化學(xué)：燃燒的條件(人教版九年級(jí)上)教材

第七單元燃料及其利用課題1燃燒與滅火

人類發(fā)展的歷史，在某種程度上就是一部用火的歷史。有利也有弊，利大于弊。這節(jié)課我們就來研究燃燒與滅火的有關(guān)知識(shí)。

一、燃燒的條件1.燃燒是可燃物與氧氣發(fā)生的一種發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的氧化反應(yīng)。猜想1：要有可燃物；猜想2：要有

，且氧氣越多燃燒越旺；猜想3：要達(dá)到一定的溫度?！緦?shí)驗(yàn)探究1】。氧氣

【實(shí)驗(yàn)探究1】進(jìn)一步認(rèn)識(shí)燃燒的條件實(shí)驗(yàn)步驟：在500ml的燒杯中注入400ml熱水,并放入一小塊白磷。在燒杯上蓋一塊薄銅片，銅片上一端放適量紅磷，另一端放一小塊用濾紙吸干表面水的白磷。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：（1）

；（2）

；（3）

。查閱資料：通常情況下，紅磷的著火點(diǎn)是

240℃，白磷的著火點(diǎn)是40℃。水中白磷不能燃燒銅片上的紅磷不能燃燒銅片上的白磷不能燃燒

思考：上述實(shí)驗(yàn)中，為什么銅片上的白磷燃燒？

水中白磷、銅片上的紅磷不能燃燒？分析：銅片上的溫度達(dá)到白磷的著火點(diǎn)，沒有達(dá)到紅磷的著火點(diǎn)；水中的白磷沒有與氧氣接觸。思考：

如果水的溫度達(dá)到白磷的著火點(diǎn)且有氧氣或空氣，

。水中的白磷也能夠燃燒

【實(shí)驗(yàn)探究3】給熱水中的白磷通入氧氣或空氣實(shí)驗(yàn)步驟：用導(dǎo)管對(duì)準(zhǔn)熱水中的白磷，通入氧氣，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

。白磷在熱水中燃燒燃燒需要氧氣綜上所述，只要滿足：氧氣可燃物溫度達(dá)到著火點(diǎn)1.可燃物2.氧氣（空氣）3.溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)三個(gè)條件，燃燒就可以隨時(shí)進(jìn)行。

二、滅火的原理和方法

【實(shí)驗(yàn)探究4】探究滅火的原理實(shí)驗(yàn)步驟：點(diǎn)燃三支蠟燭。一號(hào)蠟燭用大燒杯罩?。欢?hào)蠟燭直接放在燒杯中；三號(hào)蠟燭放在盛有少量碳酸鈉的燒杯中，然后加入少量稀鹽酸。觀察現(xiàn)象。

123實(shí)驗(yàn)1號(hào)蠟燭2號(hào)蠟燭3號(hào)蠟燭現(xiàn)象原因燃燒的蠟燭熄滅隔絕空氣正常燃燒不變熄滅隔絕空氣結(jié)論：破壞可燃物燃燒的三個(gè)條件中的任意一個(gè)，可以達(dá)到滅火的目的。氧氣可燃物溫度達(dá)到著火點(diǎn)3．降溫到該物質(zhì)的著火點(diǎn)以下滅火就是——破壞燃燒的條件之一2．隔絕氧氣（或空氣）1．隔離可燃物滅火的原理【實(shí)驗(yàn)探究5】試根據(jù)滅火的原理和Na2CO3

與稀HCl反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的滅火器。思考：上述裝置是怎樣達(dá)到滅火的目的？解釋：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑CO2不能燃燒也不能支持燃燒，且密度比空氣大，隔絕可燃物與空氣的接觸而達(dá)到滅火的目的。思考：什么是爆炸？燃燒和爆炸有什么關(guān)系？

三、爆炸易燃易爆物【實(shí)驗(yàn)探究6】粉塵爆炸實(shí)驗(yàn)步驟：按右圖所示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

