第七单元
燃料及其利用
课题1 燃烧和灭火
考点一 燃烧的条件
1.一场大火往往由一个烟头引起,故防火要从细节做起。烟头在火灾发生中的“罪状”是(A )
A.使可燃物达到燃烧的温度
B.提供可燃物
C.提供氧气
D.降低可燃物的着火点
2.下列有关燃烧的叙述中,正确的是(C )
A.可燃物燃烧时,温度必须达到着火点或与氧气接触
B.所有的燃烧反应都属于化合反应
C.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
D.在空气中不能燃烧的物质在氧气中也不能燃烧
3.控制变量法是常用的化学学习方法。右面是探究燃烧条件的实验,请你根据图示信息和资料信息回答有关问题。
(1)铜片上的红磷不燃烧,是因为温度没有达到红磷的着火点 。
(2)水中的白磷不燃烧,是因为白磷没有与空气(或氧气)接触 。
(3)如果让水中的白磷在水下燃烧,应采取的措施是
用导管给水下的白磷通入空气(或氧气) 。
(4)通过以上实验事实证明,燃烧必须同时具备下列条件:
①可燃物;②氧气(或空气);③温度达到可燃物的着火点 。
考点二 灭火的原理和方法
4.下列图示中的灭火方法错误的是(C )
5.下图四支蜡烛都将熄灭,其中一支熄灭的原因与另外三支不同的是(B )
6.(2017·江苏泰州中考)下列关于燃烧与灭火的说法,正确的是(B )
A.放在空气中的木桌椅没有燃烧,是因为木桌椅不是可燃物
B.防止森林大火蔓延,开挖隔离带,是为了将可燃物与火隔离
C.油锅着火,用锅盖盖上,是为了降低可燃物的温度
D.住房失火,消防队员用水扑灭,是为了降低可燃物的着火点
考点三 易燃和易爆物的安全知识
7.(2016·四川攀枝花中考)如图所示,实验室模拟粉尘爆炸实验。连接好装置,在小塑料瓶中放入下列干燥的粉末,点燃蜡烛,快速鼓入大量的空气,肯定观察不到爆炸现象的是(D )
A.硫粉
B.煤粉
C.面粉
D.石灰石粉
8.(2016·江苏洋思中学质检)火是推动人类文明进步的重要因素,使用不当时可能成为吞噬生命的恶魔。请回答下列问题:
(1)人类从远古时代就懂得钻木取火。钻木之所以能取火,是因为钻凿木头时,克服摩擦力做的功转化为热能,钻凿处温度升高,当温度达到木头的着火点时就发生燃烧 。
(2)近年来频繁发生的有关化学品泄漏或爆炸事件一次次给我们敲响警钟。因此,在生产、运输、使用和贮存易燃、易爆物时绝不允许违章操作。下列图标与燃烧和爆炸有关的是ABD (填字母)。
(3)分别点燃两根火柴,将一根火柴头竖直向上,另一根火柴头斜向下(如图所示),火柴在哪种情况下更容易持续燃烧 火柴头斜向下 ,原因是当火柴头斜向下时,燃烧产生的热量能给火柴梗预热,使温度容易达到其着火点,所以更容易持续燃烧(或火柴头向上时,燃烧产生的热量随热空气上升,不能给火柴梗预热,火柴梗的温度不容易达到其着火点,容易熄灭)(两种情况都回答也可) 。
1.(2017·福建漳州中考)运用如图所示装置探究可燃物的燃烧条件,下列说法错误的是(D )
A.①②现象对比,说明温度达到可燃物的着火点是燃烧条件之一
B.①③现象对比,说明有氧气参与是燃烧条件之一
C.白磷的着火点不高于80
℃
D.热水只起到加热作用
2.(2016·山东泰山实验中学质检)用液态二氧化碳灭火器扑灭图书失火的原理的说法,错误的是(C )
A.隔绝空气
B.降低温度到可燃物的着火点以下
C.清除可燃物
D.液态二氧化碳汽化吸热降低了温度
3.防火、灭火、自救等安全知识是每个人都应该了解的生活常识。下列做法错误的是(A )
A.乘坐公共交通工具携带酒精
B.炒菜时锅内油着火用锅盖盖灭
C.液化气着火,首先迅速关闭液化气罐阀门
D.火场逃生时在有烟雾的地方匍匐前进
1.(2016·广东中考)在化学实验室内外一般不会张贴的标志是(D )
2.(2016·湖南娄底中考)2016年5月12日是我国第八个“防灾减灾日”。下列做法或说法不合理的是(C )
