1、第七单元第七单元 燃料及其利用燃料及其利用 单元小结单元小结专题一燃烧和灭火1.(2020秋山东德州武城期中)如图所示，镁条在CO2中剧烈燃烧，生成氧化镁和一种黑色粉末。下列说法你认为正确的是()。A.可燃物燃烧一定有氧气参加B.活泼金属起火可以用CO2扑灭C.黑色粉末可能是炭黑，也可能是COD.Mg在该反应中是还原剂D【解析】A.镁条在CO2中剧烈燃烧，说明可燃物燃烧不一定有氧气参加，错误。B.镁等活泼的金属可以在二氧化碳中燃烧，活泼金属起火不能用CO2扑灭，错误。C.黑色粉末可能是炭黑，不可能是CO，一氧化碳是一种无色气体，错误。D.Mg在该反应中夺取了二氧化碳中的氧，具有还原性，在该反应
2、中是还原剂，正确。2.(2020江苏扬州江都区月考)燃料与生活息息相关，下列说法正确的是()。A.厨房天然气泄漏，可打开抽油烟机排气B.炒菜时油锅着火，应立即用水浇灭C.“钻木取火”的原理是通过摩擦生热提高木材的着火点D.燃气灶火焰出现黄色，锅底出现黑色时，可增大灶具进风口D【解析】A.煤气具有可燃性，打开抽油烟机时，电源开关产生的电火花会引燃泄漏的煤气，引发爆炸，错误；B.炒菜时油锅着火不能用水浇灭，应盖上锅盖，错误；C.“钻木取火”的原理是通过摩擦生热提高木材的温度，而不是着火点，错误；D.燃气灶火焰出现黄色，锅底出现黑色时，说明燃烧不充分，可增大灶具进风口，增加氧气的量，正确。知识拓展着
3、火点是物质的固有属性，一般不会改变，故降低着火点灭火的说法都是错误的，只能降低温度到着火点以下。3.2019 年 4 月 15 日傍晚，巴黎圣母院失火，文化损失惨重令人痛心。(1)救火难度大：以橡木为主要材料的高耸屋顶框架为燃烧提供的一个条件是_，这是救火最大困难所在；直升机无法在热空气中投水灭火。一般来说，热空气中氧气的体积分数_(填“”“”或“”)21%。(2)火灾的警示：文物保护意识应警钟长鸣，并构建安全保护机制。机制内容之一可在可燃建筑材料中加入阻燃剂，而Mg(OH)2是一种常见的阻燃剂，在 380 时分解成水蒸气和耐高温的MgO，并吸收大量的热。写出Mg(OH)2阻燃时发生反应的化学
4、方程式：_；可燃物写出Mg(OH)2阻燃的一个原因：_。氢氧化镁分解吸收热量，使温度降低至可燃物的着火点以下【解析】(1)橡木是可燃物，为燃烧提供了可燃物。可燃物燃烧消耗了部分氧气，所以热空气中氧气的含量小于21%。(2)Mg(OH)2在 380 时分解成水蒸气和耐高温的MgO，反应的化学方程式为Mg(OH)2 MgOH2O；氢氧化镁分解吸收热量，使温度降低至可燃物的着火点以下且生成的MgO覆盖在可燃物表面，使之与空气隔绝，故能灭火。专题二化石燃料的利用及对环境的影响4.(2020湖南郴州)“绿水青山就是金山银山”，保护环境就是保护我们自己。下列环境问题与其防治措施不合理的是()。A.白色污染
5、焚烧或掩埋废弃塑料B.温室效应开发新能源，减少化石燃料的使用C.酸雨推广使用脱硫煤D.臭氧空洞研发新的制冷剂，减少氟利昂的使用A【解析】A.焚烧废弃塑料会产生大量的烟尘和有害气体，造成空气污染；掩埋废弃塑料会污染土壤和地下水，故错误。B.开发新能源，减少化石燃料的使用可以减少二氧化碳的排放，缓解温室效应，故正确。C.推广使用脱硫煤可以减少二氧化硫的排放，有效防止酸雨的发生，故正确。D.研发新的制冷剂，减少氟利昂的使用可有效防止臭氧空洞，故正确。5.治理空气污染是政府打造蓝天工程的重要举措。请回答下列问题：(1)能形成硫酸型酸雨的空气污染物主要是_。(2)引起雾霾天气的污染物主要来自_(答一点)
6、。(3)家用煤炉中的蜂窝煤有12孔、14孔、16孔等多个品种，孔道越多燃烧越充分，一氧化碳排放越少，原因是_。(4)为了环保，提倡使用新能源，常见的新能源有_(答一种)。二氧化硫化石燃料的大量使用(工业废气、汽车尾气、建筑工地和道路交通产生的扬尘等，合理即可)增大煤与空气的接触面积，使煤充分燃烧太阳能(风能、地热能、核能、潮汐能等)(5)下列保护空气的措施合理的是_(填字母，下同)。A.工厂通过加高烟囱直接排放废气B.推广使用乙醇汽油代替普通汽油C.提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式(6)下列关于酸雨的叙述正确的是_。A.腐蚀大理石B.是由二氧化碳引起的C.酸化土地BCAC6.(2020江苏
