(共65张PPT)
人教九上化学同步精品课件
人教版九年级上册
第七单元 燃料及其利用
课题1 燃烧和灭火
学习目标
新课引入
新知学习
课堂小结
1
2
3
4
1.认识燃烧条件,学会运用控制变量的思想和方法分析燃烧条件实验并能自主设计实验验证可燃物燃烧条件
2.知道灭火的原理,学习常用灭火的方法,针对不同火情选择适当的灭火方法
3.运用燃烧模型解释和解决生活中与燃烧有关的实际问题
4.了解易燃物易爆物安全知识
学习目标
难点
重点
新课引入
这些燃烧过程有什么共同点?
都有氧气参加,都发光放热。
如果让你给燃烧下个定义,你会怎么说?
初步定义:燃烧就是物质与氧气发生的一种发光放热的化学反应。
新知学习
早在200多万年前,人类就开始使用火取暖、烧烤食物、驱赶野兽等。
燃烧的认识历程
燃烧的认识历程
燃烧是当可燃物达到一定温度以后发生的一种分解反应,分解的产物即为燃素,燃素同空气结合就形成火。
300年前科学界对燃烧的普遍认识
燃烧的认识历程
燃烧的本质是可燃物与氧气发生的一种氧化反应。
法国化学家 拉瓦锡
揭示燃烧的本质
定义:通常情况下,可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应叫做燃烧。
文字表达式:
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
一定条件
结合文字表达式和生活常识,具备哪些条件才能产生燃烧这种现象呢?
Ⅰ 燃烧的条件的探究
探究燃烧的条件
探究燃烧的条件
铜片上白磷
热水中白磷
√
×
√
燃烧
不燃烧
燃烧条件之一:可燃物与氧气(或空气)接触
√
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
温度
探究燃烧的条件
铜片上白磷
铜片上红磷
√
√
√
燃烧
不燃烧
燃烧条件之一:达到可燃物燃烧的温度
×
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
温度
探究燃烧的条件
资料卡片
1.着火点是指物质在空气中加热时,开始并持续燃烧的最低温度。
2.不同可燃物着火点不同,在一定条件下有确定的数值。
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
一定条件
温度
3.白磷着火点 40 ℃ 、红磷着火点 240 ℃。
达到着火点
探究燃烧的条件
控制变量法分析多因素影响的问题
一次只改变其中的某一个因素,而控制其他因素不变,使多因素的问题变成几个单因素的问题,分别加以研究,最后将几个单因素的问题的研究结果加以综合。这种方法叫控制变量法。
小结
1.可燃物
2.与氧气(或空气)接触
3.温度达到着火点
同时具备,缺一不可
燃烧的条件
想一想
如何让热水中的白磷燃烧?
热水中的白磷不能燃烧,是因为没有与氧气接触,如果我们向热水中通入氧气,使白磷与氧气接触它应该就能燃烧了。
2022年2月2日,在北京冬奥公园水下,水陆两栖机器人和水下变结构机器人,协作完成了奥运火炬的传递接力,这也是奥运史上首次机器人之间在水下的火炬传递。如何实现在水中点燃火炬?
请你利用本节课知识,从燃烧条件角度分析可行性。
现代生活和生产中人类对火的应用
生活中用火烹饪食物
工业中用火炼钢
现代生活和生产中人类对火的应用
发射火箭
油是常见的可燃物,燃烧时会放出热量,向火中浇油会使燃烧更剧烈。
应用燃烧条件解决问题
1.火上浇油:
应用燃烧条件解决问题
2.室内起火时,如果打开门窗,火反而会烧的更旺。
在居室内起火时,由于居室是相对封闭的环境,室内的可燃物燃烧会消耗大量的氧气,若此时打开门窗,则会起到补充氧气的作用,会使火越烧越旺。
应用燃烧条件解决问题
3. “纸火锅”是用纸张代替金属材料做容器盛放汤料,当加热时纸张不会燃烧。
纸中盛放汤料、水等物质,水蒸发时能吸收燃烧产生的热量,使纸表面温度无法达到纸的着火点。
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
一定条件
温度
达到着火点
小结
控制变量
利用条件
1. 燃烧是人类最早利用的化学反应之一。下列说法正确的是( )
A. 物质与氧气发生的反应都是燃烧
B. 人类利用的能量都是通过燃烧获得的
C. 当温度达到可燃物的着火点即可燃烧
D. 燃烧一定伴随着发光、放热的现象
D
针对训练
如食物腐烂是食物与氧气发生缓慢氧化的结果,不属于燃烧
如太阳能、风能不是通过燃烧获得的
燃烧需同时满足三个条件
燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应
火灾造成的巨大损失
如何有效地控制燃烧反应?
