中考化学黄金知识点系列专题18化学与能源doc.docx
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中考化学黄金知识点系列专题18化学与能源doc
2019-2020年中考化学黄金知识点系列专题18化学与能源
考试说明
1.认识燃烧、缓慢氧化和爆炸发生的条件,了解防火灭火、防范爆炸的措施。
2.知道化石燃料(煤、石油、天然气)是人类社会重要的自然资源,了解海洋中蕴藏着丰富的资源。
3.知道石油是由多种有机物组成的混合物,了解石油通过炼制可以得到液化石油气、汽油、煤油等产品。
4.认识燃料完全燃烧的重要性,了解使用氢气、天然气(或沼气)、液化石油气、煤气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响,懂得选择对环境污染较小的燃料。
5.了解我国能源与资源短缺的国情,认识资源综合利用和新能源开发的重要意义。
6.知道物质发生化学变化时伴随有能量变化,认识通过化学反应实现能量转化的重要性。
考点1燃烧的条件和灭火的原理
1、燃烧
(1)、概念:
可燃物与空气中氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
(2)、条件:
(1)可燃物
(2)氧气(或空气)(3)温度达到着火点(三者缺一不可,否则不能燃烧)
如右图所示:
A、薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明了燃烧需要温度达到着火点;
B、薄铜片的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧,说明了燃烧需要氧气
白磷的着火点低,应贮存在装有水的试剂瓶中
(3)、燃烧与缓慢氧化的比较:
相同点:
都是氧化反应、都放热;
不同点:
前者发光、反应剧烈;后者不发光、反应缓慢
2、灭火的原理和方法
(1)、燃烧的条件决定着灭火的原理,只要破坏燃烧的任何一个条件,就可以达到灭火的目的
(2)、灭火的原理:
(1)消除可燃物
(2)隔绝氧气(或空气)(3)降温到着火点以下。
(3)、水基型灭火器:
扑灭木材、棉布等燃烧引起的失火。
干粉灭火器:
扑灭一般的失火外,还可以扑灭电器、油、气等燃烧引起的失火。
液态二氧化碳灭火器:
扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等处的失火
(4)、泡沫灭火器的反应原理:
利用碳酸钠与浓盐酸迅速反应产生大量的二氧化碳来灭火
化学反应方程式:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
考点2易燃物与易爆物的安全知识
1、爆炸
概念
发生条件
防范措施
燃烧
可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应
可燃物;与空气或氧气接触;温度达到着火点
可燃物与其他物品隔离;与空气隔离;降低温度至着火点以下
爆炸
可燃物在有限的空间内发生急剧燃烧,短时间内积聚大量的热,使气体体积迅速膨胀而引起爆炸
剧烈燃烧;有限空间
严禁烟火
缓慢氧化
反应进行得很慢,甚至不易察觉的氧化反应
与空气或氧接触
【归纳总结】可燃物燃烧的剧烈程度不同的原因:
①和氧气的接触面积、氧气的浓度有关,和氧气的接触面积越大,氧气的浓度越大,燃烧越充分、越剧烈;②与可燃物本身的性质有关。
2.认识与燃烧和爆炸有关的图标
考点3化学反应中的能量变化
1.化学反应中的能量变化
(1)、放出热量:
如燃料燃烧放热(如化石燃料的燃烧)
C+O2CO
(2)、吸收热量:
CO2+C2CO
2.人类生活对化学能的利用:
(1)生活燃料的利用:
如取暖、做饭等。
(2)利用燃料燃烧产生的能量:
如火力发电、烧制陶瓷、冶金、发射火箭等。
(3)利用爆炸产生的能量:
如开山炸石、拆除违章建筑等。
(4)利用食物在体内发生化学反应放出的能量,可维持体温和日常活动所需的能量。
3、使燃料充分燃烧的条件:
燃烧时要有足够多的空气,燃料与空气有足够大的接触面。
4、燃料不充分燃烧的后果:
产生的热量减少,浪费资源,产生大量的CO等物质污染空气
考点4化石燃料