。

綜上所述,這就是油庫、面粉廠、紡織廠和煤礦“嚴(yán)禁煙火”的原因?？扇嘉镌谟邢薜目臻g內(nèi)劇烈燃燒，使氣體的體積迅速膨脹引起爆炸發(fā)生了爆炸下面是一些與燃燒和爆炸有關(guān)的圖標(biāo)【課堂練習(xí)】1滅火事例中的方法和原理滅火事例滅火方法滅火原理熄滅酒精燈油鍋著火碰倒酒精燈著火紙箱著火煤氣著火森林著火用燈帽蓋滅隔絕空氣用鍋蓋蓋滅隔絕空氣濕抹布撲滅降溫并隔絕空氣用水澆滅降溫并隔絕空氣關(guān)閉閥門隔離可燃物開辟隔離帶隔離可燃物

2.指出下列滅火措施是采用的什么方法。（1）草原著火時(shí)，常在著火處割草，打出防火帶【】（2）紙張著火，用腳踩滅【】（3）酒精在桌上燃燒，用濕抹布蓋住【】（4）將沙土撲在燃燒的化學(xué)藥品上【】A.隔絕空氣B.移開可燃物或建立隔離帶

C.使可燃物的溫度低于著火點(diǎn)3.下列做法正確的是【】A.圖書館圖書著火時(shí)，立即用液態(tài)二氧化碳滅火器滅火

B.廚房液化氣泄漏引起火災(zāi)時(shí)，應(yīng)開窗通風(fēng)換氣

C.電氣設(shè)備著火時(shí)，應(yīng)設(shè)法降低油的著火點(diǎn)

D.電氣設(shè)備著火時(shí)，先用干粉滅火器滅火，再切斷電源

ABAACB4.某網(wǎng)吧著火有三位小朋友逃生,他們采用的措施是一邊用濕毛巾捂住嘴,一邊臥在地上爬行.他們逃生時(shí)利用了【】A.濕毛巾可以供給水分B.濕毛巾能吸收二氧化碳C.臥在地上是因?yàn)榈孛鏆鈮旱虳.熱空氣密度小而上升，地面有毒氣體比較少5.森林著火時(shí)，初期可用爆炸滅火的方法。關(guān)于爆炸滅火的原因分析不合理的是【】A.爆炸使燃燒處暫時(shí)缺氧B.爆炸氣浪降低了可燃物的溫度C.爆炸氣浪降低了可燃物的著火點(diǎn)D.乍起的沙土覆蓋可燃物，隔絕空氣6.交通部門規(guī)定，旅客乘坐車船時(shí)，嚴(yán)禁隨身攜帶易燃、易爆物品以下物品：①蔗糖；②酒精；③煙花鞭炮；④汽油、煤油。其中不準(zhǔn)隨身攜帶的是【】A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④DCC

【基礎(chǔ)訓(xùn)練】1.下列處理事故的方法中不正確的是【】

A.電器著火用水撲滅B.炒菜時(shí)油鍋著火，立即蓋上鍋蓋

C.廚房煤氣管道漏氣，立即關(guān)閉閥門并開窗通風(fēng)

D.圖書館內(nèi)圖書起火，立即用泡沫滅火器撲滅2.關(guān)于易燃物和易爆物生產(chǎn)、使用、運(yùn)輸、貯存的方法不正確的是【】A.存放時(shí)要露天放置，緊密堆積

B.搬運(yùn)取用要輕拿輕放，不能摔、砸和撞擊

C.運(yùn)輸時(shí)，避開人口稠密區(qū)

D.生產(chǎn)廠房、倉庫可建在鬧市區(qū)，但須貼“嚴(yán)禁煙火”字樣或圖標(biāo)ADAD

3.燃燒與滅火有什么聯(lián)系？燃燒需要什么條件？滅火的原理是什么？答：燃燒需要可燃物、空氣或氧氣、達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)滅火時(shí)通過破壞燃燒條件，使燃燒停止。4.為什么生煤爐時(shí)，需先引燃紙和木柴？答：煤的著火點(diǎn)較高，而紙和木柴的著火點(diǎn)較低，容易點(diǎn)燃。5.室內(nèi)起火時(shí),如果打開門窗,火反而會(huì)燒得更旺,為什么？答：打開門窗，增加空氣的流通，增大氧氣的濃度，反應(yīng)加快，燃燒更旺。

