【初三化学】化学燃料的知识点解析.pdf

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1、1 一:课题思考 实验室制二氧化碳的反应药品是什么？ 反应原理是什么？ 发生装置和收集装置如何选择？分别是什么？ 验满方法是什么？检验方法是什么？ 二:知识梳理 知识点 1：化石燃料 1 煤 (1) 煤是古代植物遗体在地下经过长期复杂变化形成的，主要是由C 元素组成，属于复杂的混合物，除了碳元素外， 其中还含有少量的H、N、S、O 等元素以及无机矿物质（主要含Si、Al、Ca、Fe 等元素），被称为“黑色的金子” 或“工业的粮食” (2) 煤在隔绝空气加强热的条件下主要产物有： 焦炉煤气（主要成分为H2、CH4、CO和其他气体） ，作洁净的燃料和化工原料 粗氨水（可用于制化肥） 焦炭（可冶炼金

2、属（如炼铁等）、制水煤气、作电极等） 煤焦油（从它里面分离出了上百种化合物，又进一步做成了各种有用的物质，如燃料、炸药、农药、医药、 化肥、涂料和塑料等） 2 石油 （1）石油是古代海洋动植物的遗体在地下经长期复杂变化形成的，是黄色或黑色可燃性粘稠液体，有特殊气味， 不溶于水，密度比水小，化学成分复杂，主要含有碳、氢元素，是由多种化合物组成的混合物，是当今世界 上最重要的液体化石燃料，被人们称为“工业的血液” （2）石油通过蒸馏，得到溶剂油、汽油、航空煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青（物理变化）。石油不仅可以蒸 馏得到不同沸点的成分，而且经过石油化工（化学变化）得到多种产品 （3）液化石油气的主

3、要成分：甲烷、丁烷、丙烯和丁烯等 3 天然气 （1）俗名：沼气、坑气 （2）主要成分：甲烷（CH4） （3）物理性质：无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小 （4）化学性质：（可燃性） CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O 2 注意：点燃前必须检验纯度（方法与氢气相同） 燃烧时主要现象：蓝色火焰，烧杯内壁有水雾出现，烧杯内注入澄清石灰水，石灰水变浑浊 （5）甲烷在自然界中的存在：有石油的地方一般都有天然气。另外，科学家发现海底埋藏着大量的“可燃冰”， 它是甲烷的水合物，池沼里逸出的气体的主要成分也是甲烷，因此甲烷又称沼气；煤矿里的矿坑里也常有甲 烷逸出。因此甲烷亦称坑道气 （6）沼气的制取及

4、利用：在我国农村，人们把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产 生甲烷，人们可利用沼气煮饭、沼气发电、沼气肥是很好的农家肥，为农民解决了燃料问题，又可改善人们 的生活环境 知识点 2：化石燃料燃烧对空气的影响 1 煤和石油等化石燃料燃烧造成空气污染的原因： （1）燃料成分中含有一些杂质如硫、氮等 （2）燃料燃烧不充分产生空气污染物一氧化碳 （3）未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放在空气中 2 汽车用的燃料的燃烧对空气的污染 （1）汽车使用的燃料主要是汽油和柴油 （2）汽车尾气的主要成分是一氧化碳、碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等 （3）减少汽车尾气对空气污染的措

5、施： 改进发动机的燃烧方式，使燃料能充分燃烧 使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质 使用无铅汽油，禁止含铅物质排放 加大检测尾气力度，禁止未达到环保标准的汽车上路 改用压缩天然气，或液化石油气作燃料，以减少对空气的污染 知识点 3：绿色能源和其他新能源 1 氢气 （1）性质：无毒，极易燃烧，燃烧放出大量热，燃烧的化学方程式：2H2+O2 点燃 2H20 （2）是最清洁的燃料 （3）氢气燃料的展望：随着科技发展可解决水产生氢气的困难，使氢气最终成为主要能源 2 其他新能源 现代社会对能量的需求量越来越大，化学反应所提供的能量已不能满足人类的需求，所以开发新的能源是摆在人类 面前的重大课题。

