化学与能源和资源的利用
化学与能源和资源的利用
化学与能源和资源的利用
一、理解燃烧与灭火原理
燃烧的条件：物质本身为可燃物、温度达到着火点、与氧气接触，且三个条件必须同时具备。
灭火的原理：移走可燃源、隔绝空气、降低温度至着火点以下，，三个条件只需具备一个。
二、常见化学能源
三大化石燃料：煤、石油和天然气，它们是不可再生源，属于混合物。
煤和石油中含有少量的氮、硫、氧等元素，燃烧时会对环境造成污染，形成酸雨。
为了保护环境，大力提倡使用清洁能源，如太阳能，风能，地热能，氢能，潮汐能等。
氢气:氢气被认为是最理想的燃料，但因制取成本高、难储存，难运输，暂时还不能广泛使用。
氢气的实验室制法：在实验室里，常用锌与氢气反应来制取氢气。
三、常见的化学合成材料
复合材料：钢筋混凝土（钢筋和混凝土）、机动车轮胎（合金钢和橡胶）、玻璃钢（塑料盒玻璃纤维）、飞机的机翼火箭的锥头（碳纤维复合材料）、石棉网（铁丝和石棉）
植物纤维、动物纤维、合成纤维产品用（燃烧法）鉴别
几种常见塑料的性能和用途
（2）白色污染：指废弃塑料造成的污染，与颜色无关
（3）（3）鉴别羊毛线和合成纤维线：
①物理方法：用力拉，易断的为羊毛线，不易断的为合成纤维线；
②化学方法：点燃，产生焦羽毛气味，不易结球的为羊毛线；无气味，易结球的为合成纤维线。
人教版(北京)化学中考复习课件【第10课时】能源、资源的利用与合成材料(38页)
煤的干馏是化学变化，石油的蒸馏是 物理变化。
考点聚焦
京考探究
第10课时┃ 能源、资源的利用与 合成材料
3．天然气 天然气、沼气的主要成分是甲烷，化学式为 CH4。
无 色、______ 无 味的气体， 物理性质： 甲烷是______ 极难 溶解于水，可用__________ 排水法 收集。 ________ 蓝 色火焰，放 化学性质：甲烷易燃烧，产生______
3．安全常识及自我防护 (1) 易燃物与易爆物 ：易燃物指的是那些易燃烧的气 体、液体或固体，常见的有液化石油气、煤气、天然气、
酒精、有机溶剂、石油产品、硫、磷、面粉、棉絮等。
易爆物指那些受热或撞击时易发生爆炸的物质，如氯酸 钾、硝酸钾、硝酸铵等。
考点聚焦
①降低温度和降低着火点不同。着火点是指物 质燃烧所需的最低温度，它是物质本身固有的属性，因 此不能说用降低着火点的方法来灭火，只能是将温度降
到着火点以下。
②灭火的原理实际上就是破坏燃烧的条件，三个条 其中之一 件破坏______________就可灭火。
考点聚焦
京考探究
第10课时┃ 能源、资源的利用与 合成材料
酸雨 。 “________”
(2)多数汽车使用的燃料是汽油或柴油，它们燃烧的尾气 中主要污染物有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化 物、含铅化合物和烟尘等。
温室效应 加剧。 (3)二氧化碳含量增多会使“____________”
考点聚焦 京考探究
第10课时┃ 能源、资源的利用与 合成材料
考点2
种新型混合燃料。
考点聚焦 京考探究
第10课时┃ 能源、资源的利用与 合成材料
2．开发新能源 化石燃料是人类生产和生活的主要能源。随着全球能源 使用的增长，化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭。世界各
化学与能源的关系
化学与能源的关系作为一门研究物质构成、结构、性质以及它们之间相互转化的科学，化学在能源领域扮演着至关重要的角色。
化学的应用不仅推动了能源技术的发展，也为我们提供了更高效、更清洁、更可持续的能源解决方案。
本文将探讨化学与能源之间的密切关系，以及它们如何相互影响。
一、化学在能源产生与转化中的应用1.1 燃烧反应的化学原理在许多能源产生过程中，燃烧反应是常见的能量转化方式。
化学的研究揭示了燃烧反应的化学原理，从而使我们能够更好地利用化学能转化为其他形式的能量。
例如，燃烧燃料释放出的化学能可以被转化成热能、电能等形式，从而满足我们生活和工业的能源需求。
1.2 电化学反应与能源存储电化学反应是一种将化学能转化为电能的过程，广泛应用于以化学电池为核心的能源存储技术中。
