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第七单元 能源的合理利用与开发（培优竞赛训练）
技巧1 实验探究燃烧条件
探究燃烧条件的实验主要通过控制变量法验证燃烧的三个必要条件： 可燃物、氧气接触、温度达到着火点 。
一、实验装置与现象分析
铜片对比实验 （探究温度与着火点）
操作 ：在薄铜片上分别放置白磷（着火点40℃）和红磷（着火点240℃），下方用80℃热水加热。
现象 ：白磷燃烧，产生白烟；红磷不燃烧。
结论 ：燃烧需温度达到可燃物的着火点。
水中白磷实验 （探究氧气接触）
操作 ：将白磷置于80℃热水中（隔绝氧气），再通入氧气。
现象 ：未通氧气时，水中白磷不燃烧；通入氧气后，白磷燃烧。
结论 ：燃烧需与氧气接触。
棉花对照实验 （探究可燃物本质）
操作 ：用棉花分别蘸酒精（可燃）和水（不可燃），置于酒精灯火焰上。
现象 ：酒精棉燃烧，水棉不燃烧。
结论 ：燃烧需物质本身为可燃物。
二、实验方法总结
控制变量法 ：固定其他条件，仅改变单一变量（如氧气、温度、可燃物）。
对照实验法 ：设置对比组（如铜片上白磷vs红磷、水中白磷通氧前后）。
三、实验结论
燃烧必须同时满足三个条件： 可燃物 （物质本身可燃）； 与氧气接触 ； 温度达到着火点 （物质的固有属性）。
四、实验改进（环保与安全）
问题 ：白磷燃烧产生有毒的五氧化二磷污染空气。
改进方案 ：使用密闭装置（如钟罩或水槽），通入氧气控制反应，避免污染。
五、常见误区澄清
着火点不可改变 ：着火点是物质固有属性，无法人为降低或升高。
“三要素”缺一不可 ：缺少任一条件均无法燃烧。
实验设计直观展现了燃烧的本质，帮助学生理解灭火原理（破坏任一条件即可）及安全用火常识
1．（2025·辽宁锦州·三模）用如图所示的实验，验证可燃物燃烧需要接触氧气，需要补充的是
A．在铜片上放一块白磷
B．在热水中放一块红磷
C．向热水中的白磷持续通N2
D．提高热水的温度至100℃（白磷和红磷的着火点分别为 ）
2．如图所示：把滤纸碎片和乒乓球碎片，分开放在一块薄铜片的两侧，用酒精灯加热铜片的中部(假设铜片各处温度相等)。关于该探究燃烧条件的实验，下列说法中正确的是
A．实验中使用铜片，是利用了铜的导电性
B．实验过程中滤纸碎片先燃烧，乒乓球碎片后燃烧
C．滤纸碎片和乒乓球碎片应该大小相同
D．实验说明燃烧的条件之一是与氧气接触
3．（2025·内蒙古·中考真题）小羽设计如图装置进行“可燃物燃烧条件”的验证实验。将等质量的白磷置于①②③处，观察到①处白磷燃烧，②③处白磷不燃烧。下列说法不正确的是
A．对比①③处现象，说明可燃物燃烧需要温度达到着火点
B．对比①②处现象，说明可燃物燃烧需要空气（氧气）
C．②③处白磷均不燃烧的原因相同
D．装置中气球可以起到防止污染空气的作用
4．（24-25九年级下·广东汕头·期中）据图进行实验(夹持仪器已略去)。实验过程为：①通入N2，点燃酒精灯，一段时间后，a，b中均无明显现象；②改通入O2片刻，熄灭酒精灯后，b中红磷燃烧。下列说法正确的是
A．对比①②中b的实验现象，可知可燃物燃烧需要可燃物
B．对比①②中a的实验现象，可知可燃物燃烧需要氧气
C．对比过程②a、b装置中的现象，可知可燃物燃烧温度达到着火点
D．对比过程①a、b装置中的现象，可知可燃物燃烧温度达到着火点
5．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）如图是利用Y型玻璃管进行燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定实验（红磷、白磷均足量）。已知Y型玻璃管的容积为200mL，量筒内装有100mL水。下列关于实验现象和结论的描述错误的是
A．观察到白磷燃烧，而红磷不燃烧
B．该实验可以探究可燃物燃烧需要温度达到着火点
C．该装置可以防止产生的白烟扩散到空气中
D．待白磷熄灭，装置冷却至室温后，打开弹簧夹，观察到量筒中的水减少了约20mL
技巧2 燃料充分燃烧的方法及其重要性
一、燃料充分燃烧的方法
增加氧气供应量
通过鼓风机等设备向燃烧区输送充足空气，确保氧气浓度超过可燃物完全氧化的理论需求量。
例如：工业锅炉采用多级送风系统分层供氧，提升燃烧效率。
增大燃料与氧气的接触面积
将固体燃料粉碎（如煤块磨成煤粉），或液体燃料雾化，促进燃料与氧气充分混合。
此方法可加速氧化反应，减少未燃尽残留物。
维持适宜温度
控制燃烧温度在合理范围（如避免超过1200℃导致逆反应生成一氧化碳），并保持稳定热环境。
二、燃料充分燃烧的重要性
提高能源利用率
充分燃烧可使燃料释放全部潜藏化学能，最大限度转化为热能，减少燃料浪费，节约资源。
减少环境污染
避免有毒气体产生 ：碳元素充分燃烧生成CO ，而不完全燃烧会产生一氧化碳（CO）；硫、氮元素充分氧化可减少SO 、NO 等酸雨前体物的生成。
降低颗粒物排放 ：减少炭黑等固体粉尘，改善空气质量。
例如：木材充分燃烧只生成CO 和水蒸气，而缺氧燃烧会释放有毒气体。
提升安全性
减少CO等易燃易爆或有毒气体的累积，降低火灾、爆炸及中毒风险。
核心结论 ：燃料充分燃烧是实现高效、清洁、安全能源利用的关键，对可持续发展至关重要。
1．（2025·四川成都·中考真题）学习小组在劳动实践中用木材生火做饭，下列说法错误的是
A．引燃木材——升高木材着火点 B．冒出黑烟——木材燃烧不充分
C．架空木材——增大与空气接触面积 D．沙土盖灭——使木材与空气隔绝
2．（2025·广西玉林·三模）窑番薯是一种利用泥土窑的余热焖烤番薯的传统做法，过程可简要概括为以下步骤：搭建土窑→烧制窑体→投放番薯→密封焖烤→取出食用→熄灭余火。在此过程中，下列说法错误的是
A．搭窑时泥块间留空隙，确保空气流通
B．烧窑时将木柴架空，增大木柴与空气的接触面积
C．烧窑时窑顶会出现炭黑，这是因为泥土能燃烧，生成黑色物质
D．熄灭余火时用泥土覆盖在余火和灰烬上，隔绝氧气使火熄灭
3．（24-25八年级下·山东淄博·期末）小明在端午节假期中，跟随爸爸妈妈到龙湾水乡去露营吃烧烤，小明同学负责生火，下列对他的做法的分析，不合理的是
A．用废报纸引燃木炭——使温度达到到木炭的着火点
B．将大块的木炭砸成小块——增大可燃物与空气的接触面积，燃烧更充分
C．不时向烧烤炉中扇风——增大氧气浓度，促进木炭充分燃烧
D．烧烤结束后，用沙土将炭灰掩埋——降低可燃物的温度
4．（2025·湖南邵阳·模拟预测）成语蕴含着丰富的中华文化，下列有关叙述不合理的是
A．“釜底抽薪”的灭火原理是清除可燃物
B．“钻木取火”的原理是升高着火点
C．“抱薪救火”说明增加可燃物，使燃烧更旺
D．“煽风点火”中煽风为燃烧补充空气，使燃烧更旺
5．（2025·贵州遵义·模拟预测）理解燃烧和灭火的原理及其在生活中的应用，体会调控化学反应的意义。下列有关说法不正确的是
A．油锅着火后盖上锅盖的目的是隔绝空气
B．森林失火时，可将大火蔓延路线前一片树木砍掉，形成隔离带
C．做饭时，燃气灶火焰出现黄色，锅底出现黑色，可调小灶具进风口
D．汽车发动机中汽油喷成雾状是为了增大汽油与氧气的接触面积
技巧3 灭火原理与方法
灭火原理与方法，核心在于破坏燃烧的三个必要条件（可燃物、氧气/助燃物、温度达到着火点），只需破坏其中一个条件即可灭火。
一、灭火原理（破坏燃烧条件）
清除或隔离可燃物
移除燃料来源或切断其供应途径。
示例 ：关闭燃气阀门、转移火源附近易燃物、森林灭火时砍伐隔离带。
隔绝氧气（或空气）
阻止氧气接触可燃物。
示例 ：用沙土覆盖油类火灾、泡沫灭火器覆盖燃烧物、酒精灯盖灭火焰。
降温至着火点以下
降低温度使燃烧反应无法持续。
示例 ：用水浇灭木材火灾、吹灭蜡烛（气流降温）。
二、常用灭火方法及对应原理
方法 原理 典型案例
冷却法 降低温度至着火点以下 用水扑灭纸张、木材火灾
窒息法 隔绝氧气 锅盖盖灭油锅火、二氧化碳灭火器
隔离法 移除或隔离可燃物 森林防火隔离带、切断燃气管道
三、注意事项
禁用水的场景 ：
电气火灾（未断电时）
金属（钠、钾）及电石等遇水易燃物
油类火灾（可能引发油沫飞溅）
科学逃生提示 ：
火灾中产生的热二氧化碳气体会聚集于高处，逃生时应采取 低姿势迅速撤离。
四、常见灭火器使用场景
灭火器类型 适用火灾 原理
干粉灭火器 油类、气体、电器火灾 抑制燃烧链式反应
二氧化碳灭火器 精密仪器、图书档案 窒息+冷却
水基灭火器 固体材料、非水溶性液体火灾 冷却+隔绝氧气
总结：灭火的本质是破坏燃烧三要素的任一环节，实际应用中需根据火源类型选择合适方法。
1．（2025·广西来宾·模拟预测）火的使用推动人类文明的进步。下列有关措施是通过降低温度到着火点以下达到灭火目的的是
A．吹灭蜡烛 B．用灯帽盖灭酒精灯
C．釜底抽薪 D．用锅盖盖灭着火的油锅
2．（2025·湖南湘西·模拟预测）成语“绝薪止火”蕴含的灭火原理是
A．改变可燃物的着火点 B．降低温度
C．隔离或清除可燃物 D．隔绝氧气
3．（2025·湖北荆州·三模）油锅起火用锅盖盖灭，利用的灭火原理是
A．清除可燃物
B．降低温度到可燃物的着火点以下
C．隔绝氧气
D．以上都有
4．（2025·广东茂名·二模）下列灭火方法主要是利用“隔绝空气或氧气”原理的是
A．使用干冰灭火 B．砍伐火势蔓延路径上的树木
C．用嘴吹灭蜡烛 D．用锅盖盖灭油锅火焰
技巧4 火灾的预防及自救措施
一、火灾预防（控制燃烧三要素）
管控可燃物
及时清理纸张、布料等易燃物，化学试剂密封存放。
燃气使用后关闭阀门，定期检查管道泄漏。
隔绝助燃物
远离氧化剂（如高锰酸钾、双氧水），避免与有机物接触。
消除着火源
安全用电：不私拉电线，电器使用后断电。
禁用明火：实验室禁止打火机、酒精灯违规操作。
二、火灾自救关键措施
报警与防护
立即拨打119，说明详细地址、燃烧物及人员情况。
用湿毛巾（折叠3-4层）捂口鼻，弯腰低姿撤离。
科学逃生
勿乘电梯，沿疏散指示标志逃生。
烟火封路时退回室内，湿布堵门缝，窗口挥衣呼救。
紧急灭火
初起火灾用灭火器： 提、拔、瞄、压 （瞄准火焰根部）。
电器着火断电源，禁用泼水（用干粉灭火器）。
身上着火就地打滚，勿奔跑。
三、化学相关特殊场景
化学品泄漏/燃烧 ：逆风撤离，避免吸入毒烟。
实验事故 ：易燃液体（酒精、汽油）着火用沙土覆盖，隔绝氧气灭火。
1．（2025·湖南长沙·三模）2025年5月12日是第17个全国防灾减灾日，主题是“人人讲安全、个个会应急”，了解防灾减灾的相关知识，有利于保护人们的生命、财产安全，下列有关安全应急的说法正确的是
