专题14 化学与能源和资源的利用【考点精讲】-【中考高分导航】中考化学考点总复习（解析版）

专题14化学与能源和资源的利用备考指导备考指导能源的开发利用、环境的污染及防治、燃烧和燃烧的条件、灭火的原理和方法是本节的命题热点，与生活、安全生产有关的化学标志是近年中考的常考内容。（1）燃烧的条件的探究，要求考生掌握其原理、实验装置，包括实验装置的改进以减小对环境的影响、对比实验的目的，有关物质的作用等。（2）有关灭火的原理和方法的考查一般以选择题或填空题的形式出现。（3）有关能源的开发利用，与生活、安全生产有关的化学标志，有关环境污染的题目难度都不大，一般也是以选择题或填空题的形式出现。一、燃烧条件和灭火原理1．燃烧：通常情况下，可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。（1）条件：可燃物、氧气(或空气)、温度要达到可燃物的着火点(三者缺一不可)（2）影响因素：可燃物的性质；氧气的浓度；可燃物与氧气的接触面积2．灭火（1）原理：破坏燃烧的条件（2）方法：①清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离；②隔绝氧气(空气)；③降温至可燃物的着火点以下（3）常见灭火器：①水基型(泡沫)灭火器：用来扑灭非水溶性可燃性液体以及固体材料引起的失火；②干粉灭火器：除扑灭一般可燃物引起的失火外，还可扑灭油、气体引起的失火；③液态CO2灭火器：用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等的失火二、易燃物和易爆物的安全知识1．爆炸：可燃物在有限的空间内急剧地燃烧,短时间内聚集大量的热使气体体积迅速膨胀而引起爆炸。2．爆炸的条件：（1）可燃性气体或粉尘。（2）跟氧气接触(与氧气的接触面积、氧气的浓度有关)。（3）有限的空间内急剧地燃烧。3．认识一些与燃烧和爆炸有关的图标4．防范措施（1）可燃性气体或粉尘与空气混合，遇明火可能发生爆炸，加油站、面粉厂、煤矿的矿井等有易燃、易爆物的场所必须注意严禁烟火。（2）点燃可燃性气体前必须验纯，防止发生爆炸。（3）当室内可燃性气体如液化石油气、天然气、煤气泄漏时，不能打电话或开排气扇，应先关闭燃气阀门，开门窗通风，杜绝一切明火并查找泄漏原因。5．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）发生火灾时,会产生大量浓烟,使人窒息而死,因此最好用湿布捂住口鼻。（5）在山林中遇到火灾时应逆风逃生,因为顺着风更易被烧伤和发生危险。三、能源综合利用和新能源开发1．化学反应中的能量变化（1）化学反应伴随着能量变化,通常表现为热量变化,分为放热现象和吸热现象两种。（2）能量的利用：做饭、取暖、发电、冶炼金属、驱动汽车飞机、发射火箭、炸药开矿等。（3）当燃料充分燃烧时,燃烧快,放出的热量多,可燃物中的碳元素转化成CO2,氢元素转化成H2O；当燃料不充分燃烧时,燃烧慢,放出的热量少,可燃物中的碳元素转化成CO或炭黑颗粒,污染空气。燃料的充分燃烧对节约能源,减少环境污染非常重要。因此,为了使燃料充分燃烧,需要考虑以下两点:燃烧时要有足够多的空气；燃料与空气要有足够大的接触面积。2．能源的开发利用和对环境的影响（1）化石燃料(不可再生)：①煤：混合物，被称为“工业的粮食”，主要含C(少量S、N)，煤综合利用可得焦炭、煤焦油、煤气等，属于化学变化点燃②石油：混合物，被称为“工业的血液”，主要含C、H，石油炼制(各成分沸点不同)可得到汽油、煤油、柴油等，属于物理变化点燃③天然气：混合物，主要成分是CH4，具有可燃性：CH4+2O2══CO2+2H2O(用化学方程式表示，下同)点燃（2）其他燃料(可再生)：点燃点燃①氢气：密度最小、无毒、具有可燃性：2H2+O2══2H2O(产物无污染、燃烧值高、来源广泛)；实验室制取：Zn+H2SO4══ZnSO4+H2↑点燃3．