A.火灾发生后应用湿毛巾捂住口鼻迅速逃离,并拨打119
B.扑灭森林大火,可将大火蔓延路线前的一片树木砍掉,形成隔离带
C.只要温度到达着火点,可燃物一定会燃烧
D.油库、面粉加工厂、纺织厂等场所要严禁烟火
3.(2016·福建中考)燃烧是人类最早利用的化学反应之一,与人类的生产、生活有密切的联系。
(1)如图是探究燃烧条件的实验,铜片上的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧,说明燃烧需要氧气 ;铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明白磷的着火点比红磷的低 (填“高”或“低”)。
(2)加油站、仓库等地方要张贴“禁止烟火”的标志,是因为这些地方存在着大量的可燃性气体或粉尘 ,当遇火或温度较高时,会发生燃烧甚至爆炸。
(3)实验室用灯帽盖灭酒精灯火焰,其灭火的原理是隔绝氧气(或空气) 。
合理运用燃烧与灭火的化学原理对保障生命财产安全非常重要。
(1)2016年1月24日,北京朝阳区一平房发生火灾,造成重大人员伤亡。从燃烧条件分析,平房内存放的纸箱等物品充当了可燃物 。
(2)高层建筑物通常设计了灭火用的洒水系统。从灭火原理分析,洒水的作用主要是降低温度,使温度低于可燃物的着火点 。
(3)分析下表中的数据,回答问题:
物质代号
L
M
N
P
熔点/℃
-117
3
550
44
-259
沸点/℃
78
4
827
257
-253
着火点/℃
510
370
40
580
①有人认为“物质的熔、沸点越高,着火点越高”,该结论不合理 (填“合理”或“不合理”)。
②已知酒精灯火焰的温度约为500
℃。利用上图装置,验证温度达到可燃物着火点是燃烧的条件之一,上表中可用于完成该实验的两种可燃物是N (填代号,下同)和M 。 课题2 燃料的合理利用与开发
考点一 化学反应中的能量变化
1.下列能量的转化过程中,由化学能转化为电能的是
(A )
2.关于化学反应与能量变化的叙述不正确的是(A )
A.在化学反应中只有燃烧才能放出热量
B.物质的缓慢氧化会放出热量
C.物质发生化学反应的同时都伴随着能量的变化
D.人们使用化石燃料是利用它燃烧产生的热量
考点二 化石燃料的利用
3.(2016·福建龙岩中考)以天然气为燃料的汽车已经在许多城市投入使用。天然气的主要成分是(A )
A.CH4
B.CO2
C.H2
D.CO
4.在工业上,下列增大燃料利用率的措施中,与燃料的充分燃烧无关的是(D )
A.把煤磨成粉状进行燃烧
B.把柴油喷成雾状进行燃烧
C.给锅炉鼓风,增加空气供给量
D.给锅炉外壳装隔热层,减少热量散失
考点三 使用燃料对环境的影响
5.下列有关环境和能源的说法中,错误的是(C )
A.化石燃料中最清洁的燃料是天然气
B.大量使用含磷洗衣粉会导致水体富营养化
C.使用乙醇汽油可以节省石油资源,不会造成空气污染
D.石油分馏出的成分可以用来制造合成纤维、合成橡胶、塑料等
考点四 能源的利用和开发
6.(2017·江苏盐城中考)以下燃料中对环境最友好的是(C )
A.煤
B.石油
C.氢气
D.天然气
7.2016年4月22日是第47个世界地球日,其主题为“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。世界各国人民的节能意识日益增强,科学家也在开发新能源、研制新产品、提高化学能的转化效率等方面做着积极的努力。
(1)有待继续开发、利用的能源有:太阳能、水能、风能(或其他合理答案) (请回答三种)。
(2)用化学方程式表示一个由化学能转化为热能的例子:C+O2CO2(或其他合理答案) (写化合反应)。
(3)氢气具有热值高且无污染 的特点,因此被认为是最清洁的能源。
1.煤、石油、天然气是重要的化石燃料,下列关于化石燃料的叙述错误的是(A )
