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燃料及其应用
第一节焚烧和灭火
①
②
氧气
:往常的焚烧是指可燃物跟氧气发生的一种发光、
放热的强烈
白磷
红磷
的氧化反响。
(本实验要在通风橱或抽风设施下进行)
:
【实验操作】
热水
(1)
白磷
在500mL的烧杯中注入
400mL热水,并放入用硬纸圈圈住的一小块
③
(1)
(2)
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,察看现象。
(2)
用导管瞄准上述烧杯中的白磷,通入少许氧气(或空气),察看现象。
【实验现象】,铜片上的红磷和水中的白磷没有焚烧。。
【实验剖析】如右图(1)。
①与②对照,说明:物质能否发生焚烧与可燃物焚烧所需要的温度相关。
①与③对照,说明:物质能否发生焚烧与能否与氧气(空气)接触相关。
③与图(2)对照,再次说明:焚烧一定有氧气(空气)。
【实验结论】焚烧的条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到着火点
,若改良上述实验,可将红磷和白磷装入密闭的容器内(还要套一个气球),这样便于进行尾气办理。
:①可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到着火点。
5.【注意事项】
①并不是所有的焚烧都需要氧气,如氢气在氯气中焚烧生成氯化氢,镁也能在二氧化碳中焚烧等。
②只有三个条件所有知足,焚烧才能发生。
:由迟缓氧化惹起的自觉焚烧。
:
①消除可燃物或使可燃物与其余物件隔绝;
②隔断氧气(空气);
③降低可燃物的温度,使其降低到着火点以下。
2.【注意事项】
①着火点是可燃物着火焚烧时所需的最低温度,是物质的一种性质,不随外界条件的变化而变化。
②在焚烧的三个条件中,只要损坏一个条件就能够使焚烧停止。
泡沫灭火器的反响原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
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热水
白磷
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干粉灭火器的反响原理:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
二氧化碳灭火器内盛装的是液态二氧化碳,使用时不会留下任何印迹。
:可燃物在有限的空间内急剧地焚烧,就会在短时间内积聚大批的热,负气体的体积快速膨胀而惹起爆炸。
,它们是物理变化。
,可燃性粉尘如面粉、煤粉等也能发生爆炸。
【实验操作】取一空金属罐和小塑料瓶,剪去金属罐和小塑料瓶的上部,并在金属罐和小塑料瓶的底侧各打一个
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比橡皮管外径略小的小孔。像右图那样连结好装置,在小塑料瓶中放入干燥的面粉,点
燃蜡烛,用塑料盖遮住罐。从橡皮管一端快速鼓入大批的空气,使面粉充满罐,察看现
鼓气
象并剖析原由。
【实验现象】“砰”地一声响,陪伴一团火光产生;放热;塑料盖被掀起。
【实验剖析】面粉被吹起后与空气充分接触,又被蜡烛点燃。在有限的空间内发生急剧焚烧并放出大批热,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焚烧能发生爆炸。
【注意事项】
①面粉应当是干燥的;
②气囊的作用:使面粉与空气充分混淆。
③鼓气球与金属罐之间的连结收可稍长一些,人距离该装置远一些,以防危险。
油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内等地方一定做的安全举措:通风、禁止烟火。
第二节燃料和热量
:煤、石油、天然气(均为混淆物,而且均为不行重生能源)
——“工业的粮食”
1)煤中主要含碳元素。
2)煤焚烧排放的污染物:SO2、NO2、CO、烟尘等。(SO2、NO2可致使酸雨)
3)为了使煤获得综合利用,能够将煤干馏,即隔断空气增强热,使煤分解为焦炭、煤焦油、煤气等实用的物质。(干馏是化学变化)
——“工业的血液”
1)石油中主要含碳、氢元素。
2)汽车尾气中的污染物:CO、未焚烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘。
(3)利用石油中各成分的沸点不一样,能够将石油分馏,使石油中各成分分别。(分馏是物理变化)