1.化石燃料包括煤、石油和天然气,它们是不可再生能源,属于混合物。
2.煤和石油
煤
石油
形成
古代植物的遗骸经过一系列复杂的变化形成的
古代动植物的遗骸在地壳中经过复杂变化形成的
元素组成
主要含C,少量H、N、O、S
主要含C、H,少量S、O、N
类型
混合物
混合物
状态
黑色固体,有光泽
黏稠液体,黑色或棕色,不溶于水,密度比水小,无固定的熔点、沸点
【温馨提示】为了使煤得到充分利用,将煤隔绝空气加热,可以使煤分解成很多有用的物质,如焦炭、煤焦油、煤气等,此过程是化学变化。
石油的炼制是根据石油各成分的沸点不同,通过分馏使之分离,此过程是物理变化。
3、天然气
(1)、有石油的地方一般有天然气,主要成分是甲烷(CH4)
①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。
②甲烷的化学性质:
可燃性:
CH4+2O2CO2+2H2O(发出蓝色火焰)
注意:
(1)点燃甲烷前要检验纯度
(2)、检验某可燃物是否含碳、氢元素的方法:
点燃,在可燃物上方罩一个冷而干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾,说明生成了水,证明含有氢元素;把烧杯迅速倒过来,立即注入澄清石灰水,变浑浊,说明生成了二氧化碳,证明含有碳元素。
(如果某可燃物燃烧生成了二氧化碳和水,只能证明一定含碳、氢元素,可能含氧元素)。
考点5使用燃料对环境的影响
1、煤的燃烧。
(1)污染物:
煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等污染物。
溶于水,当溶解在雨水中时,就形成了酸雨。
(2)酸雨的危害:
破坏森林、腐蚀建筑物、使水体酸化影响水生生物的生长等
(3)防止酸雨的措施:
使用脱硫煤、使用清洁能源等
2、汽车用燃料的燃烧。
(1)燃烧污染物:
汽油和柴油作为多数汽车的燃料,它们燃烧时产生的尾气中主要含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等大气污染物。
(2)减少汽车尾气对空气污染的措施:
改进发动机的燃烧方式,使燃料充分燃烧;使用催化净化装置;使用无铅汽油;使用车用乙醇汽油;汽车用压缩天然气(主要成分是甲烷)作燃料;禁止没有达到环保标准的汽车上路
考点6能源的利用与开发
1、乙醇
①属于绿色能源中的一种,属于可再生能源。
②由高粱、玉米、薯类等经发酵、蒸馏而得,俗称酒精
③可燃性:
C2H5OH+3O22CO2+3H2O
④被用作酒精灯、火锅、内燃机的燃料。
⑤乙醇汽油是混合物,其优点:
节省石油资源,减少汽车尾气的污染,促进农业生产
2、氢气
①最清洁、最理想的燃料:
A、原材料资源丰富,B、放热量多,C、产物无污染。
②有可燃性2H2+O22H2O
③有还原性H2+CuOCu+H2O用于冶炼金属
④电解水可得到氢气2H2O2H2↑+O2↑,但耗用电能
⑤不能广泛使用的原因:
制取氢气成本太高且贮存困难
4、可燃冰:
埋藏于海底,可以燃烧,主要成分是甲烷水合物,储量是化石燃料总和的两倍将成为替代化石燃料的新能源,开采时如果甲烷气体大量泄漏于大气中,造成的温室效应将比二氧化碳更严重
4.正在推广或使用的新能源:
太阳能、风能、地热能、核能、潮汐能
名师点睛☆典例分类
类型一、燃烧条件及其灭火
【例1】【2016年山东省威海市】燃烧是一类重要的化学变化,下列关于燃烧的叙述正确的是()
A.燃烧一定有火焰B.物质在有限的空间内燃烧,一定会发生爆炸
C.物质跟氧气的反应就是燃烧D.使可燃物温度降低到着火点以下,可以灭火
【答案】D
【点睛】燃烧需要同时满足三个条件:
①可燃物、②氧气或空气、③温度要达到着火点;灭火原理:
①清除或隔离可燃物,②隔绝氧气或空气,③使温度降到可燃物的着火点以下;三者满足一个就能灭火
类型二、燃料及能量变化
【例2】 【2015年浙江省台州市】下列事例中,不是通过化学反应提供能量的是(▲)
A.蓄电池放电B.水力发电C.内燃机做功冲程D.火箭点火升空
【答案】B
【解析】蓄电池放电;内燃机做功冲程;火箭点火升空这三个变化中都是发生了化学变化,属于化学能变为其它形式的能;水力发电是直接借助水的势能转化为电能的过程,过程中没有发生化学变化。
故选B.
