2025年安徽中考化学一轮复习课件----第七单元 能源的合理利用与开发

第七单元 能源的合理利用与开发 一、燃料的燃烧(5年4考) （一）燃烧的条件 1.定义：通常情况下，可燃物与①______发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应叫作燃烧 2.燃烧条件 核心考点精讲 物质必须为可燃物 物质与空气(或氧气)接触 达到燃烧所需的②__________(也叫着火点) 【特别提醒】着火点是物质的固有属性，一般不随外界条件的改变而改变。 三者缺一不可 氧气 最低温度 3.燃料的充分燃烧 （1）条件 a.燃烧时要有足够的③______________，如做饭时调大燃气灶或煤炉的进风口等 b.燃料与空气要有足够大的④________，如工业燃煤时，常将煤块磨成煤粉 （2）意义：提高燃料的利用率，节约能源，减少环境污染等 （二）灭火原理和方法[2024.10C，2021．16(4)] 1.灭火原理：破坏燃烧的条件(破坏其一即可) 空气(或氧气) 接触面 2.常用灭火方法及原理 灭火实例 灭火方法 灭火原理 森林着火 砍倒树木，形成隔离带 清除可燃物(或使可燃物与其他物品隔离) 油锅着火 ⑤________ 隔绝空气(或氧气) 熄灭酒精灯 用灯帽盖灭 隔绝空气(或氧气) 纸箱着火 喷水 ⑥____________________________ 档案室着火 使用CO2灭火器 降温、隔绝空气 煤层自燃 取土填埋 ⑦__________________ 盖上锅盖 使温度降低到可燃物的着火点 以下 隔绝空气(或氧气) （三）易燃物和易爆物的安全常识(2020.3CD) 1.爆炸 （1）定义：易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。 （2）发生条件 可燃物与氧气充分接触 可燃物的含量在爆炸极限范围内 温度达到可燃物的着火点 （3）消防安全标志(部分) （4）生活中的安全常识 a.家用天然气、煤气或液化石油气等泄漏，切不可开灯检查，应关闭阀门并轻轻开窗通风； b.启用闲置的沼气池前，切不可用燃着的蜡烛进行灯火试验； c.家用电器着火时，应先关闭电源再进行灭火； d.被困火灾区时，应先用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面或沿墙壁迅速离开火灾区； e.在加油站不能接打电话； f.室内着火，不能打开窗户，打开窗会进入更多空气，使火势更旺 （四）化学反应中的能量变化 1.能量变化 （1）放热：如物质燃烧、氧化钙与水的反应(化学方程式为⑧__________________________、缓慢氧化(如铁锈蚀)、金属与酸的反应、中和反应等 （2）吸热：如碳单质与二氧化碳的反应等 CaO＋H2O Ca(OH)2 2.应用 （1）利用常见的生活燃料产生的热量取暖、做饭等； （2）利用燃烧等化学反应放出的能量发电、发射火箭等； （3）利用爆炸放出的能量开采煤矿物、开山炸石、拆除危旧建筑等。 二、化石能源的合理利用(必考) 1.化石能源(不可再生能源) 煤：主要含有碳元素，被称为“工业的粮食” 石油：主要含碳、氢元素，被称为“工业的血液” 天然气：主要成分为⑨_______________，其完全燃烧的化学方程式为⑩______________________________ 甲烷(或CH4) CH4＋2O2 CO2＋2H2O 2.使用化石能源对环境的影响及防治措施 a．汽车使用的汽油或柴油燃烧时产生的一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等排放到空气中，造成污染→改进汽车发动机的燃烧方式，使用催化净化装置，加大尾气检测力度，推广使用电动汽车； b．煤燃烧时产生的二氧化硫、氮的氧化物等污染物排放到空气中形成酸雨→大力推广使用脱硫煤，改进生产中使用的脱硫设备；利用天然气代替煤； c．大量化石能源燃烧释放的二氧化碳会引起温室效应加剧，导致全球变暖→使用清洁能源，减少化石能源的使用。 3.能源的开发与利用 能源 燃烧的化学方程式 优、缺点 清洁 能源 乙醇 ⑪_________________ (完全燃烧) 优点：a.节约化石能源、减少污染；b.可再生 氢气 ⑬_______________ _______(2022.7C) 优点：a.无毒；b热值高；c.