燃料及其利用
【考纲要求】
1．认识燃料完全燃烧的重要性，了解使用氢气、天然气（或沼气）、液化石油气、煤气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料。
2．认识燃烧、缓慢氧化和爆炸发生的条件，了解防火灭火、防范爆炸的措施。
3．知道化石燃料（煤、石油、天然气）是人类社会重要的自然资源，了解海洋中蕴藏着丰富的资源。
4.知道石油是由多种有机物组成的混合物，了解石油通过炼制可以得到液化石油气、汽油、煤油等产品。
5.了解我国能源与资源短缺的国情，认识资源综合利用和新能源开发的重要意义。
6.了解典型的大气、水、土壤污染物的平湖及危害。
7.认识处理“三废”（废水、废气和废渣）的必要性及一般原则。
【命题趋势】
燃料及其利用以重大的安全事故如火灾、爆炸等为情景，考查燃烧与灭火、易燃易爆物的使用等知识；以重大活动和事件为情景，考查燃料燃烧对环境的影响、新能源的开发，以及节能减排及资源意识和环保意识；燃烧条件的探究，以选择题、填空题和探究题的形式进行考查。
【考点探究】
考点一、燃烧的条件
【例1】毕业联欢会上，小明表演了一个小魔术：
将一根铜丝绕成线圈，罩在蜡烛火焰上(如图7－1
所示)，观察到火焰立即熄灭；再将铜圈加热后罩在
蜡烛火焰上，观察到蜡烛照常燃烧。请你分析产生
上述现象的原因：_______________________________、
_______________________ _________________。
解析：本题借助魔术表演，考查燃烧条件和灭火原理。温度较低的铜丝线圈，罩在蜡烛火焰上，金属铜具有良好的导热性，铜丝会吸收蜡烛燃烧放出的热量，使周围环境温度降低到蜡烛着火点以下，导致燃着的蜡烛熄灭；若将铜丝线圈加热后，罩在蜡烛火焰上，此时铜圈不会再吸收热量了。
答案：前者是因为铜丝吸热使蜡烛温度降到着火点以下而后者热铜丝不会吸热，所以可以正常燃烧(其他合理答案均可)
方法总结：
13
解题的关键是掌握燃烧的三个条件：一是物质具有可燃性；二是可燃物与氧气接触；三是可燃物的温度达到自身着火点。只要破坏燃烧条件之一即可灭火。当然回答此题要避免以下思维误区：有的同学误认为蜡烛熄灭是因为铜丝在空气中不能燃烧，将铜圈罩在蜡烛火焰上，隔绝了空气，仔细观察图示可知，铜线圈之间并不是封闭的，而是有空隙的，因此推知并不是因缺少空气导致蜡烛熄灭的。
考点二、影响可燃物质燃烧的因素
【例2】 “低碳节能、保护环境”是我们共同关注的话题。
⑴“可燃冰”主要成分为甲烷的水合物，是未来的重要能源。甲烷属于 （填“有机物”或“无机物”）
⑵在日常生活使用燃气的过程中，有时燃气灶的火焰呈现黄色或橙色，锅底出现黑色。此时，可将灶具的进风口调大，这样做的目的是 。
⑶请你设计一个用pH试纸测定雨水的酸碱度的方案（要求简要说明主要实验操作）。
解析：（1）甲烷是最简单的有机物；（2）火焰呈黄色或橙色是氧气不足燃烧不充分，未燃烧的碳附在锅底出现黑色，故要调大进风口，增加氧气量；（3）测定溶液酸碱度的操作是：将PH试纸放在白瓷板（或玻璃片）上，用玻璃棒蘸待测液到pH试纸上，与标准比色卡比较，读出溶液的pＨ。
答案：（1）有机物 （2）增加进入空气（或氧气）的量，使燃气燃烧更充分 （3）收集少量雨水，将一张PH试纸放在白瓷板（或玻璃片）上，用玻璃棒蘸一滴雨水到PH试纸上，等待几秒钟变色后与标准比色卡比较，记录PH值。重复测定2~3次，以出现次数多的PH值为最终值。
方法总结：影响物质燃烧剧烈程度的因为主要有二个：氧气的浓度、可燃物与氧气的接触面积。
考点三、爆炸
【例3】下列气体与空气混合后遇明火，可能发生爆炸的是
A．甲烷 B．氮气 C．氧气 D．二氧化碳
解析：混有一定量空气或氧气的可燃性气体有：一氧化碳、氢气、甲烷。故选Ａ。混有
答案：Ａ
方法总结：本题的关键是要记住三种混有空气会发生爆炸的气体，一般要求不高。
考点四、三大化石燃料
【例4】钓鱼岛及附近海域，蕴藏有大量石油和天然气，下列关于石油和天然气的叙述错误的是（ ）