7、无锡江阴月考)目前，能源与环境已成为人们关注的焦点，请根据所学知识回答：(1)写出下列物质的化学式：酒精灯使用的燃料_；最清洁的燃料_。(2)2017年5月我国海域可燃冰开采技术领域取得重大突破。可燃冰外观像冰，主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子构成)，还含有少量二氧化碳等物质。可燃冰属于_(填“纯净物”或“混合物”)，若甲烷大量泄漏到空气中，会导致的环境问题是_，甲烷燃烧的化学方程式为_。C2H5OHH2混合物温室效应(3)化石燃料燃烧会造成空气污染，应合理开发和利用。下列气体排放到空气中会形成酸雨的是_(填字母)。A.二氧化硫 B.氮气C.二氧化氮 D.一氧化碳AC【解析】(1)酒精灯
8、使用的燃料是乙醇；最清洁的燃料是氢气；(2)可燃冰外观像冰，主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子构成)，还含有少量二氧化碳等物质，可知可燃冰属于混合物；甲烷也是一种温室气体，若甲烷大量泄漏到空气中，会导致的环境问题是温室效应；甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳，CH42O2 CO22H2O；(3)A.二氧化硫会和水生成酸性物质导致酸雨，正确；B.氮气是空气的主要成分之一，不会导致酸雨，错误；C.二氧化氮会和水生成酸性物质导致酸雨，正确；D.一氧化碳是空气污染物，但不会导致酸雨，错误。专题三能源的开发与利用7.(2020江苏苏州高新区月考)下列化学变化中的能量变化，说法不正确的是()。A.燃料燃烧
9、时发生化学变化并放出热量B.绿色植物吸收太阳能进行光合作用C.使用电池时电能变成化学能D.过氧化氢分解时放出热量C【解析】A.由燃烧的概念可知：燃料燃烧时发生化学变化并放出热量，正确；B.绿色植物的光合作用是二氧化碳和水在光照的条件下、在叶绿体内生成葡萄糖，同时生成氧气，即绿色植物吸收太阳能进行光合作用，正确；C.使用电池时化学能变成电能，错误；D.过氧化氢分解时会发出热量，正确。8.如图所示，科学家提出一种最经济、最理想的获得氢能源的循环体系，下列说法不正确的是()。A.氢气作燃料的优点是燃烧热值高，产物无污染B.在此循环中发生了反应：2H2O 2H2O2C.燃料电池可以将化学能转化为电能D
10、.光照条件下分解水，亟待解决的问题是寻找合适的催化剂B【解析】氢气作燃料的优点是燃烧热值高，产物只有水，无污染，故A正确；该循环体系中水生成氢气和氧气的过程中反应条件为催化剂和光照，不是通电分解，故B错误；化学电池是将化学能转化成电能的装置，故C正确；现在氢能源作为人类理想中的能源大量使用还需解决合适的光照条件下分解水的催化剂、运输和储存问题，故D正确。9.2017年5月，我国首次海域可燃冰试采成功，可燃冰外观像冰，主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成)，还含少量二氧化碳等物质。(1)可燃冰属于_(填“可再生能源”或“不可再生能源”)。(2)可燃冰降压可分离出甲烷，甲烷完全燃烧的化学方程
11、式为_。(3)为方便贮存和运输，天然气通常被压缩到容积很小的钢瓶中，而可燃冰却很难被压缩。试从分子的角度分析，其中的原因是_。不可再生能源气态物质分子间隔较大，易被压缩；固态物质分子间隔减小，不易被压缩(4)科学家还在尝试一种开采可燃冰的新方法置换开采法：向海底可燃冰层注入CO2换出可燃冰中的天然气。这种方法在环保方面的优点是_(答一条即可)。(5)氢气是一种高效而无污染的理想能源，某化学兴趣小组的学生查阅资料后，归纳了工业上制取氢气的几种方法：缓解温室效应如果未来人类广泛使用氢气作为能源，那么上述方法都不可行，理由是_(答一条即可)。【解析】(3)气态物质的分子间隔较大，固态物质分子间隔较小
