专题12燃料及其利用-2020-2021学年中考化学一轮复习专题讲义(沪教版·上海)

PAGE专题12燃料及其利用【考纲要求】1.掌握燃烧的条件和灭火的原理；知道一些防火等安全知识和灭火方法。

2.了解化石燃料燃烧对环境的影响；知道开发各种新能源和使用清洁燃料的重要性。【知识网络】煤：混合物（主要含碳元素）化石燃料石油：混合物（主要含碳、氢等元素）天然气：混合物（主要成分是CH4）CH4＋2O2点燃CO2＋2H2O充分燃烧，节约使用合理使用燃料减少对空气的污染燃料化石燃料综合利用氢能源—最理想的燃料开发新能源可燃冰太阳能、风能、核能、潮汐能等燃料燃烧对环境的影响：酸雨、温室效应等有可燃物燃烧的条件与氧气（或空气）接触达到燃烧所需的的最低温度（即着火点）eq\o\ac(○,1)足够的氧气燃烧燃料充分燃烧的条件eq\o\ac(○,2)燃料与空气有足够大的接触面清除可燃物或使可燃物与其他物质隔离灭火原理隔绝氧气使温度降低到着火点以下【中考考点梳理】

考点一、燃烧和灭火1.物质燃烧需要三个条件：

（1）物质具有可燃性；

（2）可燃物与空气或氧气接触；

（3）可燃物达到它燃烧所需要的最低温度（即它的着火点）。

2.灭火的原理：（1）清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离；

（2）使可燃物隔绝氧气（或助燃性的物质）；

（3）使可燃物的温度降到着火点以下。3.可燃性气体泄漏时的注意事项：当室内天然气、液化石油气、煤气泄漏后，室内充满可燃性气体，在此环境中不能进行人工呼吸、打电话或打开换气扇，应先关闭总闸，开窗通风，并在杜绝一切明火的同时查找泄漏的原因。4.火灾自救策略：（1）迅速找到安全通道；（2）发生火灾时上层空气中氧气少，毒气浓度大，所以要匍匐前进；（3）房间发生火灾时不能随便开门开窗，开门开窗会增加氧气量，使火势更加凶猛；（4）火灾时会产生大量烟尘，使人窒息而死，因此最好用湿布捂住口鼻；（5）若在山林中遇到火灾时，应逆风而跑，因为顺着风更易被烧伤和发生危险。【要点诠释】

1.着火点是物质本身的固有属性，一般不随外界条件的改变而改变。因此不能说用降低着火点的方法来灭火，而只能是降温到着火点以下。2.燃烧的本质是氧化反应。燃烧一般伴随着发光、发热等现象，但有发光、发热现象的不一定是燃烧，如灯泡通电发光、发热。3.物质燃烧要求三个条件同时具备，缺一不可。实现灭火，只要破坏燃烧的一个条件即可。4.并不是所有燃烧都可以用水和二氧化碳来灭火。有的物质能在二氧化碳中燃烧，如镁；有的物质与水作用能燃烧，如钠和钾等，这样的物质的燃烧就不能用二氧化碳和水灭火。考点二、燃料、热量和环境1.化石燃料：主要有煤、石油和天然气。（1）化石燃料通过燃烧以热能的形式给人们提供能量。

