材、棉布等燃烧引起的火灾。 ②干粉灭火器：用压缩CO2吹出干粉（主要含碳酸氢钠）来灭火。除扑灭一般可燃物外，还可扑灭油、气等燃烧引发的火灾。 干粉的主要成分是碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解放出二氧化碳，原理:2NaHCO3Na2CO3+H20 +CO2↑ ③液态二氧化碳灭火器：钢瓶内装着的被压缩的液态二氧化碳喷射出来变为气态二氧化碳灭火。该灭火器主要用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等的火灾。（使用液态二氧化碳灭火器的时候，一定要握住灭火器的木柄，以免冻伤。） ④STOP30 喷雾型灭火器：小巧轻便,质量只有 725 g,可持续喷雾 45 s。喷出后快速形成覆盖在可燃物表面的泡沫，泡沫的薄膜会阻隔氧气，使火焰在几秒内熄灭，并可防止死灰复燃。纸、油、溶剂和燃料引起的火灾，以及在 380 V 电压下使用的电器着火时都能使用这种灭火器 ⑤7150 灭火器采用新型灭火剂，将其喷射在可燃物表面时，会迅速反应并耗尽可燃物周围的空气。同时，灭火剂的燃烧产物在高温下熔化为玻璃状液体膜，覆盖在可燃物表面使火焰熄灭。 ⑥1211 灭火器采用的灭火剂具有较好的热稳定性，腐蚀性较小，但对大气层中的臭氧层有破坏作用，近年来已控制其使用量。 5.安全使用燃气。燃气管道不得私自拆装。如发生漏气等事故，应及时向燃气公司报修。安全使用燃具，经常检查橡皮管及液化石油气钢瓶调压器的密封橡皮圈，发现橡皮老化应及时更换。使用燃气，应有人照看并保持室内空气流通。停用后，应关闭所有开关。 课题3 燃料的充分燃烧 1.一定量的燃料燃烧时需要一定量的氧气。当燃料与氧气接触不充分或氧气不充足时，燃料就不能完全燃烧。 2.怎样才能使燃料充分燃烧，提高燃料的利用率? 供应足量的氧气以促进燃烧外，工业上常把固体燃料粉碎，把液体燃料喷成雾状。目的是增大燃料跟空气的接触面积，使燃料充分燃烧。 3.燃料燃烧时，被人们利用的热量远远低于该燃料完全燃烧时所释放出的热量，造成燃料的浪费。 为了充分利用燃料燃烧释放的能量，还要提高热能的利用率，主要通过有效的设备改进和利用反应的余热。 课题4 碳和同素异形体 1.金刚石：无色透明的固体，是自然界中最硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。 2.石墨：深灰色固体，是最软的矿物之一，有优良的导电性，润滑性。可用于；制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等。 金刚石和石墨都是由碳原子构成，由碳元素组成，金刚石和石墨的物理性质有很大差异，原因是：碳原子的排列不同；CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。石墨在一定条件下可以转化为金刚石，该变化为化学变化。 3.C60 也叫足球烯，C60由C60分子构成，一个分子中含60个碳原子，形似足球，它应用于材料科学和超导体等方面。还有其它管状的碳的单质，它们有很大的用途。 4.无定形碳 活性炭与木炭具有吸附，对一些色素、异味有吸附作用。防毒面具里的滤毒罐就是利用 活性炭来吸附毒气的，这种变化是物理变化，因此吸附性属于物理性质。焦炭用于炼铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。 活性炭是经过活化处理的无定形碳，木炭、焦炭等无定形碳都可以转化为活性炭。例如，将木炭放入水蒸气中加强热可以制得活性炭。活化处理就是除去无定形碳表面的各种油污和杂质，使其表面积增大，表面活性增强，能够对许多气体、液体或溶液中某些溶质具有吸附作用 5.同素异形体 像金刚石、石墨和碳-60 等都是由碳元素形成的不同的单质，由同一种元素组成的结构不同的单质的现象称为同素异形现象。金刚石、石墨和碳-60 互称为同素异形体。氧气和臭氧也互称为同素异形体 木炭、焦炭、炭黑都是由微小的石墨晶体和少量杂质组成的，统称为无定形碳。因此，严格地说，无定形碳不属于碳的同素异形体。 6.碳的化学性质 ①在常温下，碳的化学性质不活泼； ②可燃性：不充分燃烧化学方程式：2C + O2 2CO；充分燃烧化学方程式: C + O2 CO2 ③还原性：碳还原氧化铜的化学方程式为：C+2CuO 2Cu+CO2↑， 在此反应中，氧化铜中的氧元素被碳夺去了，碳表现出还原性性，氧化铜发生还原反应。反应前反应物为黑色固体， 充分反应后固体变成红色，并生成使澄清石灰水变浑浊的气体。 还原反应： 高温下，木炭夺取氧化铜中的氧元素，生成二氧化碳，氧化铜失去氧元素后，转化为红色的金属铜。这种含氧化合物中的氧元素被夺去的反应，称为还原反应。