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初三化学考点:燃料及燃料燃烧对环境的影响

一、基本考点

考点1.化石燃料及对人类的作用

化石燃料主要指煤、石油、天然气,它们在地壳中的贮藏量是有限的,而且它们不可再生能源。

(1)煤和石油:①煤:a.煤是古代植物遗体在地下经过长期复杂变化形成的,是由有机物和无机物所组成的复杂混合物,主要含有碳元素,此外,还含 有少量的氢、氮、硫、氧等元素。



热(干馏)

隔绝空气加

焦炭

煤焦油

煤气(主要成分:H2、CH4、CO等)
b.干馏是化学变化。

蒸馏
(2)石油:①石油是由古代动植物遗体在地壳中经过非常复杂的变化而形成的,是一种复杂的混合物,石油有特殊的气味,不溶于水,密度比水的稍小,没有固定 的熔点和沸点。②石油主要含有碳和氢两种元素,同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。③石油 溶剂油、汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青。石油不仅可以蒸馏(物理变化)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。

点燃

CH4+2O2 ===CO2+2H2O
(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:具有可燃性, 。a.点 燃前必须检验纯度;b.燃烧时主要现象:发出蓝色火焰,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。

考点2 .化学反应中能量的变化

(1)化学反应中的能量变化:①放热现象:物质的燃烧,金属与酸的反应等都是热的现象 ;②吸热现象:高锰酸钾分解,碳和二氧化碳的反应等都是吸热的现象。

(2 )人类生活对化学能的利用:①生活燃料的利用:如取暖、做饭等; ②利用燃料产生的能量:如火力发电、烧制陶瓷、冶金、发射火箭等;③利用爆炸产生的能量:如开山炸石,拆除违规建筑等;④利用食物在体内发生化学反应放出的能量,可维持体温和日常活动所需的能量。

(3)燃料充分燃烧的条件:一是燃烧时要有足够多的空气,二是燃料与空气要有足够大的接触面积。

考点3.燃料燃烧对空气的影响

(1)煤的燃烧对空气的污染:①煤燃烧时会排放出二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等污染物,这些气体溶于水会形成酸雨,给环境造成危害;②煤燃烧 时会产生粉尘,不 完全燃烧时还会产生有毒的一氧化碳(CO)气体而污染空气;③酸雨 对环境的危害:可以使水质酸化,毒害鱼类和其他水中生物;使土壤酸化,破坏农田,损害农作物、森林;腐蚀建筑物、金属制品、名胜古迹等。

(2)汽车用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施:a. 改进发动机的燃烧方式,使燃料能充分燃烧;b. 使用催化净化装置,使有害气体转化为无害气体;c. 使用无铅汽油,禁止含铅物质排放;d. 加大尾气监测力度,禁止未达到环保标准的汽车上路;e. 改用压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)作燃料,以减少对空气的污染。

(3)煤和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炭粒、尘粒等排放到空气中。

二、能力与综合考点

考点4.使用和开发新的燃料及能源(实际应用考点)

C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O;

点燃
(1)乙醇:①乙醇俗称酒精,化学式为:C2H5OH;②乙醇是一种可再生的清洁能源;③乙醇具有可燃性:

④乙醇被用作酒精灯、火锅、内燃机等燃料 。

(2)能源展望:正在利用和待开发的新能源有:太阳能、核能、风能、水能、地热能等,这些能源既能解决化石能源面临耗尽之危,又可减少对环境的污染。

考点5.氢能源(拓展考点)

人类面临着“能源危机”,而H2是未来最理想的能源,它有许多优点。首先,氢气可以用水作原料来制取,而我们地球上的水是非常丰富的,因此,制取氢气的原 料是广泛的。其次,氢气燃烧后唯一的产物是水,与现在所使用的煤、石油等燃料所排放的大量污染物所带来的问题相比,使用氢能源不会 造成环境污染问题。第三,氢气作为能源,单位质量放出的热量比煤、石油和天然气大得多,1g氢气燃烧能释放出142kJ的热量,这相当于1g汽油发热量的 3倍呢!发展氢能源需要解决如何廉价、大量地制备氢气及如何安全贮存、运输氢气等问题。怎样发展、利用氢能源是许多科学家致力研究的问题。

三、创新考点

考点6.人类能源的新希望——可燃冰(探究性考点)

(1)可燃冰的化学名称为“天然气水合物”。(2)可燃冰是由天然气(主要成分为甲烷)和水在低温、高压的条件下形成的冰状固体,因其极易燃烧,因此称为 “可燃冰”。(3)海底不仅蕴藏着大量的煤、石油、天然气等常规化石燃料,而且海底还存有大量的可燃冰。(4)可燃冰燃烧产生的能量比同等条件下的煤或石 油产生的能量多得多,而且在燃烧后几乎不 产生任何残渣或废气,被科学家誉为“ 未来能源”“21世纪能源”。