A．夜间发现房间内燃气泄漏，应立即开灯检查
B．电器着火，立即用水灭火
C．室内着火，应迅速打开所有门窗通风
D．加油站、面粉厂等地方严禁烟火
2．（2025·河南驻马店·三模）每年的4月15日是我国的“全民国家安全教育日”。下列有关说法错误的是
A．森林发生火灾时，可砍伐部分树木形成隔离带
B．厨房天然气泄漏，应立即打开抽油烟机排气
C．高层住宅着火，不能乘坐电梯逃生
D．面粉厂、加油站要严禁烟火
3．（2025·江苏盐城·三模）学好化学，对于保障我们的生命安全至关重要。下列对灭火措施和安全知识，说法正确的是
A．携带硫磺、酒精、汽油乘坐公交地铁
B．家中燃气泄漏，开灯寻找漏气部位
C．住宅发生火灾时，立即乘坐电梯往楼顶跑
D．熄灭酒精灯要用灯帽盖灭
4．（24-25八年级下·山东烟台·期末）安全责任重如山，防火防灾记心间。下列说法错误的是
A．冬季在家里用木炭生火取暖，应注意开窗通风
B．由于电线老化短路而起火，应先切断电源，再灭火
C．实验中，不慎打翻酒精灯引起失火，应立即用湿抹布盖灭
D．厨房天然气泄漏，要立即打开抽油烟机排气
技巧5 化学反应中能量变化及应用
一、能量变化的本质与分类
能量流动原理
化学反应的本质是旧键断裂（吸能）和新键形成（放能）。若反应物总能量高于生成物，反应释放能量（ 放热反应 ）；若生成物总能量更高，则需吸收能量（ 吸热反应 ）。
放热反应 ：ΔH < 0，如燃烧、酸碱中和、金属与酸反应。
吸热反应 ：ΔH > 0，如分解反应、碳酸盐高温分解、铵盐溶解。
判断反应类型的方法
能量对比法 ：直接比较反应物与生成物总能量。
实验观察法 ：测量反应前后温度变化（升温→放热；降温→吸热）。
反应特征法 ：燃烧、中和多为放热；分解、水解多为吸热。
二、日常生活中的应用实例
应用场景 原理 典型实例
热能利用 放热反应释放热量 暖宝宝（铁粉氧化）；天然气燃烧供热
制冷技术 吸热反应吸收热量 制冷剂蒸发降温；冷敷包（铵盐溶解吸热）
能量转化 化学能→电能/光能 干电池放电；燃料燃烧发光
生物供能 食物消化释放化学能 葡萄糖氧化维持体温
三、工业与科技应用
能源管理 ：利用吸热反应储存太阳能（如新型储能材料），再通过放热反应释放能量。
燃烧控制 ：优化燃料燃烧效率（如化石燃料），减少能量损失。
安全防护 ：基于燃烧条件（可燃物、氧气、温度）制定灭火策略。
四、学习提示
实验观察 ：碳酸氢钠与醋酸混合放热（气泡+升温），硝酸铵溶解吸热（容器变凉）可直观验证能量变化。
核心概念 ：反应热（ΔH）、中和热、燃烧热的定义是理解能量计算的基础。
注：能量变化与反应条件（如加热）无必然联系（如煤炭燃烧需点燃，但属放热反应）。
1．目前我国农村仍在大量地利用燃烧薪柴来获取能量。从能量的转化角度来看，这是
A．化学能转化为热能 B．太阳能转化为热能
C．化学能转化为动能 D．太阳能转化为化学能
2．（2025·辽宁锦州·二模）近代科学家利用铁的氧化物捕捉CO2的流程如图所示。下列说法不正确的是
A．该流程中可循环利用的物质是FeO B．若A为黑色固体，则A为铁粉
C．反应2实现了太阳能转化为化学能 D．该流程中涉及分解反应
3．（2025·广西南宁·模拟预测）在阳光下，绿色植物通过光合作用将空气中的CO2和H2O转化为葡萄糖(C6H12O6)。我国科学家已经在实验室实现由CO2到淀粉[(C6H10O5)n]的人工合成。下列说法正确的是
A．光合作用生成物只有一种
B．光合作用将化学能转化为光能
C．仅以CO2为原料可以人工合成淀粉
D．人工合成淀粉的研究有助于实现碳中和
技巧 6化石能源及应用
一、化石能源的定义与形成
定义 ：化石能源是由古代生物遗骸经过数百万年的地质作用形成的碳氢化合物或其衍生物，属于不可再生资源。
主要类型 ：
煤 ：古代植物遗骸在高压、高温下炭化形成，主要含碳元素，以及少量氢、氧、硫等。
石油 ：海洋微生物遗骸沉积形成，主要含碳、氢元素，通过分馏可提炼汽油、柴油等。
天然气 ：以甲烷（CH ）为主，是清洁度较高的化石燃料。
形成特点 ：不可再生，需漫长地质年代形成。
二、化石能源的应用领域
1. 能源供应
发电 ：煤燃烧推动蒸汽轮机发电（传统方式）；天然气直接驱动燃气涡轮发电（高效方式）。
交通运输 ：汽油、柴油驱动汽车、船舶；航空煤油用于飞机燃料。
2. 工业生产
煤的综合利用 ：干馏制取焦炭（冶金）、煤焦油（化工原料）、焦炉气（燃料）。
石油化工 ：分馏产物用于生产塑料、合成纤维、润滑油等。
3. 日常生活
液化石油气（丙烷、丁烷）作厨房燃料；天然气用于取暖、烹饪。
三、化石能源的环境问题与应对措施
污染问题 ：燃烧煤释放 SO 、NO → 形成酸雨，腐蚀建筑、破坏生态；石油泄漏污染海洋；碳排放加剧温室效应。
防治措施 ：煤的脱硫处理，减少SO 排放；尾气净化装置降低汽车污染。
资源替代 ：开发新能源（太阳能、风能、氢能等）；推广 CCUS技术 （捕集二氧化碳并封存利用）；垃圾衍生燃料（RDF）替代部分燃煤，减少碳排放。
四、新能源开发方向
清洁燃料 ：
氢气 ：燃烧产物仅为水，但制取和储存成本高。
新型能源 ：
可燃冰 ：甲烷水合物，燃烧效率高（1m ≈164m 天然气）；
干热岩 ：地热资源，储量巨大（我国相当于856万亿吨煤）。
要点总结
能源类型 主要成分 关键应用 环境问题
煤 碳、少量硫等 发电、炼焦、化工原料 SO 导致酸雨
石油 碳氢化合物 燃料、塑料、合成材料 海洋污染
天然气 甲烷（CH ） 发电、生活燃料 碳排放（较轻）
可燃冰 甲烷水合物 高效燃料（开发中） 开采技术难度高
1．（24-25八年级下·山东泰安·期末）下列关于沼气、煤、石油的说法正确的是
A．煤的液化、煤的焦化、煤的气化都属于物理变化
B．石油的分馏和煤的干馏都是化学变化
C．沼气的主要成分是甲烷
D．石油是一种由沸点不同的化合物组成的混合物，不加热就可以直接燃烧
2．（2025·江苏常州·三模）下列关于能源的说法不正确的是
A．天然气是不可再生能源 B．太阳能电池利用了光—热转换
C．石油可通过分馏进行综合利用 D．氢能源具有无污染、热值高等优点
3．（2025·云南昆明·三模）关于自然资源的说法错误的是
A．煤、石油和天然气等化石燃料不可再生
B．可燃冰的主要成分是高压、低温条件形成的甲烷水合物
C．煤制油技术中国造使化石能源的使用实现温室气体“零排放”
D．回收利用废旧金属，既能节约金属资源，又能节约能源，还能减少对环境的污染
技巧7 化石能源的利用对环境的影响
一、空气污染
化石燃料燃烧释放二氧化硫（SO ）、氮氧化物（NO ）、颗粒物（如PM2.5）、一氧化碳（CO）等污染物，导致雾霾、光化学烟雾，并引发呼吸道疾病。其中：
煤燃烧 产生大量SO 和烟尘，是酸雨的主要成因之一；
石油燃烧 （如汽车尾气）释放NO 和挥发性有机物，形成臭氧污染。
二、温室效应加剧
燃烧产生大量二氧化碳（CO ）、甲烷等温室气体，增强大气保温能力，导致全球变暖、冰川融化和海平面上升。化石燃料贡献了工业革命以来全球70%以上的CO 排放。
三、酸雨形成
SO 和NO 在大气中转化为硫酸、硝酸，使降水酸化，腐蚀建筑物、破坏土壤结构并导致森林退化。我国酸雨问题与燃煤供暖密切相关。
四、水土污染与生态破坏
开采过程 ：煤炭露天开采引发土地荒漠化，石油泄漏污染土壤和海洋（如墨西哥湾漏油事件）；
废弃物污染 ：灰渣中的重金属渗入土壤和地下水，炼油废水含苯、酚等有毒物质；
生物多样性减少 ：栖息地破坏及气候变化双重作用加速物种灭绝。
五、热污染
火电站排放的余热进入水体，改变局部生态系统平衡，影响水生生物生存。
应对措施
为减少环境影响，可采取：
能源替代 ：推广太阳能、风能、氢能等清洁能源；
技术升级 ：使用脱硫煤、催化净化装置，改进燃烧效率；
政策与行为 ：发展公共交通、推广电动汽车，加强尾气检测；
生态修复 ：植树造林增强碳汇能力。
通过优化能源结构和技术创新，可逐步缓解化石能源的环境压力。
1．（2025·湖南常德·一模）2025年4月1日开始实施《炼焦化学工业大气污染物排放标准》。下列有关说法正确的是
A．排放到空气中的污染物有CO、CO2、SO2等
B．利用煤中各成分的沸点不同可制得焦炭
C．工业生产中使用清洁能源，有利于保护环境
D．炼焦工业中使用脱硫装置，可减缓温室效应
2．（2025·云南昆明·模拟预测）下列有关能源利用的说法错误的是
A．电动汽车使用的电能都来自可再生能源
B．石油炼制可得到汽油、煤油和柴油
C．可燃冰的利用有利于缓解传统化石能源的短缺
D．煤燃烧产生的二氧化硫会导致酸雨的形成
3．（2025·广东广州·一模）能源、环境与人类的生活及社会发展密切相关，下列说法正确的是
A．化石能源只能通过燃烧加以利用 B．煤燃烧时产生的CO、SO2都是形成酸雨的污染物
C．新能源汽车的发展，有利于减少尾气对环境的影响 D．电动汽车使用的电能都来自不可再生能源
技巧8 氢能源
一、氢能源的特性
清洁环保：氢气燃烧仅生成水（化学方程式：2H2O 2H2↑＋O2↑ ），无污染物排放，被誉为“最干净的能源”。
高效能：燃烧热值高（是汽油的3倍、焦炭的4.5倍），单位质量能量密度大。
资源丰富：氢是宇宙中含量最丰富的元素（占宇宙质量75%），主要以化合态存在于水中，可通过分解水制取。
二、氢能源类型、制取方式和环保特性
灰氢 ：通过化石燃料（如煤炭、天然气）燃烧产生，生产过程中会排放二氧化碳等温室气体，是目前全球氢气产量的主要来源（约占95%）。
蓝氢 ：同样以化石燃料为基础制取，但采用了碳捕集与封存（CCUS）技术，能大幅减少碳排放，属于过渡性清洁能源。
绿氢 ：利用可再生能源（如风能、太阳能）电解水制取，实现零碳排放，是最理想的可持续氢能形式，但生产成本较高。
三、氢能源的应用领域
交通燃料 ：氢燃料电池汽车，加注快、续航长。
工业原料 ：合成氨、甲醇及石油精炼。
航天能源 ：液氢用作火箭燃料（因热值高且轻质）。
储能调峰 ：储存可再生能源（如太阳能、风能）。
四、未广泛应用的原因
制取成本高 ：电解水制氢能耗大，化石燃料制氢有碳排放。
储存运输难 ：氢气密度低，需高压或低温液化存储。
注：氢能是未来能源转型的重要方向，我国正加速研发低成本制氢与安全储运技术。
1．（2025·江西上饶·二模）“氢经济”被认为是21世纪世界经济新的转折点，关于氢能的研究是世界热点。下列关于氢气的说法正确的是
A．氢气在空气中燃烧产生黄色火焰 B．氢气燃烧生成水，故氢气属于清洁能源
