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燃料及其利用

單元概述

在古代，人們就知道利用火。火推動了人類的文明，推動了社會的進步和發(fā)展。隨著社會的進步，科學的發(fā)展，從最早使用的柴草，到煤、石油和天然氣，發(fā)展到了今天的許多新型燃料。通過本單元的學習，我們將認識燃燒的條件和滅火的原理，提高對自然現象的探究欲，培養(yǎng)學習化學的濃厚興趣;知道化石燃料是人類重要的自然資源，對人類生活起著重要作用，了解化石燃料的不可再生性，認識合理開采、節(jié)約使用和綜合利用化石燃料的重要性;結合化石燃料燃燒對環(huán)境的影響，認識使用清潔燃料和開發(fā)新能源以及保護環(huán)境的重要性，通過親自體驗、探究活動來認識化石燃料燃燒對空氣的污染，增強環(huán)保意識。

化石燃料的使用年限

課題1 燃燒和滅火

自主梳理

一、燃燒的條件

1.燃燒的定義

燃燒是指_______________與_______________發(fā)生的一種_______________、_____________的劇烈的_______________反應。

2.燃燒的條件

①_______________、②_______________、③_______________，三個條件必須同時具備。

1.答案:可燃物 氧氣 發(fā)光 發(fā)熱 氧化

2.答案:可燃物 氧氣(或空氣) 達到燃燒所需的最低溫度(也叫著火點)

二、滅火的原理和方法

1.滅火的原理

①________________、②_______________、③________________，都能達到滅火的目的。

2.常用滅火器名稱和適用范圍

______________________________：_____________________________________________;

______________________________：_____________________________________________;

______________________________：_____________________________________________。

3.泡沫滅火器的反應原理(用化學方程式表示)：_____________________________________

_____________________________________________________________________________。

1.答案:清除可燃物或使可燃物與其他物品隔離 隔絕氧氣(或空氣) 使溫度降到著火點以下

2.答案:泡沫滅火器 可用來撲滅木材、棉布等燃燒引起的失火

干粉滅火器 除可用來撲滅一般火災外，還可用來撲滅油、氣等燃燒引起的失火

二氧化碳滅火器 可用來撲滅圖書、檔案、貴重設備、精密儀器等處的失火

3.答案:Na2CO3+ 2HCl====2NaCl+H2O+CO2

三、易燃物和易爆物的安全知識

1.在_______________內，如果發(fā)生_______________，短時間聚積_______________，使氣體的體積_______________，就會發(fā)生爆炸。

2.在_______________、_______________、_______________和_______________易燃物和易爆物時，必須嚴格遵守有關規(guī)定，絕不允許違章操作。

3.在生活中你注意到了嗎?

在加油站一般要設置什么標志：___________________________________________;

在醫(yī)院一般要設置什么標志：_____________________________________________。

你還在生活中注意到哪些地方設置安全標志，設置什么樣的安全標志，試舉一例。

___________________________________________________________________________。

1.答案:有限的空間 急速的燃燒 大量的熱 迅速膨脹

2.答案:生產 運輸 使用 貯存

3.答案:禁止煙火 禁止吸煙 在面粉加工廠的車間設置嚴禁煙火標志

師生互動

一、探究燃燒的條件

探究：根據日常生活的現象和有關實驗進行對比分析，可逐步歸納出燃燒的條件：如煤在空氣中一般不會自動燃燒起來，這是因為沒有足夠高的溫度，因此可燃物燃燒需要達到燃燒的最低溫度(著火點);有些物質(如石頭、磚頭、水等)即使在足夠高的溫度下，且與氧氣(或空氣)充分接觸時，也不會燃燒，這是因為這些物質不具有可燃性;酒精燈的熄滅方式是用燈帽蓋滅，那是因為沒有了氧氣。這樣就可以歸納出燃燒的條件了，即物質具有可燃性;溫度達到可燃物的著火點;可燃物與氧氣充分接觸。

【例題1】打火機給人們的生活帶來了方便，下圖是普通電子打火機的實物照片。下面可以做到符合燃燒條件能打火的組合是( )

A.①③⑤ B.①③④

C.①②③ D.①②④

解析：燃燒應具備三個條件：(1)物質具有可燃性(⑤燃料)，(2)可燃物與氧氣接觸(③通風口)，(3)溫度達到可燃物的著火點(①壓電陶瓷)，故選A。

答案：A

綠色通道:

解答這一問題要從物質燃燒的三個條件入手，只要同時具備了這三個條件，燃燒就可以發(fā)生。

針對訓練:

