2026年中考人教版一轮复习 : 第七单元 能源的合理利用与开发(培优讲义)(解析版)

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2026年中考人教版一轮复习 : 第七单元 能源的合理利用与开发(培优讲义)(解析版)

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第七单元 能源的合理利用与开发(培优讲义)
◇考点 1 燃烧的条件
1.燃烧:通常情况下,可燃物与 发生的一种 的 的 。
2.注意:(1)发光放热的反应不一定是燃烧,如灯泡发光
(2)广义的燃烧指的是伴有发光发热的剧烈的化学反应,不一定需要氧气;如:
①H2在Cl2中的燃烧,化学方程式:H2 + Cl2 2HCl
②Mg在CO2中的燃烧生成氧化镁和碳,化学方程式:2Mg + CO2 2MgO + C
3.燃烧的条件
(1) 。
(2)可燃物接触 (或空气)。
(3)温度达到可燃物的 。
易|错|提|醒
1.有发光、放热现象的变化不一定是燃烧,如电灯通电后发光、放热,但不是燃烧。 2.通常情况下,大多数物质的燃烧必须有氧气参与,但有些物质燃烧不一定有氧气参与,如镁可以在二氧化碳或氮气中燃烧等。
3.着火点是物质的固有属性,一般不随外界条件的改变而改变,因此不能降低可燃物的着火点,只能降低周围环境的温度至可燃物着火点以下的方法灭火。
4.探究燃烧条件常用的实验方法是控制变量法,即设计实验时,可控制三个条件中的任意两个,改变另一个条件,设置对照实验得出结论。如,使可燃物只与氧气接触而温度没达到着火点,或隔绝氧气温度达到着火点等。
◇考点 2 燃料燃烧的调控
1.灭火的原理和方法
灭火原理 实例
森林着火砍掉树木,开辟隔离带;煤气罐着火,火关闭阀门
油锅着火,盖锅盖灭;酒精在桌面上燃烧,用湿抹布扑盖;熄灭酒精灯,用灯帽盖灭
高压水枪灭火
2.灭火器及原理
有关反应的化学方程式: Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
产生的二氧化碳使装置中的压强增大,喷出混有二氧化碳的液体,有降温和隔绝空气的作用。
灭火器 灭火原理 适用范围
干粉灭火器
扑灭一般的失火外,还可以 等燃烧引起的失火
(电器着火,先断电再灭火)
二氧化碳灭火器
扑灭 等物的失火
( )
水基型灭火器
扑灭汽油、柴油、木材、棉布等的失火
3.易燃物和易爆物的安全知识
(1)爆炸: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。
(2)可燃性气体如 、 等,可燃性粉尘如 、 等都能发生爆炸。
4.燃料的充分燃烧
氧气不充足时,燃料不能充分燃烧,产生黑烟,并生成一氧化碳等物质。燃料不充分燃烧的缺点:不仅 还 。
要使燃料充分燃烧需要考虑的因素:
(1)燃烧有足够多的 ;
(2)燃料与空气有足够大的 。
实例:将块状的煤加工粉碎成煤粉,或者制成蜂窝煤等,增大燃料与空气的接触面积。
燃料充分燃烧的意义:①使有限的能源发挥最大的作用(放热多、节省能源);②降低环境污染的程度。
易|错|提|醒
1.灭火只需要破坏燃烧的任意一个条件就可以。 2.灭火原理中用到“降低可燃物的温度至着火点以下”,注意不是降低可燃物的着火点是降低可燃物的温度,而且要降至着火点以下。
3.很多火灾用水来灭火,但不是所有的火都可以用水来灭,如电器类的着火、能与水发生反应的物质着火时不能用水来灭火。用水灭火的主要原理是降低可燃物的温度至着火点以下,而不是隔绝空气。
4.室内着火,打开门窗通风会提供大量的氧气,使燃烧更旺且使火势向外蔓延。
5.爆炸不一定是由燃烧引起的,如轮胎、气球爆炸等,是物质因压力发生突变而形成的爆炸,属于物理性爆炸。
6.可燃气体与氧气或空气混合遇明火达到爆炸极限才可能爆炸。在爆炸极限以外,可燃性气体过少或过多,反应放出的热量有限,故爆炸不会发生。
◇考点 3 化学变化中能量的变化
1.化学反应一般都会伴随能量的变化,主要表现为 的变化。有的化学反应要 热量,有的要 热量。
反应类型 举例
放热反应 燃烧反应,如:
生石灰与水反应,如:
镁与盐酸反应等,如:
中和反应,如:
吸热反应 碳与二氧化碳的反应:
2.人类生活对能量的利用
生活 工业 航天 生产 人体新陈代谢
做饭、取暖等 发电、烧制陶瓷、冶炼金属等 发射火箭等 开山采矿、定向爆炸、拆除危旧建筑等 维持体温和日常活动所需要的能量等
易|错|提|醒
1.放出热量的化学反应不一定是燃烧反应,如CaO+H2O=Ca(OH)2、Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。 2.需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应,如C+2CuO高温2Cu+CO2↑是放热反应。判断一个反应是放热反应还是吸热反应,不能简单地从反应条件进行判断,而要从化学反应的本质进行区分。
3.有些热能的利用不是化学能转化而来的,如电热器的应用是将电能转化成了热能。所以有能量的变化不一定发生了化学变化。
◇考点 4 化石能源的利用

(1)煤的组成:主要含碳元素,还含少量的氢、氮、氧、硫等元素
(2)煤的利用:“干馏”——隔绝空气加热,发生 ,得到 (冶炼金属)、 (化工原料)、 (主要含氢气、一氧化碳、甲烷,用作燃料)
(3)煤燃烧会产生 等,会形成 酸雨的危害:
①危害人体健康;②破坏土壤、森林和植被;③腐蚀建筑物及金属制品;④水体酸化,严重影响水生植物的生长
防治酸雨措施:
①大力推广使用 ; ②用天然气或者其他 煤
2.石油
(1)石油的组成:主要含碳和氢元素,另外还含有氮元素,含铅化合物等。
(2)石油的加工:“分馏”——利用石油中各成分的 ,分馏得到各种产品。( )
3.天然气
(1)主要成分:甲烷( )
(2)俗 名:沼气、坑气、天然气、瓦斯气
(3)存 在:天然气、沼气、坑气、瓦斯、可燃冰等中。
(4)物理性质:无色无味气体、难溶于水、密度比空气的小。
(5)化学性质:可燃性 化学方程式:

实验现象 结论
导管口的甲烷燃烧 发出 火焰 甲烷具有可燃性
干冷的烧杯内壁 干冷的烧杯中出现 说明甲烷一定含有 元素。
内壁涂有的澄清石灰水 变浑浊 说明甲烷一定含有 元素。
【补充】检验某可燃物是否含碳、氢元素的方法:
点燃,在可燃物上方罩一个 的烧杯,烧杯内壁出现 ,说明生成了 ,证明含有 元素;
把烧杯迅速倒过来,立即注入 ,变 ,说明生成了 ,证明含有 元素。
(如果某可燃物燃烧生成了二氧化碳和水,只能证明一定含 、 元素,可能含 元素)
【补充】 、 、 :
检验燃烧的产物(导出点燃,在火焰上方分别罩一个 ,看烧杯内壁是否出现 现象;把烧杯迅速倒过来,立即注入 ,看是否 。)
【补充】燃气泄漏报警器安装的位置应根据燃气的密度决定,如果燃气的密度比空气的大,则安装在墙壁下方,反之,则安装在上方。
【补充】可燃冰:海底埋藏着大量可燃冰,它的主要成分是甲烷水合物,是甲烷与水在高压和低温条件下形成的。
可燃冰的优点:热值高、储量巨大,有望成为未来新能源。
可燃冰的缺点:如果开发和利用不当,有可能引发地质灾害和温室效应加剧等问题。
易|错|提|醒
1.不是所有的燃料都是化石燃料,氢气、酒精、沼气、一氧化碳等不是化石燃料。 2.化石燃料都属于混合物,且都不可再生。
3.石油的蒸馏是物理变化,而煤隔绝空气加强热发生的是化学变化。
◇考点 5 降低化石能源对环境的影响
1.使用化石能源对环境的影响
(1)危害:
①燃料中的一些杂质如硫、氮等燃烧产生空气污染物二氧化硫和氮氧化物,易形成 。
②燃料燃烧不充分,产生 等。
③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。
(2)防治措施:
大力推广使用脱硫煤;积极开发新能源;使用催化净化装置减少汽车尾气污染等。
2.开发新能源
氢气:最理想的清洁能源,反应的化学方程式: 。
(1)氢能源的优点
①燃烧热值 (完全燃烧放出的热量是同质量甲烷的两倍多);
②燃烧产物是水, ,是最清洁的燃料;
③资源来源广,可再生。
(2)氢能源不能广泛应用的原因:大量制取和储运成本较高。
(3)氢气的实验室制法:
①药品:锌粒与稀硫酸;
②原理: ;
③实验装置:
发生装置: 型(反应物状态为液态和固态,反应条件为常温)
收集装置: 法(密度比空气小)、 法(不易溶于水)
其他新能源:太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等。
1.请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)有发光、放热现象的变化一定是燃烧( )
(2)化石能源是当今社会重要的能源和物质资源,不能禁止使用。( )
(3)使燃料充分燃烧,能提高化石能源的利用率,同时减少二氧化碳的排放。( )
(4)天然气的主要成分是甲烷,所以天然气是纯净物。( )
(5)将煤隔绝空气加强热和对石油进行分馏都是化学变化。( )
(6)可燃性气体或粉尘与空气混合遇到明火时一定会发生爆炸。( )
(7)可以用水扑灭燃烧的木材,是因为水降低了木材的着火点。( )
(8)用扇子扇煤炉,炉火越扇越旺,是因为扇子的扇动给煤炉带来了氧气。( )
(9)能用嘴吹灭蜡烛的原因是吹出的气体中二氧化碳含量高。( )
(10)物质只要与氧气接触且温度足够高就可以燃烧。( )
(11)点燃甲烷之前需要验纯,所以点燃任何可燃性气体之前都需要验纯( )
(12)室内失火,立即打开门窗排除浓烟。( )
(13)扑灭电器、图书档案等火灾最适宜的灭火器是液态二氧化碳灭火器。( )
