中考化学复习讲义（人教版）第七单元 燃料及其利用（原卷版）

一、中考风向标第七单元一、中考风向标1.认识燃料完全燃烧的重要性，了解使用氢气、天然气（或沼气）、石油液化气、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。2．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。3．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。4．知道石油是由多种物质组成的混合物，了解石油的加工产品；了解氢气的实验室制取原理。二、二、知识体系框架三三、考点精讲考点一：燃烧和灭火1.燃烧是指可燃物跟发生的一种、的剧烈的。（1）探究燃烧的条件①实验操作：如右图1，在500mL的烧杯中注入400mL热水，并放入用硬纸圈圈住的一小块白磷。在烧杯上盖一片薄铜片，铜片上一端放一小堆干燥的红磷，另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷，观察现象。如右图2，用导管对准上述烧杯中的白磷，通入少量氧气（或空气），观察现象。②实验现象：图1中铜片上的白磷，铜片上的红磷和水中的白磷。图2白磷在水下。③实验分析：图1中铜片上的白磷和红磷对比，说明物质燃烧。图1中铜片上的白磷和水中的白磷对比，说明物质燃烧。图1水中的白磷与图2对比，次说明物质燃烧。④实验结论：燃烧的条件是、、。2.灭火的原理和方法（1）灭火的原理①或使可燃物与其他物品隔离②；③。（2）灭火器①泡沫灭火器，是在燃烧物表层生成的泡沫覆盖层，使可燃物与，达到灭火的目的。能快速高效灭火，可用来扑灭，如汽油、柴油等，以及固体材料，如木材、棉布等的失火。反应原理：②干粉灭火器，利用压缩的二氧化碳吹出干粉（主要成分为碳酸氢钠或磷酸铵盐）。具有流动性好，喷射率高，不腐蚀容器，不易变质。除一般火灾，还可用来扑灭等的失火。反应原理：③二氧化碳灭火器，是加压将二氧化碳压缩在小钢瓶中，灭火时将二氧化碳喷出，有和的作用。灭火时不会因留下任何痕迹而使物体损坏，常用来扑灭、、、精密仪器等的失火。3.易燃物和易爆物的安全知识爆炸是可燃物在的空间内地燃烧，在短时间内聚集，使气体的体积而引起的。可燃性的气体、、、液化石油气等或面粉、煤粉等粉尘与空气混合，遇到很有可能会发生爆炸。面粉爆炸实验分析：面粉被吹起后与空气充分接触，又被蜡烛点燃。在的空间内发生并放出，产生的气浪将塑料盖掀起，说明可燃性的粉尘在有限的空间内急剧燃烧能发生爆炸。【易错警示】1.着火点是物质本身的一种属性。对一种具体物质来说，着火点一般不会随环境的不同而改变。灭火时用水冷却可燃物，只是使可燃物的温度降低，而着火点是不变的。因此要灭火只能是降低可燃物周围环境的温度在着火点以下，而不是降低可燃物的着火点。2.并非所有的燃烧都需要氧气，如氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，化学方程式为H2+Cl2点燃2HCl。3.燃烧需要三个条件同时具备，灭火只需要去除一个条件即可。4.油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内等地方必须做的安全措施是通风、严禁烟火。典型例题1：（2022鸡西）在探究“物质燃烧条件”的实验中，观察到实验现象如图所示。下列判断不正确的是（）A．①③说明物质燃烧需要氧气 B．①说明白磷的着火点不高于70℃ C．①②说明两种可燃物的着火点不同 D．烧杯中的热水只起提高温度的作用典型例题2：（2022永州）创新是社会进步的不竭动力。某化学兴趣小组设计了制取氧气和燃烧条件探究的创新实验。如图：查阅资料：①白磷的着火点为40℃；②P2O5+6NaOH═2Na3PO4+3H2O请回答下列问题：（1）仪器a的名称是。