化石燃料燃烧对环境的影响：导致温室效应(CO2、CH4等)；形成酸雨(SO2、NO2)；燃烧不充分，产生CO；未燃烧的碳氢化合物及炭粒、粉尘等排放到空气中。防治措施：减少(合理)使用化石燃料；煤脱硫处理；研究煤中硫的综合利用；改进燃烧方式；安装催化净化装置等考点1：燃烧条件和灭火原理【例1】（灭火原理）（2022年云南省中考）下列灭火方法不正确的是（）A．森林起火一一砍伐树木形成隔离带 B．油锅起火一一用锅盖盖灭C．图书馆内图书起火一一用二氧化碳灭火器灭火 D．汽油着火一一用水浇灭【答案】D【解析】A、森林起火时砍伐树木形成隔离带，能够防止火势的蔓延，最终实现灭火，选项正确；B、油锅起火时，利用隔绝氧气的原理，用锅盖盖灭，选项正确；C、图书馆内图书起火时，用二氧化碳灭火器灭火后二氧化碳挥发，不会污毁图书等，选项正确；D、汽油的密度比水小，且不溶于水，汽油着火用水浇，会导致汽油浮在水的上面继续燃烧，造成火势蔓延，选项错误，故选D。【例2】（燃烧条件）（2021·湖南郴州市·中考真题）下图为探究燃烧条件的实验装置，已知：白磷有毒，且燃烧时产生的P2O5对环境有污染。（1）对比图1中铜片上的白磷和热水中的白磷的现象，说明燃烧的条件之一是______。（2）图2和图1相比，图2的优点是______；已知，请写出P2O5与NaOH溶液反应的化学方程式：______。（3）图3中“水火相容”的壮观景象给我们启示，灭火时应选择合适的方法，下列处理方式正确的是______。A．油锅着火：用水浇灭B．室内起火：打开门窗C．图书馆内图书起火：用二氧化碳灭火器（4）“纸火锅”是用纸来代替铁锅，纸不会燃烧的原因是______。（5）经上述实验探究，请预测白磷在实验室的保存方法______。【答案】（1）需要氧气（2）防止污染大气（3）C（4）温度低于纸的着火点（5）加水密封保存（或保存在水中）【详解】（1）铜片上的白磷与热水中的白磷温度都达到了着火点，但是热水中的白磷隔绝了氧气，铜片上的白磷燃烧、热水中的白磷不燃烧，说明燃烧需要与氧气接触；（2）图2与图1相比，图2在密闭容器中进行，不会污染空气；五氧化二磷和水反应生成磷酸，则五氧化二磷和氢氧化钠反应生成磷酸钠和水，该反应的化学方程式为：；（3）A、油锅着火：不能用水浇灭，因为油的密度比水小，会覆盖在水的表面，继续燃烧，不符合题意；B、室内起火，打开门窗，会加速空气流通，增加氧气的含量，使火燃烧的更旺，不符合题意；C、图书馆内图书起火：用二氧化碳灭火器，不会因留下痕迹，而损坏图书，符合题意。故选C；（4）“纸火锅”是用纸来代替铁锅，纸不会燃烧的原因是：水蒸发带走了热量，温度低于纸的着火点，故不会燃烧；（5）白磷着火点较低，容易自燃，应保存在水中。①燃烧并不一定需要氧气,例如：2Mg+CO2═2MgO+C。②着火点是物质本身的属性，一般情况下,着火点不变，故描述灭火方法时不能表述为降低可燃物的着火点。紧扣燃烧的条件和灭火的原理与方法，明确要使物质燃烧必须三个条件同时具备，而灭火则只需破坏燃烧的三个条件中任何一个，分析灭火原理时，注意将采取的措施与燃烧的条件相对应。1．炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭，其主要的灭火原理是（）A．隔绝空气 B．降低可燃物的着火点 C．清除可燃物 D．升高可燃物的着火点【答案】A【解析】炒菜油锅着火时，用锅盖盖熄，原理是隔绝空气或氧气。故选：A。2．（2022山西中考）在一次家庭小实验中，当点燃装有半杯水的纸杯时，发现水面以下部分没有燃烧，其主要原因是（）A.纸杯着火点变低 B.温度低于着火点C.与氧气接触面太小 D.纸杯不是可燃物【答案】B【解析】A、纸杯的着火点不变，故选项错误；B、杯有水，水能导热，且随着水的蒸发会吸收热量，导致纸杯下部分温度低于着火点，故选项正确；C、纸杯外壁直接与空气接触，所以和“与氧气的接触面积”大小无关，故选项错误；D、纸杯上部分可以燃烧，说明纸杯是可燃物，故选项错误。故选B。3．（2022年湖南省衡阳市中考）下列有关燃烧与灭火的说法错误的是（）A．