C．实验室常用稀硫酸与铜反应制取氢气 D．氢气密度大于空气，可用向下排空气法收集
2．2024 年4月25 日，我国在酒泉卫星发射中心，成功发射神舟十八号载人飞船。航天所用的燃料之一为液氢，关于这种燃料的说法错误的是
A．液氢是高能燃料且燃烧后的产物无污染
B．燃烧产生淡蓝色火焰
C．热值高、推力大
D．贮存、运输和加注都容易
3．（2025·广东东莞·一模）关于氢能的说法错误的是
A．燃烧产物无污染 B．属于可再生能源
C．需解决安全储存问题 D．能量转化效率为100%
4．科学家提出了一种最理想的获得氢能源的循环体系（如图）。下列说法不正确的是
A．氢能源目前没有被广泛利用
B．光分解催化剂在化学反应前后质量和性质会改变
C．该氢能源循环体系能实现将太阳能转化为电能
D．分解的水的质量等于生成的氧气和氢气的质量和
5．（2025·湖南湘西·二模）阅读下列材料，依据材料内容回答下列问题。
加快能源转型升级，发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源，依据不同制取方式，可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。下图带你认识“多彩”的氢。
储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。
(1)电解水制氢的化学方程式为 。
(2)氢气是最理想的清洁能源的原因是 (答一点)。
(3)下列说法不正确的是_______(填序号)。
A．“紫氢”是指核能发电制氢
B．“绿氢”是指风能发电制氢和煤燃烧发电制氢
C．将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的低温液态储存方式
D．“液氨储氢”属于化学储氢
技巧9 制备氢气实验的探究
一、实验室制法
反应原理 ：Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2↑
原料 ：锌粒（粗锌反应速率适中，纯锌反应慢）与稀硫酸（避免用盐酸、浓硫酸或硝酸）。
实验装置
发生装置 ：固液常温型。
简易装置（一次性）→ 可添加酸的长颈漏斗装置（需液封）→ 启普发生器原理装置（可控制反应启停）。
收集装置 ：
排水法 ：因氢气难溶于水，纯度较高。
向下排空气法 ：因氢气密度小于空气。
操作步骤
(1) 检查装置气密性（手握试管观察导管口气泡）；
(2) 加入锌粒（倾斜试管防破损）；
(3) 加入稀硫酸（缓慢倒入防剧烈反应）；
(4) 收集氢气（先验纯后收集）。
氢气验纯：收集试管氢气，管口向下移近火焰点火：
尖锐爆鸣声 → 不纯（混有空气）； 微弱“噗”声 → 纯净。
二、注意事项
原料选择 ：不用镁（反应过快）、铁（过慢）、盐酸（挥发致不纯）、浓硫酸/硝酸（氧化性不生成氢气）。
安全要点 ：长颈漏斗下端需浸入酸液（液封防氢气逸出）；远离明火，验纯后再收集。
1．（24-25九年级下·湖北黄石·阶段练习）甲、乙是与氢气有关的实验，下列说法正确的是
A．实验甲制备氢气的试剂是锌粒和稀盐酸
B．由实验甲、乙可知，氢气只能由排水法收集
C．点燃b、c中气体，观察到气体都能被点燃
D．由实验甲、乙可知，水是由氢、氧元素所组成的
2．（2025·湖南郴州·一模）实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气，下列装置不适用于制取氢气的是
A． B．
C． D．
3．（2025·山西运城·一模）实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气。有关操作如图，正确的一项是
A．用水润湿容器口，将橡胶塞塞进容器 B．导管口开始有气泡放出时，立即收集
C．气体收集满后，集气瓶应正放于桌面 D．该装置还可以用于在实验室制取氧气
4．（2024·安徽合肥·一模）某兴趣小组在实验室制取H 的发生装置中连接压强传感器，测得的压强变化曲线如图所示，下列说法不正确的是
A．制取氢气用锌和稀硫酸，选择锌是因为反应速率适中
B．ab段压强上升的原因是生成气体，且弹簧夹关闭
C．c点操作是打开弹簧夹
D．cd段试管内液面下降
技巧10 新能源开发与利用
一、新能源开发的必要性
化石能源的局限
煤、石油、天然气等化石燃料不可再生，面临枯竭风险。
燃烧产生大量CO （温室效应）、SO （酸雨）和粉尘，污染环境。
二、重点新能源类型及特点
1. 氢能源
优点 ：燃烧产物仅为水，零污染。热值高（约为同质量甲烷的2倍多，汽油的3倍）。
应用 ：航天燃料、氢氧燃料电池汽车。
挑战 ：制取成本高、储存运输困难。
2. 生物质能——乙醇（C H OH）
来源 ：粮食发酵或纤维素转化。
优点 ：可再生，燃烧污染小（化学方程式：C2H5OH＋3O2 2CO2＋3H2O）。
应用 ：乙醇汽油、消毒剂、实验室燃料。
3. 可燃冰（甲烷水合物）
成分 ：主要含甲烷（CH ），存在于海底。
优点 ：能量密度高、储量大。
风险 ：开采中甲烷泄漏会加剧温室效应。
4. 其他新能源
类型 特点与应用
太阳能 清洁无限，用于发电、供热
风能 无污染，适用于风力发电
地热能 地下热能，直接供暖或发电
核能 高效，但需安全处理核废料
三、新能源开发的意义
缓解能源危机 ：补充化石能源缺口，保障长期能源供应。
减少环境污染 ：降低温室气体和有害物质排放。
推动可持续发展 ：促进绿色技术革新，实现生态与经济平衡。
1．（2025·广东广州·二模）能源于生活息息相关。下列有关说法不正确的是
A．燃油汽车使用的化石能源不可再生 B．煤燃烧产生的二氧化碳会造成酸雨
C．液氢是高能燃料，且燃烧后产物无污染 D．乙醇汽油用作燃料可减少空气污染
2．（2025·云南西双版纳·三模）下列关于能源利用的说法中，不正确的是
A．煤的综合利用可得到化工原料 B．石油炼制可得到汽油、煤油和柴油
C．天然气是最理想的清洁能源 D．太阳能、风能、地热能都属于新能源
3．（24-25九年级上·安徽淮南·期末）下列有关能源和环境的说法正确的是
A．使煤充分燃烧就不会产生大气污染物
B．煤、石油和酒精都属于不可再生能源
C．目前氢能源没有广泛推广的主要原因是淡水资源缺乏
D．开发和利用风能太阳能符合低碳生活的理念
4．（24-25九年级上·广东佛山·期末）氢能产业发展推动绿色能源的可持续发展。下列关于能源利用与开发叙述不合理的是
A．氢能的最大优点是环保，低污染
B．降低化石能源在能源结构中比例
C．工业上大力发展风能和核能发电
D．开采可燃冰时无需注意甲烷泄漏
一、选择题
1．（2025·云南昆明·三模）下列灭火原理与“釜底抽薪”相同的是
A．油锅着火时使用锅盖盖灭 B．使用二氧化碳灭火器熄灭图书馆大火
C．消防员使用高压水枪熄灭高楼大火 D．森林着火时，将大火蔓延路线前的树木砍掉
2．（2025·云南昆明·三模）下列有关燃烧和灭火的说法中，错误的是
A．水能灭火，主要是因为水蒸发吸热，降低了可燃物的着火点
B．工厂锅炉用煤加热时，会将煤加工成粉末状，可使煤燃烧更剧烈、更充分
C．二氧化碳灭火器可用于扑灭图书、档案、精密仪器等的失火
D．发生火灾时应用湿毛巾捂住口鼻，降低姿势迅速逃离
3．（24-25八年级下·山东淄博·期末）下列关于煤、石油和天然气的说法错误的是
A．都属于化石燃料，都是不可再生的能源
B．主要成分都是碳氢化合物，都属于混合物
C．从煤中获得焦炭、煤焦油和焦炉气的过程是物理变化
D．将石油按照沸点的不同进行分馏，得到柴油、煤油等产品
4．（2025·山东聊城·模拟预测）老师在课堂上做了“火焰分割”实验，过程如下：先将加热至红热的铁丝网a平伸到火焰上部，如图甲所示；再将常温的铁丝网b平伸到火焰下部，两张铁丝网中间的火焰熄灭，如图乙所示。“两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因是
A．铁丝网a的作用是隔绝空气或氧气
B．铁丝网b上方没有酒精蒸汽等可燃物
C．铁丝网b可以使其上方温度低于酒精的着火点
D．两张铁丝网可以同时破坏燃烧的三个条件
5．（2025·广东梅州·三模）近50年梅州家用燃料经历了如图所示的发展过程。下列说法正确的是
A．化石燃料属于二次能源 B．大量天然气泄漏会导致温室效应加剧
C．煤气灶火焰呈黄色时，应调大燃气进气口 D．将煤制成蜂窝煤能减少SO2的排放
6．（24-25九年级下·山东烟台·期末）下列有关燃烧和灭火的说法正确的是
A．燃烧一定是化学变化
B．火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为降低了火柴梗的着火点
C．移除炉灶内木柴后灶火熄灭的原理是隔绝氧气
D．把蜡烛伸入装有氧气的集气瓶中，蜡烛能立刻燃烧
7．（2025·四川成都·一模）从柴草到煤炭，再到液化石油气和天然气，燃料的每次迭代升级都减少了家庭用火的麻烦和风险，也反映了经济的发展和人们生活水平的提高。下列说法错误的是
A．煤炭主要含有碳元素，可直接燃烧，污染小
B．天然气、沼气、可燃冰主要成分都是CH4
C．焚烧秸秆一定程度上会污染空气，影响航空安全
D．液化气易燃易爆，使用时要注意安全
8．（2025·广东深圳·中考真题）下图为探究燃烧条件的微型实验装置示意图，实验前先通入至充满装置再往烧杯中加热水。下列说法正确的是
A．加入热水后，白磷未燃烧，是因为温度未达到白磷着火点
B．推动注射器活塞，白磷燃烧，红磷仍不燃烧，说明燃烧需要可燃物
C．白磷燃烧时再通入，白磷停止燃烧，说明隔绝可灭火
D．本实验制备需要的反应物有2种
9．（2025·河北·中考真题）如图所示为一种多灯头便携式热源，罐内装有环保矿物油，使用时点燃灯头。下列说法错误的是
A．矿物油具有可燃性
B．点燃灯头过程中提高了矿物油的着火点
C．点燃不同数量的灯头可调控火力大小
D．将火焰盖灭应用的灭火原理是隔绝空气
10．（2025·陕西榆林·一模）化学兴趣小组同学为探究燃烧的条件设计了图1所示实验，实验中测得试管②中氧气的体积分数随时间的变化曲线如图2所示。下列有关说法正确的是(已知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为260℃)
A．烧杯底部的白磷可以燃烧
B．实验过程中试管①上方的气球先变小后变大
C．通过试管中白磷燃烧、红磷不燃烧的现象得出结论：可燃物燃烧需要温度达到着火点
D．由图2可得出可燃物只要与氧气接触且温度达到着火点就可以燃烧
二、填空与简答