化学电池通过将化学反应中的电子流动转化为电能，实现了能源的高效转化和储存。
例如，锂离子电池、燃料电池等都是基于化学原理构建的能源存储装置，它们的发展与化学技术的进步密切相关。
1.3 光催化反应与太阳能利用光催化反应是一种利用光能促使化学反应发生的技术，它在太阳能利用中发挥着重要作用。
光催化反应利用光能激发物质分子的电子，促使化学反应的进行，从而将太阳能转化为其他形式的能量。
光催化技术的应用使得太阳能光伏产业得以快速发展，为可再生能源做出了巨大贡献。
二、能源对化学发展的影响2.1 能源供给的重要性化学研究离不开大量的能源供给，能源的可靠性和稳定性对化学研究具有重要影响。
稳定的能源供给为化学实验和工业生产提供了保障，有助于促进化学科学的发展。
同时，能源紧缺对化学研究的推进也带来一定的挑战，促使我们不断寻求高效利用和可再生能源的解决方案。
2.2 能源影响化学产业结构能源是驱动经济社会发展的重要支撑，它对化学产业结构有着深远的影响。
能源的供需关系以及能源价格的变化，直接影响着不同化学产品的生产成本和市场需求。
因此，能源的变化对于化学产业的发展战略、产品结构和技术选择等方面都有着重要的影响。
专题17 化学与能源和资源的利用(考点详解)-备战2021年中考化学考点微专题(广东专版)(原卷版)
专题17 化学与能源和资源的利用命题点1 燃烧与灭火命题点2能源综合利用和新能源开发燃烧与灭火本考点主要考查的知识点是：①燃烧的定义和条件；②燃烧条件的探究；③利用灭火原理解决生活中实际问题，一般在选择题或探究题中出现。
1.燃烧(1)定义：通常情况下，可燃物与发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
(2)需满足的条件：（三者缺一不可）①；②与接触；③达到燃烧所需的(即可燃物的)(3)促进燃烧的方法及意义①需要足够的，如架空木材，火燃烧更旺。
②增大燃料与空气的，如工业燃煤时，常将块煤磨成煤粉。
意义：节约能源，减少环境污染。
（3）燃烧条件的探究①铜片的作用：。
②水的作用：热源、(或氧气)。
③. 实验设计中运用的实验方法对比实验法：铜片上的白磷与红磷对比；铜片上的白磷与水中的白磷对比。
条件控制法：把白磷放入热水中液封隔绝空气(或氧气)。
④实验设计对比实验实验现象实验结论铜片上的白磷和铜片上的红磷白磷燃烧，红磷不燃烧水的温度达到了白磷的着火点而未达到红磷的着火点，说明。
热水中白磷不燃烧，通入氧气后燃烧说明。
铜片上的白磷和水中的白磷铜片上的白磷燃烧，水中的白磷不燃烧水中的白磷没有与足量的氧气接触，铜片上的白磷与足量氧气接触，说明。
⑤. 实验结论燃烧需要的条件是：可燃物、、，三者缺一不可。
实验装置装置不足白磷在空气中燃烧生成的。
改进装置2.灭火原理（1）灭火的措施（满足其一就可以）①清除或使其与其他物品隔离,如森林火灾,可设置、开辟隔离带;②隔绝(或空气),如油锅着火,可用锅盖盖灭或加大把青菜;③使温度降到,如纸箱、油罐着火,可进行喷水。
易错点：a. 着火点是可燃物固有的一种属性，与本身的性质有关，一般不会随外界条件的改变而改变，灭火只能降低温度，不能降低着火点。
b. 不是所有的燃烧都有氧气参加，如H2在Cl2中能够燃烧。
C.图1中，白磷熄灭后，铜片上的白色固体周边的铜片表面变黑，是因为铜和氧气反应生成黑色的氧化铜。
化学在能源开发中的应用
化学在能源开发中的应用
化学在能源开发中的应用非常广泛，以下是一些具体的例子：
1.煤炭：煤炭是一种常见的化学物质，在能源领域的应用广泛。
它可以通过
燃烧产生热能，用于供暖、发电等方面。
然而，煤炭的燃烧会产生大量的
二氧化碳等有害气体，对环境造成严重污染。
2.石油：石油是一种重要的能源来源，广泛应用于交通运输、化工等领域。
石油可以通过提炼得到燃料油、柴油、润滑油等多种化学物质，用于驱动
发动机或作为工业原料。
然而，石油资源有限，且其燃烧同样会产生大量
的碳排放，对全球气候变化带来不利影响。
3.天然气：天然气是一种清洁燃料，主要成分为甲烷。
相比于煤炭和石油，
天然气燃烧产生的二氧化碳排放量较少，对环境污染较小。
天然气广泛应
用于家庭生活和工业生产，被视为一种替代传统燃料的重要选择。