(14)可燃物与氧气的接触面积越大,燃烧就越剧烈。( )
(15)发现家用天然气泄漏,应立即开灯检查并打开排气扇( )
2.(24-25·广东汕头)下列有关燃烧与灭火的说法错误的是
A.物质燃烧时一定伴随着发光、放热 B.吹灭蜡烛的灭火原理是隔绝氧气
C.精密仪器着火可用液态二氧化碳灭火 D.煤气泄漏应先关闭阀门,再开窗通风
3.(2025·河南安阳·三模)探究可燃物燃烧条件的实验装置如图所示,实验时Y形管中的白磷燃烧,红磷不燃烧。下列说法不正确的是
A.实验现象可以说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点
B.白磷燃烧的反应属于化合反应
C.向水中通入氧气,水中白磷不会燃烧
D.白磷在实验室中可保存在冷水中
4.(2025·陕西省)人类社会的发展离不开能源。下列不属于化石能源的是
A.石油 B.煤 C.天然气 D.氢能
5.(2025·湖南省长沙市)合理调控燃烧等化学反应意义重大。下列措施主要利用“使温度降到着火点以下”灭火原理的是
A.炒菜时油锅着火用锅盖盖灭
B.堆放杂物的纸箱着火时用水浇灭
C.关闭燃气阀门熄灭火焰
D.在森林与村庄之间设置防火隔离带
6.(2025·云南·三模)在消防知识中有一个词叫做“物理性爆炸”,它是指在没有发生化学反应的情况下发生的爆炸。下列描述中属于“物理性爆炸”的是
A.春节烟花在空中爆炸
B.面粉加工厂发生粉尘爆炸
C.厨房中因燃气泄漏遇明火爆炸
D.夏天因天气炎热,轮胎暴晒后发生爆炸
7.下列能源是清洁高能燃料的是
A.液氢 B.煤炭 C.酒精 D.石油
8.(2025·福建·中考)兴趣小组开展“小区火灾隐患调查与火灾防范宣传”实践活动。
【设计方案】用某生成式人工智能软件辅助生成实践活动方案。方案强调开展可燃物、火源控制、消防设施等的调查,并对活动提出具体的实施建议。
【展开调查】调查发现:小区配有干粉灭火器;居民主要以天然气为家用燃料、以电动车为出行工具。
【进行宣传】介绍灭火器的使用方法、常见火灾隐患及应对措施等,并张贴安全标识。
基于上述实践活动,请回答下列问题:
(1)确定“可燃物、火源控制、消防设施”等调查内容所依据的化学原理是 。
(2)使用干粉灭火器灭火时,应对准火焰 (填“上”“中”或“根”)部喷射。
(3)火灾隐患及应对措施。
①天然气泄漏易引发火灾,CH4完全燃烧的化学方程式为 。
②若被困在火灾区,可采用的自救措施是 (写一条)。
(4)设置安全标识。
①“禁止烟火”的消防安全标志是 (填字母)。
②宣传语“油锅起火别慌乱,锅盖—盖火自断”蕴含的灭火原理是 。
◇实验 1 探究燃烧的条件
实验要点与反思
白磷着火点:40oC ;红磷着火点:240oC;
装置图 装置图

铜片上的白磷燃烧,产生 , 铜片上的红磷不燃烧,水中的白磷不燃烧。 通氧气后,水中的白磷在水下燃烧
通常情况下:燃烧需要同时满足三个条件: ① ;②可燃物与 ;③温度达到可燃物 。
实验分析: 铜片的作用:导热、放置药品;
热水的作用:①使水中白磷与空气隔绝;②为薄铜片上的药品提供热量
实验改进与创新
改进的其他装置
现象:试管中的白磷燃烧,产生大量白烟,左边气球先胀大后变瘪。试管中的红磷和水中白磷不燃烧。
气球的作用是 。
大烧杯的作用是密闭,防止白烟逸散,污染空气。
1改进目的:P2O5有毒,减少对空气的污染,节约药品。
实验


现象 棉球上的酒精燃烧,水不燃烧 蜡烛甲熄灭,蜡烛乙燃烧 乒乓球碎片先燃烧,滤纸碎片后燃烧
结论 燃烧需要 燃烧需要 燃烧需要
2.改进目的:实验用品廉价、易得,实验操作简单可行,实验现象直观、可视。实验结论对比清晰。
◇突破 1 燃烧的条件
典例1(2025·陕西·模测)用如图装置进行实验,观察到只有a处白磷燃烧,待装置冷却到室温后打开弹簧夹,水沿导管进入集气瓶(已知:白磷、红磷的着火点分别为40℃、240℃,且装置的气密性良好)。下列各项分析不正确的是
A.80℃热水的作用之一是提供热量
B.a处白磷燃烧产生大量的白烟
C.对比a、b两处可验证燃烧需要温度达到可燃物的着火点
D.最终理论上,倒吸水的体积约为集气瓶总容积的
解|题|技|巧
利用燃烧的条件来解释生活中的现象时,要抓住一个关键点——即燃烧的三个条件同时具备时,燃烧才能进行,缺一不可。分析问题时就按照三个要点去逐一分析。如蜡烛为什么一扇就灭,蜡烛是可燃物,在空气中与氧气接触,蜡烛被扇灭的原因就只有一个——温度降至着火点以下。
变式1-1(2025·湖北·模拟预测)花鼓戏《补锅》中唱到“手拉风箱呼呼响,火炉烧得红旺旺”。下列说法最合理的是
A.手拉风箱的过程中增加了可燃物
B.火炉烧得旺是因为降低了煤的着火点
C.手拉风箱为煤燃烧提供了充足的氧气
D.用水浇灭炉中火,使燃煤与空气隔绝
变式1-2(2025·云南昆明·三模)用如图所示实验探究燃烧的条件。已知白磷的着火点为40℃。
(1)设计A、C的目的是 。
(2)能证明可燃物燃烧需要氧气的实验现象是 。
(3)煤是一种化石燃料,将煤制成蜂窝状的目的是 。
(4)可燃物在氧气中燃烧比在空气中更剧烈,说明燃烧的剧烈程度与 有关。
◇突破 2 灭火的原理和方法
典例2(23-24·山东滨州)下列是探究灭火原理的四个实验,其中说法不正确的是
A.实验Ⅰ中蜡烛熄灭、实验Ⅱ中蜡烛不熄灭,说明隔绝空气可以灭火
B.实验Ⅳ中蜡烛熄灭,说明二氧化碳不可燃不助燃且密度比空气大
C.实验Ⅲ中蜡烛熄灭,因为稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳使温度降到石蜡的着火点以下
D.通过上述四个实验不能得出灭火的三个原理
变式2-1作为中学生应该具务应对火灾的安全知识。下列说法正确的是
A.扑灭电器失火,用水基型灭火器
B.扑灭森林火灾时,可砍伐出隔离带
C.油锅着火,迅速用水浇灭
D.遇到室内起火,迅速打开门窗通风
变式2-2世界第一支城市消防队诞生宋朝!专用台词——“天干物燥,小心火烛”,消防装备——水袋、水囊、唧筒、麻搭、火钩等。下列说法错误的是
A.水囊水袋用来运水以灭火——降低可燃物着火点
B.麻搭蘸吸泥水用于灭火——隔绝氧气并降低温度
C.火钩用于拆除火势蔓延的小屋,切断火路——清除可燃物
D.“天干物燥,小心火烛”——物质燃烧需要多种条件
变式2-3(2025·四川省泸州市)在密闭玻璃罩内放置三根点燃的蜡烛(图甲),观察到长蜡烛先熄灭,接着短蜡烛熄灭,中间蜡烛最后熄灭。传感器测得氧气含量变化(图乙)。下列解释或结论错误的是
A.开始燃烧释放热的,升到上方隔氧,长蜡烛先熄灭
B.长蜡烛熄灭后,降温,降到下方隔氧,短蜡烛熄火
C.一段时间后,玻璃罩内氧气消耗完,中间蜡烛最后熄灭
D.冷的密度比同温时的大,但热的密度可能比冷的小
◇突破 3 化学反应中的能量变化
典例3下列化学反应中,吸收热量的是
A.氧化钙与水反应 B.镁与稀盐酸反应
C.碳与二氧化碳反应 D.白磷在空气中燃烧
变式3-1下列叙述正确的是
A.化学反应伴随着能量变化
B.化学反应过程中都会发生放热现象
C.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
变式3-2(2025·福建·模拟预测)“水能生火”的魔术是将水滴到包裹过氧化钠的脱脂棉上,脱脂棉就会燃烧。下列对该魔术解释错误的是
A.滴太多的水不会影响魔术 B.脱脂棉是可燃物
C.水和过氧化钠反应会放热 D.过氧化钠可用作供氧剂
◇突破 4 化石能源的合理利用
典例4(2025·江西·三模)化石燃料是生产和生活中常用的燃料。家用燃料经历了下图所示的变迁过程,并将逐步向理想燃料发展。
(1)篝火晚会时,为使木材燃烧更旺,常将木材架空,其目的是 。
(2)煤是 (填“可再生”或“不可再生”)的化石燃料。
(3)液化气、煤气加压后能贮存在钢瓶里,请从微观角度解释其原因: 。
(4)为防止天然气泄漏造成危险,可安装报警器。天然气(主要成分为甲烷)报警器应安装在灶具的 (填“上方”或“下方”)。
(5)北京冬奥会首次使用氢气作为火炬燃料。与传统燃料相比,氢气作为燃料最突出的优点是 。
变式4-1(2025·四川省眉山市)我国是世界上最早利用天然气的国家,明代的《天工开物》记载了我国古代劳动人民利用天然气熬制井盐。其中天然气的主要成分是
A.甲烷 B.乙醇 C.氢气 D.一氧化碳
变式4-2(24-25甘肃平凉·)以“创新、国际化、跨越周期”为主题的2023—2024中国新能源国际投资大会于2024年1月23日在北京举办。能源、环境与人类的生活及社会发展密切相关,下列说法不正确的是( )
A.煤燃烧时产生的一氧化碳是形成酸雨的主要气体之一
B.汽油是石油加工的产品,是常用的汽车燃料
C.汽车化油器将汽油进行雾化,目的是增大汽油与氧气的接触面积
D.开发和利用新能源可以部分解决化石能源面临耗尽的问题
◇难点 1 燃烧和灭火的分析
典例1(2025·福建·三模)白居易在《卖炭翁》中写道∶“卖炭翁,伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火色,两鬓苍苍十指黑……”他们烧制木炭的过程如图所示:下列说法不正确的是( )
A.烧制木炭属于化学变化
B.炭和木材都属于可燃物
C.木材放入窑中时要一层层地堆放,目的是提高木材的着火点
D.窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使火焰熄灭,其灭火原理是隔绝氧气
变式1-1(2025·河南驻马店·模拟预测)结合生活常识与所学知识回答下列问题:
(1)请从影响燃烧的因素角度解释做饭时调大灶具进风口的原因。
(2)由如图实验可探究得出燃烧的条件之一是什么?