A.石油是一种化工产品
B.将石油分馏可得到多种产品
C.将煤隔绝空气加强热可制得焦炭
D.煤、石油、天然气属于不可再生能源
2.(2015·湖北荆州中考)下列叙述正确的是(C )
A.化学反应过程中都会放热
B.只有燃烧反应才会放热
C.化学反应都伴随着能量变化
D.能量都是由化学反应产生的
3.(2017·湖南株洲中考)下列说法正确的是(D )
A.化石燃料主要包括煤、石油、天然气,属于可再生能源
B.可燃冰就是干冰,主要成分为CO2
C.乙醇是一种很好的燃料,属于不可再生能源
D.点燃氢气前一定要检验其纯度
4.有A、B、C、D、E五种气体,它们分别是氧气、氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷中的一种,对其进行如图所示的实验:
请回答下列问题。
(1)B气体的化学式是CH4 。
(2)D气体在空气中燃烧的化学方程式是2CO+O22CO2 。
(3)固态物质A在生活中的一种用途是用于人工降雨(或制冷剂等) 。
(4)实验室制取E气体的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(其他合理答案也可) 。
1.(2016·湖南株洲中考)下列燃料不属于化石燃料的是(D )
A.煤
B.石油
C.天然气
D.氢气
2.(2016·湖南湘潭中考)2015年3月9日,太阳能飞机“阳光动力2号”开始环球飞行,并在名古屋和夏威夷之间创下了118小时不间断飞行的记录,下列有关能源和环保的说法错误的是(C )
A.“阳光动力2号”所用太阳能是绿色环保新能源
B.煤、石油、天然气等化石燃料是不可再生能源
C.煤完全燃烧后就不会对环境造成污染
D.可燃冰具有能量高、燃烧值大等优点,其主要成分是CH4
3.(2015·湖南株洲中考)下列叙述中正确的是(A )
①化学变化不但生成其他物质,而且还伴随着能量的变化
②人类利用的能量都是通过化学反应获得的
③燃料作为重要的能源,对人类社会的发展非常重要
④可燃物在任何条件下燃烧都会发生爆炸
⑤化学反应过程中都会发生放热现象
A.①③
B.②③
C.④⑤
D.②⑤
现要探究某下水道的可燃性气体的成分。
【猜想】(Ⅰ)可燃性气体是CO;
(Ⅱ)可燃性气体是CH4;
(Ⅲ)可燃性气体是CO和CH4。
【收集气体】用大的可乐塑料瓶装满水,打开瓶盖用绳子吊入下水道中,用铁钩将矿泉水瓶倒转,使
水完全流出 ,将瓶提到井口迅速盖好瓶盖备用。
【查阅资料】氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应,可用来吸收二氧化碳;浓硫酸具有吸水性,能用来作某些气体的干燥剂;无水硫酸铜为白色粉末,遇水变蓝色,可用来鉴别水蒸气。
【进行实验】
步骤
实验操作
实验现象
结论
(1)
导出瓶中气体,通过装有氢氧化钠溶液 的洗气瓶
—
目的是除去CO2等酸性气体
(2)
再通过装有浓硫酸的洗气瓶
—
目的是除去水
(3)
将步骤(2)所得气体导出点燃;①将吸附少量无水硫酸铜粉末的石棉贴在小烧杯内壁,再把小烧杯斜罩于火焰上方;②将内壁沾有澄清石灰水的小烧杯罩于火焰上方
①无水硫酸铜变蓝 ; ②烧杯内壁变浑浊
①证明有H2O生成;②证明有CO2 生成
【作出判断】根据上述实验现象,甲同学认为猜想Ⅲ正确;而乙同学认为甲的判断不严谨。因为猜想Ⅱ 也有相同的现象。如需进一步确认还应检验CO 的存在,其方法是将气体通过灼热的氧化铜 。
【拓展】若需要工人进入下水道清理淤泥,打开下水道井盖后首先应进行的操作是检验CO或CH4的存在,并通风一段时间 。 第七单元测评
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本题包括8小题,每题4分,共32分)
1.(2017·广西梧州中考)在加油站应悬挂的警示标志是(A )
