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第七单元 能源的合理利用与开发 知识清单
课题1 燃料的燃烧
（一）燃烧的条件与灭火原理
1. 燃烧是一种______、_____的剧烈的化学反应，其发生需要同时满足三个条件：可燃物、_____、温度达到可燃物的______。
2. 可燃物燃烧时的最低温度称为______，它是物质本身的一种属性，不同物质的______不同。
3. 灭火的根本原理是破坏燃烧的条件，只要破坏其中一个条件即可达到灭火目的。常用的灭火方法有：清除______、隔绝______、降低温度至可燃物的______以下。
4. 炒菜时油锅着火，可立即盖上锅盖灭火，其原理是______；扑灭森林火灾时，设置隔离带的原理是______。
5. 图书、档案、精密仪器等物品失火时，适宜使用______灭火器灭火，因为这类灭火器灭火后不会留下痕迹，能保护物品不受损坏。
6. 可燃性气体或粉尘在空气中达到一定浓度时，遇到明火就会发生爆炸，这个能发生爆炸的浓度范围称为______。
7. 为防止发生爆炸事故，在加油站、面粉加工厂等场所，应严禁______，并保持良好的通风。
8. 生活中使用的煤炉、燃气灶等，都需要保证良好的通风条件，其目的是为了提供充足的______，使燃料充分燃烧。
（二）燃料燃烧与热量
1. 物质发生化学反应时，往往伴随着能量的变化，通常表现为______和______的变化，其中燃烧反应都是______反应。
2. 人类目前获取能量的主要途径是______，日常生活中做饭、取暖等都需要利用燃料燃烧放出的______。
3. 燃料燃烧时放出热量的多少与燃料的______、______以及燃烧是否充分等因素有关。
4. 相同质量的不同燃料完全燃烧时，放出的热量不同，我们把一定量燃料完全燃烧放出的热量称为燃料的______。
5. 电池是一种将______直接转化为______的装置，如干电池工作时，内部发生化学反应，将化学能转化为电能。
6. 电池充电过程中，______转化为______储存起来；电池放电时，______转化为电能供使用。
7. 化学反应中的能量变化不仅限于热量变化，还可能以______、______等形式表现出来，如镁条燃烧时既有热量放出，又有光能产生。
8. 利用化学反应放出的能量可以用于发电、驱动机器等，而有些化学反应需要吸收能量，如碳与二氧化碳在高温下的反应，这类反应属于______反应。
（三）燃料燃烧对环境的影响
1. 化石燃料燃烧时会产生多种污染物，其中主要的有害气体包括______、______、______等，这些气体排放到空气中会造成大气污染。
2. 煤中含有硫元素和氮元素，燃烧时会产生______和______，这些气体溶于雨水后会形成酸雨。
3. 酸雨的pH小于______，它会直接危害人体健康，破坏土壤、植被、森林，腐蚀金属、建筑物等，对生态环境造成严重破坏。
4. 汽车尾气是城市空气污染的主要来源之一，其主要污染物包括一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、______、含铅化合物以及烟尘等。
5. 为减少汽车尾气对环境的污染，可采取的措施有：改进发动机的燃烧方式使汽油充分燃烧、使用______装置将有害气体转化为无害物质、使用无铅汽油等。
6. 燃料燃烧不充分时，不仅会浪费燃料，还会产生______等有害物质，危害人体健康并污染环境。
7. 温室效应是指大气中的______等气体能像温室的玻璃或塑料薄膜一样，既能让太阳光透过，又能阻止地面吸收的太阳光的热量向外散失，从而使地球表面温度升高的现象。
8. 除二氧化碳外，______、______等气体也能产生温室效应，其中二氧化碳是造成温室效应的主要气体。