(4)由石油炼制的部分产品和主要用途:溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、白腊、沥青。
1)天然气的主要成分是甲烷(沼气)。
2)甲烷是最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物。
3)甲烷的物理性质:无色无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。
4)甲烷的化学性质:可燃性。
甲烷焚烧的化学方程式:CH4+2O2CO2+2H2O(甲烷焚烧会产生光亮的蓝色火焰。)
5)在我国乡村,使用沼气的利处以下:
能够解决生活用燃料问题;
②改良乡村环境、卫生情况;
③提升肥效。
(6)可燃冰:科学家们在海底发现了大批可燃冰,它是一种甲烷水合物,是甲烷与水在低温高压下形成的。
可燃冰的长处:能量高、热值大,是代替化石燃料的新能源。
可燃冰的弊端:假如在开采中甲烷气体大批泄露于大气中,会造成更为严重的温室效应。
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:合理开采、减少使用、综合利用。
【实验操作】在一支试管中加入几小段镁条,再加入5mL盐酸,察看现象,并用手触摸试管外面。
【实验现象】强烈反响,产生大批气泡;放热;镁条渐渐变小或消逝。
【实验结论】镁条与盐酸发生化学反响并放出热量。
【化学方程式】Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
,如:可燃物的焚烧;铝、镁等金属和盐酸反响等。
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,如C+CO22CO。
:
①加大空气的量;
②增大燃料与空气的接触面积。
实例:将块状的煤加工粉碎成煤粉,或许制成蜂窝煤等。
:
①使有限的能源发挥最大的作用(放热多、节俭能源);
②降低环境污染的程度。
:
①使燃料焚烧产生的热量减少,浪费资源;
②产生大批的CO等物质,污染空气。
第三节使用燃料对环境的影响
、NO2等污染物,这些气体或气体在空气中反响后的生成物溶于雨水,会形成酸雨。
【实验操作】向一个空集气瓶和一个充满SO2的集气瓶中各加入少许水。分别将表中所列物质放入上述两种液体中,察看现象。
【实验现象】见下表
加入的物质
现象
水
SO2加水
植物叶子或果皮
无显然变化
植物叶子或果皮变黄
镁条或锌粒
无显然变化
镁条或锌粒表面有气泡产生
大理石或石灰石
无显然变化
大理石或石灰石表面有气泡产生,而且变得粗拙
【实验结论】酸雨呈酸性,能与多种物质发生反响。
:
①腐化大理石建筑、钢铁制品;
②污染江河湖海,使土壤酸化;
③影响水中动植物生长,损坏丛林、农作物的生长。
④直接危害人体健康,甚至令人死亡。
:SO2+H2O=H2SO3,2H2SO3+O2=2H2SO4
根源:含硫煤的焚烧、工厂废气、汽车尾气等排放的氮、硫的氧化物。
:
①工厂废气办理后排放;
②减少含硫煤的使用或使用脱硫煤;
③改良汽车用燃料(如压缩天然气CNG和液化石油气LPG);
④减少煤、石油等化石燃料的焚烧,鼎力开发使用新燃料、新能源。
①改良发动机的焚烧方式,以使汽油能够充分焚烧;
②使
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用催化净化妆置,使有害气体转变为无害物质;
③使用无铅汽油,禁止含铅物质排放。
1)乙醇俗称酒精,化学式为C2H5OH。
2)乙醇的物理性质:无色、有特别气味的液体,易挥发,易溶于水(能与水以随意比率互溶),并能溶解多种
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有机物。
(3)乙醇拥有可燃性:C2H5OH+3O22CO2+3H2O
4)乙醇的用途:用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料;重要的化工原料;制成车用乙醇汽油;制造消毒剂;制造醋酸、饮料、香精、染料等。
5)车用乙醇汽油:车用乙醇汽油是将变形燃料乙醇和汽油以必定的比率混淆而形成的一种汽车燃料。
6)使用车用乙醇汽油的利处:
节俭石油资源;
②减少汽车尾气的污染;
③促使农业生产。
:见第三单元
:太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等。
:根源宽泛,洁净,高效。
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