2.(2016·湖北鄂州中考)如图将一根铜丝绕成螺旋状网罩罩在一支燃着蜡烛的火焰处,不多久蜡烛火焰熄灭,其熄灭的原因是(A )
A.降低温度至着火点以下
B.清除了可燃物
C.降低了着火点
D.隔绝了氧气
3.(2016·青海西宁中考)下列有关燃烧和灭火的说法正确的是(B )
A.只要温度达到可燃物的着火点,可燃物就能燃烧
B.空气中混有可燃性气体,遇明火可能发生爆炸
C.通过降低可燃物的着火点可以灭火
D.任何燃料完全燃烧时,一定会生成二氧化碳
4.氢气是一种绿色能源,科学家们最新研究出利用太阳能产生激光、再用激光使海水分解得到H2的新技术,其中海水分解可用化学方程式2H2O2H2↑+O2↑表示。下列说法不正确的是(D )
A.水的分解产物不污染环境
B.TiO2是催化剂
C.该技术可将太阳能转化为氢能
D.在海水分解过程中应不断添加TiO2
5.(2017·山东潍坊中考)下列说法错误的是(D )
A.增大燃料与空气的接触面积能使燃烧更充分
B.室内着火需要自救时,可用湿毛巾捂住口鼻,蹲下靠近地面或沿墙壁跑离着火区
C.面粉、煤粉等粉尘遇到明火可能发生爆炸
D.“釜底抽薪”是利用了隔绝空气的灭火原理
6.(2016·云南中考)为探究燃烧的条件。某同学进行了如图所示的实验,下列说法错误的是(A )
A.白磷是可燃物,红磷不是可燃物
B.热水中的白磷不燃烧是因为没有与氧气接触
C.铜片上的红磷不燃烧是因为温度未达到它的着火点
D.实验中水的作用是提供热量及隔绝氧气
7.(2016·湖北十堰中考)关于燃料及其利用的相关知识叙述中错误的是(C )
A.可燃性气体点燃前一定要验纯
B.将煤制成蜂窝煤,能增大与空气的接触面积
C.堆放杂物的纸箱着火用水浇灭,降低了可燃物的着火点
D.食物的腐烂、动植物的呼吸都属于缓慢氧化
8.根据反应事实可以推出影响化学反应的因素,下列推理中不合理的是(B )
选项
化学反应事实
影响因素
A
蜡烛在纯氧中燃烧的火焰比在空气中燃烧的火焰更明亮
反应物浓度
B
煤粉比煤块的燃烧更加剧烈、更加充分
反应物种类
C
碳在常温下不与氧气反应,点燃时能与氧气反应
反应温度
D
双氧水在通常情况下分解很慢,加入二氧化锰后迅速分解
催化剂
二、填空及简答题(本题包括5小题,共38分)
9.(6分)(2016·辽宁大连中考)人类使用的燃料大多来自化石燃料。
(1)煤主要含有碳元素,将煤作为燃料,主要是利用碳元素与氧气反应所放出的热量 。煤还含有少量的硫 元素,燃烧产生的气体溶于雨水会形成酸雨。
(2)将石油加热炼制,利用石油中各成分的沸点 不同,将它们分离,可得到的产品之一是汽油 。
(3)天然气的主要成分是甲烷,甲烷完全燃烧的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O 。
10.(6分)通过比较、推理等方法可以总结归纳出灭火的规律并加以应用,请回答下列问题:
(1)下图A所示的“火三角”可表示燃烧条件,图中缺少的一个条件是可燃物 。
(2)下图B熄灭酒精灯的原理是隔绝氧气(或空气) 。
(3)用扇子扇煤炉火,越扇越旺的原因是增大了氧气(或空气)的量 。
11.(8分)2016年1月5日,某地一辆公交车起火,造成多人伤亡。在公交车燃烧事故的原因调查中,多项证据显示,有人携带汽油上车。
(1)当空气中含一定量的汽油时,一个小火星就足以使其燃烧,这说明汽油的着火点较低 (选填“高”或“低”)。
(2)加油站必备的消防用品之一是沙子,用沙子灭火的原理是隔绝空气(或氧气) 。
(3)乘坐汽车、火车等公共交通工具时,下列物品禁止携带的是AD (填字母,下同)。
A.鞭炮
B.瓶装饮料
C.书刊杂志
D.酒精
(4)这次事故引发了人们对公共交通消防安全问题的讨论,下列观点合理的是ABC 。
A.公交车上要配备消防器材
B.公交车上座椅应用阻燃材料制成
C.对司乘人员进行消防安全知识培训