（2）化石燃料燃烧过程是化石燃料中的化学能转化为热能的过程。

（3）化石燃料燃烧的主要产物是二氧化碳和水。

2.使燃料充分燃烧通常考虑两点：一是燃烧时要有足够多的空气（或氧气）；二是燃料和空气（或氧气）要有足够大的接触面积。如果空气（或氧气）不足或跟燃料接触面积太小，燃料就会不完全燃烧，不仅使产生的热量减少，浪费燃料，而且还会产生大量的一氧化碳等有害气体污染空气。3.化石燃料燃烧主要污染类型：污染类型污染因素温室效应燃料中的碳经燃烧反应转化为二氧化碳等，这些气体进入空气导致空气中二氧化碳浓度增大，从而导致全球气温升高热污染火力发电厂发电剩余的“余热”被排放到河流、湖泊或海洋中，使局部水域水温上升，影响水生物的生存甚至死亡大气污染化石燃料燃烧产生的烟、CO、SO2、NO2等污染物被排放到大气中，不仅影响空气的质量，而且氮和硫的氧化物溶解于雨水中形成酸雨。酸雨不仅影响自然环境，而且影响了生态【要点诠释】1.在三大化石燃料中，煤和石油的成分中均含有硫、氮等元素，燃烧时会产生有害物质，对空气会造成污染，相对于煤和石油，天然气则是较清洁的燃料。2.物质发生化学反应的同时，常常伴随着能量的变化，通常表现为热量变化，即有放热现象或吸热现象。许多化学反应会放出热量，如：燃烧、镁和盐酸反应等。相反有些化学反应会吸收热量，如：碳与二氧化碳反应（C+CO22CO）要吸收热量。3.并不是最理想的能源就能得到最广泛的应用，因为使用某种能源，要综合考虑该能源的成本、储存与运输及对环境的影响等诸多因素。如氢气虽然是理想的能源，但就目前而言，制氢的费用过高，大量、安全储存与运输的问题没有得到很好的解决，所以制约了氢气的广泛使用。煤和石油的使用，虽然对环境影响大，但由于较易获得，且易于储存和运输，反而得到了广泛使用。【精讲例题】类型一、考查燃烧与灭火1.（普陀区模拟）用嘴将蜡烛吹灭，最主要的原因是（）A．降低温度至着火点以下B．吹出大量二氧化碳，隔绝了空气C．降低了蜡烛的着火点D．降低了空气的温度【思路点拨】灭火原理有：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。【答案】A【解析】A．用嘴吹灭蜡烛，使燃着的烛心温度降低到着火点以下，所以蜡烛熄灭，故正确；B．没有隔绝氧气，故错误；C．物质着火点是固定不变的，所以着火点是不能改变的，故错误；D．与降低空气温度无关，故错误。故选A。【总结升华】此题考查了运用灭火的原理的对所给予的现象进行合理的解释，在解答时，应充分熟知物质燃烧的条件和灭火的原理。2.可燃物燃烧除需要氧气外，还需要满足的条件是；煤块经粉碎处理后燃烧的更快，这是因为。【思路点拨】根据可燃物燃烧的条件和燃料充分燃烧的条件分析解答。可燃物燃烧的条件是：与氧气接触、温度达到着火点；燃料充分燃烧的条件是：①有足够的氧气；②燃料与氧气（或空气）有足够大的接触面积。【答案】温度达到可燃物的着火点煤粉与氧气有更大的接触面【解析】可燃物燃烧除需要氧气外，温度还要达到可燃物的着火点；煤块经粉碎处理后燃烧的更快，是因为煤粉与氧气的接触面积更大。【总结升华】物质燃烧的条件是：具有可燃性、与氧气接触、温度达到着火点，这三个条件缺一不可。理解并记住燃烧的条件是解答此类题的关键。3.利用燃烧条件和灭火原理回答下列问题：

（1）由于邻居乱扔烟头，不慎引起火灾，烟头在火灾中的作用是。（2）熄灭酒精灯火焰时要用灯帽盖灭，其原理是。【思路点拨】（1）根据燃烧的条件（可燃物、温度达到着火点、与氧气接触）判断烟头在引发火灾中的作用；