11．（2025·湖北武汉·模拟预测）燃料的使用为人类提供了大量的能量，促进了社会的发展。选择燃料应综合考虑资源、环境、技术和经济等多方面因素，合理利用化石能源，积极开发新能源。经过走访调查，同学们了解到城市家用燃料新历程如图所示：
(1)蜂窝煤是由早期的煤球改进而来的，制成蜂窝状的好处是 。
(2)天然气的主要成分完全燃烧的化学方程式为 。
(3)与燃煤相比，使用天然气可以减少的空气污染物有 （填一种即可）。
12．（2025·河北张家口·模拟预测）对化石燃料的综合利用是目前研究的热点问题之一，煤的气化是一种重要的综合利用技术，其过程如图甲所示，合成气中的物质A和B在催化剂作用下反应可生成物质C和D，其反应的微观过程如图乙所示。
(1)化石燃料包含煤、天然气和 。
(2)气化炉中主要发生了 (选填“物理”或“化学”)变化。
(3)图乙虚线框中物质的微观粒子示意图为下列中的___________(填字母)。
A． B． C． D．
(4)图乙反应的化学方程式为 ；该反应前后种类和数目发生改变的是 (选填“分子”或“原子”)。
(5)大量使用化石燃料会带来一些环境问题，人类迫切需要开发新能源，你知道的一种新能源是 。
13．（24-25九年级下·山东烟台·期中）《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转变。
(1)目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、 和天然气等。煤属于 （填“纯净物”或“混合物”）。天然气的主要成分是甲烷，其完全燃烧的化学方程式为 。
(2)煤的综合利用：
①煤不完全燃烧产生的CO，若直接排放会污染空气，CO能进一步燃烧放热，生成CO2，请写出CO燃烧的化学方程式 。
②煤焦化的产物之一是焦炭（主要成分为C）。在高温条件下，利用焦炭与铁矿石（主要成分为Fe2O3）炼铁的化学方程式为 。
③煤的气化发生了两个反应：C+H2OCO+H2、CO+H2OCO2+H2，经过气化得到4g氢气和22g二氧化碳，则参加反应的煤中碳元素的质量是 。
④利用化石燃料造福人类的同时，也带来了一些环境问题，如煤燃烧时排放出 和氮的氧化物，这些气体会导致形成酸雨。为减少这些气体带来对环境的影响，我们可以采取的措施有 （一种合理方法即可）。
(3)科技发展促进新能源的开发利用。目前已经开发的绿色能源有 （写出一个即可）。
三、实验题
14．（24-25八年级下·山东淄博·期末）某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成：
(1)可燃物燃烧需要的条件是与充足的氧气（或空气）接触和 红磷或白磷燃烧的化学方程式为 。图一中能证明可燃物燃烧需要氧气（或空气）的现象是 。
(2)改进后的实验（如图二）与实验一相比，其优点是 。
(3)将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷（如图三所示），结果观察到了白磷在水中燃烧的“水火相容”的奇观，则大试管所装气体可能是 ，此时80℃热水的作用是 。
四、综合应用题
15．（24-25八年级下·山东烟台·期末）某小组开展“家用燃料的变迁与合理使用”跨学科实践。
任务一：调查变迁
燃料变迁大致历程：柴草→蜂窝煤→液化石油气→管道天然气→未来燃料
(1)柴草：柴火灶的结构如图。从燃烧条件分析，通风口的作用是 。
(2)液化石油气：主要是通过 （填“石油分馏”或“煤的干馏”）获得。使用液化气罐燃料有时会出现黄火苗或黑锅底现象，此时需要将灶具的进风口 （填调大或调小）。
(3)天然气：已成为很多地区的主要家用燃气，为防止燃气泄漏造成危险，漏气报警器应安装在厨房的 （填“高处”或“低处”）。
任务二：探析变化
(4)完全燃烧1kg煤和天然气放出的热量和SO2如表，煤被天然气替代的原因可能是 （答1点即可）。
燃料 热量/MJ SO2/g
煤 29 8
天然气 45~50 2
(5)燃料的含碳量影响燃烧时二氧化碳的排放量。天然气（CH4）和液化石油气（主要成分是丙烷C3H8和丁烷C4H10）中，碳元素质量分数较低的为 。
任务三：展望未来
资料：杭州亚运会火炬燃料中使用了二氧化碳加氢制得的“零碳”甲醇（CH3OH），其制备和燃烧的循环过程如图。
(6)“零碳”甲醇被认为“零碳”的原因为 。
(7)拓展：在点燃的条件下，一定质量的乙炔[C2H2]与O2发生反应，结果生成H2O的质量为1.8g、生成CO与CO2的混合气体的质量为8g，那么参加反应的氧气质量是 g，参加反应的C2H2与O2的分子个数之比为 。
五、科学探究题
16．（24-25八年级下·山东烟台·期末）化学反应需要一定的条件，控制条件可以调控化学反应。兴趣小组以“调控化学反应”为主题展开探究，请回答下列问题。
【生火有道】
(1)小组同学观察到酒精能燃烧，水不能燃烧，得出燃烧的条件之一是 。
实验探究：为继续探究燃烧的条件，小组同学设计并完成了下图所示实验。
已知：白磷着火点，红磷着火点。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。
【现象与结论】
(2)图1中，铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是 。晓东根据图1中 现象，得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
【评价与反思】
(3)实验中小组同学认为图1装置存在不足，于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为 。
(4)小明对晓东的结论提出质疑，设计了图3所示装置，对燃烧过程中的氧气含量进行测定，得到图4所示图像。结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为 。
【应用有方】
(5)通过探究，小组同学认识到，生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。
①用天然气做饭，发现炉火火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，这时需要 （填“调大”或“调小”）灶具的进风口。
②炒菜时如果油锅着火，可采取的灭火措施是 （写一条即可）。
17．（24-25八年级下·山东潍坊·期末）关于燃烧的研究是一项重要的课题，某化学兴趣小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
【任务一】认识燃烧
(1)硫粉、铁丝、红磷均能在氧气中燃烧，下列对这三种物质在氧气中燃烧的认识，正确的是________（填字母）。
A．都是氧化反应 B．都产生有毒物质
C．都有固体物质生成 D．都需要在集气瓶中预留少量水
【任务二】探究燃烧的条件
【查阅资料】白磷的着火点是40℃。
该兴趣小组做可燃物燃烧条件的探究实验（如图1所示）：
①在有空气的试管内放入白磷，关闭弹簧夹，白磷不燃烧（实验Ⅰ）；
②将实验Ⅰ装置放进热水中（实验Ⅱ），白磷剧烈燃烧，气球胀大。
(2)对比图1中实验Ⅰ和实验Ⅱ，说明可燃物燃烧需要的条件之一是 。
(3)实验Ⅱ反应一段时间后试管内还有白磷残留，打开弹簧夹通入空气，白磷复燃，说明可燃物燃烧需要的另一个条件是 。
【任务三】调控燃烧
中国古代很多发明创造与化学工艺有关。西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯造型优美，设计精妙，其剖面图如图2所示。
(4)点燃雁鱼灯古人使用的“火折子”吹气即可燃。简易的火折子是将纸卷点燃后，使其半灭（仅剩火星），装入竹筒中保存。需要点火时打开竹筒盖，向其中吹气，使纸复燃。火折子中含有火硝（硝酸钾），受热后可分解，生成亚硝酸钾和一种常见助燃性气体，其反应对文字表达式为 。
(5)雁鱼灯的灯罩可自由开合，以调节进风量的大小。当看到有大量黑烟产生时，应该 （选填“扩大”或“减小”）进风口从而促进燃料充分燃烧。
(6)雁鱼灯的大雁脖颈可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染，天然气作为一种清洁的燃料逐渐被推广开来，请写出其完全燃烧的文字表达式为 。
一、选择题
1. （2024“金钥匙”科技竞赛CESL初赛）森林灭火有效方法之一，是在大火蔓延路线的前方清理出一片隔离带，大火会逐渐熄灭，该灭火方法的原理是
A. 隔离空气 B. 隔离可燃物
C. 降低温度到着火点以下 D. 隔离氧气
2．（2023九年级上·湖南长沙·竞赛）“民以食为天，食以‘火’为先”，家庭燃料的变革改变着人们的生活，它的变迁史也是城市发展的一个缩影。下列有关燃料说法不正确的是
A．煤属于是可再生能源
B．使用乙醇汽油可适当减少石油资源
C．氢气是最理想的燃料
D．煤的主要成分是碳、氢、氧和少量的氮、硫及其它元素
3．（2023九年级下·湖南湘西·竞赛）燃烧是人类很早就利用的化学反应，进行燃料与燃烧的研究意义重大。下列有关燃料与燃烧的说法中，错误的是
A．在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可在一定程度上减少汽车尾气的污染
B．可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧就越剧烈
C．“扇灭蜡烛”的灭火原理是降低可燃物的温度至着火点以下
D．燃烧反应都会放出热量，因此人类利用的能量都是通过化学反应获得的
4．（2024九年级上·山东济南·竞赛）下列有关说法正确的是
A．地壳中含量最多的金属元素是氧元素
B．氯化镁中氯元素的化合价为-2价
C．氢气燃烧生成水的过程中，化学能转化为光能和热能
D．分子是化学变化中的最小粒子
5. （2024江苏仪征金钥匙科技竞赛CESL初赛）下列有关氧气的说法正确的是
A. 氧气是空气中含量最多的气体
B. 硫在氧气中燃烧生成三氧化硫
C. 如图所示实验可说明氧气能支持燃烧
D. 实验室常采用加热二氧化锰的方法制取氧气
6．（湖南邵阳市武冈三中2024-2025下学期竞赛）关于燃烧与灭火，下列说法正确的是（　　）
A．热油锅着火用锅盖盖灭，隔绝了氧气
B．房屋着火用水浇灭，降低了可燃物着火点
C．室内起火，迅速打开门窗通风
D．可燃性气体在空气中的含量越高，爆炸的可能性就越大