6.發(fā)生下列情況時(shí)，你會(huì)采用什么方法滅火？說明理由。（1）做實(shí)驗(yàn)時(shí),不慎碰倒酒精燈,酒精在桌上燃燒起來（2）鄰居由于吸煙，不慎引燃被子而發(fā)生火災(zāi)。（3）由于電線老化短路而發(fā)生火災(zāi)。解釋：（1）用濕抹布覆蓋，隔絕空氣、降低可燃物的溫度，達(dá)到滅火的目的。（2）可以用相應(yīng)的滅火器進(jìn)行滅火，隔絕空氣；同時(shí)報(bào)警。（3）切斷電源；同時(shí)報(bào)警。

【能力提高】1.點(diǎn)燃火柴，火柴頭豎直向上，火柴不易燃著；而火柴頭向下，火柴梗更容易燃著。為什么？答：火焰在上，使得絕大部分的火柴梗沒有被加熱，因?yàn)檫_(dá)不到著火點(diǎn)，所以不易燃著；若燃著的火焰在下，則火柴梗接觸火焰面積大，將更易燃燒。

2.下面是模擬粉塵爆炸的一個(gè)實(shí)驗(yàn)。（1）在上述實(shí)驗(yàn)中，鼓入空氣的作用是

。（2）下列情況下，不會(huì)發(fā)生爆炸的是

。①金屬筒不加蓋兒時(shí)②蠟燭沒有點(diǎn)燃時(shí)③無蓋塑料筒中裝的是干燥煤粉時(shí)（3）面粉廠為了避免爆炸事故發(fā)生，應(yīng)采取的安全措施有

。使面粉充滿金屬筒①②嚴(yán)禁煙火

課題2燃料和熱量

燃料的燃燒在人類社會(huì)的發(fā)展過程中起著相當(dāng)重要的作用。生活中經(jīng)常使用的燃料有煤、石油和天然氣，我們稱它們?yōu)榛剂??；剂鲜俏覀內(nèi)祟惖膶氋F財(cái)富，煤被稱為工業(yè)的糧食，石油被稱為工業(yè)的血液?；剂鲜且环N不可再生的能源。今天我們就來學(xué)習(xí)這寶貴的財(cái)富——化石燃料。一、化石燃料（1）煤的形成：遠(yuǎn)古時(shí)代的植物等被埋于土中，經(jīng)長(zhǎng)期復(fù)雜變化形成煤。（2）煤的成分：煤是一種

；其主要成分是

，此外還含有少量的H、N、S、O元素以及無機(jī)礦物等。（3）煤作為燃料使用的原理是：碳和氧反應(yīng)放出的熱量。直接作為燃料使用太浪費(fèi)。（4）煤的綜合利用：將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱，可使煤分解成焦炭、煤焦油和煤氣等上百種化合物。焦炭—冶煉金屬煤焦油—化工原料煤氣—燃料隔絕空氣加強(qiáng)熱煤混合物碳煤氣的主要成分：

等其它氣體（5）煤的用途：冶煉金屬、氣體燃料、醫(yī)藥、化肥、染料、電極、炸藥等。

CO、H2

、CH4

2.石油（1）石油的形成：遠(yuǎn)古時(shí)代的動(dòng)植物遺骸經(jīng)復(fù)雜變化形成石油和天然氣。（2）石油的成分：時(shí)有時(shí)一種