12.(8分)(2015·山东滨州中考)图中A~E是中学化学常见的物质,已知A和E都可以作燃料,其中A是天然气的主要成分,请分析回答:
(1)反应①的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O 。
(2)反应②中的产物B通常用带火星的木条 检验。
(3)E物质作燃料的优点是氢气燃烧只生成水,不污染空气(或氢气燃烧产生的热量高或制取氢气的原料水来源丰富等) (答一条即可)。
13.(10分)化学使人类对物质的利用能够“物尽其用”。图1是煤的多种用途。
图1
图2
(1)焦炭的用途有作燃料或冶炼金属 ;焦炉煤气中,引起温室效应加剧的氧化物是二氧化碳 ,有毒气体是一氧化碳 ;尿素中氮元素的质量分数约为46.7% (结果精确到0.1%)。
(2)图2是煤燃烧过程中某些反应的微观示意图。该反应的化学方程式是3C+2O22CO+CO2 。为了使煤充分燃烧以达到节约资源的目的,在反应物中应增加的微粒是B (填序号)。
三、实验探究题(本题包括2小题,共20分)
14.(8分)(2015·昆明中考)化学是一门以实验为基础的科学,下列是初中化学中的一些重要实验。请回答:
(1)A中集气瓶内预先加少量水的原因是防止反应生成的固体物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂 。
(2)B中能观察到火焰上方冷而干燥的烧杯内壁上出现水珠,说明该气体中一定含有H (填元素符号),然后迅速把烧杯倒过来,向烧杯内注入少量澄清石灰水,振荡,观察到澄清石灰水变浑浊,说明该气体中一定含有C (填元素符号)。
(3)C实验的目的:由本来在热水中不燃烧的白磷,通入氧气(或空气)后燃烧的事实,说明燃烧需要的条件之一是与氧气接触 。
15.(12分)(2015·湖南湘潭中考)燃烧是我们熟悉的现象。某实验小组用如图实验方法来探究燃烧的条件:
(1)如图一进行实验,观察实验现象。红磷不能燃烧是因为温度没有达到着火点 ,水中白磷不能燃烧是因为没有与氧气接触 。
(2)改进后的装置(如图二)与图一相比,其优点是
产生P2O5不污染环境 。欲使图二中的红磷着火,可将试管从水中取出并擦干外壁 后才能对试管加热。
(3)将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中,使试管罩住白磷(如图三所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管所装气体可能是
氧气(或空气) 。
(4)“水火不相容”是指水能灭火,其实水有时也可以“生火”。比如用脱脂棉包裹好过氧化钠(Na2O2),往棉球上滴水即可看到“滴水生火”的奇观,因为过氧化钠遇到水生成O2和另一种物质(NaOH),其反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑ ,该反应是放热 (填“吸热”或“放热”)反应,但小明在一次表演中因为滴水过多却没有成功,他没有成功的原因是温度降到可燃物着火点以下 。
四、计算题(本题包括1小题,共10分)
16.(2017·内蒙古呼和浩特中考)煤属于不可再生资源,将煤通过一定方式可转化为汽油、乙醇(C2H5OH)和气体燃料。乙醇可用作燃料,我国已经推广使用一种车用乙醇汽油,这种汽油的燃烧废气对环境的污染较小。请计算:
(1)69
g乙醇完全燃烧,生成二氧化碳的质量为多少 (要求写出计算过程)
解设生成二氧化碳的质量为x。
C2H5OH+3O22CO2+3H2O
46
88
69g
x
x=132g
答:69g乙醇完全燃烧生成二氧化碳的质量为132g。
(2)在氧气不足的情况下,乙醇不完全燃烧生成一氧化碳、二氧化碳和水,若69
g乙醇不完全燃烧生成88
g二氧化碳,则反应生成一氧化碳和水的分子个数比为2∶9 。