其中，夺取氧元素的木炭，称为还原剂，还原剂具有还原性;氧化铜提供氧元素，称为氧化剂，氧化剂具有氧化性。在高温下，灼热的碳能把二氧化碳转化为一氧化碳。其反应的化学方程式为C+CO2高温2CO 课题5 二氧化碳和一氧化碳的物理性质和用途 二氧化碳 一氧化碳 颜色、状态、气味 无色、无气味、气体 无色、无气味、气体 密度 比空气大 比空气略小 溶解性 能溶于水 难溶于水 其他 升华吸热 用途 制汽水、灭火、干冰用于人工降雨、制冷剂 作燃料、冶炼金属 课题6 二氧化碳和一氧化碳的化学性质 1.二氧化碳的化学性质 实验操作 实验现象 实验结论或化学方程式 向盛有紫色石蕊试液的试管中通入二氧化碳；然后将试管放在酒精灯火焰上微热。 紫色石蕊试液先变红，加热后又变为紫色 CO2 + H2O = H2CO3 、 H2CO3 CO2↑+ H20 向盛有澄清石灰水的试管中，通入二氧化碳；待澄清石灰水发生变化后，继续通入二氧化碳气体。 澄清石灰水先变浑浊，后变澄清 CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O、CO2+CaCO3+H20 = Ca(HCO3)2 黑色固体变成红色，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。 C+CO2高温2CO 2.一氧化碳的化学性质 实验操作 实验现象 实验结论或化学方程式 点燃一氧化碳 一氧化碳燃烧，火焰呈蓝色 02+2CO 2CO2 黑色固体变红色，石灰水变浑浊 CO+CuO Cu+CO2 煤气中毒即一氧化碳中毒，原因是一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成缺氧危及生命。 课题7 石灰石、钟乳石 1.大理石、石灰石、白垩等的主要成分都是碳酸钙。冰洲石是自然界中最纯净的碳酸钙晶体。碳酸钙(CaCO3)是不溶于水的白色固体。 2. 碳酸钙的分解 实验操作 实验现象 实验结论或化学方程式 应用 实验1 用坩埚钳夹住一小块大理石或石灰石，放在酒精喷灯或燃气灯火焰上灼烧 5 min。 变成疏松酥脆的块状白色固体 CaCO3 CaO＋CO2↑ 工业上用石灰石高温煅烧石灰石来制取生石灰（主要成分是氧化钙），同时得到副产品二氧化碳，生石灰是重要建筑材料。 实验2 在一支试管中加入适量生石灰，加入 5-10 mI蒸馏水，然后滴入1滴酚酞试液。 酚酞试液变红 Ca0 +H20=Ca(OH)2 生石灰跟水反应生成熟石灰。工业上用此反应制造建筑材料熟石灰。 3.自然界中的溶洞的形成 难溶性碳酸钙在二氧化碳和水的作用下，会慢慢变成可溶性碳酸氢[Ca(HCO3)2]如图 反应的化学方程式为: CaCO3+CO2+H20=Ca(HCO3)2 碳酸氢钙溶液受热分解，重新生成难溶性碳酸钙沉淀 反应的化学方程式为: Ca(HCO3)2 CaCO3↓+CO2 +H2O 在自然界中不断发生上述变化，含有碳酸钙的石灰岩逐渐变成碳酸氢钙而溶解，形成溶洞。在溶洞中，碳酸氢钙不断分解，生成的碳酸钙逐渐沉积而形成千姿百态的钟乳石、石笋。 4.硬水与软水 含有钙、镁离子的水，称为硬水。不含或含少量钙、镁离子的水，称为软水。在自然界存在的水中，未受污染的雨水、雪水属于软水；泉水、溪水、江河水、水库水、地下水等属于硬水。 课题8 二氧化碳的实验室制法 1.实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。确定发生装置时要考虑的因素是反应物的状态和反应条件, 确定收集装置所制取气体的密度与空气比较的相对大小，是否易溶于水，是否与水发生反应。 2.在实验室里，常用稀盐酸与石灰石(或大理石)反应制取二氧化碳，化学方程式是：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑。 此反应属于“固液不加热型”，生成的二氧化碳气体密度比空气大，可溶于水且能与水反应，应该选用向上排空气法法收集二氧化碳。 3.检验生成的气体是否为二氧化碳的方法是：将生成的气体通入澄清石灰水中，若变浑浊，则证明气体是二氧化碳。检验集气瓶中二氧化碳是否收满的方法是:将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收集满。验满后，用玻璃片盖住集气瓶口，将集气瓶正放在桌上。 4.二氧化碳的工业制法：高温煅烧石灰石，反应的化学方程式为：CaCO3 CaO+CO2↑。 课题9 化石燃料 1.化石燃料的利用 （1）煤：主要含碳元素，是复杂的混合物物。煤干馏（隔绝空气加强热）得到焦炭、煤焦油、粗氨水、煤气（主要成分为氢气、甲烷和一氧化碳等），这一过程是化学变化，得到的产品仍然都是混合物。 （2）石油：主要含碳、氢元素，是复杂的混合物。