（2）根据灭火的原理和方法（与火源隔离、将燃烧物与空气隔离、让燃烧物的温度降低到着火点以下）判断用灯帽盖灭的原理。【答案】（1）使温度达到可燃物的着火点（2）隔绝空气（氧气）【解析】（1）乱扔烟头，不慎引起火灾，是因为烟头为燃烧提供了热量，使可燃物温度达到了着火点。（2）灭火的方法有三种：隔绝空气、降低温度到可燃物的着火点以下、移走可燃物。用灯帽盖灭酒精灯，就是隔绝了空气（氧气）。【总结升华】分析引发火灾的原因要从燃烧的条件入手。破坏燃烧的三大条件之一，使燃烧反应停止，即可达到灭火的目的。如将可燃物与燃烧区隔离；使可燃物与氧气隔绝；降低可燃物温度到着火点以下。灭火时不但要考虑使用什么原理和方法，还要根据现场的具体情况来制定灭火计划。举一反三：【变式1】固体CO2又称干冰，易升华。干冰灭火器常用于扑救档案资料室发生的火灾，下列关于干冰灭火的说法不正确的是（）A．干冰升华时吸热，降低可燃物的着火点B．CO2覆盖在可燃物表面，隔绝空气C．CO2不能支持燃烧D．干冰升华后不污染档案资料【答案】A【变式2】（杨浦区一模）下列灭火的方法主要利用了可燃物与氧气隔绝的原理是（）A．起火的油锅用锅盖盖灭 B．燃烧的木材用水浇灭C．关闭燃气阀门使燃烧停止 D．森林着火设置隔离带【答案】A【解析】A、起火的油锅用锅盖盖灭，是利用了使可燃物与氧气隔绝的原理，故选项正确；B、燃烧的木材用水浇灭，是利用了水汽化时吸热，使温度降到可燃物的着火点以下，故选项错误；C、关闭燃气阀门使燃烧停止，是利用了清除可燃物的灭火原理，故选项错误；D、森林着火设置隔离带，是利用了清除或隔离可燃物的灭火原理，故选项错误。故选：A。类型二、考查燃料的合理利用与开发4.许多家庭做饭用罐装的“煤气”作燃料，罐中所装的是液化石油气，它是石油化工的一种产品。石油属于能源（填“可再生”或“不可再生”）；若厨房失火时，要移走“煤气罐”，这是利用了灭火原理。【思路点拨】根据能源的分类与灭火的原理进行分析解答。【答案】不可再生清除可燃物【解析】煤、石油、天然气是化石燃料，属于不可再生能源。灭火的原理：隔绝氧气（或空气）、降低可燃物的温度到着火点以下、清除可燃物；移走“煤气罐”，没有了可燃物，燃烧就不能进行了。【总结升华】掌握能源的分类与灭火的原理是解题的关键。化石燃料是由古代生物的遗骸经过地层深处高温、高压一系列复杂变化而形成的，是一种不可再生、储藏量有限的能源。为了更好的解决能源与环境问题，人们一方面在研究如何提高燃料的燃烧效率，另一方面也在积极开发和利用新能源。5.燃料在人们的生活和生产中有非常重要的作用。请你运用所了解的燃料知识，回答下列问题：