燃烧后产物是⑭____，无污染； 氢气是最理想的清洁、高能燃料(2022.7D)； 缺点：大量制取和储运成本较高(未能被广泛利用的原因) 其他新能源 可燃冰(主要成分是甲烷水合物，热值高)、太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能、生物质能等 乙醇俗称⑫______ C2H5OH＋3O2 2CO2＋3H2O 酒精 2H2＋O2 2H2O 水 燃料燃烧调控的思路与方法 思路与方法 重点实验攻关 实验 燃烧条件的探究　　 　　　　　 (5年3考) 实验方案 方案一 方案二 实验装置 实验现象 铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧；热水中的白磷不燃烧 热水中的白磷燃烧 烧杯内热水的作用是①_________________ _________________和②_________________ 提供热源，使温度 达到白磷的着火点 隔绝空气(或氧气) 实验方案 方案一 方案二 实验结论 a.对比铜片上的白磷、红磷，说明燃烧需要③________________________； b.对比铜片上和热水中的白磷，说明燃烧需要④__________________________ 燃烧需要⑤_________ __________________ 总结：燃烧需要的条件是：可燃物、⑥__________________、 ⑦________________________，三者缺一不可 温度达到可燃物的着火点 可燃物与空气(或氧气)接触 可燃物与 空气(或氧气)接触 与空气(或氧气)接触 温度达到可燃物的着火点 实验方案 方案一 方案二 实验改进 　 　 　 (1)图1、2：让白磷在密闭的环境中燃烧，避免燃烧产物对空气造成污染； (2)图3：改变了氧气的来源，将氧气直接用导管通入热水中的白磷处，出现“水火相容”的现象，效果更佳 利用控制变量法的一般思路 思路与方法 【迁移应用】根据以上思路，自主分析、寻找对比铜片上的白磷与红磷实验中的变量。 对比实验 控制变量 自变量 因变量 铜片上的白磷与红磷 ______________ ______ ______________________ 可燃物、氧气 温度 白磷燃烧，红磷不燃烧 强化训练 考向1　燃烧条件和灭火原理 1.(2019安徽)某同学用一系列实验探究物质的燃烧，得到下列结论，其中不正确的是(　　) A.镁条在氧气和二氧化碳中均能燃烧，说明二氧化碳分子中有氧气 B.玻璃棒不能燃烧而火柴棒可以燃烧，说明燃烧与物质本身性质有关 C.蜡烛在氧气中比在空气中燃烧更旺，说明燃烧与氧气的浓度有关 D.燃烧是一种化学反应，需考虑两方面因素：反应物(内因)和反应条件 (外因) 安徽真题、模拟题精选练 命题点 1 燃烧与灭火(5年4考) A 2.(2024安徽10题)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时，烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中，减少对室内空气的污染。下列说法错误的是(　　) A.该灯使用的青铜是一种金属材料 B.产生烟尘的原因是灯油不完全燃烧 C.转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭 D.水能吸收烟尘，还能吸收一氧化碳 D 考向2　燃烧条件的探究 3.(2023安徽10题)某同学用如图装置探究磷燃烧的条件，下列有关说法错误的是(　　) A.实验室可通过加热KMnO4制取O2 B.通入O2后，白磷燃烧，说明物质燃烧的条件只需要O2 C.通入O2后，红磷不燃烧，白磷燃烧，说明白磷着火点比红磷低 D.实验室中少量白磷可以保存在冷水中 B 4.(2021安徽16题)关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识燃烧 (1)酒精、煤(含硫)、天然气是生活中常见的燃料，下列不属于三者燃烧共有的现象是____(填字母序号)。 A.发光 B.产生有刺激性气味的气体 C.放热 D.产生使澄清石灰水变浑浊的气体 (2)写出酒精(C2H5OH)完全燃烧的化学方程式：_____________________ _____________。 B C2H5OH＋3O2 2CO2＋3H2O 【任务二】探究燃烧的条件及质量变化 (3)该小组同学按下列实验步骤开展探究。 步骤1：室温下，按上图组装装置，装入试剂，称 量装置总质量为m1 g。 步骤2：将锥形瓶浸入80 ℃的热水中，观察现象。 步骤3：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶；打开止水夹K1和K2，从K1处缓慢通入约50 mL氧气，再关闭K1和K2，称量装置总质量为m2 g。 步骤4：将锥形瓶再次浸入80 ℃的热水中，观察现象。 步骤5：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶，称量装置总质量为m3 g。 ①通过上述实验，能证明燃烧需要氧气的实验现象是________________ _________________________________。 ②m1、m2、m3的大小关系是____________。 【任务三】调控燃烧 (4)报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃，请给出一条合理的灭火建议：________________ _______________。 步骤2中白磷未燃 烧，步骤4中白磷燃烧，产生白烟 m1＞m2＝m3 取土填埋，隔绝空 气(合理即可) 附加问： 【任务四】再探铁的燃烧 (5)查阅文献：颗粒直径为20～30 nm的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁。 结合已有知识，回答下列问题： ①影响铁燃烧的因素有__________________________________________ (至少答出2点)。 ②铁与氧气反应的条件不同，产物不同。若5.6 g铁与氧气反应可得a g产物，且铁无剩余，则a的取值范围是_____________。 铁的表面积；氧气的浓度；温度(合理即可) 7.2≤a≤8.0 【解析】②铁与氧气反应有三种情况：若铁与氧气反应生成氧化亚铁，反应中铁和氧化亚铁质量比为112∶144，则5.6 g铁反应生成7.2 g氧化亚铁；若铁与氧气反应生成四氧化三铁，反应中铁和四氧化三铁质量比为168∶232，则5.6 g铁反应生成约7.73 g四氧化三铁；若铁与氧气反应生成氧化铁，反应中铁和氧化铁质量比为 224∶320，则5.6 g铁反应生成8.0 g氧化铁；据此可知a的取值范围为7.2≤a≤8.0。 考向3　易燃物和易爆物的安全常识 5.(2020安徽3题优化)下列位置或场所的标识，错误的是(　　)   腐蚀性物质   毒性物质 A.存放浓硫酸的试剂柜 B.运输酒精的槽罐车   禁止烟火   禁止燃放鞭炮 C.面粉加工厂 D.居民住宅区 B 6.(2024合肥新站区二模)电动车充电引发火灾的新闻事件引起社会广泛关注，中学生也应具备一定的安全常识。下列做法不符合安全要求的是(　　) A.火灾逃生时应用湿毛巾掩住口鼻，降低姿势，减少浓烟的吸入 B.炒菜时油锅着火，立即浇上冷水，使可燃物降温而灭火 C.油库、加油站等场所严禁吸烟和拨打手机 D.发现家中天然气或者液化气泄漏时，应先关闭阀门，并开窗通风 B 7.(2022安徽7题)2022年北京冬奥会火炬“飞扬”的有关信息如下图所示。下列说法正确的是(　　) A.氢气燃烧产生的火焰呈黄色 B.碳纤维复合材料是一种新型碳单质 C.氢气燃烧的化学方程式为：H2＋O2 H2O D.高纯度氢气可为火炬安全燃烧提供保障 命题点 2 能源的合理利用(必考) D 8.(2020安徽13题)阅读下列科技短文，回答问题。 　　废旧塑料制品和橡胶轮胎等含碳废物如何变废为宝，是众多科学家和工程师努力的目标。 研究人员开发出一种用超临界水处理含碳废物的新技术。超临界水是将水加热到超过374 ℃并加压到超过219个大气压，使水处于气、液相互交融的状态。 在超临界水的环境中，含碳废物中的有机物转化为氢气、甲烷和二氧化碳等气体；而无机物保留在残余物中，随后被去除。由于该过程中不使用氧气且温度相对较低，因此不会形成有害气体。 (1)文中涉及到的有机合成材料有______________(填1种即可)。 (2)下列说法正确的是____(填字母序号)。 A.超临界水与液态水具有相同的物理和化学性质 B.将气态水升温或加压一定使水分子间距离变小 C.超临界水是由液态水和气态水组成的混合物 D.用超临界水处理含碳废物的方法比焚烧法更环保 塑料(或橡胶) D (3)氢气和甲烷都是清洁能源，写出甲烷完全燃烧时反应的化学方程式：_____________________________。充分燃烧1 g氢气或甲烷释放的热量如图所示，与甲烷相比，氢气作为燃料的优点是___________________ ___________________；而日常生活中使用的燃料，更多的是以甲烷为主要成分的天然气，原因是______________________________________ (写出1点即可)。 CH4＋2O2 CO2＋2H2O 燃烧等质量的氢气和 甲烷，氢气放热更多 天然气在自然界中储量大，更易得(合理即可) 1.(2023常德改编)某学校到常德德山参观云锦棉纺厂，棉纺厂主要生产棉纱等产品，你认为棉纺厂生产车间应张贴的标志是(　　) 课后提升练 A 2.(2024广州)能源与生活息息相关。下列说法不正确的是(　　) A.石油属于化石燃料，是不可再生能源 B.天然气燃烧产生的二氧化碳可造成酸雨 C.