第七单元知识要点及相关练习[上学期]

文档属性

名称 第七单元知识要点及相关练习[上学期]
格式 rar
文件大小 57.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2007-01-08 07:23:00

文档简介

教学内容:燃料和热量
【学习目标】
1.知道化石燃料是人类重要的自然资源,对人类生活起着重要作用,同时了解化石燃料的不可再生性,认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性.
2.知道石油炼制出的几种主要产品及用途.
3.了解化学反应中的能量变化,认识燃料充分燃烧的重要性.
【基础知识精讲】
※课文全解
一、化石燃料
煤、石油、天然气常被称为化石燃料,化石燃料是不可再生资源.
1.煤和石油
煤和石油都是由有机物和无机物组成的复杂的混合物.煤主要含碳元素,石油主要含碳、氢两种元素,将煤作为燃料,主要是利用碳元素与氧反应所放出的热量.为了使煤得到综合利用,将煤隔绝空气加热,可以使煤分解成许多有用的物质,如焦炭、煤焦油、煤气等.煤气的主要成分为氢气(H2)、甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)及其他气体.
石油是一种黑色可燃性矿物油,它常被人们称为“工业的血液”,石油一般不用来直接作燃料,石油经过分馏后,可以得到溶剂油、汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青等产品,使石油得到综合利用.
石油分馏后得到的汽油、煤油、柴油等可用作燃料;重油提炼出的沥青、润滑剂、凡士林、石蜡等物质在工业上都有重要用途,沥青可以用来铺柏油马路,石油、凡士林等是重要的工业原料.
石油经过化学加工后,可以生成合成气、烯烃、芳烃等化工基础原料.用这些基础原料,又可以进一步生产出各种高分子材料和化学制品,为人类的衣食住行服务.
2.天然气
天然气是动植物残体等有机物在微生物作用下发生复杂的化学反应而产生的可燃性气体,它的主要成分是甲烷(CH4),按体积计,天然气里一般约含有甲烷80%~90%,有的高达98%.
天然气是一种很好的燃料,热值很高,燃烧后生成二氧化碳和水,鉴别一种可燃气体是否是甲烷的一般方法是:将该气体验纯后点燃,在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯,过一会儿,若看到烧杯内壁出现水珠,再将烧杯迅速翻转,倒入澄清石灰水,若石灰水变浑浊,则可证明原气体不是H2、CO而是CH4.
甲烷也是煤矿里危险的“坑气”(俗称“瓦斯”)的主要成分,当你漫步在池塘、湖边,常会看到一串串大大小小的气泡从水底污泥中咕嘟咕嘟地冒出来,人们常把它称之为“沼气”,沼气一般含60%~70%的甲烷.在我国农村,人们把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵,就可产生甲烷,它可解决农村生活用燃料问题.
二、化学反应中的能量变化
化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,而能量的变化通常表现为热量的变化,有些化学反应吸收热量,有些化学反应却是放出热量.
在当今社会,人类需要的大部分能量是由化学反应产生的,最常见的就是生活燃料的使用,如利用化学反应产生的能量做饭、取暖等.此外,人们还利用燃烧等化学反应产生的能量发电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭;利用爆炸产生的巨大能量开山炸石和拆除危旧建筑等.
※问题全解
1.煤气泄漏会造成什么危害?使用罐装液化石油气在安全上应注意什么?
答:煤气是用煤制造出来的,煤气中的可燃成分为:氢气(易扩散且燃烧平稳,约占50%)、一氧化碳(生产方便,价格低廉,但有毒,约占15%)、甲烷(价格高,但发热量大,约占15%),煤气一旦泄漏,不仅容易引起爆炸,而且因为其中含有有毒的一氧化碳气体,还会使人中毒死亡.
液化气的主要成分是一些有机气体,如丙烯、丁烯、丙烷、丁烷,这些气体被加压液化后,装入钢罐中供人们使用,与煤气相比,液化气有无毒、燃烧热值高的优点.但液化气比煤气易爆炸.在空气里混入12.5%~74.2%的一氧化碳或4%~74.2%的氢气,遇明火才能发生爆炸,而空气里只要混入2%~17%的液化气,遇明火就会爆炸,而且爆炸时的破坏性大,所以在使用液化石油气时要注意以下几个问题:(1)使用时应保持室内通风,以降低液化气在空气中的浓度.(2)用完应关上阀门,防止液化气泄漏.
