1、燃料及其应用知识点框架备注：本讲内容比较多，加粗的内容为重点记忆部分，其他内容作为了解。燃料及其应用模块一 燃烧与爆炸一、 燃烧1 、 定义：通常的燃烧是指可燃物跟氧气发生的一种发光、放 热的剧烈的氧化反应。2 、 探究燃烧的条件(理解对比实验，观察实验现象)：【实验操作】a. 如右图(1)，在 500mL 的烧杯中注入 400mL 热水， 并 白磷 红磷热水白磷(1)氧气热水白磷(2)放入用硬纸圈圈住的一小块白磷。在烧杯上盖一片薄铜片，铜片上一端放一小堆干燥的红磷，另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白 磷，观察现象。b. 如右图(2)，用导管对准上述烧杯中的白磷，通入少量氧气(或空气)，观
2、察现 象。【实验现象】a. 铜片上的白磷燃烧，发出大量热，产生大量白烟；铜片上的红磷和 水中的白磷没有燃烧。b. 白磷在水下燃烧。【实验分析】如右图(1)。与对比，说明： 物质是否发生燃烧与可燃物燃烧所需要的温度有关。与对比，说明： 物质是否发生燃烧与是否与氧气(空气) 接触有关。与图(2)对比， 再次说明：燃烧必须有氧气(空气)。【实验结论】燃烧的条件：可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到着火点3 、 通风橱是一种不完善的尾气处理装置，若改进上述实验， 可将红磷和白磷装入密闭 的容器内(还要套一个气球)，这样便于进行尾气处理。4 、 燃烧的条件： 可燃物； 与氧气(或空气) 接触； 温度达
3、到可燃物着火点。 【注意事项】 着火点：使物质开始并持续燃烧的最低温度，是物质的固有属性不易改变。 对 固体燃料来说，着火点的高低跟表面积的大小、颗粒的粗细、导热系数的大小等都 有关系。只有三个条件全部满足，燃烧才能发生。5 、 自燃：由缓慢氧化引起的自发燃烧。二、 灭火1 、 灭火的原理： 清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离； 隔绝氧气(空气)； 降低温度至可燃物着火点以下。【注意事项】 着火点是可燃物着火燃烧时所需的最低温度，是物质的一种性质，不随外界条 件的变化而变化。 在燃烧的三个条件中， 只需破坏一个条件就可以使燃烧停止。2 、 灭火器1) 泡沫灭火器2) 干粉灭火器的反应原理： 2
4、NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2 3) 二氧化碳灭火器内盛装的是液态二氧化碳，使用时不会留下任何痕迹。三、 爆炸1 、 定义：可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) 除了可燃性气体能发生爆炸外， 可燃性粉尘如面粉、煤粉等也能发生爆炸。 1) 爆炸还包括物理爆炸，它们是物理变化。 鼓气2 、 粉尘爆炸实验【实验操作】取一空金属罐和小塑料瓶，剪去金属罐和小塑料瓶的上部，并在金属 罐和小塑料瓶的底侧各打一个比橡皮管外径略小的小孔。像右图那样连接好装置， 在小塑料瓶中放入干燥的面粉，点燃蜡烛， 用塑料盖盖住罐。从橡皮管一端快速鼓 入大
5、量的空气， 使面粉充满罐， 观察现象并分析原因。【实验现象】“砰”地一声响， 伴随一团火光产生；放热；塑料盖被掀起。【实验分析】面粉被吹起后与空气充分接触， 又被蜡烛点燃。在有限的空间内发生 急剧燃烧并放出大量热，产生的气浪将塑料盖掀起，说明可燃性的粉尘在有限的空 间内急剧燃烧能发生爆炸。【注意事项】 面粉应该是干燥的； 气囊的作用：使面粉与空气充分混合。 鼓气球与金属罐之间的连接管可稍长一些， 人距离该装置远一些，以防危险。3 、 油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内等地方必须做的安全措施：通风、严禁 烟火。模块二 燃料和能源一、 三大化石燃料：煤、石油、天然气(均为混合物， 并且均为不可