将煤球做成蜂窝状其日的是增大煤与空气的接触面积，使燃料充分燃烧B．用水灭火其原理是降低了可燃物的着火点C．遭遇火灾要采取必要的自救措施，如用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面跑离着火区域等D．加油站、面粉加工厂必须严禁烟火【答案】B【解析】A、“煤球”到“蜂窝煤”增大了煤与氧气的接触面积，能够使煤充分燃烧，说法正确；B、用水灭火其原理是降低了可燃物的温度到着火点以下，故B说法错误；C、用湿毛巾捂住口鼻可以防止有害气体和粉尘进入呼吸道，所以逃生时用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面或沿墙壁跑离着火区域，说法正确；D、面粉厂、加油站这些地方的空气中常混有可燃的粉尘或可燃的气体，它们遇到明火有发生爆炸的危险，所以要严禁烟火，说法正确。故选B。4．（2022湖南湘潭中考）下列关于燃烧与灭火的说法错误的是（）A.电器失火立即用水灭火B.白磷放入水中保存，是为了隔绝空气C.剪烛芯使蜡烛熄灭的原理是清除可燃物D.扑灭图书、档案等物的失火，应使用二氧化碳灭火器【答案】A【解析】A、电器着火应先切断电源，不能浇水否则会引起触电，选项错误；B、白磷着火点很低只有40℃，在空气中与氧气接触很容易自燃，故放入水中，起到隔绝空气的作用，选项正确；C、剪烛芯使蜡烛熄灭，是因为烛芯是可燃物，剪断后没有了可燃物则燃烧停止，原理是清除可燃物，选项正确；D、扑灭图书、档案等物的失火，由于图书和档案需要尽可能保存完好，故使用二氧化碳灭火器，这样灭火后不留痕迹，有利于图书和档案的保存，选项正确；答案为：A。5．下列做法符合安全要求的是（）A．油锅着火，用菜扑灭 B．燃气泄漏，点火检查C．室内起火，开窗通风 D．电器着火，用水浇灭【答案】A【解析】A．油锅着火，倒上青菜可以隔绝氧气灭火，故正确；B．发现家中燃气泄漏时，立即关闭阀门，打开门窗通风，不能点火以防发生爆炸，故错误；C．室内着火不能开窗，以防空气流通造成火势蔓延，故错误；D．电器着火，不能用水浇灭，以防发生触电，故错误。故选：A。考点2：易燃物和易爆物的安全知识【例3】（安全标识）（2022湖南湘潭中考）高铁是中国一张靓丽的名片，车厢内禁止吸烟须张贴的标志是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】A、该图标是易燃物标志，故选项错误；B、该图标是禁止燃放鞭炮的标志，故选项错误；C、该图标是禁止吸烟标志，故选项正确；D、该图标是禁止携带火种标志，故选项错误。故选：C。【例4】（安全知识）（2021·湖南长沙市·中考真题）为强化安全意识，提升安全素养，某校举行了消防安全知识竞赛。下列做法正确的是（）A．室内起火，打开所有门窗通风 B．电器在使用时着火，立即用水灭火C．炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖 D．高楼住宅发生火灾时，立即乘坐电梯逃生【答案】C【详解】A、室内起火，打开所有门窗通风，会提供更多的氧气，促进燃烧，错误；B、电器在使用时着火，用水灭火，容易导致触电事故，错误；C、炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖，隔绝氧气灭火，正确；D、高楼住宅发生火灾时，不能乘坐电梯逃生，应从逃生通道走，错误。故选C。1．（2022年四川省自贡市中考）2022年5月12日是我国第14个防灾减灾日，下列做法错误的是（）A．遇到室内起火，迅速打开门窗通风B．扑灭森林火灾时，可设置隔离带将树木与燃烧区隔离C．炒菜时油锅中的油不慎着火，立即用锅盖盖灭D．发现火势较大或有蔓延趋势的火灾，立即拨打119火警电话【答案】A【解析】根据灭火原理：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，结合灭火方法进行分析解答。