，其主要成分是含

C、H元素，此外還含有S、O、N等元素。（3）提煉石油的原理是：利用石油中各成分

不同，加以分離的方法。混合物沸點(diǎn)液化石油氣（4）石油的綜合利用：【實(shí)驗(yàn)探究1】甲烷的性質(zhì)和組成元素實(shí)驗(yàn)步驟：（1）觀察甲烷的顏色、狀態(tài)。點(diǎn)燃甲烷，在火焰上方罩一個(gè)冷而干燥的燒杯（2）迅速把燒杯倒過來，倒入澄清的石灰水，振蕩。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：（1）

；（2）

。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：（1）

；（2）

_______________________________________;

（3）

。3.天然氣：它的主要成分是

；甲烷由

元素和

元素組成沼氣、坑氣、瓦斯的主要主要成分是

?；瘜W(xué)式

。CH4

CH4+2O2

點(diǎn)燃

2H2O+CO2

甲烷碳氧甲烷CH4

燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠澄清的石灰水變渾濁甲烷具有可燃性無色氣體、極難溶于水甲烷中含有碳元素和氫元素

綜上所述，甲烷具有這樣的性質(zhì)物理性質(zhì)：無色、無味氣體，極難溶于水，密度比空氣小化學(xué)性質(zhì)：_______________；

，燃燒時(shí)放熱。甲烷的收集方法：

。具有可燃性CH4+2O2

點(diǎn)燃

2H2O+CO2

排水法或向下排空法（5）化石燃料的用途：（6）化石燃料的現(xiàn)狀2004年我國化石燃料儲(chǔ)量及年產(chǎn)量探明儲(chǔ)量年產(chǎn)量開采年限石油23億噸1.74億噸天然氣22300億立方米408億立方米煤1145億噸9.9億噸1355116

在人們擔(dān)心化石能源將耗盡的時(shí)候，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)海底埋藏著大量可燃燒的“冰”—“可燃冰”，其中主要含有甲烷水合物，可能成為未來的新能源，但目前開采在技術(shù)上還存在困難。簡(jiǎn)介可燃冰

你能寫出幾個(gè)可燃物燃燒的反應(yīng)。

2H2+O2

點(diǎn)燃

2H2O2CO+O2

點(diǎn)燃

2CO2

C+O2

點(diǎn)燃

CO2

CH4+2O2

點(diǎn)燃

2H2O+CO2

這幾個(gè)反應(yīng)，都是可燃物在燃燒過程中放熱。是不是只有通過燃料燃燒才能得到熱量呢？

二、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化【實(shí)驗(yàn)探究2】鎂條與鹽酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)步驟：在一支試管中加入幾小段鎂條，再加入5mL

鹽酸，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：鎂帶和鹽酸反應(yīng)時(shí)放出熱量。

_____________________________Mg+2HCl=MgCl2+H2↑有大量氣泡產(chǎn)生，試管壁發(fā)燙

【實(shí)驗(yàn)探究3】實(shí)驗(yàn)步驟：在燒杯里加入20g已研成粉末的Ba(OH)2

，放在滴有水的玻璃片上，再加入10gNH4Cl晶體，用玻璃棒攪拌，使之充分反應(yīng)。觀察玻璃片上的水與燒杯的情況現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

。綜上所述，熱量放出的化學(xué)反應(yīng)叫放熱反應(yīng)；如Mg+2HCl=MgCl2+H2↑吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)叫吸熱反應(yīng)；如C+CO2

高溫

2CO

結(jié)冰；玻璃片與燒杯粘在一起此反應(yīng)吸收熱量

目前，人類通過化學(xué)反應(yīng)獲得的能量，大多數(shù)來自化石燃料，而化石燃料是有限的。因此，使燃料充分燃燒，對(duì)于節(jié)約能源非常重要。提高化石燃料的燃燒利用率，相當(dāng)于延長(zhǎng)化石燃料的使用期限。使燃料充分燃燒通常考慮兩點(diǎn)：一是

；

二是

。燃料燃燒不充分時(shí)，不僅使燃料產(chǎn)生的熱量減少、浪費(fèi)資源，還會(huì)產(chǎn)生大量的CO等物質(zhì)，污染空氣。燃燒時(shí)要有足夠多的空氣燃料與空氣要有足夠大的接觸面積

