资源简介

第七单元 能源的合理利用与开发
课题 1 燃料的燃烧
078.燃烧的条件
通常情况下，可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应叫做燃烧，燃烧需要三个条件：
可燃物；
氧气（或空气）；
达到燃烧所需的最低温度（着火点）。
079.灭火的原理&方法
灭火的根本就是要破坏燃烧的条件。
清除或使可燃物与其他物品隔离，隔绝氧气（或空气）、以及使温度降到着火点以下，都能达到灭火的目
的。
080.易燃物&易爆物的安全知识
可燃物在有限的空间内急剧地燃烧，就会在短时间内聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。
可燃性气体聚集在通风不良的有限空间里，遇到明火就会急剧地燃烧，很有可能发生爆炸事故，而造成生
命和财产的严重损害。
在生产、运输、使用和贮存易燃物和易爆物时，必须严格遵守有关规定，绝不允许违章操作。
081.爆炸极限
可燃性气体等在空气中达到一定含量时，遇到火源发生爆炸。这个能发生爆炸的含量范围就叫做爆炸极
限。
一些与燃烧和爆炸有关的图标
课题 2 化石能源的合理利用
082.化学反应中的能量变化
化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，而能量的变化通常表现为热量的变化。有些反应
是放出热量的，有些反应则是吸收热量的。
在当今社会，人类需要的大部分能量是由化学反应产生的，最常见的就是生活燃料的使用，人们还利用
燃烧等化学反应产生的能量发电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭等；爆炸是瞬间产生巨大能量的反应，
利用爆炸可以开矿采煤、开山炸石、拆除危旧建筑等。燃料对于人类社会是非常重要的。
083.一些重要的化学燃料
煤和石油
煤是复杂混合物。主要含有碳元素，还含有氢元素和少量氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。将煤作
为燃料，是利用碳元素与氧反应所放出的热量。
煤的综合利用是将煤隔绝空气加强热，使煤分解成许多有用物质如焦炭，煤油、煤气。煤气作为生活
燃气，主要成分为氢气、甲烷、一氧化碳等。
从油井中开采出的石油叫原油，是一种黏稠状的液体。石油中主要含有碳和氢两种元素。将石油加热
炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，可得到不同的产品。使石油得到综合利用。
第 1 页 共 2 页
罐装液化石油气可作燃料，属于石油化工产品。液化石油气经加压后压缩到钢瓶中，瓶内压强是大气
压强的 7-8 倍。
天然气
有石油的地方一般有天然气。天然气是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其最主要的物质是甲烷。
在池沼底部常含甲烷，又称沼气。把秸秆，杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭沼气池中发酵可产生甲
烷。部分农村利用沼气解决生活用燃料问题。
084.化石能源的合理利用&开发
人类目前所消耗能量主要来自化石能源，而化石能源形成需经数百万年。资源有限，随着人们使用日益
增长，化石能源越来越难以满足于人类需求。
氧气不充足时，碳不能充分燃烧，产生黑烟并生成 CO 等物质，降低燃料燃烧利用率，浪费资源污染空气。
控制燃烧反应使燃料充分燃烧非常重要，使燃料充分燃烧通常考虑两点：一是燃烧时有足够空气；二是燃
料与空气有足够大接触面。有效地提高化石燃料燃烧利用率相当于延长化石能源使用期限。
“可燃冰”主要含有甲烷水合物。可燃冰将成为未来新能源，但目前在开采技术上还存在着困难。
085.使用燃料对环境的影响
化石燃料燃烧造成空气污染，主要原因有：
燃料中的一些杂质燃烧时，产生空气污染物；
燃料燃烧不充分。产生一氧化碳等；
未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘。
086.酸雨
煤燃烧时排放出二氧化硫、二氧化氮等污染物。这些气体或其空气中反应后生成物溶于雨水会形成酸雨。
使用脱硫煤或用天然气替代可减少酸雨形成。
087.汽车燃料
使用汽油或柴油的汽车燃烧时产生的一些物质如一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮氧化物、含铅化合
物和烟尘等，随尾气直接排放到空气中，对空气造成污染。改用压缩天然气（CNG）或液化石油气（LPG）
作燃料的汽车可减少对空气的污染。
汽油中加适量乙醇作汽车燃料（车用乙醇汽油）可适当节省石油资源，并一定程度上减少尾气污染。
0888.乙醇
乙醇（C2H5OH）俗称酒精，可通过高粱，玉米和薯类等发酵蒸馏而得，属可再生能源。乙醇在空气中燃烧
时放出大量热，可作酒精灯、内燃机等的燃料。
089.氢气
氢气无毒，完全燃烧放出热量约为同质量甲烷两倍多（液氢完全燃烧约为同质量汽油的 3 倍），且燃烧后
产物是水，不污染空气，被认为是理想的清洁、高能燃料。目前，作为高能燃料.液氢已应用于航天等领域；
作为化学电源，氢氧燃料电池已经被应用。
电解水可以制取氢气。锌与稀硫酸反应也可以制取氢气，反应的化学方程式为
第 2 页 共 2 页

展开更多......

收起↑