1.《三國演義》中的赤壁之戰(zhàn)，曹操率百萬水師乘船橫渡長江，聲勢浩大，卻被周瑜的火攻和孔明借來的東風弄得大敗而逃。用燃燒三要素回答以下問題：

(1)周瑜使用了火箭射進曹軍的連環(huán)木船，火箭能使木船著火的原因是_______________________。

(2)起火后曹軍的部分船只逃脫，這些船沒被燒的原因是__________________。

(3)孔明借來的東風不僅使火勢吹向曹營，還為燃燒提供了__________________，使火勢燒得更。

解析：火箭為木船提供了熱量，使溫度達到了木船的著火點，且與空氣接觸，滿足了可燃物燃燒的條件，木船起火燃燒;部分船只逃脫是由于它們隔離了可燃物;氧氣濃度越大，燃燒越劇烈，東風為木船提供了充足的氧氣，故火勢更旺。

答案：(1)提供熱量，使木船達到著火點 (2)移走可燃物

(3)充足的氧氣

二、滅火的原理和方法

探究：燃燒需要三個條件：物質具有可燃性;溫度達到可燃物的著火點;可燃物與氧氣充分接觸。三個條件缺一不可，因此滅火時，只要滿足以下三個條件之一即可：移走可燃物;降低溫度到可燃物著火點以下;將可燃物與氧氣隔絕。由于著火的原因、環(huán)境各不相同，要根據實際情況選擇滅火方法，不能盲目照搬教材知識。同時要注意著火點是物質的一種屬性，在滅火時，只可降低溫度到可燃物的著火點以下，而不能降低著火點。

【例題2】2010年8月，希臘有史以來最嚴重的森林火災至少造成六十人死亡，一百多人受傷，僅伯羅奔尼撒半島西部據說就有三千人無家可歸。開辟防火帶(用于防火的通道)是滅火的重要措施之一，在樹林中間開辟防火帶的主要目的是( )

A.便于消防人員快速通行 B.將可燃物與火源隔離

C.減少可燃物與空氣的接觸面積 D.降低可燃物的著火點

解析：根據滅火的三種方法：①將可燃物與火源隔離，②隔絕氧氣，③降低溫度到著火點以下，森林發(fā)生火災，開辟防火帶是為了將可燃物隔離，從而達到滅火的目的。

答案：B

黑色陷阱:解答本題時，很多同學易錯選答案A，出錯原因是誤解了題目所考查的意圖，即滅火的三個原理，在解題過程中應注意結合生活實際，從這三個原理中尋求答案。

針對訓練:

2.下列關于滅火的敘述中錯誤的是( )

A.炒菜時油鍋著火，立即蓋上鍋蓋使可燃物與空氣隔絕

B.木材著火，用水潑滅降低了可燃物的著火點

C.撲滅森林火災，開辟隔離帶清除和隔離可燃物

D.不慎將酒精灑到桌面并燃燒起來，用濕布覆蓋隔氧又降溫

答案:B 解析：用水滅火不是降低可燃物的著火點，而是利用水蒸發(fā)時從環(huán)境中吸收熱量，使可燃物溫度降低到其著火點以下，從而達到滅火的目的，故B錯誤;A、C、D三項采取的滅火方法與其對應的滅火原理均正確。

3.2010年3月底，鄰近昆明市郊的安寧突發(fā)森林大火，在滅火中消防官兵們使用各種滅火措施，其中在山高坡陡的火場使用了滅火彈。

滅火彈是一種無雷管、無炸藥的安全消防器材，以超導材料引燃，使用時，揭開上端封皮，使超導熱感應材料外露，用力投入火場，遇火瞬間，彈體裂開，釋放出超細干粉高效滅火劑。滅火劑的有效成分是碳酸氫鈉，其受熱即分解產生大量二氧化碳氣體，同時有碳酸鈉和水生成。

(1)滅火彈的滅火原理是______________________________________________。

(2)在滅火中，消防隊員還使用了手持式風力滅火機，它以汽油為燃料，噴出類似十二級風的高速氣流，將火吹滅。滅火機的滅火原理是______________________________________。

(3)消防隊員在滅火中常被烤得難以忍受，需要不斷往身上澆水。澆水能降溫的道理是___________________________________________________________________________。

解析：滅火彈的原理可從信息中獲取，關鍵是碳酸氫鈉分解產生二氧化碳氣體，由此可聯(lián)想二氧化碳的滅火原理;風力滅火機是通過高速的風流帶走可燃物燃燒產生的熱量，使可燃物溫度降低到著火點以下，從而達到滅火的目的;水較易蒸發(fā)，在蒸發(fā)時從環(huán)境中吸收大量的熱，可達到降溫的目的。

答案：(1)滅火彈產生的二氧化碳不燃燒，也不支持燃燒，覆蓋在燃燒物上，隔絕了空氣

(2)大量冷風帶走熱量，使燃燒物溫度降到著火點以下

(3)水蒸發(fā)吸熱