9. 温室效应会导致全球气候变暖、冰川融化、海平面上升等一系列环境问题，为缓解温室效应，可采取的措施有减少______的排放、植树造林等。
10. 空气中的可吸入颗粒物（如PM2.5）主要来源于化石燃料的燃烧和扬尘等，长期吸入会损害人体______系统。
课题2 化石能源的合理利用
（一）化石燃料的认识
1. 化石燃料又称化石能源，是古代生物的遗骸经过一系列复杂的变化而形成的，主要包括______、和。
2. 化石燃料是______能源，因为它们在短期内不能从自然界得到补充，随着人类的不断开采和使用，储量会逐渐减少。
3. 煤是一种黑色或棕黑色的固体燃料，被誉为“______”和“黑色金子”，其主要成分是______元素，还含有少量的氢、氮、氧、硫等元素。
4. 石油是从地下直接开采出来的黏稠液体，被誉为“______”，其主要成分是______和______元素，同时含有少量的硫、氧、氮等元素。
5. 从地下开采出来的石油称为______，它是一种混合物，不能直接作为燃料使用，否则会造成资源浪费。
6. 天然气是一种无色、无味的气体燃料，主要成分是______，它是最简单的有机物。
7. 为了便于察觉天然气泄漏，通常会在天然气中加入少量有特殊气味的物质，因为天然气泄漏后，遇明火易发生______，且______本身有毒性。
8. 人类目前消耗的能量主要来自______，其中用于发电的主要燃料是______。
9. 煤按照含碳量的不同可分为无烟煤、烟煤、褐煤，它们的含碳量依次______，其中______的火力强、发热量高，烟尘和灰渣少，是优良的燃料。
（二）化石燃料的综合利用
1. 煤的综合利用是指将煤通过化学方法转化为多种产品，以提高煤的利用率，主要包括______、______和______等方法。
2. 将煤隔绝空气加强热使其分解的过程称为______，该过程属于______变化，可得到焦炭、煤焦油和煤气等产品。
3. 煤干馏得到的焦炭是冶铁的重要原料；煤焦油是重要的化工原料，可用于制取多种物质；煤气的主要成分包括氢气、______、______等，可用作居民生活燃气和化工原料。
4. 石油的炼制是利用石油中各成分的______不同，通过加热和冷凝的方法将其分离，该过程称为______，属于______变化。
5. 石油分馏可得到多种产品，按沸点由高到低的顺序依次为沥青、_____、_____、柴油、煤油、汽油、液化石油气等。
6. 液化石油气（LPG）是石油分馏的产物之一，主要成分包括丙烷、丁烷等，常用作家庭燃料，使用时应注意通风，防止因燃烧不充分产生______。
7. 以石油为原料，通过化学方法可以制造合成纤维、合成橡胶、塑料等多种______，这些物质在生产和生活中有着广泛的应用。
8. 煤燃烧产生的二氧化硫是生产硫酸的重要原料，这体现了煤作为______原料的价值，实现了资源的综合利用。
9. 化石燃料的综合利用不仅能提高资源的利用率，还能减少因直接燃烧带来的______问题，具有重要的经济和环境意义。
（三）新能源的开发与利用
1. 随着化石燃料储量的减少和环境问题的日益突出，开发和利用______已成为人类可持续发展的必然选择。
2. 新能源是指传统能源之外的各种能源形式，具有清洁、可再生等特点，目前正在开发和利用的新能源主要有太阳能、、、潮汐能、生物质能、核能等。
3. 太阳能是一种清洁无污染的可再生能源，其利用方式主要有太阳能光伏发电（将光能转化为______）和太阳能光热利用（将光能转化为______）。
4. 风能是利用风力带动风车叶片旋转，将______转化为电能，其优点是不污染环境、可再生，但受地域和气候条件限制较大。
5. 地热能是来自地球内部的热能，可用于发电、供暖等，其开发利用不会产生______等温室气体，对环境影响较小。