12、，所以气体易被压缩，而固体较难被压缩；(4)向海底可燃冰层注入CO2，置换出可燃冰中的天然气，这样可以消耗大量的二氧化碳，可以缓解温室效应；(5)电解法：消耗电能成本太高，所以不可行；甲烷转化法：甲烷是不可再生的化石燃料，目前贮量已大大减少，且生成了大气污染物一氧化碳，所以不可行；水煤气法：水煤气法需消耗能源，原料用化石燃料煤，且生成了大气污染物一氧化碳，所以不可行；碳氢化合物热裂法：反应物是化石能源且反应需消耗能量，所以不可行。10.(2020江苏南京玄武区月考)氢能是公认的高热值清洁能源。目前，氢气(H2)的来源如图1所示。化石资源制氢最为成熟。水煤气变换反应：一氧化碳(CO)与水蒸气在催
13、化剂、加热条件下反应生成二氧化碳和氢气，是化石资源制氢过程中的重要反应之一。北京大学团队研究了在不同温度下，多种催化剂对水煤气变换反应中CO转化率的影响，结果如图2所示。电解水制氢过程简便，但造价高昂，利用太阳能制氢是未来的发展方向，“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变，当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1 000秒，就能形成持续反应，为水分解提供能量。2020年4月，“东方超环”实现了1亿摄氏度运行近10秒，取得重大突破。除了氢气的生产，其运输、储存和利用等仍面临诸多挑战，需要人们不断探索。(1)目前氢气的主要来源是_。(2)写出水
14、煤气变换反应的化学方程式：_。化石资源制氢(3)图2中，催化剂为2%Au/MoC时，CO转化率和温度的关系是_。(4)根据下表信息可知氘、氚都属于氢元素，理由是_。在其他条件相同时，温度范围在50400 之间，CO转化率随温度的增大先上升再下降氘和氚的质子数为1，属于相同质子数的一类原子，都属于氢元素(5)下列说法正确的是_(填字母)。A.MoC可使CO转化率接近100%B.水电解制氢的不足是造价高昂C.利用太阳能制氢是未来发展方向D.“东方超环”利用核聚变提供能量BCD【解析】(1)由题干材料可知，目前化石资源制氢最为成熟；(2)水煤气变换反应是一氧化碳(CO)与水蒸气在催化剂、加热条件下反
15、应生成二氧化碳和氢气；(3)由图2中的信息可知，催化剂为2%Au/MoC时，CO转化率和温度的关系是在其他条件相同时，温度范围在50400 之间，CO转化率随温度的增大先上升再下降；(4)元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称，氘和氚的质子数为1，属于相同质子数的一类原子，都属于氢元素；(5)由图2信息可知，MoC可使CO转化率接近70%，A错误；水电解制氢需要消耗大量的电能，该方法的不足是造价高昂，B正确；太阳能取之不尽、用之不竭，所以利用太阳能制氢是未来发展方向，C正确；由题干材料可知：“东方超环”利用核聚变提供能量，D正确。易错点误认为着火点可以升高或降低11.(2020内蒙古赤峰红山区
16、期中)一场大火往往由一个小小的烟头引起。烟头在火灾中所起的作用是()。A.提供可燃物B.提供氧气C.降低可燃物的着火点D.使可燃物的温度达到着火点D12.(2020江苏扬州广陵区期中)下列说法正确的是()。A.制作烟花常加入镁粉，原因是镁燃烧能发出耀眼的白光B.木炭在氧气中能燃烧，所以氧气具有可燃性C.巴黎圣母院失火，消防队员用水灭火是为了降低可燃物的着火点D.实验时，氯酸钾中加入少量高锰酸钾加热，发现产生氧气的速率加快，原因是高锰酸钾对氯酸钾分解起催化作用A【解析】A.镁燃烧发出耀眼的白光，常用于制作烟花，正确；B.木炭在氧气中能燃烧，所以氧气具有助燃性，而不是具有可燃性，错误；C.着火点一
17、般是固定不变的，用水扑灭是因为把温度降低到可燃物的着火点以下，错误；D.用氯酸钾制氧气时，若没有二氧化锰时也可以加入少量高锰酸钾，同样能加快氯酸钾的分解速率，是因为高锰酸钾加热分解生成二氧化锰，可作为氯酸钾反应的催化剂，错误。13.(2020湖南长沙岳麓区月考)冬季是火灾高发期，近期重庆多个住宅小区发生了严重火灾，造成巨大经济损失。下列对火的控制与使用解释科学的是()。A.室内着火时，应迅速打开门窗通风，以防浓烟熏呛使人窒息B.发现家中电线老化着火，应立即用水浇灭C.消防员用高压水枪灭火，其原理是降低可燃物的着火点D.烟头诱发室内起火，原因是燃着的烟头使可燃物的温度达到着火点D【解析】A.室内