A.天然气是混合物 B.石油是可再生能源
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C.石油是一种化石燃料 D.天然气的主要成分是甲烷
解析：Ａ.化石燃料：煤、石油和天然气都是混合物，正确；Ｂ.石油是不可再生能源，错误；Ｃ.石油是化石燃料中的一种，正确；Ｄ.天然气的主要成分是甲烷，正确。答案：Ｂ
方法总结：化石燃烧有：煤、石油和天然气，都是混合物，是不可再生能源，大量燃烧会生成环境影响。，但目前也不能禁止使用化石燃料。
考点五、燃料燃烧对环境的影响
【例5】 “节约能源、减少有害物质排放”是解决当前能源危机和环境污染的重要策略。下列做法不符合这一要求的是（ ）
A．关闭高能耗排污企业
B．回收利用固体垃圾
C．研发燃煤除硫的新技术
D．禁止开采化石能源
解析：以能源和环保为切入点，引导学生关注能源、关注环保、关注社会，体现社会发展与能源、环保的关系，增强学生的节能意识和环保意识，培养学生的社会责任感。我们一方面要注意节约能源，另一方面还要注意保护环境。A中高能耗排污企业既浪费能源，又污染环境，应该关闭；B中回收利用垃圾的目的是使资源(能源)循环利用，是我们提倡的；C中煤中含有元素硫，燃烧会产生SO2污染空气，为了保护环境，应将燃煤进行除硫处理；D中虽然目前能源危机比较严重，但人类生活需要能源，在没有大量新能源的前提下，还是应该合理开采化石能源，来满足人类对能源的需求。
答案： D
方法总结：全球性的能源危机及能源对环境的影响，是当今社会的热点问题，因此能源、环保问题仍将是今后命题的重点。解此题的关键是学会辩证地认识能源、保护能源、合理开发能源。
考点六、化学反应中的能量转换
【例6】化学正日益渗透到社会生活的各个方面。如环境、能源、材料、健康等。（l）某空间站能量转化有两条途径：当向阳时利用光电转化器将太阳能转化为电能，背阳时利用氢氧燃料电池将____________能转化为__________能。
(2)制作三鲜水饺的主要原料有虾仁、鸡蛋、韭菜、面粉等，其中能为人体提供能量的营养
素有蛋白质、_____________。
(3)房屋装饰常用到铝合金、玻璃、涂料等材料，其中属于硅酸盐材料的是________________。
13
(4)为减少温室气体排放，经研究发现不含碳元素的NH3，燃烧产物没有污染，且释放大量能量。将NH3 燃烧的化学方程式补充完整：4NH3+3O26H2O+________。
解析：（1） 背阳时氢氧燃料电池工作是将化学能转化为电能；（2）人体所需的六大营养素中能提供能量的有蛋白质、糖类和油脂；（3）玻璃是由硅酸盐材料制成的，铝合金是由铝与其他元素熔而成的是金属材料；涂料是有机材料；（4）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，反应后还少2个氮原子，故化学式主Ｎ2
答案：1)化学 电 (2)淀粉 (3)玻璃 (4)2N2
方法总结：化学反应中能量的转化要注意反应过程，蓄电池充电时是由电能转化为化学能，工作时是由化学能转化为电能，太阳能电池充电时是将太阳能转化为电能。
【经典考题】
1．【2014年广东省梅州市】有关燃烧与灭火的说法中错误的是（ ）
A． 用灯帽盖灭酒精灯﹣隔绝空气
B． 森林灭火时，建立隔离带﹣隔绝可燃物
C． 家具起火，用水扑灭﹣降低温度
D． 镁条在酒精灯上点燃﹣提高着火点
答案：D
2．【2014年重庆市A】做铁丝在氧气中燃烧的实验时，要先点燃铁丝上系着的火柴，再深入集气瓶中，火柴燃烧的作用是（ ）
A．补充氧气 B．增加可燃物
C．升高铁丝的着火点 D．升高细铁丝的温度
答案：D
3．【2014年湖南省株洲市】下列处理方法不正确的是
A．炒菜时油锅中的油不慎着火，可用锅盖盖灭
B．扑灭森林火灾的有效方法之一是将大火蔓延路线前的一片树木砍掉，形成隔离带
C．不慎碰倒酒精灯，酒精在桌面上燃烧起来，应立即用水浇灭
D．遇到火灾时，可用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面或沿墙壁跑离着火区域