（2）按图连接好装置，将注射器内简向外拉出一段距离，装置C（装有水）中导管内立即形成一段水柱，片刻后观察到导管中的水柱不下降，这一操作的目的是检查装置的性。（3）向装置A中分别装入适量H2O2溶液和少量MnO2粉末，装置B中小试管装入一小颗白磷，装置C中装入适量NaOH溶液，连接好装置，缓慢推送注射器，向锥形瓶内注入H2O2溶液，立即观察到锥形瓶内产生气泡，装置B中白磷不燃烧。装置A中发生反应的化学方程式是。（4）向装置B的仪器a中注入90℃热水，片刻，可观察到白磷会（填写实验现象）。（5）装置C的作用是。【巩固提升】1．（2022鸡西）加油站必须张贴的标志是（）A．B．C．D．2.（2022成都）已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃。如图实验，三支试管里面充满氮气，初始温度25℃，升温至60℃后，用注射器同时向②③试管中迅速注入足量氧气。下列说法有误的是（）A．只有②中有燃烧现象 B．由①②现象说明可燃物达着火点未必燃烧 C．若继续水浴升温，则③中一定会燃烧 D．该实验能总结出燃烧的条件3.（2022百色）如图为粉尘爆炸的实验装置，下列有关该实验的说法正确的是（）A．鼓入空气仅是为了增大氧气的含量 B．燃着的蜡烛能提高面粉的着火点 C．燃烧引起的爆炸与空间大小无关 D．面粉加工厂必须严禁烟火4.（2022湘潭）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5．（2022宜昌）“清洁能源之火，让奥运之光飞扬”，2022年北京冬奥会的传递火炬首次用氢气作燃料。为确保火炬在极寒和大风等恶劣条件下持续燃烧，设计火炬需重点考虑的因素是（）A．持续不断地释放氢气 B．温度不低于氢气的着火点 C．火炬外壳隔热性能好 D．氢气与空气保持充分接触6.（2022乐山）“安全重于泰山”，下列有关化学与安全的说法不正确的是（）A．救火时不能贸然打开门窗，以免空气对流火势蔓延 B．不能向下水道扔烟花爆竹，以防沼气爆炸 C．进入面粉厂时应严禁烟火，以防粉尘爆炸 D．任何火灾，都可以用泡沫灭火器灭火7.（2022河北）图18所示为某兴趣小组探究可燃物燃烧条件的实验：①向装置内依次加入白磷和80℃的水，此时白磷不燃烧；②通入氧气，白磷剧烈燃烧，气球胀大。（1）白磷燃烧的化学方程式为。（2）②中白磷剧烈燃烧时，容器内气体压强（选填“大于”“等于”或“小于”）大气压强。（3）对比①②说明可燃物燃烧需要的条件之一是。8.（2022烟台）某兴趣小组利用图一装置探究O2浓度、温度等条件对物质燃烧的影响，进行了以下操作。①点燃蜡烛后伸入广口瓶，立即塞紧橡皮塞，观察到蜡烛在瓶内燃烧，白磷不燃烧。②待蜡烛自动熄灭，装置冷却后，在t1时，将滴管中的水全部滴入广口瓶，铝盒中的白磷开始燃烧。图二是广口瓶内O2浓度随时间变化的图像。（1）图二中0﹣t1时间内，曲线下降的原因是。（2）生石灰的作用是。（3）盛放在铝盒中的白磷燃烧，说明金属铝具有良好的性。（4）本实验能得出的结论是（填序号）。A.可燃物燃烧氧气必须充足B.白磷燃烧结束后广口瓶内没有O2存在C.蜡烛燃烧需要O2的最低浓度高于白磷燃烧需要O2的最低浓度9.（2022贺州）“灭火弹”是一种常见的灭火器材，主要分为沙石灭火弹和干粉灭火弹。目前市场上的灭火弹主要以干粉为主。超细干粉灭火剂是目前国内外已查明的灭火剂中，灭火浓度最低，灭火效能最高，灭火速度最快的一种，且灭火时不会造成火场中人员中毒或窒息死亡。在扑灭森林大火时，可以选用引燃式超细干粉灭火弹。根据内容回答下列问题：（1）常见灭火弹主要分为沙石灭火弹和。（2）超细干粉灭火剂的特点有（错选不给分，漏选给0.5分）A．灭火浓度最低B.灭火效能最高C.灭火速度最快D.会造成人员伤亡（3）某种干粉灭火剂的主要成分是NaHCO3，遇热时NaHCO3会分解生成Na2CO3并放出CO2气体，写出该反应的化学方程式：。