2.什么叫原煤?
答:由于地壳的变迁,许多原来生长在地面的树木和其他植物被深深地埋在了地壳下面,它们在地壳压力和高温的作用下,发生了化学变化,变成了矿石.
埋在地壳下面亿万年以上的树木和植物,经受了一定的压力和温度的作用,而形成的含碳量很高的可以燃烧的物质,就叫原煤,原煤也叫煤炭.
3.什么是原油?
答:原油也叫石油,是一种可以燃烧的矿物燃料,目前是世界上最主要的能源材料,石油聚集在地下的储层内,在普通温度和常压下,石油为液态烃类化合物,还掺有少量杂质的混合物.由于原油的组成成分不同,颜色也不同,一般原油为无色、淡黄、黄褐、墨绿,或者黑色的.
4.如何用最简单的方法区分氢气、一氧化碳和甲烷?
答:三种气体均可燃,但它们燃烧的产物各不相同,故先点燃,然后检查产物来确定三种物质.第一步将三种气体点燃,分别在火焰的上方罩一只冷而干燥的烧杯,点燃后烧杯内无水珠出现的是一氧化碳.第二步换一只内壁涂有石灰水的小烧杯,也倒扣在另两个火焰上,烧杯内壁立刻有白色物质生成的是甲烷,另一种是氢气.
【学习方法指导】
本课题与生产生活关系密切,内容通俗易读,在学习本课题时大家可采用自主学习的方式,学习各种燃料的成分和用途.通过甲烷可燃性实验,学习可燃物组成中碳元素和氢元素的鉴定方法.
[例1]点燃下列各组混合气体:①CH4、CO ②H2、CO ③H2、空气 ④CH4、O2
⑤煤气、空气 ⑥CO、CO2可能发生爆炸的是
A.②③④
B.③④⑤
C.①②③
D.④⑤⑥
答案:选B
点拨:此题考查物质的可燃性,解题的关键是要理解:当可燃性气体不纯时(即混有空气或氧气时),点燃时都有发生爆炸的可能性,如果只有可燃物,而没有助燃物,是不会点燃的,更不会发生爆炸.
[例2]点燃某气体后,在火焰上方罩一干而冷的烧杯,烧杯内壁有水出现.把烧杯迅速倒转过来,立即向杯内注入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊.该气体可能是
A.CH4
B.H2
C.CO
D.CO和H2的混合气
答案:选AD
点拨:本题考查的是可燃物组成中碳元素和氢元素的鉴定方法——根据燃烧后是否有水和二氧化碳生成,可燃物燃烧只生成水,说明可燃物中含氢元素,可燃物燃烧只生成二氧化碳,则可燃物中含碳元素,若可燃物燃烧生成二氧化碳和水,则可燃物中含碳、氢元素.
【拓展训练】
一、防治煤矿瓦斯爆炸
瓦斯,又叫坑气,是煤矿中吸附在煤层中的可燃性气体,也叫煤层气,它的主要成分是甲烷(CH4).
甲烷与空气可形成爆炸混合物,是一些煤矿发生爆炸事故的重要原因.为了保证煤矿安全生产,在矿井中加强瓦斯检测和通风,严禁烟火,是必不可少的安全措施.在检测过程中一旦发现甲烷含量达到一定浓度时,即刻停止生产,所有人员撤往安全区,加大通风量,使瓦斯含量降低到安全值.煤矿中不仅严禁烟火,还要防止电火花造成的危害,煤矿所用电器都是防爆型的,这是消极的防治瓦斯方法.
近一二十年来,美国首先将煤层气作为新能源,建立了煤层气工业.
我国煤层气资源潜力巨大,总量约为30万亿~35万亿立方米.地矿部华北石油地质局“八五”期间组织了科技攻关,在煤层气的开发研究方面已达到国际先进水平.
二、湖水中冒出的气泡是什么?
夏天湖水中会冒出很多气泡,是沼气.