4.化学在新能源开发中具有重要作用，通过化学技术可以提高新能源的转化
效率和存储密度。
例如在太阳能利用中，化学方法可以通过光催化技术、
太阳能光电转化和光化学储能等手段，将太阳能转化为热能、电能和化学
能，提高太阳能的利用效率和经济性。
总的来说，化学在能源开发中的应用涵盖了传统的化石能源以及新型的可再生能源。
在未来，随着环保意识的提升和科学技术的进步，化学在能源开发中的应用将更加广泛和深入，为我们的生活和环境带来更多的便利和改善。
化学工程与化学工艺的能源与资源利用
化学工程与化学工艺的能源与资源利用在当今社会，能源与资源的利用问题日益凸显，环保和可持续发展成为各行各业面临的重要挑战和任务。
作为化学领域的重要分支，化学工程与化学工艺在能源与资源利用方面发挥着关键作用。
本文将就化学工程与化学工艺在能源与资源利用方面的应用进行探讨。
一、化学工程与化学工艺在能源效率方面的应用能源效率是衡量一个系统或过程能源利用程度的重要指标。
化学工程与化学工艺通过提高反应器、分离器、传热器等设备的效率，以及优化工艺流程，实现能源的高效利用。
例如，通过对反应器的结构和运行条件进行优化调整，可以提高反应的转化率和选择性，从而降低能源的消耗。
此外，利用先进的分离技术，如膜分离、吸收、萃取等，可以降低能源在分离过程中的消耗。
通过这些手段，化学工程与化学工艺能够在不降低生产品质的前提下，实现对能源的高效利用，从而减少资源的消耗。
二、化学工程与化学工艺在资源回收利用方面的应用资源回收利用是实现可持续发展的重要途径之一。
化学工程与化学工艺通过利用废弃物和副产物，并进行合理的回收和再利用，实现对资源的最大化利用。
例如，通过采用催化剂回收技术，可以将废弃油脂转化为生物柴油，实现对可再生资源的有效利用。
此外，化学工程与化学工艺还可以通过废弃物的焚烧、气化等技术，将废物转化为能源，实现对资源的再利用。
通过这些手段，化学工程与化学工艺能够将资源的损耗降到最低，并实现对资源的有效回收利用。
三、化学工程与化学工艺在新能源开发方面的应用新能源的开发对于能源与资源利用的可持续发展具有重要意义。
化学工程与化学工艺在新能源的开发方面发挥着重要作用。
例如，太阳能光伏技术是一种利用太阳能直接转化为电能的技术。
化学工程与化学工艺通过研发高效的太阳能光伏材料，提高光电转换效率，推动了太阳能产业的发展。
此外，化学工程与化学工艺还可以利用化学反应将生物质转化为生物燃料，如生物乙醇、生物柴油等，以替代传统的石化燃料，减少对化石能源的依赖，推动可再生能源的发展。
化学与天然资源：化学对自然资源的应用
化学与天然资源：化学对自然资源的应用化学作为一门重要的自然科学，对于人类社会的发展起到了至关重要的作用。
在人类对自然资源的利用过程中，化学发挥着探索和利用自然资源的关键作用。
本文将探讨化学在不同方面对自然资源的应用。
一、矿产资源的开采与利用矿产资源是指存在于地壳中的自然资源，包括金属矿产、能源矿产和非金属矿产等。
化学在矿产资源的开采与利用过程中起到了至关重要的作用。
以金属矿产为例，化学通过冶炼技术将金属矿石中的有用成分提取出来，制备出各种金属材料。
例如，对于铁矿石，化学反应可以通过还原反应将铁元素从矿石中提取出来，制备各种铁材料，如钢铁。
同时，化学还在提高矿石含金量、减少废弃物产生等方面发挥着重要作用，提高了矿产资源的利用效率。
二、化学肥料的生产与应用农业是人类赖以生存的重要产业，而化学肥料在农业生产中起到了重要的支撑作用。
通过利用化学合成的方法，可以大规模生产各种化学肥料，如氮肥、磷肥和钾肥等，来提高农作物的产量和品质。
化学肥料中的主要营养元素如氮、磷和钾，可以通过化学反应制备出相应化合物，在农田中施用，供给作物所需的养分。
化学肥料的广泛应用使得粮食和蔬菜等农产品产量大幅提高，满足了人类不断增长的食物需求。
三、化学在能源开发与利用中的应用能源是社会经济发展的基础，而化学在能源开发与利用中也起到了重要作用。
一方面，化学通过石油提炼、天然气分离等技术手段，将化石燃料中的能源转化为可利用的能源形式，以供人类社会使用。
另一方面，化学还积极参与研究和开发新型能源技术，如太阳能电池、风能发电和生物质能等。