7. （湖南邵阳市大祥区2024-2025上学期竞赛）如图是我国古代使用的火折子，竹筒帽盖上时，草纸保留火星。使用时，只需打开竹简帽，对着火星轻轻一吹，草纸就燃烧起来，下列说法不正确的是
A. 草纸是可燃物
B. 装在竹筒内的草纸发生缓慢氧化反应
C. 竹简要盖上帽是为了减少与氧气接触
D. 打开竹简帽，吹一吹，降低了草纸的着火点，从而燃烧起来
8．（2024九年级上·陕西榆林·竞赛）2024年2 月28日，全球最大乙醇项目一次开车成功，第一桶优质乙醇成功产出，开辟了非粮燃料乙醇技术的新赛道。如图为乙醇充分燃烧的微观示意图，下列有关该反应的说法不正确的是
A．从宏观视角看：该反应中物质种类发生了改变
B．从反应规律看：反应前后分子种类和原子种类发生改变
C．从微观构成看：反应消耗物质甲和生成物质丁的分子个数比为1∶3
D．从能源利用看：在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可适当节约石油资源
二、多选题
9．（2023九年级下·广东梅州·竞赛）车用乙醇汽油是乙醇与汽油按1:9的比例混合而成，下列有关推广使用乙醇汽油的说法正确的是
A．可大大降低油料价格 B．有助于减轻大气污染，改善大气环境
C．乙醇是一种不可再生的能源 D．有助于促进粮食转化，提高农民收入
三、填空与简答
10．（2024九年级上·陕西榆林·竞赛）科学技术的发展加速了火炬燃料的变迁，下图是同学们了解到的火炬燃料变迁的主要阶段。
(1)天然气属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。
(2)丙烷中碳、氢元素的质量比为 （填最简整数比）。
(3)氢气是一种理想的清洁能源，目前生活中尚未广泛使用氢气的原因是 。
(4)保持甲醇化学性质的最小微观粒子是 。
11．（2024九年级上·江西赣州·竞赛）下表是几种气体燃料的价格和热值：
热值 目前市价
天然气 ___________
管道煤气
液化石油气
(1)与管道煤气相比，你认为上表天然气目前市价每立方米价格为 元才合理。
(2)综合考虑，你将选择那种燃料？ ，理由是 。
(3)请写出天然气燃烧的化学方程式： 。
12．（2022九年级下·陕西渭南·竞赛）城市热岛效应是指城市因大量的人工发热、建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少等因素，造成城市“高温化”。
(1)城市路面大多以沥青和水泥混凝土路面为主，沥青是三大化石能源中的 炼制而来。
(2)绿色植物可以吸收二氧化碳用于 。
(3)公园中湖水会吸收二氧化碳减缓“热岛效应”，湖水pH会 （填“增大”或“减小”）。
13. （2024年青岛58中“卓越杯”科学素养邀请赛）回答下列问题：
（1）在我国，实现对煤的综合利用己是当务之急。将煤液化可得到汽油、煤油、柴油等，这个变化属于_______(填“物理”或“化学”)变化。
（2）中国是最早使用天然气的国家。天然气的主要成分是甲烷(CH4)。天然气属于______(填“可再生”或“不可再生”)能源。
（3）一些城市使用焦炉煤气作为生活燃料，其成分是CO2、CH4、H2、CO中的一种或几种。现通过下列实验流程对焦炉煤气的成分进行探究(已知CH4不能使澄清的石灰水变浑浊)。
通过探究可推断出焦炉煤气中一定含有______气体，该焦炉煤气的成分可能的组成共有______种情况。
（4）进行金属切割或焊接时使用的氧炔焰是乙炔(C2H2)在氧气中燃烧产生的火焰。工人师傅通过调节乙炔和氧气进气阀门，可控制氧炔焰的温度。若温度过低或燃烧产生黑烟时，应采取的措施是_______。78g乙炔充分燃烧，至少需要氧气的质量为_______g。
14. （2024江苏仪征金钥匙科技竞赛CESL初赛）资源、能源、环境与人类的生活和社会的发展密切相关。
I.海洋是巨大资源宝库，其中蕴含着丰富的物质资源。
（1）海水淡化：图1为太阳能海水淡化装置。下列分离混合物的原理与该淡化方法本质相同的是(填序号)。
A. 过滤法净化水 B. 分离液态空气制氧气 C. 活性炭吸附
（2）海水中含有大量的氯化钠，其在生产生活中有着广泛的用途，若用60g15%的氯化钠溶液配制生理盐水(0.9%)，需要加水_______g。
Ⅱ.当前世界各国主要使用化石燃料，随着社会的发展，将来很可能成为无化石燃料的时代。
（3）化石燃料包括煤、石油和_______，石油加热炼制得到产品有______(任写一种)
（4）化石燃料的消耗伴随着CO2的大量排放、导致全球气候变暖。我国某科研团队用CoPc和ZnN4催化剂串联催化二氧化碳制甲烷(反应微观过程如图2所示)。
请根据图示写出催化过程②的反应方程式：_______；总的来看，二氧化碳转化为甲烷过程中体现了氢气的_______性。
（5）锂离子电池的出现为无化石燃料的社会奠定了基础，其工作原理如图3所示，正极LiCoO2中Co元素的化合价为_______，负极材料是某种碳单质，一般使用_______(填名称)，若锂离子电池放电，则该装置能量转化形式为_______。
答案和解析
技巧1 实验探究燃烧条件
探究燃烧条件的实验主要通过控制变量法验证燃烧的三个必要条件： 可燃物、氧气接触、温度达到着火点 。
一、实验装置与现象分析
铜片对比实验 （探究温度与着火点）
操作 ：在薄铜片上分别放置白磷（着火点40℃）和红磷（着火点240℃），下方用80℃热水加热。
现象 ：白磷燃烧，产生白烟；红磷不燃烧。
结论 ：燃烧需温度达到可燃物的着火点。
水中白磷实验 （探究氧气接触）
操作 ：将白磷置于80℃热水中（隔绝氧气），再通入氧气。
现象 ：未通氧气时，水中白磷不燃烧；通入氧气后，白磷燃烧。
结论 ：燃烧需与氧气接触。
棉花对照实验 （探究可燃物本质）
操作 ：用棉花分别蘸酒精（可燃）和水（不可燃），置于酒精灯火焰上。
现象 ：酒精棉燃烧，水棉不燃烧。
结论 ：燃烧需物质本身为可燃物。
二、实验方法总结
控制变量法 ：固定其他条件，仅改变单一变量（如氧气、温度、可燃物）。
对照实验法 ：设置对比组（如铜片上白磷vs红磷、水中白磷通氧前后）。
三、实验结论
燃烧必须同时满足三个条件： 可燃物 （物质本身可燃）； 与氧气接触 ； 温度达到着火点 （物质的固有属性）。
四、实验改进（环保与安全）
问题 ：白磷燃烧产生有毒的五氧化二磷污染空气。
改进方案 ：使用密闭装置（如钟罩或水槽），通入氧气控制反应，避免污染。
五、常见误区澄清
着火点不可改变 ：着火点是物质固有属性，无法人为降低或升高。
“三要素”缺一不可 ：缺少任一条件均无法燃烧。
实验设计直观展现了燃烧的本质，帮助学生理解灭火原理（破坏任一条件即可）及安全用火常识
1．（2025·辽宁锦州·三模）用如图所示的实验，验证可燃物燃烧需要接触氧气，需要补充的是
A．在铜片上放一块白磷
B．在热水中放一块红磷
C．向热水中的白磷持续通N2
D．提高热水的温度至100℃（白磷和红磷的着火点分别为 ）
【答案】A
【详解】A、在铜片上放一块白磷，白磷温度能达到着火点，铜片上的白磷与氧气接触，能燃烧，但水中的白磷不与氧气接触，温度能达到着火点，不会燃烧，对比可知，燃烧需要与氧气接触，故A符合题意；
B、在热水中放一块红磷，由于红磷的温度没有达到着火点，则铜片上的红磷和水中的红磷都不燃烧，不能得出燃烧的条件，故B不符合题意；
C、氮气不支持燃烧，向热水中的白磷通氮气，白磷仍不燃烧，不能得出燃烧的条件，故C不符合题意；
D、将水的温度升高至100℃，铜片上的红磷和水里的白磷均不会燃烧，不能得出燃烧的条件，故D不符合题意。
故选A。
2．如图所示：把滤纸碎片和乒乓球碎片，分开放在一块薄铜片的两侧，用酒精灯加热铜片的中部(假设铜片各处温度相等)。关于该探究燃烧条件的实验，下列说法中正确的是
A．实验中使用铜片，是利用了铜的导电性
B．实验过程中滤纸碎片先燃烧，乒乓球碎片后燃烧
C．滤纸碎片和乒乓球碎片应该大小相同
D．实验说明燃烧的条件之一是与氧气接触
【答案】C
【详解】A、金属有良好的导电性，实验中使用铜片，是利用了铜的导热性使滤纸碎片和乒乓球碎片燃烧，说法错误，不符合题意；
B、滤纸碎片和乒乓球碎片都与氧气接触，在加热过程中，由于乒乓球碎片的着火点较低，首先燃烧起来，说法错误，不符合题意；
C、控制实验变量相同，滤纸碎片和乒乓球碎片应该大小相同，说法正确，符合题意；
D、滤纸碎片和乒乓球碎片都与氧气接触，在加热过程中，由于乒乓球碎片的着火点较低，首先燃烧起来，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，说法错误；
故选：C。
3．（2025·内蒙古·中考真题）小羽设计如图装置进行“可燃物燃烧条件”的验证实验。将等质量的白磷置于①②③处，观察到①处白磷燃烧，②③处白磷不燃烧。下列说法不正确的是
A．对比①③处现象，说明可燃物燃烧需要温度达到着火点
B．对比①②处现象，说明可燃物燃烧需要空气（氧气）
C．②③处白磷均不燃烧的原因相同
D．装置中气球可以起到防止污染空气的作用
【答案】C
【详解】A、①中白磷与氧气接触，温度为80℃，到达白磷的着火点，白磷燃烧，③中白磷与氧气接触，温度为20℃，没有到达白磷的着火点，白磷不燃烧，对比①③处现象，说明可燃物燃烧需要温度达到着火点，故选项说法正确；
B、①中白磷与氧气接触，温度为80℃，到达白磷的着火点，白磷燃烧，②中白磷不与氧气接触，温度为80℃，达到白磷的着火点，白磷不燃烧，对比①②处现象，说明可燃物燃烧需要空气（氧气），故选项说法正确；
C、②中白磷不燃烧是因为白磷不与氧气接触，③中白磷不燃烧是因为没有到达白磷的着火点，原因不同，故选项说法错误；
D、白磷燃烧反应生成五氧化二磷，会污染空气，装置中气球可以起到防止污染空气的作用，故选项说法正确。
故选：C。
4．（24-25九年级下·广东汕头·期中）据图进行实验(夹持仪器已略去)。实验过程为：①通入N2，点燃酒精灯，一段时间后，a，b中均无明显现象；②改通入O2片刻，熄灭酒精灯后，b中红磷燃烧。下列说法正确的是
A．对比①②中b的实验现象，可知可燃物燃烧需要可燃物
B．对比①②中a的实验现象，可知可燃物燃烧需要氧气
C．对比过程②a、b装置中的现象，可知可燃物燃烧温度达到着火点
D．对比过程①a、b装置中的现象，可知可燃物燃烧温度达到着火点
【答案】C
【详解】A、对比①②中b的实验现象，①通入N2，b中无明显现象；②通入O2，b中红磷燃烧，这表明可燃物燃烧需要氧气，而不是可燃物，因为①②中都有红磷（可燃物），故选项错误；