在湖底生长着许多水草,同时还有一些树枝和杂草埋在淤泥中.在这样污秽的环境中,大量细菌开始繁殖,当氧气缺乏时,细菌通过发酵作用,将这些有机物分解,放出沼气.沼气的主要成分是甲烷.它是一种无色无味的气体,几乎不溶于水,当周围温度升高时,沼气会浮出水面,形成许多小气泡.如图7—2教学内容:燃烧和灭火
【基础知识精讲】
※课文全解
一、燃烧的条件
实验解析:
在实验1中薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧说明燃烧需要达到一定的温度.每种物质所需的最低温度不一样,如白磷燃烧所需的最低温度为40℃,而红磷燃烧所需的最低温度为240℃.所以薄铜片上白磷燃烧,而红磷不燃烧.放在热水中的白磷虽然在温度上达到了它的着火点,但是不能与氧气接触,所以无法燃烧.
实验2中本来在热水中不燃烧的白磷,在通入氧气后燃烧,再次说明燃烧需要氧气.
实验结论:
由实验可知,燃烧需要三个条件:
(1)要有可燃物
(2)可燃物要与氧气(或空气)接触
(3)达到物质燃烧所需的最低温度(即着火点)
二、灭火的原理和方法
在生活中常常遇到不慎着火的事件,如何及时采取措施灭火,降低财产损失,是每个人都关心的问题.
其实如果破坏燃烧的条件,使燃烧反应停止,就可以达到灭火的目的.因此,由燃烧的条件可推知灭火的原理:
(1)清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离
(2)隔绝氧气(或空气)
(3)使温度降到着火点以下
泡沫灭火器的制作原理是利用化学反应生成二氧化碳,二氧化碳的密度比空气大,又不能燃烧,也不支持燃烧,所以可以覆盖在可燃物表面,使可燃物与空气隔绝,从而达到灭火的目的.它主要用来扑灭木材、棉布等燃烧引起的火灾.
另外常用的灭火器还有干粉灭火器和液态二氧化碳灭火器,干粉灭火器具有流动性好、喷射率高、不腐蚀容器和不易变质等优良性能.除可用来灭一般火灾外,还可用来扑灭油、气等燃烧引起的失火.液态二氧化碳灭火器则常用扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等处的失火,这是因为它有灭火时不留任何痕迹的优点.
三、易燃物和易爆物的安全知识
可燃物在有限的空间内急速的燃烧,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.除了可燃性气体外,一些易燃的液体、固体,甚至面粉、煤粉等也能爆炸,所以在生产运输、使用和贮存易燃物和易爆物时,必须严格遵守有关规定,不允许违章操作,在油库、面粉厂、纺织厂、煤矿的矿井里,一定要注明“严禁烟火”,并且要保证通风良好,因为这些地方的空气中常混有可燃性气体或粉尘,它们接触到明火,就有发生爆炸的危险.
※问题全解
1.什么是物质的着火点?
答:燃烧是发光发热的剧烈的化学反应,物质在空气里起氧化反应的时候是否有燃烧现象,决定于温度是否达到这物质的着火点.着火点是物质开始着火时的温度.纯气体燃料在常温下的着火点是一定的.例如,氢气的着火点为585℃,甲烷的着火点为537℃,一氧化碳的着火点为650℃,固体燃料的着火点不是固定不变的,一般颗粒变细,着火点就会降低.液体燃料的着火点与燃料的雾化程度有关.
2.爆炸一定是化学变化吗?
答:爆炸是物质非常迅速的化学或物理的变化过程,在变化过程里迅速地放出巨大的热量并生成大量的气体,气体由于受热,体积迅速膨胀,对爆炸点周围的物质产生强烈的压力.如空气和可燃性气体的混合气体的爆炸,空气和煤屑或面粉的混合物的爆炸,氧气和氢气混合气体的爆炸等,都是由化学变化引起的,而且这些反应都是氧化反应.
但是,爆炸也并不都是化学反应引起的.有些爆炸仅仅是一个物理过程,例如蒸气锅炉爆炸.由于锅炉用水硬度高,长期烧煮,造成水里钙盐和镁盐在锅炉里结成锅垢,不仅浪费燃料,而且造成锅炉内管道因受热不均而变形,甚至发生爆炸,这里只是炉内温度高、水蒸气压很大造成的,是物理变化过程.
3.炒菜时,食用油在菜锅里着了火该如何熄灭,为什么?