6. 氢能被认为是最理想的清洁能源之一，其优点是燃烧热值高、燃烧产物仅为______，不会对环境造成污染。
7. 目前氢能的开发和利用面临两大难题：一是______的制备成本较高，二是______和运输的安全性有待进一步提高。
8. 生物质能是利用农业废弃物、林业废弃物等生物质转化而来的能源，其利用形式主要有直接燃烧、制取沼气等，属于______能源。
9. 核能是通过核裂变或核聚变释放的能量，目前核电站主要利用______发电，其优点是能量密度大、不排放二氧化碳，但存在放射性污染的风险。
10. 在“双碳”（碳达峰、碳中和）背景下，能源转型成为重要趋势，______、______等清洁能源的开发和利用受到广泛关注。
（四）能源的合理利用与可持续发展
1. 合理利用能源的核心是提高能源的______，减少能源的浪费，同时降低对环境的污染。
2. 为使燃料充分燃烧，应满足两个条件：一是要有充足的______，二是燃料与空气要有足够大的______。
3. 工业上通过改进燃烧设备、采用新型燃烧技术等方式，可提高燃料的利用率，减少______的排放。
4. 生活中节约能源的具体做法有：使用节能灯具、随手关灯、一水多用等，这些做法既可以减少能源消耗，又能降低______。
5. 绿色化学的核心是利用化学原理从______减少和消除工业生产对环境的污染，它为能源的合理利用和环境保护提供了科学指导。
6. 实现能源的可持续发展，需要在开发新能源的同时，加强对传统化石能源的______利用，做到开源与节流并重。
7. 回收利用废旧能源相关产品（如废旧电池），不仅可以节约资源，还能减少其对______和土壤的污染。
8. 加强能源教育，提高公众的______意识，是推动能源合理利用和可持续发展的重要保障。
9. 国际社会通过合作共同应对能源危机和环境问题，如共同开发清洁能源、制定碳排放控制标准等，以实现全球能源的______发展。
10. 选择燃料时，需要综合考虑燃料的______、燃烧产物对环境的影响、燃料的储量和价格等多种因素。
参考答案
课题1 燃料的燃烧
（一）燃烧的条件与灭火原理
1. 发光；放热；氧气（或空气）；着火点
2. 着火点；着火点
3. 可燃物；氧气（或空气）；着火点
4. 隔绝氧气（或空气）；清除可燃物
5. 二氧化碳
6. 爆炸极限
7. 明火
8. 氧气（或空气）
（二）燃料燃烧与热量
1. 热量；光能；放热
2. 燃料的燃烧；热量
3. 种类；质量
4. 热值
5. 化学能；电能
6. 电能；化学能；化学能
7. 光能；电能
8. 吸热
（三）燃料燃烧对环境的影响
1. 一氧化碳；二氧化硫；二氧化氮
2. 二氧化硫；二氧化氮
3. 5.6
4. 氮的氧化物
5. 催化净化
6. 一氧化碳
7. 二氧化碳
8. 甲烷；臭氧
9. 二氧化碳
10. 呼吸
课题2 化石能源的合理利用
（一）化石燃料的认识
1. 煤；石油；天然气
2. 不可再生
3. 工业的粮食；碳
4. 工业的血液；碳；氢
5. 原油
6. 甲烷
7. 爆炸；甲烷
8. 化石燃料；煤
9. 降低；无烟煤
（二）化石燃料的综合利用
1. 干馏；气化；液化
2. 煤的干馏；化学
3. 一氧化碳；甲烷
4. 沸点；石油的分馏；物理
5. 石蜡；润滑油
6. 一氧化碳
7. 合成材料
8. 化工
9. 污染
（三）新能源的开发与利用
1. 新能源
2. 风能；地热能
3. 电能；热能
4. 风能
5. 二氧化碳
6. 水
7. 氢气；储存
8. 可再生
9. 核裂变
10. 氢能；太阳能
（四）能源的合理利用与可持续发展
1. 利用率
2. 氧气（或空气）；接触面积
3. 污染物
4. 环境污染
5. 源头上
6. 综合
7. 水体
8. 节能
9. 可持续
10. 热值

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