6、这些新的能源主要有：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等 3 （1）太阳能：地球上最根本的能源是太阳能。直接利用太阳能有两种途径：第一把太阳能转化为热能以供应用。 如太阳炉、太阳能热水器、太阳能发电站；第二通过光电转换装置把太阳能直接转化为电能。如太阳能电池 （2）风能：利用风力进行发电、提水、杨帆助航等，也是一种可以再生的清洁能源 （3）地热能：地壳深处的温度比地面上高的多，利用地下热量也可进行发电 （4）海洋能：在地球与太阳、月亮等相互作用下海水不停地运动，站在海滩上，可以看到滚滚海浪，在其中蕴藏 着潮汐能、波浪能、温差能等，这些能量总称海洋能 三：例题讲解 例 1 以下说法违背科学事实的

7、是( ) A 煤、石油、天然气是当今世界上最主要的化石燃料，它们都是混合物 B 把煤隔绝空气加强热制取焦炭是化学变化 C 石油加热蒸馏出多种产品是化学变化 D 煤中的主要有害元素是硫和氮 例 2 下列说法中正确的是（） A 石油炼制各种产品的过程是一种分解反应 B 作燃料不是煤的唯一用途，它可以综合利用制取多种产品，为社会主义建设服务 C 煤、石油、天然气是取之不尽、用之不竭的天然资源 D 我国的石油资源很贫乏，要大量地从外国进口 例 3 下列措施：改进发动机的燃烧方式使用催化净化装置使用无铅汽油改用压缩天然气 或液化石油气作燃料禁止没有达到环保标准的汽车上路。其中能减少汽车尾气对空气污染的是

8、（） A B C D 例 4 关于开发利用风能的意义，理解正确的是（） A 节约大量的化石燃料B 风能是可再生能源 C 减少二氧化硫的排放，防止形成酸雨D 风能是二次能源 例 5 为了减少大气污染，我国的一些大城市积极推广使用清洁燃料。目前汽车使用的清洁燃料有两类：一类是液化 石油气；另一类是压缩天然气。压缩天然气的主要成分的化学式为（） A CH3COOH B C2H5OH C CH3OH D CH4 巩固练习 1、联合国气候框架公约京都议定书 要求发达国家限制二氧化碳等温室气体排放量，以控制日趋严重的温室效应。 (1) 绿色植物通过作用吸收CO2，通过作用将 CO2释放到大气中。 (2)

9、科学家采取 “ 组合转化 ” 技术，将CO2和 H2以一定比例混合，在一定条件下反应( 反应的化学方程式如下) ，生 4 成一种重要的化工原料和水。请在括号中填写该化工原料的化学式：2CO2+6H2=( )+4H2O。 (3) 为了减缓大气中CO2含量的增加，以下建议可行的是( 填序号 ) 开发太阳能、水能、风能、地热等新 能源；禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料；大量植树造林、禁止乱砍滥伐。 2、某地一私开的小煤窑，由于电缆胶皮磨破产生电火花而引起瓦斯爆炸，造成一人死亡。爆炸后不久，未经通风， 有两人下井去抢救人又先后死于井内。（1）写出瓦斯（甲烷）爆炸的化学方程式。 （2）试分析 下井去救

10、人的两人先后死于井内的原因。（3）为了防止煤矿瓦斯爆炸，你认为应该采取的措施是_ _ 3、加热才能进行的反应一定是吸热反应，这种说法正确吗?为什么 ? 例 6 环境和能源是人类生存和发展的基本条件。下列有关环境和能源的说法错误的是（） A 煤、石油、天然气是三种重要的化石燃料 B 二氧化碳是造成“温室效应”的主要物质 C 太阳能、水能、风能是人类正在利用和开采的重要能源 D 地下水资源的大量开采可以为人类解除水危机，人类不必再为淡水缺乏而苦恼 例 7 煤是“工业粮食” ，煤燃烧时不仅产生我们所需的能量，同时还会生成大量的污染物为了减少煤的燃烧对环境 的污染，将煤转化为高热值的清洁燃料，有如下几