石油分馏（根据各成分的沸点不同将其分离）得到石油气、溶剂油、汽油、煤油、柴油润滑油、石蜡和沥青等，这一过程是物理变化，得到的产品仍然都是混合物。 （3）天然气、沼气、瓦斯等的主要成分是甲烷，它是无色无味的气体难溶于水，密度比空气小；燃烧时的现象：产生蓝色火焰，放出大量热，罩在火焰上方干而冷的烧杯内壁有水珠，罩在火焰上方蘸有澄清石灰水的烧杯，澄清石灰水变浑浊；燃烧化学方程式：CH4+202CO2+2H2O （4）天然气水合物（可燃冰）：由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物。燃烧产生的污染比煤、石油、天然气小得多，而且储量丰富，被各国视为未来石油、天然气的替代能源。 3.使用燃料对环境的影响 由于煤和石油中含有一定量的硫元素和氮元素，大量燃烧煤和石油会产生二氧化硫、氮氧化物和固体粉尘等有害物质。二氧化硫和氮氧化物进入大气后经过一系列物理和化学变化会形成酸雨:氮氧化物在一定条件下还会形成光化学烟雾;煤的大量燃烧会产生固体粉尘，使大气能见度降低，易引发雾霾等灾害性天气。 课题10 绿色能源 1.氢能是绿色能源，也是一种极有发展前途的新能源。氢能优点是：原料是水，来源丰富。氢气燃烧后生成水，被称为无污染的能源。它的用途很广泛，高压液氢是火箭发射的主要燃料，目前作为一般内燃机燃料已投入生产。但由于制取成本高、贮存困难，作为燃料暂时还不能广泛使用。 2.风能资源具有可再生、永不枯竭、无污染等特点。而且，风电技术开发最成熟，成本最低廉。 3.太阳能既是一次能源，又是可再生能源。其优点是资源丰富，既可免费使用，又不需要运输，对环境无任何污染。为人类创造了一种新的生活形态，使人类社会进入一个节约能源减少污染的时代。 4.地热能分为热水、蒸气、干热岩、熔岩等类型。在地球内部蕴藏着巨大的热能。 5.除了化学能源外，还有核能。核能是 21 世纪能源发展的战略重点。核反应产生的能量高度集中，环境污染小。核能发电的成本比燃煤发电的成本低 03 素养提升 易错点辨析 易错点1 探究燃烧条件 错误类型 实例与解读 没有充分理解燃烧概念 燃烧一定要有氧气参与 氢气、活泼金属在氯气中燃烧，就没有氧气参与。 活泼金属如镁可以在二氧化碳中燃烧 燃烧的实质是物质与氧气发生反应 燃烧的实质是氧化反应 燃烧条件认识片面 可燃物只要温度够高就一定能燃烧 物质燃烧需要达到三个条件：(1)可燃物；(2)氧气(或空气)；(3)达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点)，三个条件缺一不可。 可燃物只要与氧气(或空气)充分接触就可燃烧 探究燃烧条件的错误 没有控制温度变量 对比探究实验中没有控制变量 没有控制氧气(或空气)变量 易错点2 灭火原理 错误类型 实例与解读 对灭火原理认识错误 降低可燃物的着火点 着火点是物质的固有的物理属性，一旦可燃物状态、压强固定后，着火点就为一恒定的值，不可改变！ 灭火方法选择错误 电器灭火直接用水浇灭 应先切断电源，再选择合适的灭火方法。 油、气等燃烧引起的火灾，选择泡沫灭火器。 应选择干粉灭火器 图书、档案、贵重设备、精密仪器等物品的失火，选择水基型灭火器。 应选择二氧化碳灭火器 汽油、柴油等以及木柴引起的失火，选用干粉灭火器。 应选择水基型灭火器 火灾自救方法错误 不冷静，选择跳楼。 遭遇火灾要保持冷静，火势不大，可选择合适的方法或灭火器灭火；当火势较大或有蔓延趋势，可用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面或墙壁逃离火灾现场，并寻找机会立即拨打119火警电话。 逃生方法错误 易错点3 碳单质 错误类型 实例与解读 对碳单质的性质认识不清 金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的不同单质，所以它们的性质完全相同 物理性质差异较大，主要因为碳原子排列方式不同，化学性质几乎相同 物质间转化认识错误 误认为石墨转变成金刚石是物理变化 因为石墨转变成金刚石过程中，生成新物质金刚石，故属于化学变化。 不能对木炭、活性炭的吸附性做出解释 只是知道木炭、活性炭的吸附性 木炭、活性炭具有疏松多孔的结构 易错点4 一氧化碳性质和用途 错误类型 实例与解读 对一氧化碳性质的认识不足 一氧化碳只有毒性 一氧化碳不只有毒性，还有还原性。 不能对一氧化碳的毒性做出科学解释 一氧化碳有毒是因为不能支持呼吸 一氧化碳通过呼吸系统进入血液与血红蛋白结合，使血红蛋白不能与氧气结合，使生物体内缺氧而中毒甚至死亡。 对一氧化碳还原氧化铜实验的知识掌握不全面 只描写黑色粉末逐渐变红现象 现象描写不完整！还有澄清石灰水变浑浊、尾管处火焰为蓝色。 先停止通入CO后熄灭酒精灯 实验步骤错误 不注重尾气处理 尾气有毒，可点燃或收集。 