变式1-2(2025·河北石家庄·二模)《本草纲目》记载:“阳燧,火镜也。以铜铸成,其面凹,摩热向日,以艾承之,则得火”,其原理如图所示,下列说法错误的是( )
A.艾绒是可燃物
B.和氧气接触是艾绒燃烧的条件之一
C.阳燧的作用是降低可燃物的着火点
D.该过程中涉及将太阳能转化为内能
变式1-3(2024·四川乐山·中考真题)为探究燃烧的条件,利用可调节温度的电炉设计如图所示装置进行实验.已知白磷的着火点是,红磷的着火点是,氯化钠不是可燃物.下列说法错误的是
A.当温度为时,只有①处白磷燃烧
B.为控制变量,①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等
C.当温度为时,②处红磷燃烧、③处红磷不燃烧,说明燃烧需要氧气
D.当温度升至时,④处氯化钠可能燃烧
1.从化学角度看,下列做法错误的是
A.开灯检查煤气泄漏 B.炒菜时油锅着火用锅盖盖灭
C.室内着火时不急于打开门窗 D.火场逃生时用湿毛巾捂住口鼻
2.对蜡烛及其燃烧的探究实验如图所示,下列有关说法错误的是
A.图1实验蜡烛熄灭,说明燃烧需要氧气
B.图2在火焰上方罩一个干燥的烧杯是为了验证燃烧后的某种产物
C.图3蜡烛刚熄灭时的白烟是一种新生成的可以燃烧的气体
D.蜡烛燃烧过程中既有物理变化也有化学变化
3.在中国空间站实验舱点燃蜡烛与地面点燃蜡烛的火焰对比如图所示(右为地面,左为实验舱;实验舱中“人造空气”的各气体成分含量与地面相同)。关于此实验的说法不科学的是
A.蜡烛燃烧属于放热反应
B.地面上有重力作用,燃烧后的热气上升、冷气下降,所以火焰呈锥形
C.实验过程中准备了湿毛巾以防火灾,湿毛巾灭火的原理主要是隔绝氧气
D.在实验舱中,蜡烛火焰温度低是因为氧气量少
4.下列四个实验是关于燃烧条件与灭火原理的探究,其中不正确的是
A.实验一:将水滴入混有钠的棉花团中,棉花立即着火了,说明钠与水反应是放热反应
B.实验二:玻璃棒不燃烧而木条燃烧,说明燃烧需要可燃物
C.实验三:水中的白磷不燃烧而试管中的白磷燃烧,说明燃烧需要与氧气(空气)接触
D.实验四:蜡烛熄灭后集气瓶内的氧气体积分数为16%,说明蜡烛熄灭后瓶内的二氧化碳体积分数为84%
如图是兴趣小组设计的粉尘爆炸实验装置图,有关说法正确的是
A.实验中应该用湿润的面粉 B.爆炸时,硬纸板被高高弹起
C.吹入空气是为了使蜡烛燃烧更旺 D.点燃蜡烛是为了照明,便于观察
6.下列气体混合后遇明火,可能发生爆炸的是
A.氧气、空气 B.甲烷、空气
C.氢气、二氧化碳 D.氢气、一氧化碳
7.阅读下列材料,分析并回答问题:
氢能是一种绿色低碳、应用广泛的二次能源,与化石能源不同,其难以直接从自然界获取。目前,按照制取方式,制氢的过程可分为三种,通过化石能源燃烧产生氢气,在生产过程中会有二氧化碳的排放,叫作灰氢;利用化石能源制氢,在产生温室气体的同时,会使用碳捕捉、碳封存等技术,从而实现低碳排放生产,是蓝氧;通过核能、太阳能、风能等发电进行电解水制氢,完全没有碳排放,叫作绿氢,绿氢成本较高。分解水法制氢的能量转化如图1,2022年全球制氢路线占比如图2,预测我国2050年氢气来源分布如图3。
(1)化石能源主要包括 。
(2)材料中涉及的电解水产生绿氢用到的能源有 (至少写两种);绿氢相比于灰氢的优点是 。
(3)图1中光分解水制氢过程中太阳能转化为 能,该反应的化学方程式为 。
(4)根据图2和图3,可以得到的信息是 (写一条)。
8.合理利用化石能源和开发新能源有利于能源结构优化。
(1)据图分析,目前我国能源消费中占比最大的能源是 ,写出一种“其他能源” 。
(2)下列不属于石油炼制的产品是 (填序号)。
a.汽油????b.煤油????c.乙醇????d.液化石油气
(3)用天然气代替煤的优点是 。
(4)焦炭可与超临界水反应制备,化学方程式为。根据化学方程式计算,含600kg碳的焦炭最多制备的质量是多少?
9. 家用燃料的变迁是人类进步的标志。我国居民家用燃料的使用经历了柴草、煤、液化石油气、天然气等发展历程。探究小组开展相关项目式活动。
(1)任务一:认识燃烧条件顺风吹火:说明可燃物燃烧需要     。
(2)任务二:调控燃烧燃料燃烧的效率备受人们关注,使燃料充分燃烧的措施  
(写出1点即可)。
(3)任务三:利用燃烧探究物质的组成
小组同学利用湿度传感器和二氧化碳传感器检测纯净的乙醇燃烧产物,实验装置及图像如图所示。结合图中曲线,得知乙醇中含有碳、氢元素的证据是     (要提及理论依据)
(4)任务四:燃料多样化甲醇(CH3OH)是全球公认的新型清洁可再生能源。是实现“碳中和”的重要出路之一。探究小组对甲醇展开了探究,过程如下:
①过程②中,用铜基或贵金属作为催化剂,在反应前后催化剂的质量和     不变,请写出过程②的化学方程式:    。
②一定条件下,合成甲醇的反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示由图可知,为提高甲醇的产率,合成甲醇应选择的最佳条件为     。
③过程③是利用水和甲醇的     不同将它们分离。
10.(2025·福建漳州·模拟预测)氢能是高能清洁燃料,已应用于航天、交通等领域。兴趣小组对氢气的制取方法、提纯方式、储存手段、发展前景、应用优势等展开项目式实践活动。
任务一:制取氢气
2024年,我国首个光热补能甲醇制氢加氢一体站——榆林站投入使用。该站主要通过热化学工艺将甲醇转化为氢气,融入加氢技术为新能源汽车提供氢能源。制取原理示意图如下:
(1)气化过热器中发生的变化从微观角度分析,发生改变的是 。该工艺中可循环使用的物质是 。
(2)写出转化反应器中Ⅰ甲醇裂解生成CO和的方程式 。
任务二:提纯氢气
我国研发了多通道钯膜纯化组件(如下图1、2、3所示),可将99.92%的氢气提纯至99.99995%,实现了超纯氢气装置国产化,其工作温度在300℃以上。
(3)由图可知, 粒子可以透过钯膜(填粒子符号),钯膜两侧氢气压强差越大,透氢量 (填“不变”“越大”或“越小”)。
(4)图3中,开始工作时须先通排净装置中空气,再通原料氢气,其目的是 。
任务三:储存氢气
绿氢规模化储存需液化氢气,以满足商业化应用。
任务四:利用氢气
氢燃料电池在我国公共交通中实现了突破性进展,其工作原理如图4所示:
(5)燃料电池发生反应的化学方程式为 。
任务五:绿色氢气
(6)①氢气是清洁燃料。图5为小组同学探究可燃物质量与水的温度变化关系图,分析图像,可知相同质量的可燃物,氢气燃烧的热值 天然气(填“<”“=”或“>”)。
②已知加热1L水至30℃,需燃烧天然气中甲烷的质量为0.2g。若用替代,理论上加热1L水至30℃,能减少 二氧化碳排放(燃烧的方程式为)。
答案和解析
◇考点 1 燃烧的条件
1.燃烧: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。
2.注意:(1)发光放热的反应不一定是燃烧,如灯泡发光
(2)广义的燃烧指的是伴有发光发热的剧烈的化学反应,不一定需要氧气;如:
①H2在Cl2中的燃烧,化学方程式:H2 + Cl2 2HCl
②Mg在CO2中的燃烧生成氧化镁和碳,化学方程式:2Mg + CO2 2MgO + C
3.燃烧的条件
(1)可燃物。
(2)可燃物接触氧气(或空气)。
(3)温度达到可燃物的着火点。
易|错|提|醒
1.有发光、放热现象的变化不一定是燃烧,如电灯通电后发光、放热,但不是燃烧。 2.通常情况下,大多数物质的燃烧必须有氧气参与,但有些物质燃烧不一定有氧气参与,如镁可以在二氧化碳或氮气中燃烧等。
3.着火点是物质的固有属性,一般不随外界条件的改变而改变,因此不能降低可燃物的着火点,只能降低周围环境的温度至可燃物着火点以下的方法灭火。
4.探究燃烧条件常用的实验方法是控制变量法,即设计实验时,可控制三个条件中的任意两个,改变另一个条件,设置对照实验得出结论。如,使可燃物只与氧气接触而温度没达到着火点,或隔绝氧气温度达到着火点等。
◇考点 2 燃料燃烧的调控
1.灭火的原理和方法
灭火原理 实例
清除或隔离可燃物 森林着火砍掉树木,开辟隔离带;煤气罐着火,火关闭阀门
隔绝氧气或空气 油锅着火,盖锅盖灭;酒精在桌面上燃烧,用湿抹布扑盖;熄灭酒精灯,用灯帽盖灭
降温至可燃物的着火点以下 高压水枪灭火
2.灭火器及原理
有关反应的化学方程式: Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
产生的二氧化碳使装置中的压强增大,喷出混有二氧化碳的液体,有降温和隔绝空气的作用。
灭火器 灭火原理 适用范围
干粉灭火器 隔绝空气 扑灭一般的失火外,还可以扑灭电器、油、气等燃烧引起的失火
(电器着火,先断电再灭火)
二氧化碳灭火器 隔绝空气;降低温度至可燃物的着火点以下 扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的失火