（1）三大化石燃料指煤、石油和。（2）煤燃烧时排放的是形成酸雨的主要气体之一。酸雨是指pH（填“＞”、“＜”或“=”）5.6的雨水。（3）化石能源是有限的，我们在合理利用的同时，要努力开发新能源。请你写出一种你所知道的新能源。【思路点拨】天然气、煤、石油属于化石燃料；pH＜5.6的雨水属于酸雨。【答案】天然气二氧化硫、氮氧化物＜风能【解析】煤燃烧能生成大量的二氧化硫、氮氧化物，这些物质能和水反应生成显酸性的物质，当雨水的pH小于5.6时就形成了酸雨。太阳能、风能、氢能、潮汐能、水能等属于新能源。【总结升华】化石燃料燃烧产生的烟、CO、SO2、NO2等污染物被排放到大气中，不仅影响空气的质量，而且氮和硫的氧化物溶解于雨水中形成酸雨。酸雨不仅影响自然环境，而且影响了生态。在三大化石燃料中，相对于煤和石油，天然气则是较清洁的燃料。6.我国从2011年5月1日开始实行“酒驾入刑”，饮酒后不能驾驶机动车。饮用酒主要成分的名称是，化学式是，它是一种优质的可再生燃料，在充足的空气中燃烧生成、。【思路点拨】饮用酒的主要成分是乙醇（酒精），根据质量守恒定律判断乙醇燃烧的生成物。【答案】乙醇（酒精）C2H5OH二氧化碳水【解析】饮用酒中的主要成分是乙醇，化学式为C2H5OH；根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，C2H5OH中含有碳、氢、氧三种元素，它在空气中燃烧是与空气中的氧气反应，生成物是二氧化碳和水。【总结升华】本题考查了乙醇的相关知识。同学们要记住，在化学反应前后（六不变）：①元素的种类不变，②元素的质量不变，③物质的总质量不变，④原子的种类不变，⑤原子的数目不变，⑥原子的质量不变。举一反三：【变式1】天然气的主要成分是______；天然气在第一次通过管道输送到用户时，必须先将管道内注满氮气。在管道内填充氮气的目的是；天然气本身是一种无色无味的气体，但在使用时常在天然气中加入少量有特殊气味的乙硫醇，加入乙硫醇的目的是。【答案】CH4将管道内的空气赶出，防止发生爆炸当天然气泄漏时便于觉察【解析】由于天然气的主要成分是甲烷，甲烷是可燃性气体，当甲烷与空气混合在有限的空间内，遇到明火就会发生爆炸，所以天然气在第一次通过管道输送到用户时，必须先将管道内注满氮气，将空气赶出。而加入乙硫醇的目的是，如果天然气泄漏，乙硫醇也随之逸出，人们可以根据乙硫醇的特殊气味来判断是否有天然气泄漏。【变式2】20世纪以来，随着科学技术的迅速发展，人类创造了空前的物质财富。与此同时，能源的过度开发和消耗导致全球性的能源短缺和环境污染。从原料来源和对环境的影响考虑，下列能源中最具开发前景的是（）A．煤B．石油C．太阳能D．天然气【答案】C【解析】紧扣“原料来源”、“对环境的影响”和“最具开发前景”的要求答题。太阳能是取之不尽、用之不竭的，且无污染。【中考实战】选择题(每小题只有一个选项符合题意)1.氢氧燃料电池是当前各国为保护环境积极发展的一种新型的能源装置，它的基本原理是以氢气和氧气作为原料，通过化学反应直接产生电能，运行时产生的温度一般不超过80℃，反应后的产物只有水。以下对氢氧燃料电池的叙述，符合事实的是（）A．能量的转换过程是化学能转化成光能B．氢气和氧气的化学能全部转化为电能C．氢气在能量转化过程中被还原D．氢氧燃料电池使用的能源是可再生能源2.（富顺县模拟）当森林或草场发生火灾时，救火的措施之一是铲除火场周围一定宽度的树木和杂草，形成一道“防火墙”，其理由是（）A．使温度降到着火点以下B．使可燃物与火源隔离C．使可燃物与空气隔绝D．使树木杂草变为不可燃烧的物质3．纸火锅在一些地方悄然兴起。纸火锅的材料是普通的纸，使用时纸不会被点燃的原因是（）A．纸火锅里的汤使纸与空气隔绝B．纸火锅被加热时纸的着火点升高了C．纸火锅的纸不是可燃物D．纸火锅里的汤汽化吸热，使温度达不到纸的着火点4.下列解决生活中实际问题的方法与相应科学原理不对应的是（）选项方法科学原理A用酒精洗涤油污油污能溶解在酒精中B醋除去热水瓶中的水垢水垢能溶解在醋酸里C锅盖盖灭着火的油锅温度降低到着火点以下能灭火D铝制容器不能盛酸性物质酸性物质会破坏铝的氧化膜，进而腐蚀金属铝5.