答:菜锅里油着了火,可盖上锅盖,离开火源就可熄灭.这样做的原因是消除了燃烧的必要条件,既隔绝了空气,又使燃物降温.一般来说油类起火,不能用水熄灭.水的密度大于油类,往往使着火的油浮在水面,随水漂流,反而使火势蔓延,正确的扑灭方法是用沙子盖灭.
4.扑灭森林火灾的有效方法之一,竟然是将大火蔓延线路前的一片树木砍掉,为什么?
答:这样做的原因是消除了燃烧的必需条件,即清除了可燃物.一般来说,森林大火受环境、温度、风力的影响,发生起来很难控制.由于燃烧范围较大,很难用水扑灭,也无法降低周围的温度,受风力影响,火势蔓延很快,所以常用的灭火方法是将前途的一些树木先行砍去,形成一个隔离带,使火势不再继续蔓延从而达到灭火的目的.
【学习方法指导】
1.要想掌握燃烧的条件,必须认真观察演示实验,分析现象,继而归纳出灭火和防火的原理和办法.分析实验时可采用固定变量法.
[例1]在500 mL的烧杯中注入400 mL开水,并投入一小块白磷,在烧杯上盖一片薄铜片,铜片上一端放一小堆干燥的红磷,另一端放一小块白磷.如图7—1所示:
(1)从温度、着火点和空气接触三个方面比较:铜片上的白磷和水中的白磷,相同点是__________,不同点是__________;铜片上的白磷和红磷,相同点是__________,不同点是__________.
(2)实验时,可观察到的现象是__________.
(3)根据上述实验条件和现象,可得出可燃物燃烧的条件是__________,可推知灭火的方法是__________.
答:(1)相同点是:温度、着火点,不同点是:铜片上的白磷与空气接触,水中的白磷不与空气接触.
相同点是:温度、与空气接触,不同点是两种物质的着火点不同
(2)现象是:铜片上的白磷燃烧起来,并产生浓厚白烟.红磷和水中白磷不燃烧.
(3)可燃物燃烧的条件:与空气接触,温度达到着火点;灭火的原理:隔绝空气或使温度降到着火点以下.
点拨:这道题目实质上是将我们的探究实验作了简单剖析,采用了固定变量法,即寻找所处条件的相同点、不同点,对实验进行分析,从而得出燃烧的条件,推出灭火的原理.
2.学习本课题,应当更好的联系实际生活,重视防火知识的学习,增强防火意识.
[例2]下列措施中,符合易燃易爆物的安全要求的是
A.为了安全,存放易燃物的仓库要尽可能封闭不让风吹进来
B.为了节约,把酒精和鞭炮等物品同时装在一辆车上运送
C.只要不影响工作,面粉加工厂的工人可以在车间内吸烟
D.生产酒精的车间里,所有的照明设备均采用隔离和封闭装置
解:生产、使用和贮存易燃、易爆物品的厂房和仓库要有良好的通风设备,目的是防止易燃易爆物发生缓慢氧化,热量散发不出来,产生自燃自爆现象,故A错,易燃物和易爆物不能混存,应隔离贮存、运输,故B错,粉尘也能发生爆炸,所以面粉厂应严禁烟火,故C错.生产、使用、贮存易燃物和易爆物的厂房除了要有良好的通风设备还要有静电消除设备,杜绝一切可能产生火花的因素,所以所有的电气设备和照明设备均应采用隔离、封闭和防爆型装置,故D对.
答案:选D
点拨:本题对生产、运输、使用、贮存易燃、易爆物时的注意事项做了考查.在生产生活中一定要严格遵守.
[例3]某市一炼油厂油罐汽油泄漏,有一拖拉机在其附近走动,随着轰的一声巨响,瞬间起火爆炸,后经及时扑救后基本扑灭,消防水龙头仍对油罐继续喷水一段时间.几天后市环保部门对炼油厂和市区上空大气进行监测,测知其污染指标均没超过国家有关标准,试根据学过的化学知识回答:
(1)油罐起火爆炸的原因是什么?
(2)请写出灭火后要继续对油罐喷水的主要理由.
(3)市环保部门要监测大气中哪些有害气体?
答:(1)由于油罐泄漏汽油,使附近空气中含有大量汽油蒸气,拖拉机发动时引起的火花将空气中的汽油引燃,从而导致油罐起火爆炸.