Ⅱ 灭火的原理和方法
思考
遇到下列情况应该怎么处理?
情 况 1
炒菜时油锅着火
隔绝氧气(空气)
将温度降到油的着火点以下
隔绝氧气(空气)
为什么隔绝氧气或降低温度就能使火熄灭呢?
温度
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
达到着火点
通过模型看,氧气是反应物之一,温度是反应的条件,当缺少反应物,或使反应条件无法达到时,燃烧反应就终止了。
情 况 2
做实验时不慎打翻酒精灯,酒精在桌面上燃烧起来
隔绝氧气(空气)
湿抹布
温度
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
达到着火点
情 况 3
纸张、纸箱着火
将温度降到纸的着火点以下
温度
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
达到着火点
情 况 4
森林着火
清除可燃物
将温度降到可燃物着火点以下
温度
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
达到着火点
小结
锅盖盖灭油锅着火 隔绝氧气
蔬菜熄灭油锅着火 降温到可燃物着火点以下
用水浇灭纸张着火 手持式风力灭火机吹灭森林着火 砍伐树木制造隔离带阻断森林大火 清除可燃物
归纳
灭火原理
破坏燃烧条件之一
清除可燃物
隔绝氧气(空气)
降温到可燃物着火点以下
【实验】蜡烛在不同条件下的燃烧
现象 分析
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
火焰熄灭
正常燃烧
火焰熄灭
烧杯隔绝空气(氧气)
同时具备三个燃烧条件
碳酸钠与稀盐酸发生化学反应生成的二氧化碳气体不能燃烧且不支持燃烧,其密度比空气的大,可隔绝空气(氧气)。
【实验】设计灭火器
当装置倾斜倒置时,浓盐酸会与碳酸钠溶液接触,反应产生大量的二氧化碳气体,强大的气压使二氧化碳气体夹带液体一并从装置中溢出,喷射在可燃物的表面以达到隔绝空气及降温的作用。
认识常见灭火器
二氧化碳灭火器 适用范围 1.扑灭图书档案资料、精密仪器、贵重设备等着火
2.扑灭带电设备着火
注意事项 1.不能扑灭金属镁等活泼金属燃烧引起的火灾
2.使用时手握在钢瓶的木柄上,防止冻伤
认识常见灭火器
干粉灭火器 适用范围 1.扑灭液体引起的火灾
2.带电设备着火
3.特别适用于扑灭气体引起的火灾
注意事项 不适宜扑灭精密仪器上的火
认识常见灭火器
水基型灭火器 适用范围 1.扑灭油品着火
2.扑灭一般固体可燃物着火
注意事项 不适于扑灭带电设备上的火及气体引起的火
1. 用水可以熄灭着火的木材,这是因为( )
A.水蒸发吸热,降低了木材的着火点
B.水的密度比木材大
C.水蒸发吸热,提高了木材的着火点
D.水蒸发吸热,使温度降低到木材的着火点以下,而且水蒸气又起着使可燃物与空气隔绝的作用
D
针对训练
一般情况下,可燃物的着火点不会改变。
继续认识:人类对燃烧反应的利用
利用煤块燃烧取暖
通过燃烧获得持续的热量来取暖
利用蜂窝煤做饭做菜
做饭做菜时需要快速升温
这两种烧煤方式为什么能量释放的速率有所不同?
温度
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
达到着火点
小结
控制接触面积
持续
快速
继续认识:人类对燃烧反应的利用
纯净的氢气燃烧
氢气、氧气混合后点燃
为什么都是氢气燃烧,纯净的氢气能安静燃烧,混有氧气后点燃却发生了爆炸?
纯净的氢气燃烧
氢分子
氧分子
氢分子
氧分子
氢气、氧气混合后点燃
温度
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
达到着火点
小结
增加接触面积
增大反应物浓度
瞬间较多
知识应用
发动机中燃料充分燃烧
发动机在工作的时候需要在点火的瞬间获得足够的能量,为此我们可以把汽油、柴油喷成雾状进行燃烧,这是为了增大燃料与氧气的接触面积,使燃料能够在有限空间内完全燃烧,释放足够的能量。
可燃物在有限的空间内急剧地燃烧,就会在短时间内聚集大量的热,使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。
可燃气体 爆炸极限(体积分数)
H2 4.0%~74.2%
CH4 5%~15%
CO 12.5%~74.2%
Ⅲ 易燃物和易爆物的安全知识
资料卡片
可燃性气体等在空气中达到一定的含量时,遇到火源就会发生爆炸。这个能发生爆炸的含量范围,叫做爆炸极限。
不仅可燃性气体,面粉,煤粉等可燃性粉尘在一定条件下也有可能发生爆炸。
为什么面粉会产生爆炸?