乙醇汽油用作汽车燃料可减少空气污染 D.太阳能电池可将太阳能转化为电能 B 3.【中华文化·花鼓戏】(2024湖南)花鼓戏《补锅》中唱到“手拉风箱呼呼响，火炉烧得红旺旺”。下列说法最合理的是(　　) A.风箱拉动过程中增加了可燃物 B.手拉风箱为煤的燃烧提供了充足氧气 C.火炉烧得旺是因为降低了煤的着火点 D.氧气能支持燃烧，说明氧气具有可燃性 B 4.(2024广安改编)安全责任重如山，防火防灾记心间。下列说法错误的是(　　) A.冬季在家里用木炭生火取暖，应注意开窗通风 B.由于电线老化短路而起火，应先切断电源，再灭火 C.电动车不能在居民楼内充电，以免发生火灾 D.纸箱着火时用水浇灭，降低了可燃物的着火点 D 　合理利用燃料、正确运用燃烧与灭火的化学原理对生产、生活非常重要。完成5～6题。 5.(2024成都)“生命宝贵，安全第一”。下列情况的灭火方法或原理错误的是(　　) 选项 实例 方法 原理 A 森林发生火灾 开辟隔离带 隔离可燃物 B 家用电器着火 用水浇灭 降低温度 C 酒精洒在桌上起火 用湿毛巾盖灭 降低温度，隔绝空气 D 图书馆图书失火 用二氧化碳灭火器扑灭 降低温度，隔绝空气 B 6.为进一步探究燃烧条件和灭火原理，小明同学将铜丝网放置在蜡烛火焰中上部，发现铜丝网下方蜡烛正常燃烧，上方没有火焰，如图所示。请分析铜丝网上方没有火焰的原因是(　　) A.铜丝网隔绝氧气或空气 B.铜丝网上方没有石蜡蒸气等可燃物 C.铜丝网散热，其上方温度没有达到可燃物的着火点 D.灭火就是要同时破坏燃烧的三个条件 C 7.(2024合肥42中一模)白磷和五氧化二磷都具有毒性，某小组利用如图改进装置对燃烧条件进行了探究。实验时先打开弹簧夹，向左推动注射器活塞，观察到烧瓶中白磷周围产生火星；实验后利用酸性高锰酸钾溶液吸收残留的白磷。下列分析正确的是(　　) A.热水的作用只是吸收有毒的五氧化二磷 B.过氧化钠与水作用生成氧气 C.为了吸收白磷需要将注射器活塞继续向左推 D.该实验探究的燃烧条件之一是可燃物需要达到其着火点 B 8.(2024贵州)燃烧是常见的化学变化。科学利用和控制燃烧为人类服务，可推动社会的可持续发展。 (1)蜡烛燃烧 用燃着的火柴将图1中相同大小的两支蜡烛点燃。 ①用火柴引燃蜡烛，为蜡烛燃烧提供的条件是____________ ________________。 ②乙的烛芯比甲长，导致燃烧时更旺，原因是______________________ _____________。 ③围绕甲、乙两支蜡烛的燃烧，你还想探究 的问题是_______________________________________。 使温度达到蜡 烛的着火点 乙的烛芯与空气的接触面 积更大 蜡烛的粗细对其燃烧是否有影响(合理即可) (2)氢气燃烧 2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射。该火箭的发动机使用液氧液氢作为推进剂，火箭发动机运行简示图如图2。 ①火箭升空时，燃烧室里反应的化学方程式为 ____________________。 ②【课标新增·燃烧的调控措施】液体火箭发动机的优点是可以通过调控发动机内阀门来调控动力。火箭运行过程中，为增大动力，应进行的操作是________________________________________________________ ___________。 2H2＋O2 2H2O 调大阀门C，控制阀门A和阀门B的调大比例，使燃烧室内的液氢 充分燃烧 9.[调查家用燃料的变迁与合理使用]家用燃料的变迁史是人类文明发展史的缩影，它彰显了人类研究世界、改造世界的伟大成就，体现了化学在促进人类文明发展中所起的重要作用。 (1)古代：柴草是人类最早使用的家用燃料。干柴比湿柴更易被点燃，从燃烧的条件分析其原因是__________________________________。为使柴草燃烧更旺，可采取的措施是______________________。 跨学科实践活动 干柴比湿柴更易使温度达到其着火点 将柴草架空(合理即可) (2)近代：煤成为主要的家用燃料。直接用煤作燃料，会产生污染物，进而造成的环境问题是______。 (3)现代：石油综合利用得到的各种产品为家用燃料提供了新选择。液化石油气燃烧时将________转化为热能。 (4)未来：随着科技发展，家用燃料将继续发生新变革。未来的家用燃料在选择时需考虑的因素是____________________(写一条)。氢气被认为是理想的清洁、高能燃料，若想在将来被大量投入使用，需解决的问题是______________________________(写一条)。 酸雨 化学能 是否环保(合理即可) 选择合适的储存设备(合理即可) $$