(灭火时不留下任何痕迹而使物体损坏)
水基型灭火器 隔绝空气 扑灭汽油、柴油、木材、棉布等的失火
3.易燃物和易爆物的安全知识
(1)爆炸: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。
(2)可燃性气体如氢气、一氧化碳等,可燃性粉尘如面粉、煤粉等都能发生爆炸。
4.燃料的充分燃烧
氧气不充足时,燃料不能充分燃烧,产生黑烟,并生成一氧化碳等物质。燃料不充分燃烧的缺点:不仅浪费资源还产生CO,污染空气。
要使燃料充分燃烧需要考虑的因素:
(1)燃烧有足够多的空气或氧气;
(2)燃料与空气有足够大的接触面积。
实例:将块状的煤加工粉碎成煤粉,或者制成蜂窝煤等,增大燃料与空气的接触面积。
燃料充分燃烧的意义:①使有限的能源发挥最大的作用(放热多、节省能源);②降低环境污染的程度。
易|错|提|醒
1.灭火只需要破坏燃烧的任意一个条件就可以。 2.灭火原理中用到“降低可燃物的温度至着火点以下”,注意不是降低可燃物的着火点是降低可燃物的温度,而且要降至着火点以下。
3.很多火灾用水来灭火,但不是所有的火都可以用水来灭,如电器类的着火、能与水发生反应的物质着火时不能用水来灭火。用水灭火的主要原理是降低可燃物的温度至着火点以下,而不是隔绝空气。
4.室内着火,打开门窗通风会提供大量的氧气,使燃烧更旺且使火势向外蔓延。
5.爆炸不一定是由燃烧引起的,如轮胎、气球爆炸等,是物质因压力发生突变而形成的爆炸,属于物理性爆炸。
6.可燃气体与氧气或空气混合遇明火达到爆炸极限才可能爆炸。在爆炸极限以外,可燃性气体过少或过多,反应放出的热量有限,故爆炸不会发生。
◇考点 3 化学变化中能量的变化
1.化学反应一般都会伴随能量的变化,主要表现为热量的变化。有的化学反应要放出热量,有的要吸收热量。
反应类型 举例
放热反应 燃烧反应,如:C2H5OH+3O22CO2+3H2O;
生石灰与水反应,如:CaO+H2O = Ca(OH)2;
镁与盐酸反应等,如:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
中和反应,如:HCl+NaOH = NaCl+H2O;
吸热反应 碳与二氧化碳的反应:C+CO2 2CO
2.人类生活对能量的利用
生活 工业 航天 生产 人体新陈代谢
做饭、取暖等 发电、烧制陶瓷、冶炼金属等 发射火箭等 开山采矿、定向爆炸、拆除危旧建筑等 维持体温和日常活动所需要的能量等
易|错|提|醒
1.放出热量的化学反应不一定是燃烧反应,如CaO+H2O=Ca(OH)2、Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。 2.需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应,如C+2CuO高温2Cu+CO2↑是放热反应。判断一个反应是放热反应还是吸热反应,不能简单地从反应条件进行判断,而要从化学反应的本质进行区分。
3.有些热能的利用不是化学能转化而来的,如电热器的应用是将电能转化成了热能。所以有能量的变化不一定发生了化学变化。
◇考点 4 化石能源的利用

(1)煤的组成:主要含碳元素,还含少量的氢、氮、氧、硫等元素
(2)煤的利用:“干馏”——隔绝空气加热,发生化学变化,得到焦炭(冶炼金属)、煤焦油(化工原料)、煤气(主要含氢气、一氧化碳、甲烷,用作燃料)
(3)煤燃烧会产生SO2、NO2等,会形成酸雨
酸雨的危害:
①危害人体健康;②破坏土壤、森林和植被;③腐蚀建筑物及金属制品;④水体酸化,严重影响水生植物的生长
防治酸雨措施:
①大力推广使用脱硫煤; ②用天然气或者其他清洁能源代替煤
2.石油
(1)石油的组成:主要含碳和氢元素,另外还含有氮元素,含铅化合物等。
(2)石油的加工:“分馏”——利用石油中各成分的沸点不同,分馏得到各种产品。(物理变化)
3.天然气
(1)主要成分:甲烷(CH4)
(2)俗 名:沼气、坑气、天然气、瓦斯气
(3)存 在:天然气、沼气、坑气、瓦斯、可燃冰等中。
(4)物理性质:无色无味气体、难溶于水、密度比空气的小。
(5)化学性质:可燃性 化学方程式:CH4+2O22H2O+ CO2

实验现象 结论
导管口的甲烷燃烧 发出淡蓝色火焰 甲烷具有可燃性
干冷的烧杯内壁 干冷的烧杯中出现水雾 说明甲烷一定含有氢元素。
内壁涂有的澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 说明甲烷一定含有碳元素。
【补充】检验某可燃物是否含碳、氢元素的方法:
点燃,在可燃物上方罩一个冷而干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾,说明生成了水,证明含有氢元素;
把烧杯迅速倒过来,立即注入澄清石灰水,变浑浊,说明生成了二氧化碳,证明含有碳元素。
(如果某可燃物燃烧生成了二氧化碳和水,只能证明一定含碳、氢元素,可能含氧元素)
【补充】鉴别氢气、一氧化碳、甲烷:
检验燃烧的产物(导出点燃,在火焰上方分别罩一个冷而干燥的烧杯,看烧杯内壁是否出现水雾现象;
把烧杯迅速倒过来,立即注入澄清石灰水,看是否变浑浊。)
【补充】燃气泄漏报警器安装的位置应根据燃气的密度决定,如果燃气的密度比空气的大,则安装在墙壁下方,反之,则安装在上方。
【补充】可燃冰:海底埋藏着大量可燃冰,它的主要成分是甲烷水合物,是甲烷与水在高压和低温条件下形成的。
可燃冰的优点:热值高、储量巨大,有望成为未来新能源。
可燃冰的缺点:如果开发和利用不当,有可能引发地质灾害和温室效应加剧等问题。
易|错|提|醒
1.不是所有的燃料都是化石燃料,氢气、酒精、沼气、一氧化碳等不是化石燃料。 2.化石燃料都属于混合物,且都不可再生。
3.石油的蒸馏是物理变化,而煤隔绝空气加强热发生的是化学变化。
◇考点 5 降低化石能源对环境的影响
1.使用化石能源对环境的影响
(1)危害:
①燃料中的一些杂质如硫、氮等燃烧产生空气污染物二氧化硫和氮氧化物,易形成酸雨。
②燃料燃烧不充分,产生一氧化碳等。
③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。
(2)防治措施:
大力推广使用脱硫煤;积极开发新能源;使用催化净化装置减少汽车尾气污染等。
2.开发新能源
氢气:最理想的清洁能源,反应的化学方程式:2H2+O22H2O。
(1)氢能源的优点
①燃烧热值大(完全燃烧放出的热量是同质量甲烷的两倍多);
②燃烧产物是水,无污染,是最清洁的燃料;
③资源来源广,可再生。
(2)氢能源不能广泛应用的原因:大量制取和储运成本较高。
(3)氢气的实验室制法:
①药品:锌粒与稀硫酸;
②原理:Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑;
③实验装置:
发生装置:固液常温型(反应物状态为液态和固态,反应条件为常温)
收集装置:向下排空气法(密度比空气小)、排水法(不易溶于水)
其他新能源:太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等。
1.请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)有发光、放热现象的变化一定是燃烧( )
(2)化石能源是当今社会重要的能源和物质资源,不能禁止使用。( )
(3)使燃料充分燃烧,能提高化石能源的利用率,同时减少二氧化碳的排放。( )
(4)天然气的主要成分是甲烷,所以天然气是纯净物。( )
(5)将煤隔绝空气加强热和对石油进行分馏都是化学变化。( )
(6)可燃性气体或粉尘与空气混合遇到明火时一定会发生爆炸。( )
(7)可以用水扑灭燃烧的木材,是因为水降低了木材的着火点。( )
(8)用扇子扇煤炉,炉火越扇越旺,是因为扇子的扇动给煤炉带来了氧气。( )
(9)能用嘴吹灭蜡烛的原因是吹出的气体中二氧化碳含量高。( )
(10)物质只要与氧气接触且温度足够高就可以燃烧。( )
(11)点燃甲烷之前需要验纯,所以点燃任何可燃性气体之前都需要验纯( )
(12)室内失火,立即打开门窗排除浓烟。( )
(13)扑灭电器、图书档案等火灾最适宜的灭火器是液态二氧化碳灭火器。( )
(14)可燃物与氧气的接触面积越大,燃烧就越剧烈。( )
(15)发现家用天然气泄漏,应立即开灯检查并打开排气扇( )
【答案】(1) × (2) √ (3) × (4)× (5)× (6)× (7) × (8)√ (9)× (10) × (11) √ (12) ×  (13)√ (14)√ (15) ×  
2.(24-25·广东汕头)下列有关燃烧与灭火的说法错误的是
A.物质燃烧时一定伴随着发光、放热 B.吹灭蜡烛的灭火原理是隔绝氧气
C.精密仪器着火可用液态二氧化碳灭火 D.煤气泄漏应先关闭阀门,再开窗通风
【答案】B