易错点5 二氧化碳性质和用途 错误类型 实例与解读 二氧化碳性质认识错误 二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红 二氧化碳与水反应的产物—碳酸使紫色石蕊溶液变红 二氧化碳不能支持燃烧 活泼金属Na、镁可以在CO2中燃烧，应强调一般情况下。 二氧化碳能与所有的碱反应 二氧化碳不能与难溶性的碱反应，如氢氧化镁等。 二氧化碳用途认识错误 二氧化碳能用于人工降雨 事实上是二氧化碳的固态形式--干冰，升华吸热，用于制冷、人工降雨。 二氧化碳有百害而无一利 二氧化碳能参与光合作用、维持地球温度 二氧化碳是空气污染物 二氧化碳能引起温室效应，但不是空气污染物。 二氧化碳检验、吸收方法错误 用燃着木条检验二氧化碳 使燃着的木条熄灭的气体，还有N2、稀有气体等。应选用澄清石灰水检验二氧化碳 应澄清石灰水吸收二氧化碳 由于氢氧化钙的溶解性很小，一般不选用澄清石灰水吸收二氧化碳，而是用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳。 易错点6 二氧化碳的制取 错误类型 实例与解读 药品选择错误 选择用浓盐酸 浓盐酸具有挥发性，易挥发出HCl气体。 选择用稀硫酸 稀硫酸与碳酸钙反应生成的CaSO4微溶，会覆盖在大理石或石灰石表面阻止反应进一步发生。 使用碳酸钠、粉末状碳酸钙来代替块状大理石或石灰石 反应速度太快，不利于气体收集。 装置选择、使用和认识错误 长颈漏斗未液封 生成的二氧化碳会从漏斗下端口逸出 用向下排空气法收集二氧化碳 应选用向上排空气法收集 用排水法收集 二氧化碳溶于水且与水反应 不理解随开随用，随关随停原理。 检验方法错误 用带火星木条检验二氧化碳是否收集满 验满方法错误 用燃着木条检验二氧化碳 应选用澄清石灰水检验二氧化碳 易错点7 能源认识和使用 错误类型 实例与解读 能量的来源形式认识错误 人类社会需要的能量都是由化学反应产生的，最常见的就是化石燃料的使用。 人类社会需要的能量来源丰富：太阳能、水能、核能、生物质能等，并不是都由化学反应产生. 能源使用中认识错误 化石燃料使用一定会引起大气污染 相对于煤和石油，天然气属于较清洁燃料，使用过程中很少引起大气污染。 酸雨就是呈酸性的雨水 酸雨是指雨水的pH<5.6的雨水，酸性的雨水不一定是酸雨。 易错点8 能源的开发和利用 错误类型 实例与解读 再生资源认识错误 认为煤、石油、天然气为可再生资源 煤、石油、天然气为不可再生资源 认为甲烷为不可再生资源 天然气为不可再生资源，但甲烷为可再生资源，比如植物秸秆和动物粪便经发酵可以产生甲烷。 新能源和清洁能源认识错误 新能源 新能源：又称非常规能源。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。 清洁能源 清洁能源：清洁能源，即绿色能源，是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，它包括核能和“可再生能源”。 易错点9 氢气或氢能源常见错误认识 错误类型 实例与解读 对氢气性质认识不全面 氢气遇到明火会爆炸 当空气中氢气的体积分数达到4％-75％，同时需要给予一定静电点火能量，符合这两个条件才会爆炸。如果上述两个条件不重叠，则不会发生燃烧和爆炸。 氢能源认识和使用中错误 氢能源优点认识不足 来源广泛、热值高、无污染 不能被广泛使用的原因认识不清 是因为制取成本高和贮存和运输困难等原因造成的 4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第4单元 燃料及其燃烧 01 思维导图 02 考点速记 课题1 燃烧和燃烧条件 1.可燃物：在一定条件下，可以发生燃烧的物质称为可燃物。可燃物具有可燃性，可燃性通常是指可燃物能在空气或氧气中发生燃烧的性质。 2.通常所说的燃烧是指可燃物跟空气中的氧气发生的发光发热的剧烈的氧化反应。 3.探究可燃物燃烧的条件 （1）实验现象：铜片上的白磷燃烧，产生大量白烟，铜片上的红磷不燃烧，水中的白磷不燃烧。 （2）实验分析：①铜片上白磷能燃烧，而红磷不能燃烧，说明可燃物燃烧需要一定温度，即达到着火点。②铜片上白磷能燃烧，而水中白磷不能燃烧，说明可燃物燃烧需要氧气 （3）原理：4P＋5O 2P2O5 （4）实验物品分析 铜片的作用：导热、放置药品； 热水的作用：①使水中白磷与空气隔绝，②为薄铜片上的药品提供热量 白磷着火点：40oC ；红磷着火点：240oC ； （5）实验结论：可燃物燃烧需要满足条件： ①可燃物与氧气(或空气)接触； ② 温度达到可燃物的着火点 4.镁带在二氧化碳中燃烧 现象:剧烈燃烧,放出大量热,产生耀眼白光,生成白色固体和黑色颗粒 原理：2Mg+CO22MgO+C 课题2 灭火与防火 1.