18、着火时，不能迅速打开门窗通风，会增大氧气的进入量导致燃烧更旺，错误；B.发现家中电线老化着火，不能立即用水浇灭，防止触电，错误；C.消防员用高压水枪灭火，其原理是降低温度到可燃物的着火点以下，错误；D.烟头诱发室内起火，原因是燃着的烟头使可燃物的温度达到着火点，正确。14.图1是探究白磷在水中燃烧的实验装置。该装置的不足之处有：通过氧气时，白磷易被冲散而较难与氧气接触；逸散的五氧化二磷会造成空气污染。图2是探究白磷在水中燃烧的改进实验装置，由A、B、C三部分组成。请认真阅读下列内容并回答有关问题：资料卡：凡能与碱反应生成盐和水的氧化物，称为酸性氧化物。常见的酸性氧化物有CO2、SO2、SiO2
19、、P2O5等。(1)在仪器中加入1药匙二氧化锰，用注射器吸入约40 mL 5%的过氧化氢溶液，然后将注射器的针头刺入橡皮塞中。仪器的名称为_。(2)在广口瓶中加入氢氧化钠溶液至其中上部，旋紧双孔塞。加入氢氧化钠溶液的目的是_。锥形瓶吸收逸散的五氧化二磷，减少环境污染(3)取一块绿豆大小的白磷放入小试管中，再加入少量约80 热水(热水的高度以小试管高度 为宜)；将大试管稍作倾斜，让小试管沿大试管内壁滑入大试管中；将双孔塞的长导管伸到小试管中接近白磷正上方的位置，旋紧双孔塞；最后将大试管放入烧杯中。放白磷的试管必须要小，其原因是_。白磷易与氧气接触(4)按图2接好装置。在烧杯中加入200 mL约8
20、0 热水，若观察到_，则气密性良好。烧杯中加约80 热水的目的是_。(5)缓慢推动注射器。仪器中发生反应的化学方程式为_，装置B小试管中观察到的现象为有气泡产生；_。装置C中浸没在氢氧化钠溶液中的长导管末端有气泡冒出保证小试管中的温度达到白磷的着火点白磷燃烧，产生大量白烟【解析】(1)仪器是锥形瓶，锥形瓶是常用的反应容器；(2)在广口瓶中加入氢氧化钠溶液至其中上部，旋紧双孔塞，加入氢氧化钠溶液的目的是吸收生成的五氧化二磷，防止空气污染；(3)放白磷的试管必须要小，白磷易与氧气接触，增大了接触面积；(4)在烧杯中加入200 mL约80 热水，若观察到装置C中浸没在氢氧化钠溶液中的长导管末端有气泡
21、冒出，则气密性良好。烧杯中加约80热水的目的是保证小试管中的温度达到白磷的着火点；(5)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气；装置B小试管中观察到的现象有气泡产生；白磷燃烧，产生大量白烟。15.利用燃烧是人类最早有意识利用的化学反应，火的使用标志着人类文明的伟大进步。(1)原始人使用木柴燃烧释放的_能烘烤食物，告别了茹毛饮血的野蛮时代，现在，人们仍然利用燃料燃烧蒸煮食物，家用液化气的成分之一丙烯(C3H6)完全燃烧的化学方程式为_。从微观角度分析丙烯液化与丙烯燃烧两个过程的主要区别：_。热丙烯液化是分子间的间隙变小，是物理变化；而丙烯燃烧是变成了其他物质的分子，是化学变化(2)燃烧产
22、生的高温可用于冶炼金属。木炭在高温条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为_，基本反应类型是_。铜的使用使人类社会迈入青铜器时代。置换反应(3)在大棚中燃烧沼气可以提高作物产量，沼气的主要成分燃烧的微观示意图如图所示：(4)结合上述事例，谈谈燃烧的价值：_。燃料燃烧产生的热量可用于取暖、做饭方法诠释解答微观粒子模型图类试题，首先要根据图示写出化学反应方程式，从化学方程式上可以清楚看出反应物和生成物的类别、反应物和生成物之间的微粒个数比，如直接看图，很容易出现多看或漏看的错误。16.科学地利用燃烧反应，对人类生产和生活是非常重要的。(1)请写出成语“釜底抽薪”体现的灭火原理：_。(2)某县煤炭资源较丰富，瓦斯存在于煤层及周围岩层中，是井下有害气体的总称(主要成分是甲烷)。煤矿瓦斯爆炸有两个必要条件：瓦斯含量在爆炸极限的范围内；_。(3)下表是三种常见气体的爆炸极限，请你据此判断：移走可燃物遇到明火最容易发生爆炸的气体是_。(4)点燃篝火时，常将木柴架空以促进燃烧，是利用了增大_、增加_的方法。H2(或氢气)反应物与氧气的接触面积氧气量
