燃料及其利用

單元概述

在古代，人們就知道利用火�；鹜苿�(dòng)了人類的文明，推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展。隨著社會(huì)的進(jìn)步，科學(xué)的發(fā)展，從最早使用的柴草，到煤、石油和天然氣，發(fā)展到了今天的許多新型燃料。通過本單元的學(xué)習(xí)，我們將認(rèn)識(shí)燃燒的條件和滅火的原理，提高對(duì)自然現(xiàn)象的探究欲，培養(yǎng)學(xué)習(xí)化學(xué)的濃厚興趣;知道化石燃料是人類重要的自然資源，對(duì)人類生活起著重要作用，了解化石燃料的不可再生性，認(rèn)識(shí)合理開采、節(jié)約使用和綜合利用化石燃料的重要性;結(jié)合化石燃料燃燒對(duì)環(huán)境的影響，認(rèn)識(shí)使用清潔燃料和開發(fā)新能源以及保護(hù)環(huán)境的重要性，通過親自體驗(yàn)、探究活動(dòng)來認(rèn)識(shí)化石燃料燃燒對(duì)空氣的污染，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。

化石燃料的使用年限

課題1 燃燒和滅火

自主梳理

一、燃燒的條件

1.燃燒的定義

燃燒是指_______________與_______________發(fā)生的一種_______________、_____________的劇烈的_______________反應(yīng)。

2.燃燒的條件

①_______________、②_______________、③_______________，三個(gè)條件必須同時(shí)具備。

1.答案:可燃物 氧氣 發(fā)光 發(fā)熱 氧化

2.答案:可燃物 氧氣(或空氣) 達(dá)到燃燒所需的最低溫度(也叫著火點(diǎn))

二、滅火的原理和方法

1.滅火的原理

①________________、②_______________、③________________，都能達(dá)到滅火的目的。

2.常用滅火器名稱和適用范圍

______________________________：_____________________________________________;

______________________________：_____________________________________________;

______________________________：_____________________________________________。

3.泡沫滅火器的反應(yīng)原理(用化學(xué)方程式表示)：_____________________________________

_____________________________________________________________________________。

1.答案:清除可燃物或使可燃物與其他物品隔離 隔絕氧氣(或空氣) 使溫度降到著火點(diǎn)以下

2.答案:泡沫滅火器 可用來撲滅木材、棉布等燃燒引起的失火

干粉滅火器 除可用來撲滅一般火災(zāi)外，還可用來撲滅油、氣等燃燒引起的失火

二氧化碳滅火器 可用來撲滅圖書、檔案、貴重設(shè)備、精密儀器等處的失火

3.答案:Na2CO3+ 2HCl====2NaCl+H2O+CO2

三、易燃物和易爆物的安全知識(shí)

1.在_______________內(nèi)，如果發(fā)生_______________，短時(shí)間聚積_______________，使氣體的體積_______________，就會(huì)發(fā)生爆炸。

2.在_______________、_______________、_______________和_______________易燃物和易爆物時(shí)，必須嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)定，絕不允許違章操作。

3.在生活中你注意到了嗎?

在加油站一般要設(shè)置什么標(biāo)志：___________________________________________;

在醫(yī)院一般要設(shè)置什么標(biāo)志：_____________________________________________。

你還在生活中注意到哪些地方設(shè)置安全標(biāo)志，設(shè)置什么樣的安全標(biāo)志，試舉一例。

___________________________________________________________________________。

1.答案:有限的空間 急速的燃燒 大量的熱 迅速膨脹

2.答案:生產(chǎn) 運(yùn)輸 使用 貯存

3.答案:禁止煙火 禁止吸煙 在面粉加工廠的車間設(shè)置嚴(yán)禁煙火標(biāo)志

師生互動(dòng)

一、探究燃燒的條件

探究：根據(jù)日常生活的現(xiàn)象和有關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析，可逐步歸納出燃燒的條件：如煤在空氣中一般不會(huì)自動(dòng)燃燒起來，這是因?yàn)闆]有足夠高的溫度，因此可燃物燃燒需要達(dá)到燃燒的最低溫度(著火點(diǎn));有些物質(zhì)(如石頭、磚頭、水等)即使在足夠高的溫度下，且與氧氣(或空氣)充分接觸時(shí)，也不會(huì)燃燒，這是因?yàn)檫@些物質(zhì)不具有可燃性;酒精燈的熄滅方式是用燈帽蓋滅，那是因?yàn)闆]有了氧氣。這樣就可以歸納出燃燒的條件了，即物質(zhì)具有可燃性;溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn);可燃物與氧氣充分接觸。

【例題1】打火機(jī)給人們的生活帶來了方便，下圖是普通電子打火機(jī)的實(shí)物照片。下面可以做到符合燃燒條件能打火的組合是( )

A.①③⑤ B.①③④

C.①②③ D.①②④

解析：燃燒應(yīng)具備三個(gè)條件：(1)物質(zhì)具有可燃性(⑤燃料)，(2)可燃物與氧氣接觸(③通風(fēng)口)，(3)溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)(①壓電陶瓷)，故選A。

答案：A

綠色通道:

解答這一問題要從物質(zhì)燃燒的三個(gè)條件入手，只要同時(shí)具備了這三個(gè)條件，燃燒就可以發(fā)生。

針對(duì)訓(xùn)練:

1.《三國演義》中的赤壁之戰(zhàn)，曹操率百萬水師乘船橫渡長江，聲勢(shì)浩大，卻被周瑜的火攻和孔明借來的東風(fēng)弄得大敗而逃。用燃燒三要素回答以下問題：