11、种措施 （1）将煤干馏所得的焦炭在高温条件下与水蒸气反应，得到水煤气（主要成分是CO和 H2） ，该反应的化学方程式为 _ ； （2）利用水煤气中的CO和 H2在加热和催化剂条件下反应，可以制得液体燃料甲醇（CH3OH ） ，该反应的化学方程式 为_ ； （3）利用水煤气中的CO和 H2在加热和催化剂条件下反应，也可以制得气体燃料甲烷（CH4） ，同时生成水，该反应 的化学方程式为_ ； （4）将少量水洒在通红的煤火上，火不但没熄灭， 反而“呼”地蹿出很高的火苗来，请解释这一现象：_ _ 例 8 瓦斯的主要成分是甲烷。瓦斯爆炸是矿难中最主要的一种。解决瓦斯爆炸，亟待煤矿安全科技的投入。据有关

12、科技人员称，现有科技完全可以作以下的应对措施：如对井下进行24 小时测量，除常规通风外，还必须进行瓦斯的 抽放等，使瓦斯低于爆炸所需浓度范围（5%-15%） （体积分数） （1） “5%-15%” ：这个浓度范围是指瓦斯的_ （2）请写出瓦斯的主要成分甲烷燃烧的化学方程式：_ （3）化学物质造福人类，但是有时也会给人类带来危害。请仿照下例，选择学过的物质，填写下表： 物质有利的一面（用途）不利的一面（危害） 示例：甲烷可以作燃料容易引起爆炸 5 （4）甲烷的摩尔质量为_，2 mol 的甲烷完全燃烧，所需要氧气的物质的量为_mol， 同时生成水的分子数为_ 例 9 下表是几种常用燃料(1 mol

13、)完全燃烧时放出的热量： 物质炭粉 (C) 一氧化碳 (CO) 氢气 (H2) 甲烷 (CH4) 乙醇 (C2H5OH) 状态固体气体气体气体液体 热量 (kJ) 392.8 282.6 285.8 890.3 1 367 (1) 从热量角度分析，目前最适合家庭使用的优质气体燃料是_。 (2) 写出管道煤气中一氧化碳燃烧的化学方程_ 。 (3) 充分燃烧1 mol 表中各种燃料，排放出二氧化碳的量最多的是_。 （4）矿物燃料含量有限，而且在燃烧过程中产生污染，根据能源多样化的发展战略，我国开发和利用的绿色能源有 氢能、 _ （5）与现有的管道煤气相比，使用天然气有哪些优点?请你说出两点 优点一

14、： _ 优点二： _ 例 10 煤、石油和天然气是重要的、不可再生的能源， 它们燃烧产生过多的二氧化碳等物质会对环境造成严重的影响。 我国政府高度重视“节能减排”，确定我国今年“世界环境日”的主题和标识（如图A） 。 (1) 下列措施符合我国“世界环境日”主题的是_（填字母） A.限制发展高耗能的产业 B.推广使用“乙醇汽油” ，减少有害气体排放 C.为了减少废气对本地区空气的污染，化工厂加高烟囱 (2) 天然气的主要成分是_，其完全燃烧的化学方程式为_。 (3) 图 B中的信息告诫人类：二氧化碳等气体过多的排放，使_加剧，导致全球变暖。为减少二氧化碳过多 的排放对环境的影响，你能做的一件事：

15、_。 (4) 为解决能源短缺和环境污染的问题，目前有待开发、利用的新能源有_（写一种）。 巩固练习 1、关于乙醇汽油的下列说法中不正确的是（） A 乙醇属于可再生性能源B 乙醇汽油不能用作汽车燃料 C 使用乙醇汽油可减少大气污染D 使用乙醇汽油可节省石油资源 2、煤、石油在地球上的蕴藏量是有限的，因此人类必须（） A 用电解水的方法制得氢气作能源B 大量砍伐树木作燃料 C 开发太阳能、核能等新能源D 用高粱、玉米酿制酒精作燃料 3、汽油是石油产品之一，其主要成分的化学式为C8H18，完全燃烧生成二氧化碳和水，写出汽油完全燃烧的化学方 程式 4、我国近海海域中蕴藏着丰富的天然气资源，并且已经开采

16、利用。天然气是一种重要的气体燃料,其主要成分是 6 ( ) A 甲烷B 二氧化碳C 一氧化碳D 氢气 5、石油被称为“工业的血液”，下列有关石油的说法正确的是（） A 石油是一种混合物B 石油是一种化合物 C 石油的蕴藏量是无限的D 石油可直接用作飞机燃料 四：归纳总结 1 错题回顾 2 三大化石燃料分别是什么？ 五:课后作业 1 下列规定或做法错误的是（） A 煤矿矿井里严谨烟火B 进入久未开启的地窖前，先做灯火实验 C 用打火机检查煤气管道是否泄漏D 中心城区、林区禁止任意燃放烟火鞭炮 2 下列说法正确的是（） A 煤和石油都是复杂的化合物B 煤和石油都是由有机物组成的复杂混合物 C 煤和