灭火的原理：破坏燃烧必须具备的三个条件之一； ①清除或隔离可燃物；如森林着火砍掉树木，开辟隔离带；煤气罐着，火关闭阀门等； ②将可燃物与空气隔离；如油锅着火，盖锅盖；酒精在桌面上燃烧，用湿抹布扑盖；熄灭酒精灯，灯帽盖灭等； ③降温到可燃物的着火点以下；如油锅着火，放青菜；水灭火；吹灭蜡烛等； 2.缓慢氧化：白磷在没有点燃的条件下，可与空气中的氧气发生氧化反应，但反应进行得较缓慢，一般没有明显的现象产生，这种氧化反应称为缓慢氧化。 3.火场自救、逃生 （1）要迅速判断安全出口； （2）如果房间内有物品正在燃烧，不能随便开门，以防空气流通使火势更大。 （3）用湿毛巾捂住口鼻，以减少有毒物质、烟尘进入体内。 （4）房间里燃烧，由于空气的流通，上层空气中的有毒有害物质浓度大，而下层空气相对较多，所以逃生时应低下身体沿墙壁跑出火灾区。 4.灭火器及原理 自制简易灭火器： 　 现象：产生大量气泡 原理：2NaHCO3+H2S04==Na2SO4+2CO2↑+2H20 ①泡沫灭火器：灭火时喷射出大量的CO2和泡沫黏附在可燃物上，达到隔绝空气的目的。此类灭火器主要用于扑灭木材、棉布等燃烧引起的火灾。 ②干粉灭火器：用压缩CO2吹出干粉（主要含碳酸氢钠）来灭火。除扑灭一般可燃物外，还可扑灭油、气等燃烧引发的火灾。 干粉的主要成分是碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解放出二氧化碳，原理:2NaHCO3Na2CO3+H20 +CO2↑ ③液态二氧化碳灭火器：钢瓶内装着的被压缩的液态二氧化碳喷射出来变为气态二氧化碳灭火。该灭火器主要用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等的火灾。（使用液态二氧化碳灭火器的时候，一定要握住灭火器的木柄，以免冻伤。） ④STOP30 喷雾型灭火器：小巧轻便,质量只有 725 g,可持续喷雾 45 s。喷出后快速形成覆盖在可燃物表面的泡沫，泡沫的薄膜会阻隔氧气，使火焰在几秒内熄灭，并可防止死灰复燃。纸、油、溶剂和燃料引起的火灾，以及在 380 V 电压下使用的电器着火时都能使用这种灭火器 ⑤7150 灭火器采用新型灭火剂，将其喷射在可燃物表面时，会迅速反应并耗尽可燃物周围的空气。同时，灭火剂的燃烧产物在高温下熔化为玻璃状液体膜，覆盖在可燃物表面使火焰熄灭。 ⑥1211 灭火器采用的灭火剂具有较好的热稳定性，腐蚀性较小，但对大气层中的臭氧层有破坏作用，近年来已控制其使用量。 5.安全使用燃气。燃气管道不得私自拆装。如发生漏气等事故，应及时向燃气公司报修。安全使用燃具，经常检查橡皮管及液化石油气钢瓶调压器的密封橡皮圈，发现橡皮老化应及时更换。使用燃气，应有人照看并保持室内空气流通。停用后，应关闭所有开关。 课题3 燃料的充分燃烧 1.一定量的燃料燃烧时需要一定量的氧气。当燃料与氧气接触不充分或氧气不充足时，燃料就不能完全燃烧。 2.怎样才能使燃料充分燃烧，提高燃料的利用率? 供应足量的氧气以促进燃烧外，工业上常把固体燃料粉碎，把液体燃料喷成雾状。目的是增大燃料跟空气的接触面积，使燃料充分燃烧。 3.燃料燃烧时，被人们利用的热量远远低于该燃料完全燃烧时所释放出的热量，造成燃料的浪费。 为了充分利用燃料燃烧释放的能量，还要提高热能的利用率，主要通过有效的设备改进和利用反应的余热。 课题4 碳和同素异形体 1.金刚石：无色透明的固体，是自然界中最硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。 2.石墨：深灰色固体，是最软的矿物之一，有优良的导电性，润滑性。可用于；制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等。 金刚石和石墨都是由碳原子构成，由碳元素组成，金刚石和石墨的物理性质有很大差异，原因是：碳原子的排列不同；CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。石墨在一定条件下可以转化为金刚石，该变化为化学变化。 3.C60 也叫足球烯，C60由C60分子构成，一个分子中含60个碳原子，形似足球，它应用于材料科学和超导体等方面。还有其它管状的碳的单质，它们有很大的用途。 4.无定形碳 活性炭与木炭具有吸附，对一些色素、异味有吸附作用。防毒面具里的滤毒罐就是利用 活性炭来吸附毒气的，这种变化是物理变化，因此吸附性属于物理性质。焦炭用于炼铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。 活性炭是经过活化处理的无定形碳，木炭、焦炭等无定形碳都可以转化为活性炭。例如，将木炭放入水蒸气中加强热可以制得活性炭。