答案：C
4．【2014年江苏省苏州市】为探究物质的燃烧条件，某同学进行了如图1所示的实验，下列有关说法正确的是
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A．现象①③说明物质燃烧需要达到一定的温度
B．现象②③说明物质燃烧需要氧气
C．现象①②说明白磷的着火点比红磷的着火点低
D．现象②说明红磷不是可燃物
答案：C
5．【2014年重庆市】成语“釜底抽薪”的本意包含着灭火的原理，下列灭火方法也依据这个原理的是（ ）
A．砍掉树木形成隔离带 B．用二氧化碳灭火器进行灭火
C．用锅盖盖灭着火的油锅 D．消防队员用高压水枪灭火
答案：A
6．【2014年山东省潍坊市】为了防止事故发生，下列做法不正确的是
A．厨房煤气泄漏要先关闭阀门，再开窗通风
B．变霉有大米，要煮熟后食用
C．燃放烟花爆竹时，要远离人群和可燃物
D．电器失火后首先要切断电源
答案：B
7．【2014年四川省广安市】燃烧是生活中一种常见的现象，下列有关燃烧和灭火的说法错误的是（ ）
A．碳、硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈
B．锅里的油着火时可以用锅盖盖灭，是因为隔绝了氧气
C．用扇子扇煤炉火焰，越扇越旺，是因为提供了更充足的氧气
D．图书馆内图书着火，立即用水基型灭火器灭火
答案：D
8．【2014年四川省宜宾市】下列有关燃烧的说法正确的是
A．用水灭火，目的是降低可燃物的着火点
B．白磷在冷水中，通入空气后也能燃烧
C．将煤块粉碎后再燃烧是为了使其燃烧更充分
D．天然气、乙醇均是可再生能源
答案：C
9．【2014年呼和浩特】以下说法正确的是
13
①工业上采用液化空气的方法制备氧气和氮气
②氢气、甲烷在点燃前要检验气体的纯度
③一般情况下，合金的熔点和硬度都比组成合金的纯金属高
④氢氧化钠固体潮解、变质与水蒸气和二氧化碳有关
⑤干冰灭火既能降温，又能隔绝空气，而且灭火后不会留痕迹
⑥二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和二氧化碳都是大气污染物
A．②③⑤⑥ B．①②④⑥ C．①②④⑤ D．①③④⑤
答案：C
10．【2014年山东省济宁市】某无色气体可能由H2、CH4、CO、CO2中的几种组成。将这些混合气体通 过过量的澄清石灰水，出现白色浑浊；将剩余气体导出，经干燥后点燃，罩在火焰上方的干燥烧杯内壁有水珠生成。该混合气体的可能组成是
A．H2、CH4 B．H2、CO C．H2、CH4、CO D．CH4、CO、CO2
答案：D
11．【2014年重庆市】氢气作为21世纪极具开发前景的新能源之一，理由是（ ）
①燃烧热值高 ②原料资源丰富 ③储存和运输时安全性高 ④燃烧产物无污染
A． ①②③ B． ①②④ C． ②③④ D． ①③④
答案：B
12．【2014年山东省潍坊市】有三瓶无色、无味的气体x、y、z，它们分别是甲烷、氢气、一氧化碳中的一种，分别点燃三种气体，用干燥的冷烧杯罩在火焰上方，只有y和z火焰上方的烧杯内壁有水滴出现，燃烧后分别向烧杯中注入澄清的石灰水，振荡，只有x和y的烧杯内石灰水变浑浊。则x、y、z分别是
A．CH4 H2 CO B．CH4 CO H2
C．CO CH4 H2 D．H2 CH4 CO
答案：C
13．【2014年上海市】工业上常把煤块粉碎后使其充分燃烧，其目的是
A．减少煤的浪费 B．减少氧气的消耗
C．减少二氧化碳的排放 D．减少酸雨的形成
答案：A
14．【2014年四川省德阳市】化学与生活、生产密切相关，下列说法正确的是
13
A．普通玻璃是一种纯净物
B．大力开发新能源以替代不可再生的化石燃料
C．人体因碘摄入量不足，容易导致骨质疏松症
D．为了增加草木灰肥料，大力提倡在田间焚烧秸秆
答案：B
15．【2014年湖南省株洲市】下列说法正确的是
A．化石燃料主要包括煤、石油、天然气，属于可再生能源