17、石油都是取之不尽，用之不竭的D 煤和石油都不止是可以用做燃料 3 “绿色化学”的一个含义是指设计没有或有尽可能小的环境副作用的化学过程，据此，你认为最理想的燃料是 （） A 煤B 天然气C 氢气D 石油 4 在中央电视台发布的重点城市空气质量日报中可以知道，造成空气污染的首要污染物是可吸入颗粒物、二氧化硫、 氮氧化物。下列对其形成的主要原因的分析中，不合理的是（） A 植被被破坏，粉尘随风飘扬B 生活和生产以原煤为燃料 C 生活污水的随意排放D 汽车排放的尾气 5 化石燃料包括煤、_、_等，它们属于_（填“再生”或 “非再生”）能源。 （1）其中，属于清洁燃料的是（填主要成分的化学式）_ （2

18、）该物质燃烧的化学方程式_ 6 下表是我国部分城市空气质量周报，阅读并回答下列问题： （1）最容易出现酸雨的城市是_ 。为减少城市酸雨的产生，可采取的措施是_ 。 少用煤作燃料；采用燃料脱硫技术；向已酸化的土壤中加石灰；开发新能源。 （2）汽车尾气（含有CO 、SO2与 NO 等物质）是城市空气的污染物，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个催 化转换器，其特点是使CO 与 NO 反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，写出CO 与 NO 反应的化学方程 式_ 。控制城市汽车尾气对空气造成污染的方法是_ 。 开发氢能源；使用电动车；植树造林；戴呼吸面具。 7 简答： （1）目前全世界都在关

19、注能源问题，有人曾经宣布可以直接把水变成油，一时间引起广泛的关注和争论。您认为 水可能变成油吗？ （2）在日常生活中，我们可以通过多种途径为节约能源作贡献。请问：你打算如何节约能源作贡献？ 8 人类社会的发展离不开能源。当今社会，人类利用的能源主要来自化石燃料 7 （1）用来驱动汽车、飞机和轮船的燃料主要是从石油中根据沸点范围不同分馏出来的汽油、航空煤油、柴油等，石 油分馏的过程是_变化，化石燃料中主要含有碳、氢元素，完全燃烧的产物是_，还含有硫、氮等元素， 燃烧时会转化为_ （2）西气东输将改变居民的气体燃料结构，下表是几种气体燃料的价格和热值： 燃烧物煤气液化石油气天然气 价格1.4 元/

20、 千克6.0 元/ 千克1.8 元/ 千克 热值1.56 10 4kJ/kg 4.5 10 4kJ/kg 3.9 10 4 kJ/kg 综合考虑，你将选择哪种燃料_，理由是 _ 答案： （3）开发和利用清洁高效而又用之不竭的新能源，是21 世纪人类面临的重要课题其中乙醇可利用农作物发酵制 得，是一种清洁高效的可再生能源，请写出乙醇燃烧的化学方程式_ 氢 气是一种未来理想的能源，通过生物法制得的氢气中混有CO2、O2和水蒸气等（氢气的体积分数通常为60% 90% ） ， 为了得到纯净的氢气，将混合气体依次通过足量的澄清石灰水、灼热的Cu 丝和干燥装置该除杂方案是否正确？ _，理由是 _ 9 发展生态循环农业，有利于农村的可持续发展。“猪 -沼 -果”是综合利用猪的粪便发酵的产物，如沼气、沼渣 （1）猪粪便发酵产生沼气的过程属于_变化 （2）燃烧沼气用于煮饭、照明是将化学能分别转化为_能和 _能。沼气的主要成分 是甲烷，写出甲烷完全燃烧的化学方程式_ （3）清洗沼气池时，要注意避免明火，否则容易发生_事故 （4）用沼渣种的某种橙中含有柠檬酸，该橙汁的pH _7 （5）写出“猪 -沼-果”发展模式的一点积极意义_