今年5月12日是我国第四个“防灾减灾日”，主题是“弘扬防灾减灾文化，提高防灾减灾意识”。下列图标不适合在加油站使用的是（）6.用辩证的观点分析下列说法，你不赞成的是（）A．从源头上防止环境污染，比造成污染后再去治理的意义更重大B．甲烷是一种优良的气体燃料，但煤矿坑道中由于它的存在，可能引发爆炸C．CO2有利于促进绿色植物生长，为使农业增产，大气中应增加CO2的含量D．塑料制品可以极大地方便人们的生活，但会给环境带来严重的污染7.下列处理事故的方法中不正确的是（）A．电器着火，迅速切断电源B．室内起火，迅速打开所有门窗通风C．厨房煤气管道漏气，迅速关闭阀门并开窗通风D．洒在实验桌上的少量酒精着火，迅速用湿布盖灭8.现代社会对能源的需求量越来越大，如图所示是利用不同形式的能量发电示意图，下列有关观点错误的是（）A．燃烧化石燃料发电，是将化学能转变为电能B．风力、水力、潮汐力发电，是将机械能转变为电能C．水受热变为水蒸气是物理变化D．发电机工作产生电能是化学变化9.2011年3月《苏州日报》报道：“太仓奥特斯维能源等一批大项目建成后，我市光伏电池产能将突破7000兆瓦。”下列有关“光伏电池”能量形式转化的叙述正确的是（）A．化学能转化为电能B．电能转化为化学能C．太阳能转化为电能D．风能转化为电能10.减少酸雨产生的措施有：①少用煤做燃料；②把工厂的烟囱升高；③加入一种物质把土壤中的酸雨反应掉；④燃煤脱硫；⑤开发新能源。其中有效的措施有（）A．①②③B．②③④C．①④⑤D．①③④二、填空题11.（衡阳月考）请回答下列与能源有关的问题．（1）写出天然气主要成分燃烧的化学方程式：；（2）下列能源中，属于可再生能源的是（填序号）。A．煤B．天然气C．乙醇D．石油12.人类社会的发展离不开能源，能源和环境问题是困扰人类可持续发展的一个重要因素，火力发电需消耗大量的煤炭，热电公司技术研究小组改进燃炉结构，适当增加进风量，将炉内煤粉吹起，使之剧烈燃烧。请回答下列问题：（1）这种做法有利于节能的原因是。（2）这种做法也有利于减排，但还存在的问题是，你的建议是。13.为了降低汽车排放的尾气对空气的污染，现在的大部分汽车都安装了催化式排气净化器。如图所示列举的是几种气体在净化器中转换前后的变化。①根据图中提供的信息，举例说明催化剂式排气净化器是如何降低汽车尾气污染的：________。②气体在催化式排气净化器里面发生了化学变化。请用原子、分子的知识概括化学变化的实质：________。③为了使汽车尾气的污染更小，研究催化式排气净化器的专家们还要注意什么问题？________。14.化学与生活密切相关。（1）下列生活用品中，其主要材料属于天然纤维的是（填字母序号）。A．塑料保鲜薄B．橡胶手套C．棉布围裙（2）我们常用洗涤剂清洗餐具上的油污，这是因为洗涤剂具有的功能。（3）微量元素对人体健康的影响很大，如缺会引起贫血。（4）媒体曾报道过面条可燃，有市民误以为是面条中加入了不安全的添加剂所致，但从化学的角度分析。面粉中含有的主要营养素淀粉就是可燃物。当它时就能够燃烧，而且面粉在一定条件下还会发生爆炸，2010年2月某大型面粉厂灌装车间发生面粉爆炸，造成重大人员伤亡和经济损失。为避免类似事件的发生，生产过程中应采取的措施为。A．密封门窗，隔绝氧气B．严禁吸烟，杜绝火源C．轻拿轻放，减少粉尘扬起D．提高淀粉的着火点三、实验题15.如图所示是模拟粉尘爆炸的一个实验：在无盖小塑料筒里放入干燥面粉，点燃蜡烛，用塑料盖盖住金属筒，迅速鼓入大量空气，不久，便会听到“砰”的一声，爆炸的气浪将金属筒的塑料盖掀起。试问：（1）在上述实验中，鼓入空气的作用是。（2）下列情况不会发生爆炸的是________（填序号）。①金属筒不加盖时②蜡烛没有点燃时③无盖小塑料筒内装的是干燥煤粉时16.（颍泉区二模）老师上课时做了镁在氮气中燃烧实验，某化学兴趣小组的同学提出了“镁能在二氧化碳中燃烧吗？”这一问题，并进行了如下探究。【实验】将用砂纸打磨光亮的镁条在酒精灯上点燃后伸入底部铺有细沙充满二氧化碳的集气瓶中，发现镁条仍燃烧，生成白色固体（MgO）外，还有一种黑色固体。