【解析】A、燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应,燃烧时伴随着发光、发热,选项正确;
B、吹灭蜡烛的灭火原理是降低温度至蜡烛的着火点以下,选项错误;
C、液态二氧化碳灭火器的特点: 不导电、不残留,适合扑灭精密仪器、电子设备火灾,选项正确;
D、煤气泄漏应先关闭阀门,再开窗通风。关闭阀门:切断气源,防止继续泄漏;开窗通风:降低燃气浓度,避免爆炸风险;注意:不可开关电器或使用明火,避免火花引发爆炸。选项正确;
故选B。
3.(2025·河南安阳·三模)探究可燃物燃烧条件的实验装置如图所示,实验时Y形管中的白磷燃烧,红磷不燃烧。下列说法不正确的是
A.实验现象可以说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点
B.白磷燃烧的反应属于化合反应
C.向水中通入氧气,水中白磷不会燃烧
D.白磷在实验室中可保存在冷水中
【答案】C
【解析】A、Y形管中白磷(与氧气接触、温度达到白磷的着火点)燃烧,红磷(与氧气接触、温度没有达到红磷的着火点)不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,故选项说法正确;
B、白磷燃烧是白磷与氧气反应生成五氧化二磷,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,故选项说法正确;
C、向水中白磷通入氧气,水中白磷能与氧气接触、温度达到了白磷的着火点,会燃烧,故选项说法错误;
D、白磷着火点低,保存在冷水中可以隔绝氧气并降低温度,防止自燃,故选项说法正确。
故选:C。
4.(2025·陕西省)人类社会的发展离不开能源。下列不属于化石能源的是
A.石油 B.煤
C.天然气 D.氢能
【答案】D
【解析】化石能源是由古代生物遗骸经长期地质作用形成的不可再生能源,主要包括煤、石油、天然气。
A、石油是由古代海洋生物分解形成,属于化石能源,不符合题意;
B、煤是由古代植物埋藏后经复杂变化形成,属于化石能源,不符合题意;
C、天然气是与石油伴生,由古代生物遗骸形成,属于化石能源,不符合题意;
D、氢能是需通过电解水或化学反应(如天然气重整)制取,属于二次能源,并非直接开采的化石能源,符合题意。
故选D。
5.(2025·湖南省长沙市)合理调控燃烧等化学反应意义重大。下列措施主要利用“使温度降到着火点以下”灭火原理的是
A.炒菜时油锅着火用锅盖盖灭
B.堆放杂物的纸箱着火时用水浇灭
C.关闭燃气阀门熄灭火焰
D.在森林与村庄之间设置防火隔离带
【答案】B
【解析】A、炒菜时油锅着火用锅盖盖灭,是利用了隔绝氧气(或空气)的灭火原理,使可燃物与氧气隔绝,从而灭火,A 选项不符合题意;
B、堆放杂物的纸箱着火时用水浇灭,水蒸发吸热,能使温度降低到纸箱的着火点以下,从而达到灭火的目的,B 选项符合题意;
C、关闭燃气阀门熄灭火焰,是利用了清除可燃物的灭火原理,将燃气这个可燃物的来源切断,使燃烧停止,C 选项不符合题意;
D、在森林与村庄之间设置防火隔离带,是利用了清除可燃物的灭火原理,将易燃的树木等可燃物清除,阻止火势蔓延,D 选项不符合题意。
故选B。
6.(2025·云南·三模)在消防知识中有一个词叫做“物理性爆炸”,它是指在没有发生化学反应的情况下发生的爆炸。下列描述中属于“物理性爆炸”的是
A.春节烟花在空中爆炸
B.面粉加工厂发生粉尘爆炸
C.厨房中因燃气泄漏遇明火爆炸
D.夏天因天气炎热,轮胎暴晒后发生爆炸
【答案】D
【解析】A、春节烟花在空中爆炸,是火药等物质发生剧烈化学反应,产生大量气体、热量和光,属于化学性爆炸,不符合题意。
B、面粉加工厂发生粉尘爆炸,是面粉粉尘在空气中形成可燃混合物,遇明火时发生快速氧化反应(燃烧)而发生的爆炸,属于化学性爆炸,不符合题意。
C、厨房中因燃气泄漏遇明火爆炸是由于泄漏的燃气发生燃烧引起的爆炸,属于化学性爆炸,不符合题意。
D、夏天因天气炎热,轮胎暴晒后发生爆炸,是由于温度升高,内部气体受热膨胀,导致压力急剧增大而破裂,属于物理性爆炸,符合题意。
故选D。
7.下列能源是清洁高能燃料的是
A.液氢 B.煤炭 C.酒精 D.石油
【答案】A
【解析】A、液氢燃烧的产物只有水,对环境无污染,且燃烧热值高,属于清洁高能燃料,符合题意;
B、煤炭燃烧时会产生二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等,导致空气污染和温室效应,不属于清洁燃料,不符合题意;
C、酒精燃烧产生二氧化碳和水,二氧化碳排放过多会造成温室效应,不属于清洁燃料,不符合题意;
D、石油燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等,导致空气污染和温室效应,不属于清洁燃料,不符合题意。
故选:A。
8.(2025·福建·中考)兴趣小组开展“小区火灾隐患调查与火灾防范宣传”实践活动。
【设计方案】用某生成式人工智能软件辅助生成实践活动方案。方案强调开展可燃物、火源控制、消防设施等的调查,并对活动提出具体的实施建议。
【展开调查】调查发现:小区配有干粉灭火器;居民主要以天然气为家用燃料、以电动车为出行工具。
【进行宣传】介绍灭火器的使用方法、常见火灾隐患及应对措施等,并张贴安全标识。
基于上述实践活动,请回答下列问题:
(1)确定“可燃物、火源控制、消防设施”等调查内容所依据的化学原理是 。
(2)使用干粉灭火器灭火时,应对准火焰 (填“上”“中”或“根”)部喷射。
(3)火灾隐患及应对措施。
①天然气泄漏易引发火灾,CH4完全燃烧的化学方程式为 。
②若被困在火灾区,可采用的自救措施是 (写一条)。
(4)设置安全标识。
①“禁止烟火”的消防安全标志是 (填字母)。
②宣传语“油锅起火别慌乱,锅盖—盖火自断”蕴含的灭火原理是 。
【答案】(1)燃烧的条件和灭火的原理
(2)根
(3) 用湿毛巾捂住口鼻
(4)a 将可燃物与氧气(或空气)隔绝
【解析】(1)燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点;通过控制可燃物、消除火源等措施来预防火灾,利用消防设施在火灾发生时灭火,“排查可燃物、火源控制、消防设施”等内容围绕的化学原理是燃烧的条件和灭火的原理;
(2)用干粉灭火器灭火时,应该对准火焰根部喷射,因为火焰根部是可燃物的所在处,对准根部喷射可以使二氧化碳覆盖在可燃物表面,隔绝氧气,从而达到灭火的目的;
(3)①天然气的主要成分是CH4,CH4和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;
②在火灾区,可采用的自救措施是用湿毛巾捂住口鼻,蹲下靠近地面或沿墙壁跑离着火区域等;
(4)a、该图是禁止烟火的标志,故选项符合题意;
b、该图是禁止燃放鞭炮的标志,故选项不符合题意;
c、该图是禁止吸烟的标志,故选项不符合题意;
故选:a;
② “油锅起火别慌乱,锅盖一盖火自断”,锅盖盖在油锅上,使油与空气(或氧气)隔绝,从而达到灭火的目的,所以蕴含的灭火原理是将可燃物与氧气(或空气)隔绝。
◇实验 1 探究燃烧的条件
实验要点与反思
白磷着火点:40oC ;红磷着火点:240oC;
装置图 装置图

铜片上的白磷燃烧,产生大量白烟, 铜片上的红磷不燃烧,水中的白磷不燃烧。 通氧气后,水中的白磷在水下燃烧
通常情况下:燃烧需要同时满足三个条件: ①可燃物;②可燃物与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点。
实验分析: 铜片的作用:导热、放置药品;
热水的作用:①使水中白磷与空气隔绝;②为薄铜片上的药品提供热量
实验改进与创新
改进的其他装置
现象:试管中的白磷燃烧,产生大量白烟,左边气球先胀大后变瘪。试管中的红磷和水中白磷不燃烧。
气球的作用是形成密闭环境防污染。
大烧杯的作用是密闭,防止白烟逸散,污染空气。
1改进目的:P2O5有毒,减少对空气的污染,节约药品。
实验


现象 棉球上的酒精燃烧,水不燃烧 蜡烛甲熄灭,蜡烛乙燃烧 乒乓球碎片先燃烧,滤纸碎片后燃烧
结论 燃烧需要可燃物 燃烧需要氧气(或空气) 燃烧需要温度达到可燃物着火点
2.改进目的:实验用品廉价、易得,实验操作简单可行,实验现象直观、可视。实验结论对比清晰。
◇突破 1 燃烧的条件
典例1(2025·陕西·模测)用如图装置进行实验,观察到只有a处白磷燃烧,待装置冷却到室温后打开弹簧夹,水沿导管进入集气瓶(已知:白磷、红磷的着火点分别为40℃、240℃,且装置的气密性良好)。下列各项分析不正确的是
A.80℃热水的作用之一是提供热量
B.a处白磷燃烧产生大量的白烟
C.对比a、b两处可验证燃烧需要温度达到可燃物的着火点
D.最终理论上,倒吸水的体积约为集气瓶总容积的
【答案】D
【解析】A、该实验中,80℃热水可以提供热量,使温度达到白磷的着火点, 使其燃烧,不符合题意;