B．可燃冰就是干冰，主要成分为CO2
C．乙醇是一种很好的燃料，属于不可再生能源
D．点燃氢气前一定要检验其纯度
答案：D
16．【2014年内蒙古呼和浩特市】下列化学变化中吸收热量的是
A．高温煅烧石灰石 B．红磷在氧气中的燃烧
C．锌和稀硫酸的反应 D．生石灰与水反应
答案：A
17．【2014年四川省雅安市】下列对有关主题知识的归纳错误的是
A．安全常识
室内煤气泄漏——立即打开排风扇
浓硫酸沾到到皮肤上——立即用水清洗
B．元素与人体健康
人体缺铁——易引起贫血
人体缺氟——易产生龋齿
C．生活常识
洗涤剂洗去油污——乳化作用
煤炉取暖防中毒——开窗通风
D．环保与物质的利用
减少白色污染——使用可降解塑料
减少汽车尾气污染——使用乙醇汽油
答案：A
【模拟预测】
1.【上海静安区一模】能源是人类生存与发展不可缺少的，被称为理想“绿色能源”的物质是（ ）
A．煤 B．石油 C．天然气 D．氢气
2.【2013辽宁省锦州三模】3．厨房炒青菜时，油锅过热着火，下列灭火措施适宜的是
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（ ）
A．加少量水 B．倒掉油 C．倒人大量菜 Ｄ．撒上沙子[来
3.（江苏吴中一模）1．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，与较粗的可吸入颗粒物相比，PM2.5对人体健康和大气环境质量的影响更大。一般而言，PM2.5主要来自化石燃料的燃烧、有机物的挥发等。以下途径中，产生PM2.5相对较少的是（ ）
A．液氢燃烧 B．煤炭发电 C．石油炼制 D．汽车尾气
4.【河南中考模拟】下列认识或做法，你赞成的是（ ）
A．自然资源都是“取之不尽，用之不竭”的
B．使燃料充分燃烧，既可以减少空气污染，也可以节约化石能源
C．金属资源主要存在于地壳中，海水中不可能含有金属资源
D．生活中过量使用洗涤灵、洗衣粉等清洁剂，不会造成对水资源的污染
5．【安徽淮北市五校联考】古语道：“人要实，火要虚”，做人必须脚踏实地，事业才能有成，燃烧固体燃料需要将其架空，燃烧才能更旺。从燃烧的条件看，“火要虚”的实质是（ ）
A．增大可燃物的热值 B．提高空气中氧气的含量
C．提高可燃物的着火点 D．增大可燃物与空气的接触面
6.【海南嘉积海桂竞赛模拟卷】下列变化过程中吸收热量的是（ ）
A．Zn与盐酸反应 B．NaOH固体溶于水
C．CO2与C反应 D．NH4NO3固体溶于水#
7．【广东湛江模考】下列事故处理方法正确的是（ ）
A．油锅着火，立即盖上锅盖
B．电器着火，立即用水扑灭
C．高层住房着火，立即打开所有门窗
D．煤气泄漏，立即打开排气扇电源开关
8.【13年山西农大附中练兵卷】7．某同学用下图所示装置探究可燃物燃烧的条件，得到以下实验事实：
①不通空气时，冷水中的白磷不燃烧；②通空气时，冷水中的白磷不燃烧；③不通空气时，热水中的白磷不燃烧；④通空气时，热水中的白磷燃烧。能证明可燃物必须达到一定温度（着火点）才能燃烧的实验事实是（ ）
空气
空气
白磷
白磷
20℃冷水
80℃热水
A.①②
13
B.②④
C.①④
D.③④
9．【江苏扬州中考预测】冬季来临，康康家使用电暖器取暖时，却不幸遭遇了火灾。火灾初期，楼道、走廊没有被大火完全封住时，康康用如图所示的方法逃生。
（1）请指出康康逃生的策略及原因。（至少3条）
（2）据查，这场火灾是由电线老化引起的。请指出扑灭这场火灾时的注意事项（答出1条）。
10.（广东一模） “减少污染、净化空气，还我一片蓝天”，已成为湛江人民共同的心声。
（1）洁净的空气中含量较多的气体有氧气和 （填化学式）；
（2）汽车燃料燃烧不充分时，会产生炭粒和有毒的 （填化学式）气体，污染空气；
（3）汽车使用压缩天然气（CNG）作燃料，会减少对空气的污染。天然气所含主要成分的化学式是 。压缩天然气（CNG）加气站必须悬挂，因为 。
