内容正文:
家用燃料的变迁及合理使用
一、家用燃料的变迁历程
我国城乡家用燃料依次经历了以下阶段:
柴草 → 煤 → 管道煤气 → 液化石油气 → 天然气
整体发展趋势:由固体燃料逐步向气体燃料转变,朝着热值更高、燃烧更充分、污染更小、使用更安全的方向升级。
二、常见家用燃料成分与优缺点
1. 柴草
主要成分为纤维素、木质素,来源广泛、成本低;但热值低、燃烧不充分、烟尘量大、污染严重,大量使用会破坏植被生态。
2. 煤
属于固体化石燃料,主要含碳元素,还含有硫、氮等杂质;燃烧易产生二氧化硫、氮氧化物,会形成酸雨;燃烧不充分会产生有毒的一氧化碳,易引发中毒,且烟尘污染大。
3. 管道煤气
主要成分为一氧化碳、氢气、甲烷;其中一氧化碳有剧毒,泄漏极易造成中毒,且易燃易爆,安全性较差。
4. 液化石油气
主要成分为丙烷、丁烷,热值较高、燃烧相对清洁;属于化石能源,易燃易爆,罐装储存有一定安全风险。
5. 天然气
当前城市主流家用燃料,主要成分为甲烷(CH₄);优点为热值高、燃烧充分、污染物排放极少、无毒、管道输送便捷、安全性高,是目前最理想的家用化石燃料。
三、燃料充分燃烧的条件与意义
1. 充分燃烧的两个必备条件
(1)燃烧时要有足够的空气(氧气);
(2)燃料与空气要有足够大的接触面积。
2. 燃料充分燃烧的重要意义
节约化石能源,提高燃料利用率;减少一氧化碳、烟尘等有害物质排放,减轻空气污染;降低燃气泄漏、中毒、爆炸的安全隐患。
四、化石燃料的合理利用与环保要求
煤、石油、天然气均属于不可再生能源,储量有限,必须节约使用、提高燃烧效率;燃煤前进行脱硫处理,减少酸雨形成;大力推广天然气、电能、沼气等清洁能源,逐步替代高污染固体燃料,走绿色可持续发展道路。
五、家用燃气安全使用规范
1. 使用燃气时必须保持室内通风良好,防止燃气积聚,预防一氧化碳中毒。
2. 天然气密度比空气小,燃气报警器应安装在厨房墙壁上方。
3. 发现燃气泄漏,立即关闭燃气总阀门,开窗通风,严禁开关任何电器、严禁明火、严禁拨打电话。
4. 定期检查燃气管道、软管、阀门,防止老化破损造成泄漏。
实验探究题(共3道)
探究题一 燃料充分燃烧的条件探究
某学习小组为探究影响燃料燃烧程度的因素,利用木炭进行对比实验:
实验1:在空气中点燃木炭,木炭缓慢发红,火焰微弱,伴随少量黑烟;
实验2:将相同木炭点燃后,伸入盛满氧气的集气瓶中,木炭剧烈燃烧,发出白光,无黑烟产生。
请回答下列问题:
1. 实验1中木炭产生黑烟,说明木炭发生________燃烧,生成炭黑颗粒。
2. 对比实验1和实验2,可得出结论:燃料充分燃烧需要________。
3. 家庭使用燃气灶时,若火焰发黄、锅底快速变黑,应将灶具进风口调________(填“大”或“小”),目的是________。
4. 燃料不充分燃烧会带来的危害:浪费能源、________。
探究题二 家用燃料的优化选择与环保探究
随着环保要求提升,我国城市家用燃料逐步从燃煤改为天然气,成为主流清洁燃料。
1. 天然气的主要成分是________,它属于________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
2. 与直接燃烧煤炭相比,家庭使用天然气的突出优点有________、________(答两点即可)。
3. 煤炭中含有硫元素,燃烧时会生成________(填化学式)气体,该气体排放到空气中易形成________。
4. 为提高天然气的利用率,使其燃烧更充分,除保证充足空气外,还可通过________实现。
探究题三 家用燃气泄漏与安全应急探究
已知甲烷密度比空气小,易燃易爆,某小组对燃气安全使用进行探究,请结合知识填空:
1. 天然气泄漏后会快速向上飘散,原因是________。
2. 家用燃气报警器应安装在厨房________(填“上方”或“下方”)位置,才能更早检测到泄漏。
3. 若厨房发生天然气泄漏,下列处理方法正确的是________(填字母序号)。
A. 立即打开抽油烟机排风 B. 关闭总阀门,缓慢开窗通风
C. 开灯查找泄漏点 D. 点燃明火检验泄漏位置
4. 冬季室内使用煤炉取暖时,必须保证门窗适度通风,原因是________。
参考答案
探究题一
1. 不充分
2. 充足的氧气(或充足的空气)
3. 大;增大空气进入量,使燃气与氧气充分接触,保证完全燃烧
4. 产生一氧化碳等有毒气体,污染空气,危害人体健康
探究题二
1. 甲烷(或CH₄);不可再生
2. 污染更小;无毒安全(或热值更高、使用便捷,合理即可)
3. SO₂;酸雨
4. 增大燃气与空气的接触面积
探究题三
1. 甲烷的密度比空气小
2. 上方
3. B
4. 防止煤炭不充分燃烧产生一氧化碳,引发中毒事故
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