化学在能源开发与利用中的应用不仅提供了可靠的能源供应，还推动了可持续发展和绿色能源的实现。
四、化学在环境保护与治理中的作用随着工业化和城市化进程的加快，环境问题日益凸显，而化学在环境保护与治理中扮演着重要角色。
化学工艺可以通过去除废气中的有害物质、处理废水和废物等方式，减少污染物的排放，保护环境。
此外，化学还可以通过研发环境友好的替代品，减少有害物质的使用和排放。
初中“化学与能源和资源的利用”教学中存在的问题及解决策略
文献标识码 ： Ｂ
“ 学与能 源和资源 的利用” 化 所涉及 的内容宽泛 ． 可 利用 的教 学资源相 当充足 。 目前许多教师在组织教学 但
教学媒 体增补 了部分联 系实 际的社会生 产生 活 的相关
信息。二是直接照本宣科 。这两种处理方法 的共 同特征 是将有关 能源 、资 源的信 息 内容作 为学 习知 识 的一 部 分 ， 实际教学 过程 中 ， 在 经常 出现 因讲 授过多 的相关 信 息 ， 了化学知识的建构 。这样 的教学过程 ， 疏忽 由于未能 从 三维 目标融合 的角度妥善处理 和设 计教学 内容 ． 背离 了教科 书有关 能源 、 资源利用材料 中所 体现 的教学 目标 的本质意 义 ， 混淆 了从相关 信息 中归纳 、 析其 中蕴 含 分 的相关化学知识 的逻辑 意义 ． 导致教学过 程中认知呈现 上 的紊乱无序。
价体系及标准。因此 ， 这一类 活动通常会 出现 注重联系
实际的形式上的环节与措施 ． 疏忽了“ 三维 目标 ” 以相 可 互促进协调发展的功能 二、 解决策略
标 。 目地进行 机械识 记式传 授 ． 学生增添 了许多不 盲 给
必要 的学 习负担
２着重 于能源和资 源的信 息扩充 ． ． 疏忽 了化 学知识
（） １依据课程标 准建 立系统 的教学层 次与教学 目标 体 系。从课 程标准 的三维 目标分析 ， 习本 节 内容是通 学
过认识身边 一些 常见物质 （ 、 水 氢气 、 化石燃料 、 沼气 、 液
化石 油气 、 酒精 、 汽油 等 ）形 成一些最 基本 的化学 概念 ，
（） １ 注重设计 学习情境 的活动性和可参 与性 。在这
化学学科单一知识体 系组织教学 ． 无法形成对 这部分 学 习 内容的有序归纳 与整理 ． 也很容易疏 忽课程标 准相关
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
[解析] 此题考查燃烧的条件。根据所学知识和题目的表述 过程，其题的思维过程如下：
根据燃烧的条件可知，棉花燃烧需要达到着火点，热量由 钾与水反应提供。而小明魔术失败的主要原因在于加水的量， 因为过多的水吸收了钾与水反应放出的热量，导致提供的热量 不够而达不到棉花的着火点。
放热的剧烈的__氧__化____反应。 2．燃烧需要的条件：①可燃物；②与__氧__气__(_或__空__气__)___
接触；③温度达到__着__火__点____。
[注意] 物质燃烧必须同时具备__三____个条件，缺一不可。
考点2 灭火的方法及原理
根据燃烧的条件可以得出灭火的原理： (1)清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离。 (2)隔绝_氧__气__(_或__空__气__)__。 (3)使温度降到__着__火__点__以下。
3．近日，有媒体报道“面条可燃”，一些市民据此担心面 条中加入了不安全的添加剂。
(1)仅从面条可燃就判断加入了添加剂是不科学的，因为面 粉含有的主要营养素淀粉本身是可以燃烧的，淀粉的化学式为 (C6H10O5)n，完全燃烧的产物是___水__和__二__氧__化__碳___；燃烧过程中 还可闻到像头发烧焦似的刺鼻气味，是由于面粉中另一种营养 素燃烧产生的，该营养素是_蛋__白__质___。
(1)白磷燃烧的化学方程式为_4_P_＋__5_O_2__=点 _=_=燃_==_2_P_2_O__5 _。 (2)实验___②_____和实验___④_____证明了可燃物燃烧 必须要接触氧气。
(3)实验____③____和实验___④_____证明了可燃物燃烧必须要 达到一定温度。