11.【惠城区十八校联考】能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
（1） 目前，人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、石油和 。
（2）为减少污染、提高煤的利用率，可将其转化为可燃性气体，此过程可认为是碳与水的反应，其微观示意图如下所示：
①该反应的基本反应类型为 。②该反应生成物的分子个数比为 。
（3）为减少温室气体排放，人们积极寻找不含碳元素的燃料。经研究发现燃烧的产物没有污染，且释放大量能量，有一定应用前景。
①中氮元素和氢元素的质量比为 。
②将燃烧反应的化学方程式补充完整： 。
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12.【上海静安区一模】天然气的主要成分是甲烷（CH4)，化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与探究与分析：
【提出问题】甲烷在氧气中燃烧后生成哪些物质？
【知识储备】含碳元素的物质在氧气中完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；
无水CuSO4遇水变蓝色。
【猜想与假设】
产 物
猜 想
甲
乙
丙
丁
CO2、H2O
CO、H2O
NH3、CO2、H2O
CO2、CO、H2O
你认为 同学的猜想是错误的，理由是 。
【实验探究】为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的氧气中燃烧的产物依次通过
下列装置：
① A、B装置的顺序 （填“能”或“不能”）颠倒。
② 实验中用纯净氧气而不用空气的原因是 。
③ 实验中观察到A中无水CuSO4粉末由白色变为蓝色，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中黑色粉末变成光亮的红色，由此推断 同学猜想成立。
④ 请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中黑色粉末变成红色的化学方程式：
、 。
【反思与交流】为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件
是 。
13.【2013遵义五模】燃料燃烧所产生的热量给生活与生产带来了很大的便利，但燃烧不当也会造成极大的损害。
（1）燃烧不完全燃烧既浪费资源，产生的气体又对环境造成污染。为研究影响物质燃烧的因素，现设计如下图所示实验：
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将燃烧匙内小木炭块灼烧至红热后，立即伸入集气瓶内，并塞紧橡皮塞。将注射器内氧气迅速推入集气瓶内，观察到木炭发白光。该实验说明燃烧的剧烈程度与 有关。
燃烧的剧烈程度还与可燃物与氧气的接触面积有关，如 （举一日常生活实例） 。
（2）小明、小刚同学在研究灭火的原理时，进行了如下实验：分别在两个小铁盒中倒入少量植物油并点燃，小明用坩埚钳把小铁盒放在冰水共存的水面上，观察到火焰立即熄灭，该实验证明了灭火的原理是 ,小刚同学将一块湿抹布盖在小铁盒上，火焰也立即熄灭，他依据的灭火原理是 。
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参考答案
【经典考题】
1． 答案：D
2． 答案：D
3． 答案：C
4． 答案：C
5． 答案：A
6． 答案：B
7． 答案：D
8． 答案：C
9． 答案：C
10． 答案：D
11． 答案：B
12． 答案：C
13． 答案：A
14． 答案：B
15． 答案：D
16． 答案：A
17． 答案：A
【模拟预测】
1.D
2.C
3.Ａ
4.B
5.D
6.CD
7.A
13
8.B
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