B、对比①②中a的实验现象，①通入N2,a中无明显现象；②通入O2，a中也无明显现象，由于a中红磷没有达到着火点，所以不能得出可燃物燃烧需要氧气的结论，故选项错误；
C、对比过程②a、b装置中的现象，②通入O2，a中红磷不燃烧，b中红磷燃烧，因为a、b中都有氧气且都有红磷（可燃物），所以可知可燃物燃烧需要温度达到着火点，故选项正确；
D、对比过程①a、b装置中的现象，①通入N2，a、b 中均无明显现象，由于没有氧气，所以不能得出可燃物燃烧温度达到着火点的结论，故选项错误。
故选：C。
5．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）如图是利用Y型玻璃管进行燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定实验（红磷、白磷均足量）。已知Y型玻璃管的容积为200mL，量筒内装有100mL水。下列关于实验现象和结论的描述错误的是
A．观察到白磷燃烧，而红磷不燃烧
B．该实验可以探究可燃物燃烧需要温度达到着火点
C．该装置可以防止产生的白烟扩散到空气中
D．待白磷熄灭，装置冷却至室温后，打开弹簧夹，观察到量筒中的水减少了约20mL
【答案】D
【详解】A、白磷温度达到80℃，高于其着火点，红磷温度80℃低于其着火点，白磷、红磷均与氧气接触，则可观察到白磷燃烧，而红磷不燃烧，该选项正确；
B、结合A选项，对比白磷和红磷的现象，可知可燃物燃烧需要温度达到着火点以上，该选项正确；
C、白磷燃烧产生大量白烟，该装置为密闭装置，可防止产生的白烟扩散到空气中，该选项正确；
D、白磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的五分之一，则消耗的氧气的体积为，则冷却至室温后，打开弹簧夹，量筒中的水会进入Y型玻璃管中，且进入的水的体积为消耗的氧气的体积，则量筒中的水减少了约40mL，该选项错误。
故选D。
技巧2 燃料充分燃烧的方法及其重要性
一、燃料充分燃烧的方法
增加氧气供应量
通过鼓风机等设备向燃烧区输送充足空气，确保氧气浓度超过可燃物完全氧化的理论需求量。
例如：工业锅炉采用多级送风系统分层供氧，提升燃烧效率。
增大燃料与氧气的接触面积
将固体燃料粉碎（如煤块磨成煤粉），或液体燃料雾化，促进燃料与氧气充分混合。
此方法可加速氧化反应，减少未燃尽残留物。
维持适宜温度
控制燃烧温度在合理范围（如避免超过1200℃导致逆反应生成一氧化碳），并保持稳定热环境。
二、燃料充分燃烧的重要性
提高能源利用率
充分燃烧可使燃料释放全部潜藏化学能，最大限度转化为热能，减少燃料浪费，节约资源。
减少环境污染
避免有毒气体产生 ：碳元素充分燃烧生成CO ，而不完全燃烧会产生一氧化碳（CO）；硫、氮元素充分氧化可减少SO 、NO 等酸雨前体物的生成。
降低颗粒物排放 ：减少炭黑等固体粉尘，改善空气质量。
例如：木材充分燃烧只生成CO 和水蒸气，而缺氧燃烧会释放有毒气体。
提升安全性
减少CO等易燃易爆或有毒气体的累积，降低火灾、爆炸及中毒风险。
核心结论 ：燃料充分燃烧是实现高效、清洁、安全能源利用的关键，对可持续发展至关重要。
1．（2025·四川成都·中考真题）学习小组在劳动实践中用木材生火做饭，下列说法错误的是
A．引燃木材——升高木材着火点 B．冒出黑烟——木材燃烧不充分
C．架空木材——增大与空气接触面积 D．沙土盖灭——使木材与空气隔绝
【答案】A
【详解】A、着火点是物质的固有属性，一般不能改变。引燃木材是通过提供热量，使木材温度达到着火点，而不是升高木材着火点，该说法错误，符合题意；
B、木材中含有碳元素，当木材燃烧不充分时，其中的碳不能完全转化为二氧化碳，会有黑色的炭颗粒生成，从而冒出黑烟，该说法正确，不符合题意；
C、架空木材可以使木材与空气充分接触，空气中含有支持燃烧的氧气，增大与空气接触面积能使木材燃烧更充分，该说法正确，不符合题意；
D、用沙土盖灭着火的木材，是利用隔绝氧气（空气）的灭火原理，使木材无法与氧气接触，从而达到灭火目的，该说法正确，不符合题意。
故选A。
2．（2025·广西玉林·三模）窑番薯是一种利用泥土窑的余热焖烤番薯的传统做法，过程可简要概括为以下步骤：搭建土窑→烧制窑体→投放番薯→密封焖烤→取出食用→熄灭余火。在此过程中，下列说法错误的是
A．搭窑时泥块间留空隙，确保空气流通
B．烧窑时将木柴架空，增大木柴与空气的接触面积
C．烧窑时窑顶会出现炭黑，这是因为泥土能燃烧，生成黑色物质
D．熄灭余火时用泥土覆盖在余火和灰烬上，隔绝氧气使火熄灭
【答案】C
【详解】A、搭窑时泥块间留空隙，能确保空气流通，为燃烧提供充足的氧气，促进燃烧，A 正确。
B、烧窑时将木柴架空，增大了木柴与空气的接触面积，使燃烧更充分，B 正确。
C、烧窑时窑顶出现炭黑，是因为木柴不完全燃烧产生的，而不是泥土能燃烧生成黑色物质，泥土一般不可燃，C 错误。
D、 熄灭余火时用泥土覆盖在余火和灰烬上，能隔绝氧气，使火熄灭，D 正确。
故选C。
3．（24-25八年级下·山东淄博·期末）小明在端午节假期中，跟随爸爸妈妈到龙湾水乡去露营吃烧烤，小明同学负责生火，下列对他的做法的分析，不合理的是
A．用废报纸引燃木炭——使温度达到到木炭的着火点
B．将大块的木炭砸成小块——增大可燃物与空气的接触面积，燃烧更充分
C．不时向烧烤炉中扇风——增大氧气浓度，促进木炭充分燃烧
D．烧烤结束后，用沙土将炭灰掩埋——降低可燃物的温度
【答案】D
【详解】A. 废报纸易燃，燃烧时放出大量的热，能快速提高温度，使温度达到木炭的着火点，此选项正确；
B. 将大块的木炭砸成小块，表面积增大，使氧气更容易接触可燃物，从而促进充分燃烧。即增大可燃物与空气的接触面积，燃烧更充分，此选项正确；
C. 不时向烧烤炉中扇风，能增加空气流动，提供更多氧气，增大了氧气的浓度，促进木炭充分燃烧，此选项正确；
D. 烧烤结束后，用沙土将炭灰掩埋，隔绝了氧气，火焰因缺氧而熄灭，此选项错误。
故选D。
4．（2025·湖南邵阳·模拟预测）成语蕴含着丰富的中华文化，下列有关叙述不合理的是
A．“釜底抽薪”的灭火原理是清除可燃物
B．“钻木取火”的原理是升高着火点
C．“抱薪救火”说明增加可燃物，使燃烧更旺
D．“煽风点火”中煽风为燃烧补充空气，使燃烧更旺
【答案】B
【详解】A、“釜底抽薪”指从锅底抽掉柴火，比喻从根本上解决问题。在化学中，移除可燃物是灭火的一种原理，因为燃烧需要可燃物。该叙述正确。
B、“钻木取火”是通过摩擦生热，使温度升高到木头的着火点以上，从而点燃木头。着火点是物质固有的最低燃烧温度，不会改变。这里实际是升高温度，而非升高着火点。该叙述错误。
C、“抱薪救火”指抱着柴火去救火，比喻方法错误反而加剧问题。在化学中，增加可燃物提供更多燃料，使燃烧更剧烈。该叙述正确。
D、“煽风点火”指煽风使火更旺，比喻鼓动事态。在化学中，煽风提供更多氧气（空气是氧气的来源），促进燃烧反应。该叙述正确。
故选B。
5．（2025·贵州遵义·模拟预测）理解燃烧和灭火的原理及其在生活中的应用，体会调控化学反应的意义。下列有关说法不正确的是
A．油锅着火后盖上锅盖的目的是隔绝空气
B．森林失火时，可将大火蔓延路线前一片树木砍掉，形成隔离带
C．做饭时，燃气灶火焰出现黄色，锅底出现黑色，可调小灶具进风口
D．汽车发动机中汽油喷成雾状是为了增大汽油与氧气的接触面积
【答案】C
【详解】A、油锅着火后盖上锅盖的目的是隔绝空气，达到灭火的目的，故选项说法正确；
B、森林失火时，可将大火蔓延路线前方一片树木砍掉，形成隔离带，移除了可燃物，破坏燃烧条件，阻止火势蔓延，故选项说法正确；
C、做饭时，燃气灶火焰出现黄色，锅底出现黑色，说明燃气燃烧不充分，应调大灶具进风口，使燃气充分燃烧，故选项说法不正确；
D、汽车发动机中汽油喷成雾状是为了增大汽油与氧气的接触面积，促进汽油充分燃烧，故选项说法正确。
故选C。
技巧3 灭火原理与方法
灭火原理与方法，核心在于破坏燃烧的三个必要条件（可燃物、氧气/助燃物、温度达到着火点），只需破坏其中一个条件即可灭火。
一、灭火原理（破坏燃烧条件）
清除或隔离可燃物
移除燃料来源或切断其供应途径。
示例 ：关闭燃气阀门、转移火源附近易燃物、森林灭火时砍伐隔离带。
隔绝氧气（或空气）
阻止氧气接触可燃物。
示例 ：用沙土覆盖油类火灾、泡沫灭火器覆盖燃烧物、酒精灯盖灭火焰。
降温至着火点以下
降低温度使燃烧反应无法持续。
示例 ：用水浇灭木材火灾、吹灭蜡烛（气流降温）。
二、常用灭火方法及对应原理
方法 原理 典型案例
冷却法 降低温度至着火点以下 用水扑灭纸张、木材火灾
窒息法 隔绝氧气 锅盖盖灭油锅火、二氧化碳灭火器
隔离法 移除或隔离可燃物 森林防火隔离带、切断燃气管道
三、注意事项
禁用水的场景 ：
电气火灾（未断电时）
金属（钠、钾）及电石等遇水易燃物
油类火灾（可能引发油沫飞溅）
科学逃生提示 ：
火灾中产生的热二氧化碳气体会聚集于高处，逃生时应采取 低姿势迅速撤离。
四、常见灭火器使用场景
灭火器类型 适用火灾 原理
干粉灭火器 油类、气体、电器火灾 抑制燃烧链式反应
二氧化碳灭火器 精密仪器、图书档案 窒息+冷却
水基灭火器 固体材料、非水溶性液体火灾 冷却+隔绝氧气
总结：灭火的本质是破坏燃烧三要素的任一环节，实际应用中需根据火源类型选择合适方法。
1．（2025·广西来宾·模拟预测）火的使用推动人类文明的进步。下列有关措施是通过降低温度到着火点以下达到灭火目的的是
A．吹灭蜡烛 B．用灯帽盖灭酒精灯
C．釜底抽薪 D．用锅盖盖灭着火的油锅
【答案】A
【详解】A、吹气时，气流带走火焰的热量，使蜡烛火焰的温度迅速降低到着火点以下，从而熄灭。这主要是通过降低温度实现的。符合题意。
B、用灯帽盖灭酒精灯，隔绝了氧气，使火焰因缺氧而熄灭。这不是降低温度，而是通过隔绝氧气灭火。不符合题意。
C、这是一个成语，原意是抽掉锅底下的柴火，比喻移除可燃物。在灭火中，它指移除燃料（如柴火），使火失去可燃物而熄灭。这不是降低温度，而是移除可燃物。不符合题意。
D、用锅盖盖住油锅，隔绝了空气（氧气），使火焰因缺氧而熄灭。是通过隔绝氧气灭火，而不是降低温度。不符合题意。
故选A。
2．（2025·湖南湘西·模拟预测）成语“绝薪止火”蕴含的灭火原理是
A．改变可燃物的着火点 B．降低温度
C．隔离或清除可燃物 D．隔绝氧气
【答案】C