活化处理就是除去无定形碳表面的各种油污和杂质，使其表面积增大，表面活性增强，能够对许多气体、液体或溶液中某些溶质具有吸附作用 5.同素异形体 像金刚石、石墨和碳-60 等都是由碳元素形成的不同的单质，由同一种元素组成的结构不同的单质的现象称为同素异形现象。金刚石、石墨和碳-60 互称为同素异形体。氧气和臭氧也互称为同素异形体 木炭、焦炭、炭黑都是由微小的石墨晶体和少量杂质组成的，统称为无定形碳。因此，严格地说，无定形碳不属于碳的同素异形体。 6.碳的化学性质 ①在常温下，碳的化学性质不活泼； ②可燃性：不充分燃烧化学方程式：2C + O2 2CO；充分燃烧化学方程式: C + O2 CO2 ③还原性：碳还原氧化铜的化学方程式为：C+2CuO 2Cu+CO2↑， 在此反应中，氧化铜中的氧元素被碳夺去了，碳表现出还原性性，氧化铜发生还原反应。反应前反应物为黑色固体， 充分反应后固体变成红色，并生成使澄清石灰水变浑浊的气体。 还原反应： 高温下，木炭夺取氧化铜中的氧元素，生成二氧化碳，氧化铜失去氧元素后，转化为红色的金属铜。这种含氧化合物中的氧元素被夺去的反应，称为还原反应。其中，夺取氧元素的木炭，称为还原剂，还原剂具有还原性;氧化铜提供氧元素，称为氧化剂，氧化剂具有氧化性。在高温下，灼热的碳能把二氧化碳转化为一氧化碳。其反应的化学方程式为C+CO2 2CO 课题5 二氧化碳和一氧化碳的物理性质和用途 二氧化碳 一氧化碳 颜色、状态、气味 无色、无气味、气体 无色、无气味、气体 密度 比空气大 比空气略小 溶解性 能溶于水 难溶于水 其他 升华吸热 用途 制汽水、灭火、干冰用于人工降雨、制冷剂 作燃料、冶炼金属 课题6 二氧化碳和一氧化碳的化学性质 1.二氧化碳的化学性质 实验操作 实验现象 实验结论或化学方程式 向盛有紫色石蕊试液的试管中通入二氧化碳；然后将试管放在酒精灯火焰上微热。 紫色石蕊试液先变红，加热后又变为紫色 CO2 + H2O = H2CO3 、 H2CO3 CO2↑+ H20 向盛有澄清石灰水的试管中，通入二氧化碳；待澄清石灰水发生变化后，继续通入二氧化碳气体。 澄清石灰水先变浑浊，后变澄清 CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O、CO2+CaCO3+H20 = Ca(HCO3)2 黑色固体变成红色，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。 C+CO2 2CO 2.一氧化碳的化学性质 实验操作 实验现象 实验结论或化学方程式 点燃一氧化碳 一氧化碳燃烧，火焰呈蓝 色 02+2CO 2CO2 黑色固体变红色，石灰水变浑浊 CO+CuO Cu+CO2 煤气中毒即一氧化碳中毒，原因是一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成缺氧危及生命。 课题7 石灰石、钟乳石 1.大理石、石灰石、白垩等的主要成分都是碳酸钙。冰洲石是自然界中最纯净的碳酸钙晶体。碳酸钙(CaCO3)是不溶于水的白色固体。 2. 碳酸钙的分解 实验操作 实验现象 实验结论或化学方程式 应用 实验1 用坩埚钳夹住一小块大理石或石灰石，放在酒精喷灯或燃气灯火焰上灼烧 5 min。 变成疏松酥脆的块状白色固体 CaCO3 CaO＋CO2↑ 工业上用石灰石高温煅烧石灰石来制取生石灰（主要成分是氧化钙），同时得到副产品二氧化碳，生石灰是重要建筑材料。 实验2 在一支试管中加入适量生石灰，加入 5-10 mI蒸馏水，然后滴入1滴酚酞试液。 酚酞试液变红 Ca0 +H20=Ca(OH)2 生石灰跟水反应生成熟石灰。工业上用此反应制造建筑材料熟石灰。 3.自然界中的溶洞的形成 难溶性碳酸钙在二氧化碳和水的作用下，会慢慢变成可溶性碳酸氢[Ca(HCO3)2]如图 反应的化学方程式为: CaCO3+CO2+H20=Ca(HCO3)2 碳酸氢钙溶液受热分解，重新生成难溶性碳酸钙沉淀 反应的化学方程式为: Ca(HCO3)2 CaCO3↓+CO2 +H2O 在自然界中不断发生上述变化，含有碳酸钙的石灰岩逐渐变成碳酸氢钙而溶解，形成溶洞。在溶洞中，碳酸氢钙不断分解，生成的碳酸钙逐渐沉积而形成千姿百态的钟乳石、石笋。 4.硬水与软水 含有钙、镁离子的水，称为硬水。不含或含少量钙、镁离子的水，称为软水。在自然界存在的水中，未受污染的雨水、雪水属于软水；泉水、溪水、江河水、水库水、地下水等属于硬水。 课题8 二氧化碳的实验室制法 1.实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。确定发生装置时要考虑的因素是反应物的状态和反应条件, 确定收集装置所制取气体的密度与空气比较的相对大小，是否易溶于水，是否与水发生反应。 2.