(1)周瑜使用了火箭射進(jìn)曹軍的連環(huán)木船，火箭能使木船著火的原因是_______________________。

(2)起火后曹軍的部分船只逃脫，這些船沒被燒的原因是__________________。

(3)孔明借來的東風(fēng)不僅使火勢(shì)吹向曹營，還為燃燒提供了__________________，使火勢(shì)燒得更。

解析：火箭為木船提供了熱量，使溫度達(dá)到了木船的著火點(diǎn)，且與空氣接觸，滿足了可燃物燃燒的條件，木船起火燃燒;部分船只逃脫是由于它們隔離了可燃物;氧氣濃度越大，燃燒越劇烈，東風(fēng)為木船提供了充足的氧氣，故火勢(shì)更旺。

答案：(1)提供熱量，使木船達(dá)到著火點(diǎn) (2)移走可燃物

(3)充足的氧氣

二、滅火的原理和方法

探究：燃燒需要三個(gè)條件：物質(zhì)具有可燃性;溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn);可燃物與氧氣充分接觸。三個(gè)條件缺一不可，因此滅火時(shí)，只要滿足以下三個(gè)條件之一即可：移走可燃物;降低溫度到可燃物著火點(diǎn)以下;將可燃物與氧氣隔絕。由于著火的原因、環(huán)境各不相同，要根據(jù)實(shí)際情況選擇滅火方法，不能盲目照搬教材知識(shí)。同時(shí)要注意著火點(diǎn)是物質(zhì)的一種屬性，在滅火時(shí)，只可降低溫度到可燃物的著火點(diǎn)以下，而不能降低著火點(diǎn)。

【例題2】2010年8月，希臘有史以來最嚴(yán)重的森林火災(zāi)至少造成六十人死亡，一百多人受傷，僅伯羅奔尼撒半島西部據(jù)說就有三千人無家可歸。開辟防火帶(用于防火的通道)是滅火的重要措施之一，在樹林中間開辟防火帶的主要目的是( )

A.便于消防人員快速通行 B.將可燃物與火源隔離

C.減少可燃物與空氣的接觸面積 D.降低可燃物的著火點(diǎn)

解析：根據(jù)滅火的三種方法：①將可燃物與火源隔離，②隔絕氧氣，③降低溫度到著火點(diǎn)以下，森林發(fā)生火災(zāi)，開辟防火帶是為了將可燃物隔離，從而達(dá)到滅火的目的。

答案：B

黑色陷阱:解答本題時(shí)，很多同學(xué)易錯(cuò)選答案A，出錯(cuò)原因是誤解了題目所考查的意圖，即滅火的三個(gè)原理，在解題過程中應(yīng)注意結(jié)合生活實(shí)際，從這三個(gè)原理中尋求答案。

針對(duì)訓(xùn)練:

2.下列關(guān)于滅火的敘述中錯(cuò)誤的是( )

A.炒菜時(shí)油鍋著火，立即蓋上鍋蓋使可燃物與空氣隔絕

B.木材著火，用水潑滅降低了可燃物的著火點(diǎn)

C.撲滅森林火災(zāi)，開辟隔離帶清除和隔離可燃物

D.不慎將酒精灑到桌面并燃燒起來，用濕布覆蓋隔氧又降溫

答案:B 解析：用水滅火不是降低可燃物的著火點(diǎn)，而是利用水蒸發(fā)時(shí)從環(huán)境中吸收熱量，使可燃物溫度降低到其著火點(diǎn)以下，從而達(dá)到滅火的目的，故B錯(cuò)誤;A、C、D三項(xiàng)采取的滅火方法與其對(duì)應(yīng)的滅火原理均正確。

3.2010年3月底，鄰近昆明市郊的安寧突發(fā)森林大火，在滅火中消防官兵們使用各種滅火措施，其中在山高坡陡的火場(chǎng)使用了滅火彈。

滅火彈是一種無雷管、無炸藥的安全消防器材，以超導(dǎo)材料引燃，使用時(shí)，揭開上端封皮，使超導(dǎo)熱感應(yīng)材料外露，用力投入火場(chǎng)，遇火瞬間，彈體裂開，釋放出超細(xì)干粉高效滅火劑。滅火劑的有效成分是碳酸氫鈉，其受熱即分解產(chǎn)生大量二氧化碳?xì)怏w，同時(shí)有碳酸鈉和水生成。

(1)滅火彈的滅火原理是______________________________________________。

(2)在滅火中，消防隊(duì)員還使用了手持式風(fēng)力滅火機(jī)，它以汽油為燃料，噴出類似十二級(jí)風(fēng)的高速氣流，將火吹滅。滅火機(jī)的滅火原理是______________________________________。

(3)消防隊(duì)員在滅火中常被烤得難以忍受，需要不斷往身上澆水。澆水能降溫的道理是___________________________________________________________________________。

解析：滅火彈的原理可從信息中獲取，關(guān)鍵是碳酸氫鈉分解產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，由此可聯(lián)想二氧化碳的滅火原理;風(fēng)力滅火機(jī)是通過高速的風(fēng)流帶走可燃物燃燒產(chǎn)生的熱量，使可燃物溫度降低到著火點(diǎn)以下，從而達(dá)到滅火的目的;水較易蒸發(fā)，在蒸發(fā)時(shí)從環(huán)境中吸收大量的熱，可達(dá)到降溫的目的。

答案：(1)滅火彈產(chǎn)生的二氧化碳不燃燒，也不支持燃燒，覆蓋在燃燒物上，隔絕了空氣

(2)大量冷風(fēng)帶走熱量，使燃燒物溫度降到著火點(diǎn)以下

(3)水蒸發(fā)吸熱

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