(4)瓦斯(主要成分为甲烷)爆炸是煤矿安全事故的一种。为了 生产安全，要求井下通风状况良好，控制天然气浓度在 1%以下； 禁止携带烟草及点火工具下井，挖掘时防止和减少摩擦火花的产 生。上述措施可以防爆炸是因为破坏了燃烧的某些条件，分别是 ___移__除__可__燃__物__和__控__制__温___度__到__着__火__点__以__下_________________。
(2)面粉不仅可以燃烧，一定条件下还会发生爆炸。2010 年 2 月我国某大型面粉厂灌装车间发生面粉爆炸，造成重大人员
伤亡。为避免类似事件，生产过程可采取的措施有__B__C____。
A．密封门窗，隔绝氧气 B．严禁吸烟，杜绝火源 C．轻拿轻放，减少粉尘扬起 D．提高淀粉的着火点
考点聚焦
考点1 燃烧及其条件 1．概念：燃烧通常是指__可__燃__物__与__氧__气____发生的一种发光、
4．身处火灾现场的自我救护：如，用湿毛巾捂住口鼻逃 离现场、匍匐前行、打电话报警等。
归类示例
► 类型一 燃烧条件的探究
命题角度：燃烧所需要的三个条件。 某同学用如图 19－3 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( B )
A．①② B．②④ C．①④ D．③④
► 类型二 燃烧与生活，燃烧与安全 命题角度：应用燃烧的知识，结合生活、社会，加强
用火安全意识。
例 2 用酒精灯加热装有水的纸船，纸船竟然安然无恙， 其主要原因是( D )
A．水能分解 B．纸不是可燃物 C．没有和氧气接触 D．温度未达到纸的着火点
变式题 1 在化学课上老师表演了用水点火的魔术，只见 老师用滴管向棉花滴 1～2 滴水，棉花便立即燃烧起来，其 诀窍就是：将一小块金属钾藏在棉花中。已知钾能与水反应， 则该反应必定是__放__热______(填“吸热”或“放热”)反应。 充满好奇的小明亲自进行了该魔术，为了使反应迅速，他将 一吸管的水挤向棉花，却惊奇发现其不能燃烧起来。小明魔 术失败的最可能原因是_加__水__太__多__致__棉__花__未__达__到__其__着__火__点__， 除此外，通常物质的燃烧还必须满足另一个条件： __有__(_足__量__)_氧__气__参__加____________________。
近三年 考试情况
考点
题型
燃烧条件的探究 实验及探究题
灭火的原烷可作燃 料、化石燃料对环 境的影响
选择题、 填空题
1． 5 月 12 日是我国 “防灾减灾日”，主题是“弘扬防 灾减灾文化，提高防灾减灾意识”。下列图标不适合在加油站 使用的是( D )
2． 某同学根据日常经验推测，可燃物燃烧可能与氧气 和温度有关，设计并完成了下列实验进行验证：
2．自燃和爆炸：自燃是指有些可燃物 ___在__常__温__下__发__生__缓__慢__氧__化______，因热量不能及时散发使温度 升高达到这种物质的着火点而引起的自发燃烧，如白磷自燃。 爆炸是指可燃物在有限的空间里发生急速燃烧，放出的热使气 体的体积迅速膨胀而产生的一种现象，如，不纯的氢气遇到明 火或电火花时都会发生爆炸。
[注意] (1)爆炸的条件：①有限的空间；②可燃性气体 或粉尘与空气的混合物达到爆炸极限；③明火。
(2)可燃性气体或粉尘与空气的混合物并不是在任何比 例下都会发生爆炸，只有当它们处于爆炸极限范围内且遇到 明火时才会发生爆炸，因此注意通风、严禁烟火等均可有效 防止爆炸事故的发生。
3．认识一些与燃烧和爆炸有关的图标。如：
[注意] ①降低温度和降低着火点不同。着火点是指物 质燃烧所需的最低温度，它是物质本身固有的属性，因此不 能说用降低着火点的方法来灭火，只能是将温度降到着火点 以下。
②灭火的原理实际上就是破坏燃烧的条件，三个条件破 坏___其__中__之__一_____就可灭火。
考点3 安全常识及自我防护
1．易燃物与易爆物：易燃物指的是那些易燃烧的气体、 液体或固体，常见的有液化石油气、煤气、天然气、酒精、有 机溶剂、石油产品、硫、磷、面粉、棉絮等。易爆物指那些受 热或撞击时易发生爆炸的物质，如氯酸钾、硝酸钾、硝酸铵等。