在实验室里，常用稀盐酸与石灰石(或大理石)反应制取二氧化碳，化学方程式是：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑。 此反应属于“固液不加热型”，生成的二氧化碳气体密度比空气大，可溶于水且能与水反应，应该选用向上排空气法法收集二氧化碳。 3.检验生成的气体是否为二氧化碳的方法是：将生成的气体通入澄清石灰水中，若变浑浊，则证明气体是二氧化碳。检验集气瓶中二氧化碳是否收满的方法是:将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收集满。验满后，用玻璃片盖住集气瓶口，将集气瓶正放在桌上。 4.二氧化碳的工业制法：高温煅烧石灰石，反应的化学方程式为：CaCO3 CaO+CO2↑。 课题9 化石燃料 1.化石燃料的利用 （1）煤：主要含碳元素，是复杂的混合物物。煤干馏（隔绝空气加强热）得到焦炭、煤焦油、粗氨水、煤气（主要成分为氢气、甲烷和一氧化碳等），这一过程是化学变化，得到的产品仍然都是混合物。 （2）石油：主要含碳、氢元素，是复杂的混合物。石油分馏（根据各成分的沸点不同将其分离）得到石油气、溶剂油、汽油、煤油、柴油润滑油、石蜡和沥青等，这一过程是物理变化，得到的产品仍然都是混合物。 （3）天然气、沼气、瓦斯等的主要成分是甲烷，它是无色无味的气体难溶于水，密度比空气小；燃烧时的现象：产生蓝色火焰，放出大量热，罩在火焰上方干而冷的烧杯内壁有水珠，罩在火焰上方蘸有澄清石灰水的烧杯，澄清石灰水变浑浊；燃烧化学方程式：CH4+202CO2+2H2O （4）天然气水合物（可燃冰）：由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物。燃烧产生的污染比煤、石油、天然气小得多，而且储量丰富，被各国视为未来石油、天然气的替代能源。 3.使用燃料对环境的影响 由于煤和石油中含有一定量的硫元素和氮元素，大量燃烧煤和石油会产生二氧化硫、氮氧化物和固体粉尘等有害物质。二氧化硫和氮氧化物进入大气后经过一系列物理和化学变化会形成酸雨:氮氧化物在一定条件下还会形成光化学烟雾;煤的大量燃烧会产生固体粉尘，使大气能见度降低，易引发雾霾等灾害性天气。 课题10 绿色能源 1.氢能是绿色能源，也是一种极有发展前途的新能源。氢能优点是：原料是水，来源丰富。氢气燃烧后生成水，被称为无污染的能源。它的用途很广泛，高压液氢是火箭发射的主要燃料，目前作为一般内燃机燃料已投入生产。但由于制取成本高、贮存困难，作为燃料暂时还不能广泛使用。 2.风能资源具有可再生、永不枯竭、无污染等特点。而且，风电技术开发最成熟，成本最低廉。 3.太阳能既是一次能源，又是可再生能源。其优点是资源丰富，既可免费使用，又不需要运输，对环境无任何污染。为人类创造了一种新的生活形态，使人类社会进入一个节约能源减少污染的时代。 4.地热能分为热水、蒸气、干热岩、熔岩等类型。在地球内部蕴藏着巨大的热能。 5.除了化学能源外，还有核能。核能是 21 世纪能源发展的战略重点。核反应产生的能量高度集中，环境污染小。核能发电的成本比燃煤发电的成本低 03 素养提升 易错点辨析 易错点1 探究燃烧条件 错误类型 实例与解读 没有充分理解燃烧概念 燃烧一定要有氧气参与 氢气、活泼金属在氯气中燃烧，就没有氧气参与。 活泼金属如镁可以在二氧化碳中燃烧 燃烧的实质是物质与氧气发生反应 燃烧的实质是氧化反应 燃烧条件认识片面 可燃物只要温度够高就一定能燃烧 物质燃烧需要达到三个条件：(1)可燃物；(2)氧气(或空气)；(3)达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点)，三个条件缺一不可。 可燃物只要与氧气(或空气)充分接触就可燃烧 探究燃烧条件的错误 没有控制温度变量 对比探究实验中没有控制变量 没有控制氧气(或空气)变量 易错点2 灭火原理 错误类型 实例与解读 对灭火原理认识错误 降低可燃物的着火点 着火点是物质的固有的物理属性，一旦可燃物状态、压强固定后，着火点就为一恒定的值，不可改变！ 灭火方法选择错误 电器灭火直接用水浇灭 应先切断电源，再选择合适的灭火方法。 油、气等燃烧引起的火灾，选择泡沫灭火器。 应选择干粉灭火器 图书、档案、贵重设备、精密仪器等物品的失火，选择水基型灭火器。 应选择二氧化碳灭火器 汽油、柴油等以及木柴引起的失火，选用干粉灭火器。 应选择水基型灭火器 火灾自救方法错误 不冷静，选择跳楼。 遭遇火灾要保持冷静，火势不大，可选择合适的方法或灭火器灭火；当火势较大或有蔓延趋势，可用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面或墙壁逃离火灾现场，并寻找机会立即拨打119火警电话。 