(2)继续对油罐喷水是为了进一步降低油罐的温度,使其低于汽油着火点,防止汽油重新燃烧发生爆炸.
(3)要监测的有害气体是SO2、CO、NO2等.
点拨:本题要求对油罐起火爆炸的原因进行分析,对灭火措施进行解释,并对石油燃烧后的大气污染成分进行分析.既考查了可燃物着火条件、灭火方法、石油燃烧产物等知识,还着重考查了运用已学过的化学知识分析解决实际问题的能力和语言表达能力.这种依托常见的现象与化学知识相结合的题目,是近年中考命题中具有较好的选拔功能的热点题.
【拓展训练】
一、爆竹为什么会爆炸呢?
爆竹是用厚厚的纸包裹上火药制成的,火药的成分是硫磺、木炭灰和硝酸钾.
用火点燃引线后,火药被点燃,立即发生剧烈的化学反应,硫磺、木炭灰与硝酸钾作用,放出大量的热,同时产生二氧化碳、二氧化硫等气体.由于气体的产生,火药的体积猛增1000多倍,纸层承受不了这么大的压力,于是破碎并产生声响,爆竹就爆炸了.
二、谁是纵火犯
很久以前的一个夏天,某地的一个煤栈失火了,可是失火的原因却找不出来,因为这个煤栈可以说是戒备森严,为此煤栈老板就一口咬定是看门人纵火.后来经过科学工作者调查证实,并没有人放火,是煤自己燃烧起来的.
煤怎么会自己燃烧起来呢?这要从氧化反应谈起,虽然物质与氧发生的化学反应都叫做氧化反应,但氧化反应进行的快慢并不相同,燃烧是剧烈氧化,而金属的锈蚀、动植物呼吸是缓慢氧化.缓慢氧化也有热量放出,只是很快散失掉,人们难以觉察到,很容易被忽视.
当煤炭堆积过厚,空气又不流通的时候,煤炭自身缓慢氧化所产生的热量不能及时散发出去,就会逐渐积累,使煤炭内部的温度升高,当温度升高到煤炭的着火点时,煤便会自动燃烧起来,由此看来,煤栈失火,其实并没有纵火犯,是由煤炭的缓慢氧化而引起的自燃.教学内容:使用燃料对环境的影响
【学习目标】
1.了解一些燃料燃烧对环境有不良影响,应选择使用不污染环境或对环境污染小的燃料.
2.了解在化石燃料中,天然气是比较清洁的燃料.
3.应使用和开发化石燃料以外的清洁燃料,综合利用资源和开发新能源具有重要意义.
【基础知识精讲】
※课文全解
一、燃料燃烧对空气的影响
(一)探究煤的燃烧形成的酸雨及其危害
煤的主要成分是碳,但含有较多的硫元素,燃烧时产生SO2,SO2与CO2一样,也能和水反应,生成亚硫酸(H2SO3),亚硫酸在空气中的铁锰氧化物的催化作用下,最终转化为硫酸,另外,煤燃烧时还能产生二氧化氮气体,这也是形成酸雨的一种有害气体.
酸雨主要是由大气中二氧化硫成分增多所致,二氧化硫及其氧化物和生成的水化物随雨雪、雾降到地面就形成了酸雨.酸雨能使土壤酸化、养分淋溶、肥力降低;使地面水、地下水酸化,影响植物生长;使水中生物和鱼类大批死亡,甚至绝迹;破坏生态平衡;酸雾能附着在人们的支气管粘膜上,使呼吸道感染,危及人体健康.
(二)汽车用燃料的燃烧
目前,多数汽车使用的燃料是汽油或柴油,它们燃烧时产生的一些物质会直接排放到空气中,对空气造成污染.尾气中的一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物等都是污染物.
为了减少汽车尾气对空气的污染,目前在燃料使用和汽车制造技术方面已采取了一些措施,如:(1)改进发动机的燃烧方式,以使汽油能充分燃烧;(2)使用催化净化装置,使有害气体转化为无害物质;(3)使用无铅汽油,禁止含铅物质排放.同时,在管理上,加大检测尾气的力度,禁止没达到环保标准的汽车上路.
目前,一些城市的部分汽车已改用压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)作燃料,以减少对空气的污染.
