燃料和热量

2019-11-14 14:21:51

一、化石燃料
  
  ①包括煤、石油、天然气(都是混合物)
  
  ②是古代生物遗骸经一系列复杂变化而形成的
  
  ③属于不可再生能源
  
  ④ 合理开采,综合利用,节约使用
  
  1、煤
  
  ①称为“工业的粮食”
  
  ②组成:主要含碳元素,还含少量的氢、氮、氧、硫等元素
  
  ③将煤隔绝空气加热,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;煤气泄漏,会使人中毒,有可能发生爆炸)
  
  ④煤燃烧会产生SO2、NO2等,会形成酸雨
  
  2、石油
  
  ① 称为“工业的血液”
  
  ②从油井开采出来的石油叫原油,它不是产品
  
  ③组成:主要含碳、氢元素
  
  ④炼制原理:利用石油各成分的沸点不同,通过蒸馏使之分离(此分离过程是物理变化)
  
  ⑤ 石油各产品:汽油、煤油、柴油(作燃料);沥青(筑路);石蜡(作蜡烛)等
  
  ⑥石油不可以直接作燃料,会浪费资源
  
  3、天然气
  
  (1)、有石油的地方一般有天然气,主要成分是甲烷CH4,最简单的有机物,相对分子质量最小有机物
  
   A、甲烷的物理性质:无色、无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。
  
   B、甲烷的化学性质:可燃性CH4+2O2 CO2+ 2H2O (发出蓝色火焰)
  
  注意:1点燃甲烷前要检验纯度
  
  (2)、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)
  
  (3)、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
  
  (4)、沼气的主要成分是甲烷,把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵,就可产生甲烷。在农村,沼气可解决生活用燃料问题和改善环境卫生
  
  (5)、可燃冰:埋藏于海底,可以燃烧,主要成分是甲烷水合物,储量是化石燃料总和的两倍将成为替代化石燃料的新能源,开采时如果甲烷气体大量泄漏于大气中,造成的温室效应将比二氧化碳更严重
  
  (6)、西气东输:输的是天然气
  
  (7)、在化石燃料中,天然气是比较清洁的燃料
  
  二、化学变化中的能量变化,能量的变化通常表现为热量的变化
  
  a) 放出热量:燃料燃烧放热(如化石燃料的燃烧);不通过燃料燃烧也可放热
  
  Mg+2HCl=MgCl2+H2↑; CaO+ H2O=Ca(OH) 2
  
  b)吸收热量: CO 2+C2CO; Ba(OH)2 + 2NH4Cl = BaCl2+ 2NH3·H2O
  
  利用化学反应产生的能量做饭、取暖、发电、冶炼金属、发射火箭、开山炸石、拆除危旧建筑
  
  三、使燃料充分燃烧注意两点:燃烧时要有足够多的空气,燃料与空气有足够大的接触面。燃料不充分燃烧的后果:产生的热量减少,浪费资源,产生大量的CO等物质污染空气。
  
  四、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。