【課堂練習(xí)】1.油田中的石油屬于【】A.混合物B.純凈物C.單質(zhì)D.化合物2.下列關(guān)于煤、石油、天然氣的說法中不正確的是【】A.都是可再生的能源B.它們都是化合物

C.在地球上的蘊(yùn)藏量都是有限的

D.完全燃燒時(shí)都有二氧化碳生成3.下列物質(zhì)不能從石油提取的是【】A.汽油B.菜油C.煤焦油D.潤(rùn)滑油4.天然氣是一種重要的化石燃料。下列關(guān)于天然氣的說法不正確的是【】A.完全燃燒的產(chǎn)物是水和二氧化碳B.主要成分是一氧化碳C.與沼氣的成分相同D.與空氣混合點(diǎn)燃可能爆炸AACB

5.“瓦斯”的主要成分是【】A.H2B.COC.CH4D水煤氣6.古語道：“人要實(shí)，火要虛”。“火要虛”的目的是【】A.增大可燃物的熱值B.降低可燃物的著火點(diǎn)

C.增大空氣中氧氣的含量

D.增大可燃物與空氣的接觸面積7.天然氣的主要成分CH4

也是一種導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氣體。已知相同分子數(shù)的CH4

和CO2

，CH4

導(dǎo)致的溫室效應(yīng)更明顯，則相同質(zhì)量的上述兩種氣體，產(chǎn)生溫室效應(yīng)更明顯的是

。

CH4

CD

【基礎(chǔ)訓(xùn)練】1.下列關(guān)于石油敘述不正確的是【】A.石油是一種化工產(chǎn)品B.石油是一種混合物C.可利用石油產(chǎn)品發(fā)電D.將石油分餾可得到多種產(chǎn)品2.下列氣體與空氣混合后遇明火，可能爆炸的是【】A.氧氣B.氮?dú)釩.甲烷D.二氧化碳3.關(guān)于如何使家用燃料充分燃燒，提出自已的看法。開放題。如調(diào)節(jié)燃?xì)忾y門，使燃?xì)馀c空氣的流量核實(shí)等4.列出從石油煉制出的幾種產(chǎn)品及名稱。汽油——汽車燃料，石蠟——做蠟燭，瀝青——筑路AC5.為防止燃?xì)庑孤┶w成危險(xiǎn)，可在家中安裝報(bào)警器。根據(jù)家中使用燃料的情況，確定你家中的報(bào)警器應(yīng)安裝在什么位置。（開放題）6.煤礦的礦井里常含有甲烷。你認(rèn)為煤礦應(yīng)采取什么安全措施？應(yīng)在哪些地方、貼怎樣的安全標(biāo)志？通風(fēng)、嚴(yán)禁煙火等。在礦井口醒目的地方貼嚴(yán)禁煙火的標(biāo)志。

【能力提高與歷史回顧】某學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)出右圖所示裝置，并進(jìn)行白磷燃燒實(shí)驗(yàn)（1）當(dāng)燒杯內(nèi)的水受熱，溫度計(jì)

顯示30℃時(shí)，打開活塞，在

盛有水的試管中有氣泡均勻

逸出，白磷未燃燒，關(guān)閉活

塞。錐形瓶?jī)?nèi)反應(yīng)的化學(xué)方

程式是：__________________________________________。

白磷未燃燒的原因是

。溫度未達(dá)到白磷的著火點(diǎn)2H2O22H2O+O2↑

MnO2（2）隨著水溫升高，溫度計(jì)顯示45℃時(shí)，再次打開活塞白磷在水里燃燒。常言道，水火不相容。水能滅火的原因是

。而本實(shí)驗(yàn)中白磷在水里還能夠燃燒的原因是

。（3）本實(shí)驗(yàn)裝置的A部分還可以用于制取的氣體是

，收集方法是

；也可用于制取

氣體，化學(xué)方程式是

。Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可以使可燃物溫度降至著火點(diǎn)以下和隔絕氧氣溫度達(dá)到著火點(diǎn)，同時(shí)又與氧氣充分接觸二氧化碳向上排空氣法氫氣