综合上述讨论,可知煤和石油等化石燃料燃烧造成对空气的污染,主要有以下几方面原因:
(1)燃烧中的一些杂质如硫等燃烧时,产生空气污染物如二氧化硫等;
(2)燃料燃烧不充分,产生一氧化碳;
(3)未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中.
二、使用和开发新的燃料和能源
(一)酒精
高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏,可得到酒精,酒精属于可再生能源.
纯净的酒精是一种无色有特殊香味的液体,化学名称为乙醇,化学式为C2H5OH.酒精燃烧的化学方程式为:C2H5OH+3O22CO2+3H2O
酒精燃烧时放出大量的热,所以它被用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料.在汽油中加入适量酒精作为汽车燃料,可节省石油资源,减少汽车尾气的污染.
(二)氢气
氢气本身无毒,极易燃烧,燃烧的化学方程式是2H2+O22H2O,由于氢气的燃烧热效率高,产物是水,又没有污染,所以氢气被认为是最清洁的燃料,并且氢气还是一种可再生能源,氢气的工业制取方法有很多,但从长远的眼光来看,有两种制氢方法还是很有发展前途的,一种是以水作原料,通过热化学循环制氢,还有一种是以硫化氢作原料制氢.
氢气主要作为燃料广泛用于交通运输、热能和动力等生产中,比如液化氢用于飞机航行,比常规燃料的效率高38%,它还用于氢能汽车、氢燃料电池和氢燃烧器等.
(三)其他能源
现代社会对能量的需求量越来越大,化学反应提供的能量已不能满足人类的需求.目前,人们正在利用和开发其他新能源,如太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等,这些能源的利用,不但可以部分解决化石能源面临耗尽的问题,还可以减少对环境的污染.
※问题全解
1.空气污染有哪些严重的危害?怎样防治?
答:在当今世界上,大气环境问题已成为一个举世瞩目的全球性问题.酸雨、臭氧层破坏,“温室效应”等造成的环境污染和生态破坏已波及地球的各个角落,对经济的发展、社会的安定和人类生存构成了严重的威胁,人类面临着大气污染的挑战.
所谓空气污染就是受某种自然或人为因素的影响,改变了空气的平衡组成,并且超过了大气的自净能力,对人体、动植物产生不良影响.其污染源主要是煤和石油的燃烧,工业生产过程中泄漏或排放出的粉尘和废气及汽车尾气等.其中对大气污染威胁较大的污染物主要有粉尘、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳、氟和氟化氢、烃类、硫化氢、氨和氯气等.
空气污染的危害主要表现在三个方面:
(1)对人体健康的危害
大气污染物一般经呼吸道进入人体,少数可通过消化道或皮肤进入人体.有些经食物或饮水间接进入人体.一般可引起感官和生理机能的不适反应,诱发慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿或肺癌等疾病.1952年在伦敦发生了伦敦烟雾事件,大气中烟尘的最高浓度达到4.46毫克/立方米,二氧化硫日平均浓度1.34ppm,由于持续时间达4.5天之久,伦敦死亡人数达4000人之多;我国北方有的城市从1949年到1979年30年间,癌症死亡率增加145%,已上升为死因的第二位,其中与大气污染有关的肺癌居第一位.
(2)对植物的危害
大气污染物浓度超过植物的承受限度,会使植物的细胞和组织器官受到伤害,生理功能和生长发育受阻,农作物产量下降,产品品质变坏;群落组织发生变化,甚至造成植物的个体死亡,种群消失.
(3)对器物的危害
空气污染加速金属的腐蚀,各种大理石等建筑材料腐蚀失去光泽,出现坑洼不平、脱落石片;橡胶加速老化,脆裂,强度下降;电线绝缘体漏电;皮革制品使用寿命缩短,2~3年内开始脆化等等.
防治的方法主要有:全面规划,工业区的建设要合理布局;控制污染源,尽量减少排放,改进工艺,回收废气,综合利用;绿化造林净化空气;采取必要的行政管理措施,加强监测、监督.
2.乙醇的性质及用途
乙醇俗称酒精,这是我们都熟悉的物质,它是无色透明,具有特殊气味的液体.乙醇易挥发,能与水以任意比率互溶,并能溶解多种有机化合物.
乙醇的成分里含有碳、氢、氧三种元素,它的化学式是C2H5OH.乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水,同时放出大量的热.因此,乙醇常用作酒精灯和内燃机中的燃料.