【详解】A、遇到室内起火，不能迅速打开门窗通风，否则空气流通，使氧气更充足，火势更旺，会导致火势迅速蔓延，不利于灭火，故选项说法错误；B、扑灭森林火灾时，可设置隔离带将树木与燃烧区隔离，利用了清除可燃物的灭火原理，故选项说法正确；C、炒菜时油锅中的油不慎着火，立即用锅盖盖灭，利用的是隔绝氧气的灭火原理，故选项说法正确；D、发现火势较大或有蔓延趋势的火灾，立即拨打119火警电话，故选项说法正确。故选：A。2．表示“禁止燃放烟花爆竹”的标志是（）A． B． C． D．【答案】B【解析】A、图中所示标志是爆炸品标志，故选项错误。B、图中所示标志是禁止燃放鞭炮标志，故选项正确。C、图中所示标志是节约用水标志，故选项错误。D、图中所示标志是塑料制品回收标志，故选项错误。故选：B。3．安全事故无小事。下图是一种危险化学品警示标记，在运输时应张贴该标记的是（）A.食盐B.鞭炮C.烧碱D.酒精【答案】C【解析】食盐没有腐蚀性；鞭炮在运输易发生爆炸；烧碱有腐蚀性，属于腐蚀品；酒精在运输易发生火灾。故选C。4．下列气体与空气混合后遇明火，可能发生爆炸的是（）A.氨气B.氢气C.氮气D.二氧化碳【答案】B【解析】根据爆炸是由于急速的燃烧在有限的空间而引起的，因此要满足燃烧的条件，气体必须是可燃性气体遇明火，A、氮气不能燃烧，也不支持燃烧；故A错；B、氢气具有可燃性，因此氢气与空气混合后遇明火，可能发生爆炸；故B正确；C、氦气不能燃烧，也不支持燃烧；故C错；D、二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧；故D错。故选：B。5．（2022年四川省南充市中考）“关爱生命”是人类永恒的主题，下列符合这一主题的是（）A．为预防缺铁性贫血，在食品中大量添加铁元素B．为节约粮食，蒸煮霉变大米后食用C．为预防可燃性气体爆炸，加油站严禁烟火D．为减少热量散失，冬季室内烧炭取暖时门窗紧闭【答案】C【解析】A、缺铁会导致贫血，但是不能在食品中大量添加，应适量添加，元素过量也对人体健康不利，不符合题意；B、霉变大米中含有黄曲霉毒素，具有致癌性，蒸煮后也不能食用，不符合题意；C、可燃性气体混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，加油站的空气中含有大量的可燃性颗粒，故应严禁烟火，符合题意；D、冬季室内烧炭取暖时门窗紧闭，会导致氧气不足，碳不完全燃烧生成一氧化碳，导致一氧化碳中毒，不符合题意。故选C。考点3：能源综合利用和新能源开发【例5】【2022湖南湘潭中考】2022年6月3日国家发改委、国家能源局等联合印发了《“十四五”可再生能源发展规划下列属于可再生能源的是（）A.风能 B.煤 C.天然气 D.石油【答案】A【解析】煤、石油、天然气均是化石燃料，属于不可再生能源，风能是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；故选：A。【例6】【2022黑龙江龙东中考】能源改变生活。（1）煤、_____和天然气等化石燃料燃烧都会产生二氧化碳；煤燃烧时排放出二氧化硫等污染物会导致___的产生。（2）北京冬奥会赛事服务交通用车使用的是氢燃料电池汽车。氢气燃烧的化学方程式是____。（3）推动绿色发展，倡导“低碳”生活，你的做法是_____。【答案】（1）石油；酸雨（2）（3）随手关灯（合理即可）【解析】（1）化石燃料包括煤、石油、天然气，它们燃烧都会产生二氧化碳，故填：石油。煤燃烧时排放出二氧化硫等污染物，二氧化硫等在空气中反应后的生成物溶于雨水，形成酸雨，故填：酸雨。（2）氢能源是绿色能源，氢气燃烧是氢气与氧气在点燃条件下反应生成水，反应的化学方程式为：，故填：。（3）推动绿色发展，倡导“低碳”生活，我们可以这样做：随手关灯、以步代车、种花种草等，故填：随手关灯（合理即可）。