B、a处白磷与氧气接触,温度达到了着火点,可以燃烧,白磷燃烧产生大量白烟,不符合题意;
C、a处白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,b处红磷与氧气接触,温度没有达到着火点,不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,不符合题意;
D、该实验中,白磷燃烧消耗氧气,待完全反应后,逐渐冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,打开弹簧夹,烧杯中的水进入集气瓶,进入水的体积就是消耗氧气的体积,氧气约占空气体积的,故最终理论上,倒吸水的体积约为集气瓶内空气体积的,符合题意。
故选D。
解|题|技|巧
利用燃烧的条件来解释生活中的现象时,要抓住一个关键点——即燃烧的三个条件同时具备时,燃烧才能进行,缺一不可。分析问题时就按照三个要点去逐一分析。如蜡烛为什么一扇就灭,蜡烛是可燃物,在空气中与氧气接触,蜡烛被扇灭的原因就只有一个——温度降至着火点以下。
变式1-1(2025·湖北·模拟预测)花鼓戏《补锅》中唱到“手拉风箱呼呼响,火炉烧得红旺旺”。下列说法最合理的是
A.手拉风箱的过程中增加了可燃物
B.火炉烧得旺是因为降低了煤的着火点
C.手拉风箱为煤燃烧提供了充足的氧气
D.用水浇灭炉中火,使燃煤与空气隔绝
【答案】C
【解析】A、风箱拉动过程中提供了充足的氧气,而氧气并不是可燃物,故选项说法不合理;
B、着火点是物质的固有属性,一般不会改变,故选项说法不合理;
C、风箱拉动过程中提供了充足的氧气,有利于煤充分燃烧,故选项说法合理;
D、用水浇灭火炉中的火,主要原因是水蒸发吸热,可降低温度至可燃物的着火点以下,达到灭火的目的,故选项说法不合理;
故选C。
变式1-2(2025·云南昆明·三模)用如图所示实验探究燃烧的条件。已知白磷的着火点为40℃。
(1)设计A、C的目的是 。
(2)能证明可燃物燃烧需要氧气的实验现象是 。
(3)煤是一种化石燃料,将煤制成蜂窝状的目的是 。
(4)可燃物在氧气中燃烧比在空气中更剧烈,说明燃烧的剧烈程度与 有关。
【答案】(1)验证燃烧需要温度达到可燃物的着火点
(2)B中白磷不燃烧,C中白磷燃烧
(3)增大煤与氧气的接触面积,使燃烧更充分
(4)氧气的浓度
【解析】(1)A中白磷在20℃水中,通氧气的条件下不燃烧,C中白磷在80℃水中,通氧气的条件下燃烧,变量为温度,所以目的是验证燃烧需要温度达到可燃物的着火点;
(2)B 中白磷在80℃水中,未通氧气,白磷不燃烧,C 中白磷在80℃水中,通氧气,白磷燃烧,故能证明可燃物燃烧需要氧气的实验现象是:B中白磷不燃烧,C中白磷燃烧;
(3)制成蜂窝煤可增大煤与氧气的接触面积,使燃烧更充分,故填:增大煤与氧气的接触面积,使燃烧更充分;
(4)氧气中氧气的浓度比空气中高,可燃物在氧气中燃烧更剧烈,说明与氧气的浓度有关。
◇突破 2 灭火的原理和方法
典例2(23-24·山东滨州)下列是探究灭火原理的四个实验,其中说法不正确的是
A.实验Ⅰ中蜡烛熄灭、实验Ⅱ中蜡烛不熄灭,说明隔绝空气可以灭火
B.实验Ⅳ中蜡烛熄灭,说明二氧化碳不可燃不助燃且密度比空气大
C.实验Ⅲ中蜡烛熄灭,因为稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳使温度降到石蜡的着火点以下
D.通过上述四个实验不能得出灭火的三个原理
【答案】C
【解析】A、 实验Ⅰ中蜡烛因为没有氧气补充,一段时间后蜡烛熄灭,实验Ⅱ中因为氧气可以得到补充,蜡烛不熄灭,说明隔绝空气可以灭火,故正确;
B、实验Ⅳ中倒入二氧化碳气体后蜡烛熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大且不能燃烧不支持燃烧,故正确;
C、 在实验Ⅲ中蜡烛熄灭,是因为稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳,使可燃物隔绝了空气,并不是降低温度到着火点以下,故错误;
D、图示实验,没有能总结出降低温度至可燃物的着火点以下和隔离可燃物这两个原理,故正确。
故选:C。
变式2-1作为中学生应该具务应对火灾的安全知识。下列说法正确的是
A.扑灭电器失火,用水基型灭火器
B.扑灭森林火灾时,可砍伐出隔离带
C.油锅着火,迅速用水浇灭
D.遇到室内起火,迅速打开门窗通风
【答案】B
【解析】A、扑灭电器失火不可用水基型灭火器,以免水导电,发生触电危险,A错误;
B、扑灭森林火灾时,可砍伐出隔离带,利用移走可燃物的原理灭火,B正确;
C、油不溶于水且油的密度小于水,油锅着火,若用水灭火,则油会浮在水面上继续燃烧,所以无法用水浇灭,C错误;
D、遇到室内起火,迅速打开门窗通风可能增大室内氧气浓度,加剧火势,D错误。
故选:B。
变式2-2世界第一支城市消防队诞生宋朝!专用台词——“天干物燥,小心火烛”,消防装备——水袋、水囊、唧筒、麻搭、火钩等。下列说法错误的是
A.水囊水袋用来运水以灭火——降低可燃物着火点
B.麻搭蘸吸泥水用于灭火——隔绝氧气并降低温度
C.火钩用于拆除火势蔓延的小屋,切断火路——清除可燃物
D.“天干物燥,小心火烛”——物质燃烧需要多种条件
【答案】A
【解析】A、水囊水袋用来运水以灭火,是因为水蒸发吸热,可降低温度至可燃物的着火点以下,达到灭火的目的,着火点是一个定值,不能被降低,符合题意;
B、麻搭蘸吸泥水用于灭火,可隔绝氧气,且降低温度至可燃物的着火点以下,达到灭火的目的,不符合题意;
C、火钩用于拆除火势蔓延的小屋,切断火路,是清除可燃物,达到灭火的目的,不符合题意;
D、“天干物燥,小心火烛”,说明燃烧需要可燃物、温度达到可燃物的着火点,不符合题意。
故选A。
变式2-3(2025·四川省泸州市)在密闭玻璃罩内放置三根点燃的蜡烛(图甲),观察到长蜡烛先熄灭,接着短蜡烛熄灭,中间蜡烛最后熄灭。传感器测得氧气含量变化(图乙)。下列解释或结论错误的是
A.开始燃烧释放热的,升到上方隔氧,长蜡烛先熄灭
B.长蜡烛熄灭后,降温,降到下方隔氧,短蜡烛熄火
C.一段时间后,玻璃罩内氧气消耗完,中间蜡烛最后熄灭
D.冷的密度比同温时的大,但热的密度可能比冷的小
【答案】C
【解析】A、长蜡烛先熄灭,是因为开始燃烧释放热的二氧化碳,二氧化碳受热后密度变小,升到上方,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,可隔绝氧气,使长蜡烛熄灭,不符合题意;
B、长蜡烛熄灭后,二氧化碳降温,二氧化碳的密度比空气大,降到下方隔绝氧气,从而使短蜡烛熄灭,不符合题意;
C、由图可知,蜡烛熄灭后,氧气的含量不是0,说明中间蜡烛熄灭,不是因为玻璃罩内氧气消耗完,符合题意;
D、冷二氧化碳的密度比同温时氧气的大,但是该实验中长蜡烛先熄灭,说明二氧化碳受热后密度可能比冷氧气的小,不符合题意。
故选C。
◇突破 3 化学反应中的能量变化
典例3下列化学反应中,吸收热量的是
A.氧化钙与水反应 B.镁与稀盐酸反应
C.碳与二氧化碳反应 D.白磷在空气中燃烧
【答案】C
【解析】A、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应放出大量的热,不符合题意;
B、镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,该反应放出热量,不符合题意;
C、碳与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳,该反应吸收热量,符合题意;
D、白磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,放出大量的热,不符合题意。
故选C。
变式3-1下列叙述正确的是
A.化学反应伴随着能量变化
B.化学反应过程中都会发生放热现象
C.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
【答案】A
【解析】A、能量的变化是化学反应的必然现象之一,故符合题意;
B、有些化学反应会放出热量,但有些会吸收热量,如碳在高温的条件下还原二氧化碳,故不符合题意;
C、燃烧能放出一定的热量,但在不燃烧时有可能也会放出热量,例如氧化钙与水反应同样会放出热量,故不符合题意;
D、化学反应是人类获取能量的方式之一,电能、核能等也是人类获取能量的方式,故不符合题意;
故选A。
变式3-2(2025·福建·模拟预测)“水能生火”的魔术是将水滴到包裹过氧化钠的脱脂棉上,脱脂棉就会燃烧。下列对该魔术解释错误的是
A.滴太多的水不会影响魔术 B.脱脂棉是可燃物
C.水和过氧化钠反应会放热 D.过氧化钠可用作供氧剂
【答案】A
【解析】A. 如果滴加过多的水,水会吸收反应放出的热量,导致温度无法升高到脱脂棉的着火点,从而使脱脂棉无法燃烧,此选项错误;