（1）将镁条打磨光亮的目的，在集气瓶底部铺层细沙的原因是；（2）写出镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式；（3）通过该实验可知（填“能”或“不能”）用CO2扑灭活泼金属的火灾，探究之后请说说你对燃烧条件的新认识；【实验反思】（4）不能用镁条测量空气中氧气含量的主要原因是。【中考实战答案与解析】1.【答案】D【解析】从题给信息可知，氢气和氧气通过化学反应产生电能，因此能量的转化过程是化学能转化为电能。化学能不可能全部转化为电能，有一部分会损失或转化成其他形式的能，如热能。在此反应过程中氢元素的化合价升高（由0价升高到+1价），故氢气被氧化。氢氧燃料电池使用的能源是氢气（产生氢气的原料是水）和氧气，都属于可再生能源。2.【答案】B【解析】A、可燃物的着火点一般不能改变，故A错误；B、铲除火场周围一定宽度的树木和杂草可以使可燃物与火源隔离，从而达到灭火的目的，故B正确；C、铲除火场周围一定宽度的树木和杂草不能使可燃物与空气隔绝，故C错误；D、树木杂草属于可燃物，不能变成不可燃烧的物质，故D错误。故选：B。3．【答案】D【解析】纸是可燃物，纸火锅没有燃烧，是因为锅内的汤汽化吸热，使温度不能达到纸的着火点。4.【答案】C【解析】A、用酒精洗涤油污是利用酒精能溶解油污来达到目的，利用的是溶解原理，故选项解释正确；B、水垢的主要成分是碳酸钙，能与酸反应，用醋除去热水瓶中的水垢是利用了水垢能溶解在醋酸里，故选项解释正确；C、锅盖盖灭着火的油锅，是利用了隔绝氧气的原理，故选项解释错误；D、铝具有抗腐蚀性是因为表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝、铝均能与酸反应，故会破坏铝的氧化膜，进而腐蚀金属铝，故选项解释正确。故选C。5.【答案】D【解析】加油站内的空气中混有可燃的汽油蒸气，为防止引燃混合气体发生爆炸，故要严禁烟火。A、图中所示标志是禁止吸烟标志，适合在加油站使用；B、图中所示标志是禁止烟火标志，适合在加油站使用；C、图中所示标志是当心火灾易燃物质标志，适合在加油站使用；D、图中所示标志是有毒品标志，不适合在加油站使用。故选D。6.【答案】C【解析】随着社会的飞速发展，环境污染问题也日益严重，而且治理起来比较困难，从源头上去预防或降低污染比污染后再去治理代价要小得多。通常所说的煤矿“瓦斯”爆炸，其“瓦斯”的主要成分就是可燃性气体甲烷，与空气混合遇明火即发生爆炸，因此煤矿里要严禁烟火。CO2对人类有益处，但在大气中含量如果增加，会产生温室效应而导致气温升高，带来一系列严重后果，而且CO2含量高会影响人和动物的正常呼吸。塑料制品价格低廉极大地方便了人们的生活，但它不易降解会造成大量白色垃圾污染，如果燃烧又会产生大量有害气体污染空气。7.【答案】B【解析】室内起火，如果迅速打开所有门窗通风，会提供充足的氧气使燃烧更旺。8.【答案】D【解析】发电机工作只是将机械能转变为电能，并没有生成新的物质。9.【答案】C【解析】光伏电池将太阳能转变为电能储存在电池里。10.【答案】C【解析】加高烟囱并不能减少产生酸雨气体的排放。11.【答案】（1）CH4+2O2CO2+2H2O（2）C【解析】（1）天然气的主要成分是甲烷，甲烷在点燃条件下燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O（2）A、煤属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故选项错误；B、天然气属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故选项错误；C、乙醇可以通过粮食发酵而制得，属于可再生能源，故选项正确；D、石油属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故选项错误。12.【答案】（1）增大了煤与氧气的接触面积，增加了氧气量，使燃料（煤）充分燃烧，提高了燃料的利用率，从而节约了能源（2）不能从根本上解决煤燃烧对环境的污染，仍然会产生SO2、NO2等有害气体减少化石燃料的使用量（或开发利用新的清洁能源，如太阳能、风能等）【解析】从题中信息可知，增加进风量符合燃料充分燃烧的条件，从而提高煤的利用率，减少CO的产生，但仍然不能