因为扬起的面粉与氧气的接触面积大大增加,当遇到火源时,满足了燃烧反应发生的条件,瞬间产生大量热,又因为发生在有限的空间内,因此发生了剧烈爆炸。
如何避免这些爆炸的发生?
想一想
温度
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
达到着火点
小结
通风
减小接触面积
严禁烟火
加油站严禁烟火标识
与燃烧或爆炸有关的图标
爆炸的应用
1. 下列做法合理的是( )
A.爆竹集中在一个市场出售以便于管理
B.面粉厂、纺织厂、加油站均要严禁烟火
C.在实验室点燃氢气前无需检验氢气的纯度
D.发现煤气泄漏马上打开排风扇
B
针对训练
课堂小结
温度
可燃物 + 氧气 生成物 + 能量
达到着火点
控制反应物
控制反应条件
清除可燃物
隔绝氧气
降温到着火点以下
控制接触面积、浓度等
持续或瞬间
B
随堂检测
1.酒精运输车合适位置应张贴的标志是( )
2. 在一次家庭小实验中,当点燃装有半杯水的纸杯时,发现水面以下部分没有燃烧,其主要原因是( )
A. 纸杯着火点变低
B. 温度低于着火点
C. 与氧气接触面太小
D. 纸杯不是可燃物
B
新趋势 家庭实验
3. (2022成都)已知白磷的着火点是40 ℃,红磷的着火点是240 ℃。如图实验,三支试管里面充满氮气,初始温度25 ℃,升温至60 ℃后,用注射器同时向②③试管中迅速注入足量氧气。下列说法有误的是( )
A. 只有②中有燃烧现象
B. 由①②现象说明可燃物达着火点未必燃烧
C. 若继续水浴升温,则③中一定会燃烧
D. 该实验能总结出燃烧的条件
C
新趋势 创新实验
4. “灭火弹”是一种常见的灭火器材,主要分为沙石灭火弹和干粉灭火弹。 目前市场上的灭火弹主要以干粉为主。超细干粉灭火剂是目前国内外已查明的灭火剂中,灭火浓度最低,灭火效能最高,灭火速度最快的一种,且灭火时不会造成火场中人员中毒或窒息死亡。在扑灭森林大火时,可以选用引燃式超细干粉灭火弹。
根据内容回答下列问题:
(1)常见灭火弹主要分为沙石灭火弹和____________。
新趋势 科普阅读题
干粉灭火弹
(2)超细干粉灭火剂的特点有( )
A. 灭火浓度最低 B. 灭火效能最高
C. 灭火速度最快 D. 会造成人员伤亡
(3)某种干粉灭火剂的主要成分是NaHCO3,遇热时NaHCO3会分解生成Na2CO3并放出CO2气体,写出该反应的化学方程式____________________________________。
(4)“森林防火,人人有责”。请你对预防森林火灾提一条建设性意见_______________________________________________。
ABC
2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑
设置隔离带(或严禁携带火种进入林区等合理即可)
5. (2022泸州)燃烧与灭火紧密联系着我们的生活。请你依据下列实验探究,回答相关问题。
(1)在空气中点燃镁条,观察到镁条剧烈燃烧,发出耀眼白光,说明该反应______(填“放出”或“吸收”)能量,生成白色固体MgO,说明镁发生了______反应(填“氧化”或“还原”)。
放出
氧化
(2)CO2可用于灭火,是否也可熄灭燃着
的镁呢?某实验小组进行了如下探究:
①实验探究
取两块大小相同的干冰,在一块干
冰中央挖一个小穴,放入一些镁屑,用红热的铁棒点燃镁屑。(见图1)
迅速将另一块干冰盖上,镁在两块干冰间剧烈反应,发出耀眼的白光,像冰块中装入一个明亮的电灯泡一样。(见图2和图3)
取走上面一块干冰,观察到有白色固体产生(见图4),用铁片拨开图4产物的表面(见图5),还观察到的现象是________________,写出该反应的化学方程式___________________________。
②反思交流
小组实验后讨论,对初中教材中燃
烧的条件有了新的认识,请你代为表达__________________________________。
有黑色粉末出现
2Mg + CO2 2MgO + C
燃烧不一定需要氧气参与(合理即可)
实践与拓展
利用所给仪器和药品设计实验.
火柴头、火柴梗、蜡烛、镊子、薄铜片、三脚架、酒精灯、玻璃片、细沙、药匙
资料卡片
着火点:
火柴头 240~260 ℃
火柴梗 400~470 ℃
谢谢
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