B. 脱脂棉是经过处理的棉花,主要成分为纤维素,属于易燃物质,此选项正确;
C. 过氧化钠与水反应是放热反应(释放热量),这是魔术的关键,因为放出的热量使脱脂棉温度升高达到着火点,发生燃烧,此选项正确;????
D. 过氧化钠与水或二氧化碳反应会生成氧气,因此可用于提供氧气,例如在潜水艇、矿井或急救设备中作为供氧剂,此选项正确。
故选A。
◇突破 4 化石能源的合理利用
典例4(2025·江西·三模)化石燃料是生产和生活中常用的燃料。家用燃料经历了下图所示的变迁过程,并将逐步向理想燃料发展。
(1)篝火晚会时,为使木材燃烧更旺,常将木材架空,其目的是 。
(2)煤是 (填“可再生”或“不可再生”)的化石燃料。
(3)液化气、煤气加压后能贮存在钢瓶里,请从微观角度解释其原因: 。
(4)为防止天然气泄漏造成危险,可安装报警器。天然气(主要成分为甲烷)报警器应安装在灶具的 (填“上方”或“下方”)。
(5)北京冬奥会首次使用氢气作为火炬燃料。与传统燃料相比,氢气作为燃料最突出的优点是 。
【答案】(1)增大木材与氧气的接触面积
(2)不可再生
(3)分子间有间隔,受压后,分子间间隔变小
(4)上方
(5)氢气燃烧的产物只有水,对环境无污染,且燃烧热值高
【解析】(1)篝火晚会时,为使木材燃烧更旺,常将木材架空,其目的是增大木材与氧气的接触面积;
(2)煤在短时间内不能从自然界中得到补充,属于不可再生能源;
(3)液化气、煤气加压后能贮存在钢瓶里,从微观角度分析是因为分子间有间隔,受压后,分子间间隔变小;
(4)天然气主要成分是甲烷,甲烷密度比空气小,因此天然气报警器应安装在灶具的上方;
(5)与传统燃料相比,氢气作为燃料最突出的优点是:氢气燃烧的产物只有水,对环境无污染,且燃烧热值高等。
变式4-1(2025·四川省眉山市)我国是世界上最早利用天然气的国家,明代的《天工开物》记载了我国古代劳动人民利用天然气熬制井盐。其中天然气的主要成分是
A.甲烷 B.乙醇 C.氢气 D.一氧化碳
【答案】A
【解析】天然气的主要成分是甲烷,故选:A。
变式4-2(24-25甘肃平凉·)以“创新、国际化、跨越周期”为主题的2023—2024中国新能源国际投资大会于2024年1月23日在北京举办。能源、环境与人类的生活及社会发展密切相关,下列说法不正确的是( )
A.煤燃烧时产生的一氧化碳是形成酸雨的主要气体之一
B.汽油是石油加工的产品,是常用的汽车燃料
C.汽车化油器将汽油进行雾化,目的是增大汽油与氧气的接触面积
D.开发和利用新能源可以部分解决化石能源面临耗尽的问题
【答案】A
【解析】A、酸雨的形成与二氧化硫、氮的氧化物等有关,一氧化碳不会直接导致酸雨,说法不正确;
B、汽油是石油分馏得到的产品,是常用的汽车燃料,说法正确;
C、将汽油进行雾化可以增大汽油与氧气的接触面积,说法正确;
D、开发和利用新能源可以减少化石燃料的使用,部分解决化石能源面临耗尽的问题,说法正确;
故选A。
◇难点 1 燃烧和灭火的分析
典例1(2025·福建·三模)白居易在《卖炭翁》中写道∶“卖炭翁,伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火色,两鬓苍苍十指黑……”他们烧制木炭的过程如图所示:下列说法不正确的是( )
A.烧制木炭属于化学变化
B.炭和木材都属于可燃物
C.木材放入窑中时要一层层地堆放,目的是提高木材的着火点
D.窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使火焰熄灭,其灭火原理是隔绝氧气
【答案】C
【解析】A、烧制木炭的过程中木材发生化学变化生成木炭,有新物质生成,属于化学变化,说法正确,不符合题意;
B、炭和木材都具有可燃性,都属于可燃物,说法正确,不符合题意;
C、木材放入窑中时要一层层地堆放,目的是增大木材与氧气的接触面积,使木材充分燃烧,着火点是物质的固有属性,不能改变,说法错误,符合题意;
D、窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使火焰熄灭,其灭火原理是隔绝氧气,说法正确,不符合题意。
故选:C。
变式1-1(2025·河南驻马店·模拟预测)结合生活常识与所学知识回答下列问题:
(1)请从影响燃烧的因素角度解释做饭时调大灶具进风口的原因。
(2)由如图实验可探究得出燃烧的条件之一是什么?
【答案】(1)增加氧气的供应,使燃料燃烧更充分
(2)温度达到可燃物的着火点
【解析】(1)灶具进风口调大后能增加氧气的供应,从而使燃料燃烧更充分、火力更强,故填:增加氧气的供应,使燃料燃烧更充分;
(2)实验中铜片上的白磷、红磷均能与氧气接触,白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点,故填:温度达到可燃物的着火点。
变式1-2(2025·河北石家庄·二模)《本草纲目》记载:“阳燧,火镜也。以铜铸成,其面凹,摩热向日,以艾承之,则得火”,其原理如图所示,下列说法错误的是( )
A.艾绒是可燃物
B.和氧气接触是艾绒燃烧的条件之一
C.阳燧的作用是降低可燃物的着火点
D.该过程中涉及将太阳能转化为内能
【答案】C
【解析】A、艾绒能被点燃燃烧,艾绒是可燃物,故A说法正确;
B、可燃物的燃烧需要与氧气接触,即充足的氧气是燃烧的必要条件,故B说法正确;
C、阳燧(凹面镜)通过聚焦阳光产生高温,使温度达到艾绒的着火点,着火点属于物质的属性,一般不能改变,故C说法错误;
D、利用太阳能转化热能使艾绒燃烧,则该过程中涉及将太阳能转化内能,故D说法正确。
故选:C。
变式1-3(2024·四川乐山·中考真题)为探究燃烧的条件,利用可调节温度的电炉设计如图所示装置进行实验.已知白磷的着火点是,红磷的着火点是,氯化钠不是可燃物.下列说法错误的是
A.当温度为时,只有①处白磷燃烧
B.为控制变量,①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等
C.当温度为时,②处红磷燃烧、③处红磷不燃烧,说明燃烧需要氧气
D.当温度升至时,④处氯化钠可能燃烧
答案.D
【解析】A、当温度为60℃时,温度只达到了白磷的着火点,氯化钠不属于可燃物,故只有①处白磷燃烧,该选项说法正确;
B、根据控制变量的原则,该实验只有“物质种类”一个变量,故①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等,该选项说法正确;
C、当温度为260℃时,温度达到了红磷的着火点,②处红磷接触了氧气,该处红磷燃烧,③处红磷被细沙覆盖,隔绝了氧气,该处红磷不能燃烧,说明燃烧需要氧气,该选项说法正确;
D、氯化钠不属于可燃物,故当温度升至500℃时,④处氯化钠不可能燃烧,该选项说法不正确;
故选D。
1.从化学角度看,下列做法错误的是
A.开灯检查煤气泄漏 B.炒菜时油锅着火用锅盖盖灭
C.室内着火时不急于打开门窗 D.火场逃生时用湿毛巾捂住口鼻
【答案】A
【解析】A、开灯检查煤气泄漏,开灯过程会产生电火花容易引起燃气的爆炸,做法错误,符合题意;
B、炒菜时油锅着火用锅盖盖灭,起到隔绝空气的作用而灭火,做法正确,不符合题意;
C、室内着火时打开门窗会使大量的新鲜空气进入室内使可燃物燃烧更旺,不能急于打开门窗,做法正确,不符合题意;
D、火场逃生时用湿毛巾捂住口鼻,以免吸入有毒有害的烟尘和气体,做法正确,不符合题意。
故选A。
2.对蜡烛及其燃烧的探究实验如图所示,下列有关说法错误的是
A.图1实验蜡烛熄灭,说明燃烧需要氧气
B.图2在火焰上方罩一个干燥的烧杯是为了验证燃烧后的某种产物
C.图3蜡烛刚熄灭时的白烟是一种新生成的可以燃烧的气体
D.蜡烛燃烧过程中既有物理变化也有化学变化
【答案】C
【解析】A、蜡烛在密闭烧杯中逐渐熄灭,说明氧气耗尽后燃烧停止,燃烧需要氧气,说法正确,不符合题意;
B、图2在火焰上方罩一个干燥的烧杯,通过烧杯内壁有水雾出现,可验证燃烧后有水生成,说法正确,不符合题意;
C、图3蜡烛刚熄灭时的白烟是石蜡的蒸汽冷凝成的石蜡固体小颗粒,可以燃烧,说法错误,符合题意;
D、蜡烛燃烧过程中,石蜡熔化是物理变化,石蜡燃烧生成二氧化碳和水是化学变化,说法正确,不符合题意;
故选:C。
3.在中国空间站实验舱点燃蜡烛与地面点燃蜡烛的火焰对比如图所示(右为地面,左为实验舱;实验舱中“人造空气”的各气体成分含量与地面相同)。关于此实验的说法不科学的是
A.蜡烛燃烧属于放热反应
B.地面上有重力作用,燃烧后的热气上升、冷气下降,所以火焰呈锥形
C.实验过程中准备了湿毛巾以防火灾,湿毛巾灭火的原理主要是隔绝氧气
D.在实验舱中,蜡烛火焰温度低是因为氧气量少
【答案】D
【解析】A、燃烧通常指可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应,所以蜡烛燃烧属于放热反应,故选项说法科学;
B、在地面上由于受到重力的作用,蜡烛燃烧后的热气上升、冷气下降,所以形成了浮力对流,故火焰呈锥形,故选项说法科学;
C、湿毛巾可以用来灭火,其主要原理是隔绝氧气,同时湿毛巾中的水分蒸发时会吸收热量,降低温度,故选项说法科学;
D、实验舱中的“人造空气”各气体成分含量与地面相同,这意味着氧气的含量是相同的。蜡烛火焰温度低的原因不是因为氧气量少,而是因为缺乏重力导致的对流不足,故选项说法不科学;
故选:D。
4.下列四个实验是关于燃烧条件与灭火原理的探究,其中不正确的是
A.实验一:将水滴入混有钠的棉花团中,棉花立即着火了,说明钠与水反应是放热反应
B.实验二:玻璃棒不燃烧而木条燃烧,说明燃烧需要可燃物
C.实验三:水中的白磷不燃烧而试管中的白磷燃烧,说明燃烧需要与氧气(空气)接触
D.实验四:蜡烛熄灭后集气瓶内的氧气体积分数为16%,说明蜡烛熄灭后瓶内的二氧化碳体积分数为84%
【答案】D
【解析】A.棉花是可燃物且与氧气接触,但在滴水之前没有燃烧,说明温度没有达到着火点,滴水后棉花燃烧,说明钠与水反应提供了热量,使温度达到 了棉花的着火点,故A选项正确;
B.木条是可燃物,玻璃不是可燃物,实验二中玻璃棒不燃烧而木条燃烧,说明燃烧需要可燃物,,故B选项正确;
C.白磷是可燃物且在同一温度下的环境中放置,水中的白磷不燃烧而试管中的白磷燃烧,是因为水中白磷没有接触氧气,故实验三能说明可燃物燃烧需要与氧气(空气)接触,故C选项正确;