（4）“森林防火，人人有责”。请你对预防森林火灾提一条建设性意见。10.（2022黑龙江）如图，验证燃烧的条件、灭火原理和二氧化碳的性质实验。（1）实验一，铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧说明可燃物燃烧需要的条件之一是。（2）实验二，A烧杯中蜡烛一段时间后熄灭，灭火的原理是。（3）实验三，A和B的软塑料瓶体积相同且充满CO2，将A瓶盖打开，加入体积约为塑料瓶容积的蒸馏水，旋紧瓶盖后充分振荡；向B中注入等体积的蒸馏水，充分振荡，观察到A瓶的实验现象是，B瓶无明显变化，其原因是。考点二：燃料的利用与开发1.化学反应在生成新物质的同时，还伴随着的变化。通常变现为能、能和能的释放或吸收。（1）探究化学反应中的能量变化实验操作：在一支试管中一小匙干燥的生石灰，再加入约2mL水，观察现象，并用手轻轻触碰试管外壁。实验现象：剧烈反应反应，用手轻触试管感觉实验结论：氧化钙与水发生化学反应并热量化学方程式：①释放能量的化学反应。盐酸和镁反应②吸收能量的化学反应。碳和二氧化碳反应2.化石燃料的利用煤、石油、天然气等化石燃料古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成，是能源。（1）煤——“工业的粮食”煤是，主要含有元素，还含有少量H、N、S、O等元素以及无机矿物质。黑色固体，有光泽，无固定的熔点、沸点。煤的综合利用，可以将煤干馏，即，使煤分解为、煤焦油、焦炉气等有用的物质。（2）石油——“工业的血液”石油是，主要含、元素。粘稠液体，不溶于水，密度比水小，无固定的熔点、沸点。利用石油中各成分的不同，可以将石油分馏，使石油中各成分分离。（3）天然气天然气是，主要是碳氢元素组成的气态碳氢化合物。无色无味的气体，密度比空气，溶于水。天然气易燃烧，产生火焰，生成二氧化碳和水。化学方程式为。（4）合理利用与开发化石能源①促进燃烧的方法：a．增大；b．增大。②燃料充分燃烧的意义：a．使有限的能源发挥最大的作用（放热多、节省能源）；b．降低环境污染的程度。3.使用燃料对环境的影响（1）燃料中的硫、氮等杂质燃烧生成、等，这些气体在空气中发生反应形成；（2）燃料燃烧不充分会产生等；（3）未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成；在汽油中添加适量乙醇，可以节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染。乙醇属于能源，燃烧的化学方程式。4.能源的利用与开发化石燃料等不可再生能源面临枯竭的危险，开发和利用新能源成为越来越迫切的要求。（1）新能源有、、核能、地热能等。（2）可再生的能源有氢气和乙醇等。氢气被认为是理想、高能燃料。优点是、、（3）实验室制取氢气①药品：和②化学方程式：【易错警示】1.煤的干馏是隔绝空气加强热使煤分解，是化学变化。石油的分馏是利用石油中各成分的沸点不同进行分离，是物理变化。2.可燃冰是一种甲烷水合物，是甲烷与水在低温高压下形成的。优点是能量高、热值大，是替代化石燃料的新能源。缺点是如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，会造成更加严重的温室效应。典型例题3：（2022连云港）一种利用太阳能分解水的原理如图所示。下列说法不正确的是（）A．反应Ⅰ的化学方程式：I2+SO2+2H2O═2HI+H2SO4 B．理论上每生成2gH2，同时生成32gO2 C．反应Ⅲ中生成SO2和O2的分子个数比为2：1 D．反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ在反应前后均有元素化合价发生改变典型例题4：（2022永州）为了保护地球的生态环境，我国向全世界庄严宣告，争取2060年前实现“碳中和”的目标（“碳中和”是指在规定时期内实现排放多少CO2就做多少抵消措施来达到平衡，实现CO2净零排放）。