【点睛】本题考查燃料及其燃烧过程中能量的变化,化石燃料包括煤、石油、天然气等属于不可再生能源,化石燃料燃烧释放的能量,是目前能量的主要来源.
类型三、新能源的利用与开发
【例3】【2016年湖北省黄石市】下列不属于新能源的是
A.氢能B.太阳能C.生物质能D.石油
【答案】D
【解析】A、氢能属于新能源,正确;B、太阳能属于新能源,正确;C、生物质能属于新能源,正确;D、石油属于传统能源,错误。
故选D
【点睛】目前人类使用的材料大多为化石燃料即煤、石油、天然气,已引起重视的清洁能源为乙醇、氢能.正在推广或使用的新能源:
太阳能、风能、地热能、核能、潮汐能
类型三、使用燃料对环境的影响
【例3】【2016年上海市】(8分)今年世界环境日中国的主题是:
“改善环境质量,推动绿色发展”
①我们需要清新的空气。
口罩中填充活性炭是利用其性,以减少污染物的吸入。
空气的组成(按体积分数)见下图,甲气体的名称是;乙中含多种气体,其中可用于填充飞艇且性质稳定的气体名称是。
②我们需要结净的水源,含有杂质的天然水通过蒸发、沙滤、氧化等得到净化,其中氧化属于 变化)选填“物理”或“化学”),自来水生产通入氯气的作用是
③我们需要清洁、高效的能源,一氧化碳、氢气、甲烷中,最清洁的燃料是 .1mol燃料完全燃烧放出的热量见表.
燃料
一氧化碳
氢气
甲烷
热量(kJ)
282.6
285.8
890.3
等物质的量的上述完全燃烧,放出热量最多的是 .甲烷(CH4)是天然气的主要成分,1molCH4约含有 个碳原子(用科学记数法表示).
【答案】①吸附氮气氦气②化学杀菌消毒③氢气甲烷6.02×1023
【点睛】目前人类使用的材料大多为化石燃料即煤、石油、天然气,在使用化石燃料的过程中会对环境造成影响,如酸雨、温室效应等.
课时作业☆能力提升
1.【2016年湖南省长沙市】油锅起火,迅速用锅盖盖灭,其主要灭火原理是( )
A.降低食用油的着火点B.清除可燃物
C.隔绝空气D.防止食用油溅出
【答案】C
【解析】油锅中的油不慎着火时,迅速用锅盖盖上,这样可以使油与氧气隔绝,从而达到灭火的目的。
故选C。
2.【2016年湖北省孝感市】下列对某一主题的知识归纳,完全正确的一组是
A.化学与环境
B.化学与安全
①减少化石燃料燃烧可控制雾霾产生
②鼓励生活垃圾焚烧处理
①房间里着火应立即打开门窗
②天然气泄漏应立即打开排气扇换气
C.化学与营养
D.化学与材料
①蔬菜、水果中富含维生素
②老年人缺钙会造成骨质疏松
①塑料、纤维、橡胶都是合成材料
②纯金属、合金都是金属材料
【答案】C
3.【2016年湖南省郴州市】下列有关燃烧、灭火的分析正确的是( )
A.火上浇油:
增大可燃物与氧气的接触面B.钻木取火:
提高可燃物的温度达到着火点
C.吹灭烛火:
降低着火点D.电器着火:
用水浇灭
【答案】B
【解析】A、“火上浇油”的化学意思是向燃烧的物质中增加可燃物﹣﹣油,可以使燃烧更旺,故错误。
B、钻木取火的过程是钻木时要克服摩擦力做功,物质的内能增加,从而使得温度升高,当可燃物的温度达到着火点而燃烧,故正确;C、用嘴吹灭蜡烛的火焰,是因为降低了可燃物的温度到着火点以下,达到灭火的目的,而不是降低着火点,故错误;D、向着火的电器上浇水,可能会因水的导电性而使扑火者触电,或引发电路短路布引起更大面积的燃烧,故错误。
故选:
B。
4.【2016年湖南省长沙市】油锅起火,迅速用锅盖盖灭,其主要灭火原理是( )
A.降低食用油的着火点B.清除可燃物
C.隔绝空气D.防止食用油溅出
【答案】C
【解析】油锅中
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