D.空气中氮气占78%,实验四中的蜡烛熄灭后集气瓶内的氧气体积分数为16%,蜡烛熄灭的原因是氧气的含量降低后,不能再支持蜡烛的燃烧,但氮气、稀有气体等没有参加反应,所以二氧化碳的体积分数达不到84%,故D选项错误;
故选D。
如图是兴趣小组设计的粉尘爆炸实验装置图,有关说法正确的是
A.实验中应该用湿润的面粉 B.爆炸时,硬纸板被高高弹起
C.吹入空气是为了使蜡烛燃烧更旺 D.点燃蜡烛是为了照明,便于观察
【答案】B
【解析】A、实验中应该用干燥的面粉,因为干燥的面粉更容易形成粉尘悬浮状态,若面粉潮湿,不利于粉尘爆炸实验的进行,故说法错误;
B、面粉是可燃性粉尘,属于可燃物,当吹入空气后,面粉悬浮在装置内,与空气充分混合,遇到蜡烛明火(火源),在有限空间内急剧燃烧,会发生爆炸,爆炸时产生大量的热使气体迅速膨胀,从而将硬纸板高高弹起,故说法正确;
C、吹入空气,增大了面粉与氧气的接触面积,使面粉与氧气充分接触,故说法错误;
D、蜡烛的作用是使面粉的温度达到着火点,点燃面粉,故说法错误。
故选B。
6.下列气体混合后遇明火,可能发生爆炸的是
A.氧气、空气 B.甲烷、空气
C.氢气、二氧化碳 D.氢气、一氧化碳
【答案】B
【解答】解:A、氧气具有助燃性,不具有可燃性,所以空气和氧气混合后遇明火,不可能发生爆炸,故A错;
B、甲烷具有可燃性,空气中的氧气能支持燃烧,遇到明火可能会发生爆炸,故B正确;
C、氢气具有可燃性,二氧化碳不具有可燃性,不能燃烧、不能支持燃烧,与氢气混合遇到明火不会发生爆炸,故C错;
D、一氧化碳和氢气都具有可燃性,缺少助燃性气体,不可能发生爆炸,故D错。
故选:B。
7.阅读下列材料,分析并回答问题:
氢能是一种绿色低碳、应用广泛的二次能源,与化石能源不同,其难以直接从自然界获取。目前,按照制取方式,制氢的过程可分为三种,通过化石能源燃烧产生氢气,在生产过程中会有二氧化碳的排放,叫作灰氢;利用化石能源制氢,在产生温室气体的同时,会使用碳捕捉、碳封存等技术,从而实现低碳排放生产,是蓝氧;通过核能、太阳能、风能等发电进行电解水制氢,完全没有碳排放,叫作绿氢,绿氢成本较高。分解水法制氢的能量转化如图1,2022年全球制氢路线占比如图2,预测我国2050年氢气来源分布如图3。
(1)化石能源主要包括 。
(2)材料中涉及的电解水产生绿氢用到的能源有 (至少写两种);绿氢相比于灰氢的优点是 。
(3)图1中光分解水制氢过程中太阳能转化为 能,该反应的化学方程式为 。
(4)根据图2和图3,可以得到的信息是 (写一条)。
【答案】(1)煤、石油、天然气
(2)核能、太阳能、风能(写其中两种即可) 环保(合理即可)
(3)化学
(4)2050年我国大部分氢气来自于可再生能源制取(合理即可)
【解析】(1)化石能源主要包括煤、石油、天然气。
(2) 由材料可知,通过核能、太阳能、风能等发电进行电解水制氢,完全没有碳排放,叫作绿氢,故电解水产生绿氢用到的能源有核能、太阳能、风能等;通过化石能源燃烧产生氢气,在生产过程中会有二氧化碳的排放,叫作灰氢,故绿氢相比于灰氢的优点是环保、可以实现二氧化碳零排放等。
(3)由图1可知,光分解水制氢过程中是将太阳能转化为化学能而储存,该反应是水在太阳能的作用下分解生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为。
(4)根据图2和图3可知,到2050年我国大部分氢气来自于可再生能源制取。
8.合理利用化石能源和开发新能源有利于能源结构优化。
(1)据图分析,目前我国能源消费中占比最大的能源是 ,写出一种“其他能源” 。
(2)下列不属于石油炼制的产品是 (填序号)。
a.汽油????b.煤油????c.乙醇????d.液化石油气
(3)用天然气代替煤的优点是 。
(4)焦炭可与超临界水反应制备,化学方程式为。根据化学方程式计算,含600kg碳的焦炭最多制备的质量是多少?
【答案】(1)煤 氢能(合理即可)
(2)c
(3)减少二氧化硫、可吸入颗粒物等污染物的排放
(4)解:设制备H2的质量为x。
解得 x=200kg
答:含600kg碳的焦炭最多制备H2的质量是200kg。
【解析】(1)从图中可知,目前我国能源消费中占比最大的能源是煤;“其他能源” 可以是太阳能(或风能、水能等,合理即可)。
(2)乙醇不是石油炼制的产品,石油炼制可得到汽油、煤油、液化石油气等,答案为c。
(3)天然气代替煤的优点:减少二氧化硫、可吸入颗粒物等污染物的排放(或热值高,合理即可 )。
(4)见答案。
9. 家用燃料的变迁是人类进步的标志。我国居民家用燃料的使用经历了柴草、煤、液化石油气、天然气等发展历程。探究小组开展相关项目式活动。
(1)任务一:认识燃烧条件顺风吹火:说明可燃物燃烧需要     。
(2)任务二:调控燃烧燃料燃烧的效率备受人们关注,使燃料充分燃烧的措施  
(写出1点即可)。
(3)任务三:利用燃烧探究物质的组成
小组同学利用湿度传感器和二氧化碳传感器检测纯净的乙醇燃烧产物,实验装置及图像如图所示。结合图中曲线,得知乙醇中含有碳、氢元素的证据是     (要提及理论依据)
(4)任务四:燃料多样化甲醇(CH3OH)是全球公认的新型清洁可再生能源。是实现“碳中和”的重要出路之一。探究小组对甲醇展开了探究,过程如下:
①过程②中,用铜基或贵金属作为催化剂,在反应前后催化剂的质量和     不变,请写出过程②的化学方程式:    。
②一定条件下,合成甲醇的反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示由图可知,为提高甲醇的产率,合成甲醇应选择的最佳条件为     。
③过程③是利用水和甲醇的     不同将它们分离。
【答案】(1)氧气(或空气);
(2)提供充足的氧气(或增大燃料与氧气的接触面积);
(3)从图中曲线得出有二氧化碳和水生成,说明乙醇中含有碳元素和氢元素;
(4)①化学性质;;
②温度为210℃、有分子筛膜;
③沸点。
【解答】解:(1)燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到着火点;顺风吹火时,空气流动为燃烧提供了充足的氧气,所以说明可燃物燃烧需要氧气(或空气);
(2)使燃料充分燃烧,一是燃烧时要有足够多的空气;二是燃料与空气要有足够大的接触面积;
(3)从图中曲线可知,装置内二氧化碳浓度和相对湿度增加,说明乙醇在氧气中燃烧有二氧化碳和水生成,氧气只含有氧元素,根据化学反应前后元素种类不变,说明乙醇中含有碳元素和氢元素;
(4)①过程②中,用铜基或贵金属作为催化剂,在反应前后催化剂的质量和化学性质不变;过程②中二氧化碳和氢气在催化剂催化作用下生成甲醇和水,反应的化学方程式为:;
②由图可知,在温度为210℃且有分子筛膜的条件下,甲醇的产率最高,所以为提高甲醇的产率,合成甲醇应选择的最佳条件为温度为210℃、有分子筛膜;
③过程③是利用水和甲醇的沸点不同将它们分离。
故答案为:
(1)氧气(或空气);
(2)提供充足的氧气(或增大燃料与氧气的接触面积);
(3)从图中曲线得出有二氧化碳和水生成,说明乙醇中含有碳元素和氢元素;
(4)化学性质;;温度为210℃、有分子筛膜;沸点。
10.(2025·福建漳州·模拟预测)氢能是高能清洁燃料,已应用于航天、交通等领域。兴趣小组对氢气的制取方法、提纯方式、储存手段、发展前景、应用优势等展开项目式实践活动。
任务一:制取氢气
2024年,我国首个光热补能甲醇制氢加氢一体站——榆林站投入使用。该站主要通过热化学工艺将甲醇转化为氢气,融入加氢技术为新能源汽车提供氢能源。制取原理示意图如下:
(1)气化过热器中发生的变化从微观角度分析,发生改变的是 。该工艺中可循环使用的物质是 。
(2)写出转化反应器中Ⅰ甲醇裂解生成CO和的方程式 。
任务二:提纯氢气
我国研发了多通道钯膜纯化组件(如下图1、2、3所示),可将99.92%的氢气提纯至99.99995%,实现了超纯氢气装置国产化,其工作温度在300℃以上。
(3)由图可知, 粒子可以透过钯膜(填粒子符号),钯膜两侧氢气压强差越大,透氢量 (填“不变”“越大”或“越小”)。
(4)图3中,开始工作时须先通排净装置中空气,再通原料氢气,其目的是 。
任务三:储存氢气
绿氢规模化储存需液化氢气,以满足商业化应用。
任务四:利用氢气
氢燃料电池在我国公共交通中实现了突破性进展,其工作原理如图4所示:
(5)燃料电池发生反应的化学方程式为 。
任务五:绿色氢气
(6)①氢气是清洁燃料。图5为小组同学探究可燃物质量与水的温度变化关系图,分析图像,可知相同质量的可燃物,氢气燃烧的热值 天然气(填“<”“=”或“>”)。
②已知加热1L水至30℃,需燃烧天然气中甲烷的质量为0.2g。若用替代,理论上加热1L水至30℃,能减少 二氧化碳排放(燃烧的方程式为)。
【答案】(1)分子间的间隔 甲醇
(2)
(3)H 越大
(4)防止升温(或加热)时氢气和空气的混合物发生爆炸
(5)
(6)> 设用替代,理论上加热1L水至30℃,能减少排放二氧化碳的质量为x,

答:能减少0.55g二氧化碳排放。
【解析】(1)甲醇和水气化过程中,甲醇和水的分子间的间隔变大,因此发生改变的是分子间的间隔;
据图可知,甲醇既是反应物又是生成物,因此该工艺中可循环使用的物质是甲醇;
(2)甲醇裂解生成CO和,反应的化学方程式为:;
(3)由图1可知,由图可知,氢原子可以透过钯膜;
由图2可知,在一定温度时,钯膜两侧氢气压强差越大,透氢量越大;
(4)图3中,须先通 N?2?排净装置中空气,再通原料氢气,氢气具有可燃性,其目的是防止升温(或加热)时氢气与空气混合发生爆炸;
(5)氢气和氧气在铂催化剂的催化条件下反应生成水,该反应的方程式为:;
(6)①由图5可知,相同质量的氢气和天然气燃烧,氢气使水升高的温度更高,这意味着氢气放出的热量更多。根据热值的定义,单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量叫做燃料的热值,所以相同条件下,相同质量的氢气和天然气,充分燃烧热值较高的是氢气;
②见答案。

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