如图是“碳中和”部分过程示意图。请回答下列问题：（1）大气中CO2含量的不断上升，从而导致效应增强，使全球气候变暖。（2）生物固碳：绿色植物光合作用的主要化学反应原理为：6CO2+6H2O光叶绿体C6H12O6（葡萄糖）+6O2该过程中将太阳能转化为能。（3）化学固碳；以CO2和NH3为原料生产尿素[CO（NH2）2）]是实现“碳中和”范例之一，其中合成的尿素在农业生产中常用作肥（填“氮”、“磷”或“钾”）。（4）减少CO2排放：氢气是21世纪正在开发利用的一种新能源。使用氢能源能有效减少CO2的排放。我国科学家研究的一种储氢、释氢材料为AlH3，其中释放氢能原理是利用AlH3与H2O发生反应生成Al（OH）3和H2，其反应的化学方程式是。（5）为了控制大气中CO2的含量相对稳定，下列采取的措施可行的是。A.积极开展绿化国土的行动，建立绿色家园B.提高煤炭产量，增加火力发电在电力生产中的比例C.鼓励使用电动汽车，加快充电桩的配套设施建设D.积极开发利用风能、太阳能、地热能和潮汐能【巩固提升】1．（2022邵阳）从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是（）A．煤 B．天然气 C．汽油 D．氢气2.（2022苏州）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3．（2022杭州）汽车开动和人的生命活动都需要能量，能量是各种运动的量度。给汽车开动和人的生命活动提供能量的两个过程如图所示，下列分析错误的是（）A．都通过剧烈的氧化反应释放出能量 B．都将化学能转化为其他形式的能 C．都参与自然界的碳循环和氧循环 D．都遵循能量的转化和守恒定律4.（2022衡阳）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目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5.（2022温州）在“烹饪与营养”实践活动中（如图），灶内的木材燃烧一段时间后火焰变小，某同学用长木棒挑开木材堆后，火焰重新变旺，这是因为（）A．灶内的木材变更多 B．木材的着火点降低 C．木材接触更多空气 D．木材的导热性变强6.（2022益阳）合理利用化石燃料资源，是值得我们探索的课题，根据下列材料回答问题。材料一：上册教材表7﹣3是2009年我国化石能源基础储量和年产量，以下为部分数据。基础储量年产量煤3261亿吨30.5亿吨材料二：益阳市家用燃料的使用，经历了如图所示的过程，括号中的物质是对应燃料的主要成分。（1）根据材料一提供的数据，从2009年起，估算煤只可开采106.9年，请你对化石燃料的使用或开发提出一条合理的建议；（2）下列对我市燃料使用的相关说法正确的是（填字母代号）。A．蜂窝煤燃烧时排放出SO2和NO2等污染物B．我市燃料的使用经历图，说明燃料的燃烧利用率在逐步提高C．管道天然气主要成分比罐装液化石油气主要成分的含碳量更高7.（2022岳阳）认真阅读下列材料，回答有关问题。目前天然气的需求量在不断增加，经多年努力我国自主大型煤制天然气甲烷化技术取得重大突破。甲烷化是在高温、高压和催化剂的作用下，把煤气化生成的一氧化碳和二氧化碳分别与氢气催化生成甲烷，其中甲烷化催化剂在这个化学反应过程中发挥着至关重要的作用。摘自《中学化学教学参考》2022年第3期（1）煤、天然气都属于不可再生能源，可以开发利用的新能源有（写一种即可）；（2）一氧化碳转化为甲烷的原理可以表示为：CO+3H2高温高压催化剂CH4+H2O，则二氧化碳转化为甲烷的原理为（填化学方程式）；（3）材料中提到将煤变为清洁的天然气的关键条件是。8.（2022天津）能源利用和环境保护是人类共同关注的问题