乙醇是一种重要的化工原料,医疗上也常用体积分数为70%~75%的乙醇作消毒剂.
把高粱、玉米等绿色植物的籽粒经过发酵再进行蒸镏,就可以得到乙醇,各种饮用酒里都含有乙醇.例如,啤酒含乙醇3%~5%,葡萄酒里含乙醇6%~20%,黄酒含乙醇8%~15%,白酒含乙醇50%~70%.
乙醇有加速人体的血液循环、兴奋神经的作用.过量饮酒会造成酒精中毒,有害健康.
【学习方法指导】
本课题是需要大家常识性了解的内容,在学习的时候,大家一定要重视实验和讨论,借此来培养善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新实践的科学精神,同时通过燃料对环境的影响的学习来树立保护环境的意识,体会化学与社会发展的关系.
【拓展训练】
一、化石燃料对环境的影响
由于化石燃料是目前世界一次能源的主要部分,其开采、燃烧、耗用等方面的数量及对环境的影响也令人关注.
对环境的影响最典型的是煤炭开采,包括开采对土地的损害、对村庄的损害和对水体的污染,据不完全统计,迄今为止平均每开采1万吨煤炭塌陷农田0.2公顷,平均每年塌陷2万公顷.开采时水污染对生态环境的影响也量大面广,平均每开采1吨原煤需排放2吨污水.有些地区,由于水体的严重污染,造成居民用水短缺.
化石燃料在利用过程中对环境的影响主要是燃烧时的各种气体与固体废物和发电时的污染.化石燃料产生的污染物对环境的影响主要有两个方面.一是全球气候变化.燃料中二氧化碳进入大气,使大气中二氧化碳的浓度增大,从而导致温室效应,改变了全球的气候,这是热污染.火电站发电所剩“余热”被排出到河流、湖泊、大气或海洋中,在多数情况下,会使水温升高.例如,这种废热水进入水域时,其温度比水域的温度平均要高出7~8度,以致明显改变水域周围的环境.
二、原子能化石燃料对环境的影响
核动力是利用铀—235(或钚—239)在中子轰击下发生裂变,同时释放出核能,将能量用来驱动发电机组,发出电来作为动力.由于核动力的燃料是核燃料(铀或钚),相比于煤或石油具有无气污染,无漏油等问题.它的缺点是存在放射性污染,因此为了保证安全,要求由反应产生的废物应与环境隔离,不让它进入生态环境.目前国内外公认比较好的处理技术是深部地下将反应完全的放射性废物进行玻璃固化后,将其埋藏于数百米深的岩层中.
首先在深部岩层中开挖洞室,将玻璃固化体装入不锈钢容器内,然后把容器放入洞底,用湿润土材料进行密闭,阻止万一情况下发生的放射性物质向周围的扩散和转移.
三、水力发电对环境的影响
水库建造的过程与建成之后,对环境的影响主要包括以下几个方面:
自然方面:巨大的水库可能引起地表的活动,甚至有可能诱发地震.此外,还会引起水位改变.如下游水位降低或来自上游的泥沙减少等.水库建成后,由于蒸发量大,气候凉爽,炎热天气减少.
生物方面:对陆生动物而言,水库建成后,可能会造成大量的野生动植物被淹没死亡灭绝.对水生动物而言,由于上游生态环境的改变,会使鱼类受到影响,导致灭绝或种群数量减少.由于上游水域面积的扩大,使某些生物(如钉螺)的栖息地点增加,为一些地区性疾病的传播、蔓延创造了条件.
物理化学性质方面:流入和流出水库的水在颜色和气味等物理化学性质方面发生改变,深层水的密度、温度,甚至溶解氧等有所不同,深层水的水温低,而且沉积库底的有机物由于厌氧分解,水体的二氧化碳含量明显增加.
社会经济方面:修建水库可以防洪、发电,也可以改善水的供应和管理,增加农田的产量.不利之处,如受淹地区城市搬迁、农村移民安置会对社会结构、地区经济发展等产生影响,若大局计划不周,社会生产和人民生活安排不当,还会引起一系列的社会问题.另外,自然景观的淹没与破坏,更是文化和经济上的一大损失.应当事先制定保护规划和落实保护措施.