6、再生能源)1 、 煤“工业的粮食”1) 煤中主要含碳元素。2) 煤燃烧排放的污染物：SO2 、NO2 、CO、烟尘等。 (SO2 、NO2 可导致酸雨)3) 为了使煤得到综合利用，可以将煤干馏，即隔绝空气加强热，使煤分解为焦炭、 煤焦油、煤气等有用的物质。(干馏是化学变化)2 、 石油“工业的血液”1) 石油中主要含碳、氢元素。2) 汽车尾气中的污染物： CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物 和烟尘。3) 利用石油中各成分的沸点不同，可以将石油分馏， 使石油中各成分分离。(分 馏是物理变化)4) 由石油炼制的部分产品和主要用途：溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、 润滑油、石蜡、沥
7、青。3 、 天然气1) 天然气的主要成分是甲烷 (沼气)。2) 甲烷是最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物。3) 甲烷的物理性质：无色无味的气体， 密度比空气小，极难溶于水。4) 甲烷的化学性质：可燃性。5) 甲烷燃烧的化学方程式：CH4+2O2CO2+2H2O (甲烷燃烧会产生明亮的蓝 色火焰。)6) 在我国农村，使用沼气的好处如下： 可以解决生活用燃料问题； 改善农村环境、卫生状况； 提高肥效。4 、 可燃冰：科学家们在海底发现了大量可燃冰， 它是一种甲烷水合物，是甲烷与水在 低温高压下形成的。1) 可燃冰的优点： 能量高、热值大，是替代化石燃料的新能源。2) 可燃冰的缺点：如果在开采
8、中甲烷气体大量泄漏于大气中，会造成更加严重的 温室效应。二、 我们对待化石燃料的态度：合理开采、 减少使用、综合利用。三、 化学反应中的能量变化1 、 探究化学反应中的能量变化【实验操作】在一支试管中加入几小段镁条， 再加入 5mL 盐酸，观察现象， 并用 手触摸试管外部。【实验现象】剧烈反应， 产生大量气泡； 放热；镁条逐渐变小或消失。 【实验结论】镁条与盐酸发生化学反应并放出热量。【化学方程式】 Mg+2HCl=MgCl2+H2 2 、 有些化学反应可以产生热量，如：可燃物的燃烧； 铝、镁等金属和盐酸反应等。 有些化学反应会吸收热量，如一些条件为“高温”的反应。3 、 使燃料充分燃烧的方法
9、： 不间断地供应充足的氧气(空气)； 增大燃料与空气的接触面积。实例：将块状的煤加工粉碎成煤粉，或者制成蜂窝煤等。4 、 燃料充分燃烧的意义： 使有限的能源发挥最大的作用(放热多、节省能源)； 降低环境污染的程度。5 、 燃料不充分燃烧的后果： 使燃料燃烧产生的热量减少， 浪费资源； 产生大量的 CO 等物质，污染空气。模块三 使用燃料对环境的影响一、 燃料燃烧对空气的影响1、 煤燃烧时排放出 SO2 、NO2 等污染物，这些气体或气体在空气中反应后的生成物溶 于雨水，会形成酸雨。2 、 酸雨的危害： 腐蚀大理石建筑、钢铁制品； 污染江河湖海， 使土壤酸化； 影响水中动植物生长，破坏森林、农作
10、物的生长。 直接危害人体健康， 甚至使人死亡。3 、 酸雨形成的反应原理：SO2+H2O=H2 SO3 ，2H2 SO3+O2=2H2 SO4来源： 含硫煤的燃烧、工厂废气、汽车尾气等排放的氮、硫的氧化物。二、 防治燃料燃烧造成的空气污染1 、 酸雨的防治： 工厂废气处理后排放； 减少含硫煤的使用或使用脱硫煤； 改善汽车用燃料(如压缩天然气 CNG 和液化石油气 LPG)； 减少煤、石油等化石燃料的燃烧， 大力开发使用新燃料、新能源。2 、 减少汽车尾气对空气的污染 改进发动机的燃烧方式，以使汽油能够充分燃烧； 使用催化净化装置， 使有害气体转化为无害物质； 使用无铅汽油， 禁止含铅物质排放。