牢记三大化石燃料是煤、石油、天然气，它们属于不可再生能源，大量使用会造成温室效应和环境污染，因此节约能源、减少化石燃料的使用、开发新能源对保护环境尤为重要；同时应熟记一些常见的放热反应（如燃烧、中和反应、生石灰与水反应、金属与酸的反应等）和吸热反应（如碳与二氧化碳的反应等）。1.【2022广西贺州中考】从环境保护的角度考虑，下列燃料最理想的是（）A.汽油 B.柴油 C.氢气 D.煤油【答案】C【解析】A、汽油属于化石燃料，燃烧后会产生硫和氮的氧化物等有害气体，不符合题意；B、柴油属于化石燃料，燃烧后会产生硫和氮的氧化物等有害气体，不符合题意；C、氢气燃烧后生成物是水，是最理想的燃料，符合题意；D、煤油属于化石燃料，燃烧后会产生硫和氮的氧化物等有害气体，不符合题意；答案为：C。2.【2022江苏苏州中考】天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是（）A.天然气是一种不可再生的化石能源B.天然气燃烧能放出热量C.天然气完全燃烧时，会产生大量炭黑颗粒D.发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风【答案】C【解析】A、天然气是一种不可再生的化石能源，故选项说法正确；B、天然气燃烧能放出大量的热，故选项说法正确；C、天然气的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧时生成二氧化碳和水，不会产生大量炭黑颗粒，故选项说法错误；D、发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风，不能打开排气扇，以免产生的电火花将煤气引燃，甚至发生爆炸，故选项说法正确。故选：C。3.【2022广州中考】下图为我国不同年份的能源结构图，下列说法不正确的是（）A.我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势B.加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染C.天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料D.液氢用作火箭燃料是因为氢气易于贮存和加注【答案】D【解析】A、由图可知，我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势，不符合题意；B、加大水电、风电的开发利用，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意；C、天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，煤燃烧会产生二氧化硫等污染物，石油燃烧会产生氮氧化物等污染物，故天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料，不符合题意；D、液氢用作火箭燃料是因为氢气燃烧值大，氢气不易贮存和加注，符合题意。故选D。4.【2022天津中考】能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。（1）化石燃料主要包括煤、______和天然气。（2）化石燃料燃烧产生二氧化碳等气体，会影响环境，二氧化碳可用足量氢氧化钠溶液吸收，写出该反应的化学方程式______。（3）绿色植物经光合作用生成淀粉，淀粉在人体内变成葡萄糖（C6H12O6），葡萄糖在酶的催化作用下发生缓慢氧化生成二氧化碳和水，同时放出能量，写出葡萄糖与氧气发生缓慢氧化反应的化学方程式______。（4）乙醇是常用的燃料，现有9.2g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水。恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为60%，则反应过程中生成水的质量为______g，参加反应的氧气质量为______g。【答案】（1）石油