【详解】“绝薪止火”的意思是断绝柴火（薪）来停止火灾，则灭火原理为隔离或清除可燃物，故选C。
3．（2025·湖北荆州·三模）油锅起火用锅盖盖灭，利用的灭火原理是
A．清除可燃物
B．降低温度到可燃物的着火点以下
C．隔绝氧气
D．以上都有
【答案】C
【详解】A、锅盖将火盖灭没有清除可燃物，A不正确。
B、锅盖将火盖灭没有降低温度到可燃物的着火点以下，B不正确。
C、锅盖将火盖灭所依据的灭火原理是隔绝氧气，C正确。
D、锅盖将火盖灭所依据的灭火原理是隔绝氧气，故D不正确。
故选C。
4．（2025·广东茂名·二模）下列灭火方法主要是利用“隔绝空气或氧气”原理的是
A．使用干冰灭火 B．砍伐火势蔓延路径上的树木
C．用嘴吹灭蜡烛 D．用锅盖盖灭油锅火焰
【答案】D
【详解】A、干冰升华吸热，使温度降到可燃物的着火点以下，达到灭火目的，不符合题意；
B、砍伐火势蔓延路径上的树木，其灭火原理是清除可燃物，不符合题意；
C、用嘴吹气时，气流带走热量，使蜡烛火焰温度降低到着火点以下，从而熄灭，不符合题意；
D、用锅盖盖灭油锅火焰，以隔绝空气或氧气，达到灭火目的，符合题意。
故选：D。
技巧4 火灾的预防及自救措施
一、火灾预防（控制燃烧三要素）
管控可燃物
及时清理纸张、布料等易燃物，化学试剂密封存放。
燃气使用后关闭阀门，定期检查管道泄漏。
隔绝助燃物
远离氧化剂（如高锰酸钾、双氧水），避免与有机物接触。
消除着火源
安全用电：不私拉电线，电器使用后断电。
禁用明火：实验室禁止打火机、酒精灯违规操作。
二、火灾自救关键措施
报警与防护
立即拨打119，说明详细地址、燃烧物及人员情况。
用湿毛巾（折叠3-4层）捂口鼻，弯腰低姿撤离。
科学逃生
勿乘电梯，沿疏散指示标志逃生。
烟火封路时退回室内，湿布堵门缝，窗口挥衣呼救。
紧急灭火
初起火灾用灭火器： 提、拔、瞄、压 （瞄准火焰根部）。
电器着火断电源，禁用泼水（用干粉灭火器）。
身上着火就地打滚，勿奔跑。
三、化学相关特殊场景
化学品泄漏/燃烧 ：逆风撤离，避免吸入毒烟。
实验事故 ：易燃液体（酒精、汽油）着火用沙土覆盖，隔绝氧气灭火。
1．（2025·湖南长沙·三模）2025年5月12日是第17个全国防灾减灾日，主题是“人人讲安全、个个会应急”，了解防灾减灾的相关知识，有利于保护人们的生命、财产安全，下列有关安全应急的说法正确的是
A．夜间发现房间内燃气泄漏，应立即开灯检查
B．电器着火，立即用水灭火
C．室内着火，应迅速打开所有门窗通风
D．加油站、面粉厂等地方严禁烟火
【答案】D
【详解】 A、燃气（如天然气）是易燃气体，泄漏后与空气混合，遇火花可能引发爆炸或火灾。开灯时，开关产生的电火花可能点燃燃气。正确做法是：不开灯、不触碰任何电器，关闭燃气阀门，轻轻打开门窗通风，并到室外报警，不符合题意；
B、电器着火时，自然界的水是导体，可能导致触电或电击事故；同时，水可能使火势蔓延或损坏设备。正确做法是：先切断电源，再用干粉灭火器或二氧化碳灭火器灭火（这些灭火器不导电），或用湿布覆盖灭火，不符合题意；
C、室内着火时，打开门窗会引入大量氧气（空气），氧气是燃烧的必要条件，可能导致火势更旺甚至爆炸（如有可燃气体）。正确做法是：关闭门窗，限制氧气供应，减缓火势蔓延，并用湿毛巾捂住口鼻，从安全通道逃生，不符合题意；
D、加油站有汽油蒸气，面粉厂有面粉粉尘，这些物质在空气中易形成爆炸性混合物。烟火（如明火、火花）可能提供着火点，引发爆炸或火灾。因此，严禁烟火是必要的安全措施，符合防火防爆原理，符合题意。
故选D。
2．（2025·河南驻马店·三模）每年的4月15日是我国的“全民国家安全教育日”。下列有关说法错误的是
A．森林发生火灾时，可砍伐部分树木形成隔离带
B．厨房天然气泄漏，应立即打开抽油烟机排气
C．高层住宅着火，不能乘坐电梯逃生
D．面粉厂、加油站要严禁烟火
【答案】B
【详解】A、森林发生火灾时，可砍伐部分树木形成隔离带，移除可燃物，破坏燃烧的条件，达到灭火的目的，故选项说法正确；
B、厨房天然气泄漏，应先关闭燃气阀门，然后打开门窗通风，切不可打开抽油烟机排气，以免由于产生电火花而引起爆炸，故选项说法不正确；
C、高层住宅着火，不能乘坐电梯逃生，应从安全通道撤离，因为失火时一般会停电，且电梯内易形成烟囱效应造成人的窒息，故选项说法正确；
D、面粉厂会产生面粉粉尘，加油站会挥发汽油蒸气，这些物质在空气中达到一定浓度（爆炸极限）时，遇明火（如烟火）会瞬间燃烧或爆炸，因此，必须严禁烟火以消除火源，故选项说法正确。
故选B。
3．（2025·江苏盐城·三模）学好化学，对于保障我们的生命安全至关重要。下列对灭火措施和安全知识，说法正确的是
A．携带硫磺、酒精、汽油乘坐公交地铁
B．家中燃气泄漏，开灯寻找漏气部位
C．住宅发生火灾时，立即乘坐电梯往楼顶跑
D．熄灭酒精灯要用灯帽盖灭
【答案】D
【详解】A、硫磺是易燃固体，酒精和汽油是易燃液体，它们在密闭、拥挤的公交地铁环境中，容易因摩擦、碰撞或高温引发火灾或爆炸，故说法错误；
B、燃气（如天然气或液化石油气）泄漏时，空气中会形成可燃性混合气体，开灯时，开关可能产生电火花，点燃燃气，导致爆炸或火灾，故说法错误；
C、火灾时，电梯可能因电力中断而停运，或电梯井形成“烟囱效应”，加速浓烟和火势蔓延，增加被困风险，故说法错误；
D、熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭可以隔绝空气（氧气），使火焰熄灭；若用嘴吹灭，可能将火焰吹入灯内，引发酒精蒸气爆炸或溅出，故说法正确。
故选D。
4．（24-25八年级下·山东烟台·期末）安全责任重如山，防火防灾记心间。下列说法错误的是
A．冬季在家里用木炭生火取暖，应注意开窗通风
B．由于电线老化短路而起火，应先切断电源，再灭火
C．实验中，不慎打翻酒精灯引起失火，应立即用湿抹布盖灭
D．厨房天然气泄漏，要立即打开抽油烟机排气
【答案】D
【详解】A、冬季在家里用木炭生火取暖，木炭不完全燃烧可能会产生一氧化碳等有毒气体，开窗通风可以保证空气流通，避免一氧化碳中毒，故选项说法正确；
B、由于电线老化短路而起火，若不先切断电源就灭火，可能会导致触电事故，所以应先切断电源，再灭火，故选项说法正确；
C、实验中，不慎打翻酒精灯引起失火，立即用湿抹布盖灭，湿抹布可以隔绝氧气，从而达到灭火的目的，故选项说法正确；
D、厨房天然气泄漏，立即打开抽油烟机排气，打开抽油烟机时可能会产生电火花，天然气是可燃性气体，遇明火或电火花可能会发生爆炸，故选项说法错误；
故选：D。
技巧5 化学反应中能量变化及应用
一、能量变化的本质与分类
能量流动原理
化学反应的本质是旧键断裂（吸能）和新键形成（放能）。若反应物总能量高于生成物，反应释放能量（ 放热反应 ）；若生成物总能量更高，则需吸收能量（ 吸热反应 ）。
放热反应 ：ΔH < 0，如燃烧、酸碱中和、金属与酸反应。
吸热反应 ：ΔH > 0，如分解反应、碳酸盐高温分解、铵盐溶解。
判断反应类型的方法
能量对比法 ：直接比较反应物与生成物总能量。
实验观察法 ：测量反应前后温度变化（升温→放热；降温→吸热）。
反应特征法 ：燃烧、中和多为放热；分解、水解多为吸热。
二、日常生活中的应用实例
应用场景 原理 典型实例
热能利用 放热反应释放热量 暖宝宝（铁粉氧化）；天然气燃烧供热
制冷技术 吸热反应吸收热量 制冷剂蒸发降温；冷敷包（铵盐溶解吸热）
能量转化 化学能→电能/光能 干电池放电；燃料燃烧发光
生物供能 食物消化释放化学能 葡萄糖氧化维持体温
三、工业与科技应用
能源管理 ：利用吸热反应储存太阳能（如新型储能材料），再通过放热反应释放能量。
燃烧控制 ：优化燃料燃烧效率（如化石燃料），减少能量损失。
安全防护 ：基于燃烧条件（可燃物、氧气、温度）制定灭火策略。
四、学习提示
实验观察 ：碳酸氢钠与醋酸混合放热（气泡+升温），硝酸铵溶解吸热（容器变凉）可直观验证能量变化。
核心概念 ：反应热（ΔH）、中和热、燃烧热的定义是理解能量计算的基础。
注：能量变化与反应条件（如加热）无必然联系（如煤炭燃烧需点燃，但属放热反应）。
1．目前我国农村仍在大量地利用燃烧薪柴来获取能量。从能量的转化角度来看，这是
A．化学能转化为热能 B．太阳能转化为热能
C．化学能转化为动能 D．太阳能转化为化学能
【答案】A
【详解】A、薪柴燃烧是化学变化，薪柴中的化学能通过燃烧转化为热能释放出来，所以是化学能转化为热能，该选项正确。
B、燃烧薪柴过程中，并没有直接涉及太阳能的转化，是薪柴自身化学能的释放，该选项错误。
C、燃烧薪柴主要是产生热能，并非转化为动能，该选项错误。
D、太阳能转化为化学能一般是通过光合作用等过程，燃烧薪柴是化学能的释放，不是太阳能转化为化学能，该选项错误。
故选 A。
2．（2025·辽宁锦州·二模）近代科学家利用铁的氧化物捕捉CO2的流程如图所示。下列说法不正确的是
A．该流程中可循环利用的物质是FeO B．若A为黑色固体，则A为铁粉
C．反应2实现了太阳能转化为化学能 D．该流程中涉及分解反应
【答案】B
【详解】A、从流程可知，Fe3O4在太阳能作用下分解生成FeO和O2，FeO与CO2反应又能生成Fe3O4，FeO既是反应物又是生成物，可循环利用的物质是FeO，选项说法正确，不符合题意；
B、若A为黑色固体，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物中含有碳、氧、铁元素，生成物Fe3O4中含有铁元素和氧元素，则A中一定含有碳元素，不可能是铁粉，选项说法错误，符合题意；
C、反应2中Fe3O4在太阳能作用下分解生成FeO和O2，实现了太阳能转化为化学能，选项说法正确，不符合题意；
D、反应2是Fe3O4在太阳能作用下分解生成FeO和O2，该反应是一种物质生成两种物质，符合分解反应的特征，属于分解反应，选项说法正确，不符合题意。
故选B。
3．（2025·广西南宁·模拟预测）在阳光下，绿色植物通过光合作用将空气中的CO2和H2O转化为葡萄糖(C6H12O6)。我国科学家已经在实验室实现由CO2到淀粉[(C6H10O5)n]的人工合成。下列说法正确的是
A．光合作用生成物只有一种
B．光合作用将化学能转化为光能
C．仅以CO2为原料可以人工合成淀粉
D．人工合成淀粉的研究有助于实现碳中和
【答案】D
【详解】A、在阳光下，绿色植物通过光合作用将空气中的 CO2 和 H2O 转化为葡萄糖，同时生成 O2，故光合作用的生成物不只有一种，故A说法错误；