逃生方法错误 易错点3 碳单质 错误类型 实例与解读 对碳单质的性质认识不清 金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的不同单质，所以它们的性质完全相同 物理性质差异较大，主要因为碳原子排列方式不同，化学性质几乎相同 物质间转化认识错误 误认为石墨转变成金刚石是物理变化 因为石墨转变成金刚石过程中，生成新物质金刚石，故属于化学变化。 不能对木炭、活性炭的吸附性做出解释 只是知道木炭、活性炭的吸附性 木炭、活性炭具有疏松多孔的结构 易错点4 一氧化碳性质和用途 错误类型 实例与解读 对一氧化碳性质的认识不足 一氧化碳只有毒性 一氧化碳不只有毒性，还有还原性。 不能对一氧化碳的毒性做出科学解释 一氧化碳有毒是因为不能支持呼吸 一氧化碳通过呼吸系统进入血液与血红蛋白结合，使血红蛋白不能与氧气结合，使生物体内缺氧而中毒甚至死亡。 对一氧化碳还原氧化铜实验的知识掌握不全面 只描写黑色粉末逐渐变红现象 现象描写不完整！还有澄清石灰水变浑浊、尾管处火焰为蓝色。 先停止通入CO后熄灭酒精灯 实验步骤错误 不注重尾气处理 尾气有毒，可点燃或收集。 易错点5 二氧化碳性质和用途 错误类型 实例与解读 二氧化碳性质认识错误 二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红 二氧化碳与水反应的产物—碳酸使紫色石蕊溶液变红 二氧化碳不能支持燃烧 活泼金属Na、镁可以在CO2中燃烧，应强调一般情况下。 二氧化碳能与所有的碱反应 二氧化碳不能与难溶性的碱反应，如氢氧化镁等。 二氧化碳用途认识错误 二氧化碳能用于人工降雨 事实上是二氧化碳的固态形式--干冰，升华吸热，用于制冷、人工降雨。 二氧化碳有百害而无一利 二氧化碳能参与光合作用、维持地球温度 二氧化碳是空气污染物 二氧化碳能引起温室效应，但不是空气污染物。 二氧化碳检验、吸收方法错误 用燃着木条检验二氧化碳 使燃着的木条熄灭的气体，还有N2、稀有气体等。应选用澄清石灰水检验二氧化碳 应澄清石灰水吸收二氧化碳 由于氢氧化钙的溶解性很小，一般不选用澄清石灰水吸收二氧化碳，而是用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳。 易错点6 二氧化碳的制取 错误类型 实例与解读 药品选择错误 选择用浓盐酸 浓盐酸具有挥发性，易挥发出HCl气体。 选择用稀硫酸 稀硫酸与碳酸钙反应生成的CaSO4微溶，会覆盖在大理石或石灰石表面阻止反应进一步发生。 使用碳酸钠、粉末状碳酸钙来代替块状大理石或石灰石 反应速度太快，不利于气体收集。 装置选择、使用和认识错误 长颈漏斗未液封 生成的二氧化碳会从漏斗下端口逸出 用向下排空气法收集二氧化碳 应选用向上排空气法收集 用排水法收集 二氧化碳溶于水且与水反应 不理解随开随用，随关随停原理。 检验方法错误 用带火星木条检验二氧化碳是否收集满 验满方法错误 用燃着木条检验二氧化碳 应选用澄清石灰水检验二氧化碳 易错点7 能源认识和使用 错误类型 实例与解读 能量的来源形式认识错误 人类社会需要的能量都是由化学反应产生的，最常见的就是化石燃料的使用。 人类社会需要的能量来源丰富：太阳能、水能、核能、生物质能等，并不是都由化学反应产生. 能源使用中认识错误 化石燃料使用一定会引起大气污染 相对于煤和石油，天然气属于较清洁燃料，使用过程中很少引起大气污染。 酸雨就是呈酸性的雨水 酸雨是指雨水的pH<5.6的雨水，酸性的雨水不一定是酸雨。 易错点8 能源的开发和利用 错误类型 实例与解读 再生资源认识错误 认为煤、石油、天然气为可再生资源 煤、石油、天然气为不可再生资源 认为甲烷为不可再生资源 天然气为不可再生资源，但甲烷为可再生资源，比如植物秸秆和动物粪便经发酵可以产生甲烷。 新能源和清洁能源认识错误 新能源 新能源：又称非常规能源。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。 清洁能源 清洁能源：清洁能源，即绿色能源，是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，它包括核能和“可再生能源”。 易错点9 氢气或氢能源常见错误认识 错误类型 实例与解读 对氢气性质认识不全面 氢气遇到明火会爆炸 当空气中氢气的体积分数达到4％-75％，同时需要给予一定静电点火能量，符合这两个条件才会爆炸。如果上述两个条件不重叠，则不会发生燃烧和爆炸。 氢能源认识和使用中错误 氢能源优点认识不足 来源广泛、热值高、无污染 不能被广泛使用的原因认识不清 是因为制取成本高和贮存和运输困难等原因造成的 4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$