11、三、 使用和开发新的燃料及能源 (乙醇、氢气、太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等)1 、 乙醇1) 乙醇俗称酒精，化学式为 C2H5OH。2) 乙醇的物理性质：无色、有特殊气味的液体， 易挥发， 易溶于水(能与水以任 意比例互溶)，并能溶解多种有机物。3) 乙醇具有可燃性：C2H5OH+3O22CO2+3H2O4) 乙醇的用途：用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料；重要的化工原料； 制成车 用乙醇汽油；制造消毒剂；制造醋酸、饮料、香精、染料等。5) 车用乙醇汽油：车用乙醇汽油是将变形燃料乙醇和汽油以一定的比例混合而形 成的一种汽车燃料。6) 使用车用乙醇汽油的好处： 节省石油资源； 减少汽车尾气
12、的污染； 促进农业生产。2 、 氢气：2H2+O22H2O3 、 其他新能源：太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等。化学与生活模块一 人类重要的营养物质一、 六大营养素：蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水前四者是有机物，而无机盐和水是无机物。维生素、无机盐和水可被人体直接吸收。二、 蛋白质1 、 功能： 是构成细胞的基本物质， 是机体生长及修补受损组织的主要原料。 成人每天需 6070g。2 、 存在：动物肌肉、皮肤、毛发、蹄、角的主要成分；植物的种子(如花生、大豆)。常见的动物性食物，如肉制品， 奶制品、蛋类食品，以及一些植物性食物，如豆类 食品、干果类食品等等都含有丰富的蛋白质。3 、
13、 构成： 由多种氨基酸(如丙氨酸、甘氨酸等) 构成。4 、 人体蛋白质代谢：人体通过食物获得的蛋白质，在胃肠道里与水发生反应， 生成氨 基酸。氨基酸通过肠壁进入血液循环，一部分氨基酸被氧化， 生成尿素、二氧化碳 和水等排出体外，同时放出热量供人体活动的需要。另一部分氨基酸再重新组成人 体所需要的各种蛋白质， 维持人体的生长发育和组织更新。5 、 蛋白质的检验： 点燃，如果有烧焦羽毛的气味，就说明有蛋白质。三、 糖类1 、 作用： 是生命活动的主要供能物质 (食物供给的总能量中 60%70%来自糖类)。2 、 组成： 由 C 、H 、O 三种元素组成。又叫做碳水化合物。3 、 常见的糖1) 淀粉
14、： 存在于植物种子或块茎中。如稻、麦、马铃薯等。2) 葡萄糖(人体可直接吸收的糖)呼吸作用： C6H12O6+6O26CO2+6H2O3) 蔗糖： 主要存在于甘蔗、甜菜中。生活中白糖、冰糖、红塘中的主要成分是蔗糖。4 、 水稻、 小麦、玉米、马铃薯及红薯等食品中富含糖类。四、 油脂1 、 分类： 在常温下，植物油脂呈液态， 称为油； 动物油脂呈固态，称为脂肪。2 、 功能：提供大量能量。当人体摄入糖类不足时， 脂肪就可以代替糖类物质满足人体 能量需求。3 、 常见的油脂有花生油、豆油、菜籽油、牛油等。五、 维生素1 、 存在：水果、蔬菜、 动物肝脏等。2 、 作用： 调节新陈代谢、预防疾病、维