B、在阳光下，绿色植物通过光合作用将空气中的 CO2 和 H2O 转化为葡萄糖，同时生成 O2，故光合作用将光能转化为化学能，故B说法错误；
C、根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，人工淀粉是由碳、氢、氧三种元素组成的，故仅用 CO2 为原料不可以人工合成淀粉，故C说法错误；
D、人工合成淀粉的研究，可以减少二氧化碳的排放，有助于实现碳中和，故D说法正确。
故选D。
技巧 6化石能源及应用
一、化石能源的定义与形成
定义 ：化石能源是由古代生物遗骸经过数百万年的地质作用形成的碳氢化合物或其衍生物，属于不可再生资源。
主要类型 ：
煤 ：古代植物遗骸在高压、高温下炭化形成，主要含碳元素，以及少量氢、氧、硫等。
石油 ：海洋微生物遗骸沉积形成，主要含碳、氢元素，通过分馏可提炼汽油、柴油等。
天然气 ：以甲烷（CH ）为主，是清洁度较高的化石燃料。
形成特点 ：不可再生，需漫长地质年代形成。
二、化石能源的应用领域
1. 能源供应
发电 ：煤燃烧推动蒸汽轮机发电（传统方式）；天然气直接驱动燃气涡轮发电（高效方式）。
交通运输 ：汽油、柴油驱动汽车、船舶；航空煤油用于飞机燃料。
2. 工业生产
煤的综合利用 ：干馏制取焦炭（冶金）、煤焦油（化工原料）、焦炉气（燃料）。
石油化工 ：分馏产物用于生产塑料、合成纤维、润滑油等。
3. 日常生活
液化石油气（丙烷、丁烷）作厨房燃料；天然气用于取暖、烹饪。
三、化石能源的环境问题与应对措施
污染问题 ：燃烧煤释放 SO 、NO → 形成酸雨，腐蚀建筑、破坏生态；石油泄漏污染海洋；碳排放加剧温室效应。
防治措施 ：煤的脱硫处理，减少SO 排放；尾气净化装置降低汽车污染。
资源替代 ：开发新能源（太阳能、风能、氢能等）；推广 CCUS技术 （捕集二氧化碳并封存利用）；垃圾衍生燃料（RDF）替代部分燃煤，减少碳排放。
四、新能源开发方向
清洁燃料 ：
氢气 ：燃烧产物仅为水，但制取和储存成本高。
新型能源 ：
可燃冰 ：甲烷水合物，燃烧效率高（1m ≈164m 天然气）；
干热岩 ：地热资源，储量巨大（我国相当于856万亿吨煤）。
要点总结
能源类型 主要成分 关键应用 环境问题
煤 碳、少量硫等 发电、炼焦、化工原料 SO 导致酸雨
石油 碳氢化合物 燃料、塑料、合成材料 海洋污染
天然气 甲烷（CH ） 发电、生活燃料 碳排放（较轻）
可燃冰 甲烷水合物 高效燃料（开发中） 开采技术难度高
1．（24-25八年级下·山东泰安·期末）下列关于沼气、煤、石油的说法正确的是
A．煤的液化、煤的焦化、煤的气化都属于物理变化
B．石油的分馏和煤的干馏都是化学变化
C．沼气的主要成分是甲烷
D．石油是一种由沸点不同的化合物组成的混合物，不加热就可以直接燃烧
【答案】C
【详解】A、 煤的液化：将煤转化为液体燃料（如甲醇），生成新物质，属于化学变化；煤的焦化（即干馏）：在隔绝空气条件下加热煤，生成焦炭、煤焦油等新物质，属于化学变化；煤的气化：将煤转化为气体燃料（如煤气），涉及化学反应，生成新物质，属于化学变化，故选项说法错误；
B、石油的分馏没有生成新物质，属于物理变化，煤的干馏生成了新物质，属于化学变化，故选项说法错误；
C、沼气的主要成分是甲烷，故选项C说法正确；
D、石油是混合物，所含有的物质沸点不同，但不加热不可以直接燃烧，故选项说法错误。
故选：C。
2．（2025·江苏常州·三模）下列关于能源的说法不正确的是
A．天然气是不可再生能源 B．太阳能电池利用了光—热转换
C．石油可通过分馏进行综合利用 D．氢能源具有无污染、热值高等优点
【答案】B
【详解】A、天然气属于化石燃料，形成需要数百万年，短期内不可再生，因此是不可再生能源，说法正确；
B、太阳能电池通过光伏效应将光能直接转化为电能，而非光热转换，光热转换用于太阳能热水器等设备，说法错误；
C、石油分馏利用各成分沸点不同进行分离，没有新物质产生，属于物理方法，是石油综合利用的常见方式，说法正确；
D、氢气燃烧产物为水，无污染，且热值高，是清洁能源的典型优点，说法正确。
故选B。
3．（2025·云南昆明·三模）关于自然资源的说法错误的是
A．煤、石油和天然气等化石燃料不可再生
B．可燃冰的主要成分是高压、低温条件形成的甲烷水合物
C．煤制油技术中国造使化石能源的使用实现温室气体“零排放”
D．回收利用废旧金属，既能节约金属资源，又能节约能源，还能减少对环境的污染
【答案】C
【详解】A、化石燃料是古代生物遗体经过长期地质作用形成的，形成过程需要数百万年，而人类消耗速度极快，因此无法在短期内再生。化石燃料是不可再生资源。该说法正确。
B、可燃冰是一种在高压、低温（如深海或永久冻土）条件下形成的固态物质，主要成分是甲烷分子包裹在水分子中形成的甲烷水合物。该说法正确。
C、煤制油技术是通过化学方法将煤转化为液体燃料（如汽油或柴油）。但在这个过程中，煤的转化和后续燃烧会释放大量二氧化碳等温室气体，该说法错误。
D、回收金属可以减少对新矿石的开采，从而节约金属资源；同时，回收过程比从矿石中提炼金属耗能更少；此外，回收还能减少采矿、冶炼过程中产生的污染（如废气、废渣）该说法正确。
故选C。
技巧7 化石能源的利用对环境的影响
一、空气污染
化石燃料燃烧释放二氧化硫（SO ）、氮氧化物（NO ）、颗粒物（如PM2.5）、一氧化碳（CO）等污染物，导致雾霾、光化学烟雾，并引发呼吸道疾病。其中：
煤燃烧 产生大量SO 和烟尘，是酸雨的主要成因之一；
石油燃烧 （如汽车尾气）释放NO 和挥发性有机物，形成臭氧污染。
二、温室效应加剧
燃烧产生大量二氧化碳（CO ）、甲烷等温室气体，增强大气保温能力，导致全球变暖、冰川融化和海平面上升。化石燃料贡献了工业革命以来全球70%以上的CO 排放。
三、酸雨形成
SO 和NO 在大气中转化为硫酸、硝酸，使降水酸化，腐蚀建筑物、破坏土壤结构并导致森林退化。我国酸雨问题与燃煤供暖密切相关。
四、水土污染与生态破坏
开采过程 ：煤炭露天开采引发土地荒漠化，石油泄漏污染土壤和海洋（如墨西哥湾漏油事件）；
废弃物污染 ：灰渣中的重金属渗入土壤和地下水，炼油废水含苯、酚等有毒物质；
生物多样性减少 ：栖息地破坏及气候变化双重作用加速物种灭绝。
五、热污染
火电站排放的余热进入水体，改变局部生态系统平衡，影响水生生物生存。
应对措施
为减少环境影响，可采取：
能源替代 ：推广太阳能、风能、氢能等清洁能源；
技术升级 ：使用脱硫煤、催化净化装置，改进燃烧效率；
政策与行为 ：发展公共交通、推广电动汽车，加强尾气检测；
生态修复 ：植树造林增强碳汇能力。
通过优化能源结构和技术创新，可逐步缓解化石能源的环境压力。
1．（2025·湖南常德·一模）2025年4月1日开始实施《炼焦化学工业大气污染物排放标准》。下列有关说法正确的是
A．排放到空气中的污染物有CO、CO2、SO2等
B．利用煤中各成分的沸点不同可制得焦炭
C．工业生产中使用清洁能源，有利于保护环境
D．炼焦工业中使用脱硫装置，可减缓温室效应
【答案】C
【详解】A、排放到空气中的污染物有CO、等，是空气成分之一，不属于空气污染物，说法错误，不符合题意；
B、将煤隔绝空气加强热使之分解可制得焦炭，说法错误，不符合题意；
C、工业生产中使用清洁能源，可显著减少污染物排放，有利于保护环境，说法正确，符合题意；
D、炼焦工业中使用脱硫装置，可减少二氧化硫的排放，减缓酸雨的形成，与温室效应无关，说法错误，不符合题意。
故选：C。
2．（2025·云南昆明·模拟预测）下列有关能源利用的说法错误的是
A．电动汽车使用的电能都来自可再生能源
B．石油炼制可得到汽油、煤油和柴油
C．可燃冰的利用有利于缓解传统化石能源的短缺
D．煤燃烧产生的二氧化硫会导致酸雨的形成
【答案】A
【详解】A、电动汽车使用的电能来源多样，并非全部来自可再生能源（如风能、太阳能）。在许多地区，电能主要来自化石燃料（如煤、天然气）或核能，这些都不是可再生能源。因此，该说法过于绝对，故A符合题意；
B、石油分馏可得到汽油、煤油、柴油，故B不符合题意；
C、可燃冰（主要成分为甲烷水合物）是一种新型能源，其开发和利用可以减少对石油、煤等传统化石能源的依赖，有助于缓解能源短缺问题，故C不符合题意；
D、煤中含有硫元素，燃烧时会产生二氧化硫，二氧化硫是酸雨的主要成因之一，故D不符合题意。
故选A。
3．（2025·广东广州·一模）能源、环境与人类的生活及社会发展密切相关，下列说法正确的是
A．化石能源只能通过燃烧加以利用 B．煤燃烧时产生的CO、SO2都是形成酸雨的污染物
C．新能源汽车的发展，有利于减少尾气对环境的影响 D．电动汽车使用的电能都来自不可再生能源
【答案】C
【详解】A、化石能源（如煤、石油、天然气）不仅可通过燃烧利用，还可用于化工生产（如石油制取塑料、化肥），并非“只能通过燃烧”，故A错误；
B、煤燃烧产生的SO2（二氧化硫）是形成酸雨的主要污染物，但CO（一氧化碳）主要造成空气污染和一氧化碳中毒，不直接导致酸雨（酸雨主要由SO2和氮氧化物引起），故B错误；
C、新能源汽车的发展，可以有效的减少化石燃料的使用，有利于减少尾气对环境的影响，故C正确；
D、电动汽车使用的电能来源多样，部分来自可再生能源（如风能、太阳能），并非“都来自不可再生能源”，故D错误。
故选C。
技巧8 氢能源
一、氢能源的特性
清洁环保：氢气燃烧仅生成水（化学方程式：2H2O 2H2↑＋O2↑ ），无污染物排放，被誉为“最干净的能源”。
高效能：燃烧热值高（是汽油的3倍、焦炭的4.5倍），单位质量能量密度大。
资源丰富：氢是宇宙中含量最丰富的元素（占宇宙质量75%），主要以化合态存在于水中，可通过分解水制取。
二、氢能源类型、制取方式和环保特性
灰氢 ：通过化石燃料（如煤炭、天然气）燃烧产生，生产过程中会排放二氧化碳等温室气体，是目前全球氢气产量的主要来源（约占95%）。
蓝氢 ：同样以化石燃料为基础制取，但采用了碳捕集与封存（CCUS）技术，能大幅减少碳排放，属于过渡性清洁能源。
绿氢 ：利用可再生能源（如风能、太阳能）电解水制取，实现零碳排放，是最理想的可持续氢能形式，但生产成本较高。
三、氢能源的应用领域
交通燃料 ：氢燃料电池汽车，加注快、续航长。
工业原料 ：合成氨、甲醇及石油精炼。
航天能源 ：液氢用作火箭燃料（因热值高且轻质）。
储能调峰 ：储存可再生能源（如太阳能、风能）。
四、未广泛应用的原因
制取成本

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