課題3使用燃料對(duì)環(huán)境的影響

煤、石油、天然氣三大化石燃料的使用，給人們的生活帶來了方便，但燃料在燃燒提供能量的同時(shí)，對(duì)環(huán)境造成了不良的影響。如煤的主要成分是碳，此外還含有少量的H、N、S、O元素，煤在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳、二氧化氮和煙塵等。這些氣體對(duì)空氣和我們的生活會(huì)造成什么影響呢？一、燃料燃燒對(duì)空氣的影響【實(shí)驗(yàn)探究1】酸雨危害的模擬實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟：在四支盛蒸餾水的試管中，分別加入石灰石鋅粒、樹葉和果皮，觀察現(xiàn)象；然后通入二氧化硫氣體，再觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象加入物質(zhì)水SO2和水大理石無變化鋅粒無變化樹葉無變化果皮無變化有氣泡產(chǎn)生有氣泡產(chǎn)生，鋅粒逐漸變小葉片變色果皮變色實(shí)驗(yàn)結(jié)論：煤燃燒時(shí)會(huì)排放出二氧化硫、二氧化氮等污染物，這些氣體溶于水，會(huì)形成酸雨。

溶于雨水燃燒煤CO2

COSO2NO21.煤的燃燒

對(duì)我們的生活、生產(chǎn)有很大的危害。如：水體酸化、破壞土壤、植被、森林、腐蝕金屬、水泥建筑物；硫酸酸霧侵入肺部組織，引起肺水腫等疾病使人致死。_______________________________________溫室效應(yīng)有害氣體酸雨

2.汽車用燃料的燃燒（1）汽車尾氣產(chǎn)生的污染物:

__________________________________（2）減少汽車尾氣對(duì)空氣污染的措施：①

；②

；③

；④

；⑤

。CO、未燃燒的碳?xì)浠衔铩⒌幕衔?、含鉛化合物和煙塵等

改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)，使汽油等充分燃燒（避免CO排空）

使用催化裝置，使有害氣體轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì)使用無鉛汽油（避免含鉛化合物排空）使用清潔燃料（壓縮天然氣CNG，液化石油氣LPG）使用乙醇汽油（乙醇可再生）

綜上所述

1.燃料中的雜質(zhì)如S等燃燒時(shí)，產(chǎn)生空氣污染物；2.燃料燃燒不充分時(shí)產(chǎn)生CO；3.未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤剂?、塵粒等排放到空氣中。

化石燃料是有限的，且燃燒時(shí)污染環(huán)境，于是我們想到開發(fā)新能源。二、開發(fā)新燃料及能源1.乙醇化學(xué)式：C2H5OH；乙醇是一種無色、透明、易燃燒的液體。你能根據(jù)乙醇的化學(xué)式判斷出它燃燒后生成什么產(chǎn)物？

產(chǎn)物對(duì)壞境無污染，所以乙醇是一種清潔燃料且是一種可再生能源。（指出污染物和污染源）C2H5OH+3O2

點(diǎn)燃

2CO2+3H2O2.氫氣化學(xué)式：H2

；

。氫氣作燃料的優(yōu)點(diǎn)：（1）

；

（2）

；（3）

。3.有待開發(fā)的新能源有：

等。實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的原理：實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的裝置：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑是最清潔的燃料燃燒時(shí)熱量高太陽能、核能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能資源豐富，可再生；

2H2O

通電

2H2↑+O2↑產(chǎn)物是水，對(duì)環(huán)境無污染。

2H2+O2

點(diǎn)燃

2H2O

【課堂練習(xí)】1.綠色能源是人類最理想的能源，不會(huì)造成壞境污染，下列不屬于綠色能源的是

【】A.風(fēng)能B.太陽能