15、持身体健康。3 、 缺维生素 A 会引发夜盲症；缺维生素 C 会引发坏血症。4 、 多数在人体中不能直接合成，需从食物中摄取。六、 无机盐七、 人体内含量最多的物质是水。模块二 化学元素与人体健康一、 组成人体的元素共 50 多种。 人体中含量较多的元素有 11 种。在人体内含量超过 0.01%的元素，称为常量元素。如氧、碳、氢、氮、钙等。 含量在 0.01%以下的元素，称为微量元素。如铁、铜、锌、氟、碘、硒等。二、 人体中的常量元素1 、 钙1) 来源： 奶类、绿色蔬菜、水产品、肉类、豆类2) 钙摄入量过多的表现：结石、骨骼变粗3) 缺钙的表现：(青少年)佝偻病、发育不良；(老年人)骨质疏松
16、4) 99%存在于骨骼和牙齿中。5) 成人体内约含钙 1.2kg ，主要以羟基磷酸钙的形式存在。2 、 钠和钾1) Na+ ：存在于细胞外液，人体内含钠 80120g。2) K+ ：存在于细胞内液， 成人每千克含钾约 2g。3) 作用： 维持人体内的水分和维持体液恒定的 pH。三、 人体中的微量元素a) 必需元素(20 多种)b) 铝、钡、钛等微量元素是人体的非必需元素。 汞、铅、镉等是对人体有害的元素。c) 即使是必需元素，也要合理摄入。元素对人体的作用摄入量过高、过低对人体的影响铁血红蛋白的成分，能帮助氧气的运 输缺铁会引起贫血锌影响人体发育缺锌会引起食欲不振，生长迟缓，发育不良硒有防癌、
17、抗癌作用缺硒可能引起表皮角质化和癌症。如摄入量过 高，会使人中毒碘甲状腺素的重要成分缺碘会引起甲状腺肿大，幼儿缺碘会影响生长发 育，造成思维迟钝。 过量也会引起甲状腺肿大氟能防治龋齿缺氟易产生龋齿，过量会引起氟斑牙和氟骨病模块三 有机合成材料一、 有机化合物化合物可分为有机化合物和无机化合物， 有机化合物都含有碳元素。碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐等具有无机化合物的特点，属于无机化合物。1 、 生活中常见的有机物甲烷 (最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物)、乙醇 (俗名： 酒精)、乙酸 (俗名：醋酸)、葡萄糖、蔗糖、蛋白质、淀粉等2 、 含碳、氢(含碳、氢、氧) 的有机物在充分燃烧时
18、， 产物都是二氧化碳和水。而在 不充分燃烧时，产物是一氧化碳和水。二、 有机合成材料1 、 有机高分子材料1) 有机高分子材料可分为天然有机高分子材料和合成有机高分子材料。2) 棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等属于天然有机高分子材料。棉花点燃后产生烧纸气味。3) 塑料、合成纤维、合成橡胶是三大合成材料。4) 高分子材料的结构和性质链状结构热塑性如：聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料网状结构热固性如： 酚醛塑料(电木)、脲醛塑料(电玉) 具有热塑性的塑料可以进行热修补。5) 鉴别聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料：点燃后闻气味，有刺激性气味的为聚氯乙烯 塑料。6) 聚氯乙烯塑料袋有毒，不能装食品。7) 鉴别羊毛线和合成纤维线：点燃， 产生烧焦羽毛气味，不易结球的为羊毛线； 无气味， 易结球的为合成纤 维线。三、 “白色污染”及环境保护1 、 危害： 破坏土壤， 污染地下水； 危害海洋生物的生存； 如果焚烧含氯塑料会产生有毒的氯化氢气体，从而对空气造成污染。2 、 解决途径： 减少使用不必要的塑料制品； 重复使用某些塑料制品，如塑料袋、塑料盒等； 使用一些新型的、可降解的塑料，如微生物降解塑料和光降解塑料等； 回收各种废弃塑料。3 、 塑料的分类是回收和再利用的一大障碍。四、 我们要控制使用保鲜膜。
