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建构单元知识·框架
能源的合理利用与开发
燃料的燃烧
燃烧条件(缺一不可)
①
空气或氧气
②
灭火原理(破坏燃烧条件的其中之一)
清除可燃物
③
④
燃料燃烧的调控
易燃易爆物的安全知识
爆炸
消防安全标志
燃料的充分燃烧
条件:要有足够的空气(氧气)、燃料与空气有足够大的接触面
不充分燃烧的缺点:产生的热量减少,浪费资源,产生黑烟、CO等物质
化学反应中的能量变化
放出热量:如⑤
吸收热量:如碳与二氧化碳反应吸收热量
能量的利用:做饭、取暖、发电、冶炼金属、发射火箭、工程爆破等
化石能源的合理利用
化石能源
煤:混合物,主要含C元素,将煤隔绝空气加强热,使煤分解(干馏,化学变化)
石油:混合物,主要含C、H元素,根据沸点不同,分离出其他产品(分馏,物理变化)
天然气(混合物)
主要成分:⑥
主要成分完全燃烧的化学方程式:⑦
化石能源燃烧对空气的污染
煤燃烧时产生二氧化硫、氮的氧化物,会造成酸雨
汽油或柴油燃烧时产生的一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等,会随尾气直接排放到空气中
燃烧产生的CO₂,会引起⑧加剧,导致全球变暖
开发新的燃料和能源
H₂(最清洁的能源)
可燃性:⑨
实验室制法:⑩
优点:无毒;燃烧放热多;燃烧产物是水,无污染
缺点:制取和储运成本较高;使用不当易发生爆炸
新能源:⑪、核能、风能、地热能、潮汐能等
能源的合理利用与开发
燃料的燃烧
燃烧条件(缺一不可)
①
空气或氧气
②
灭火原理(破坏燃烧条件的其中之一)
清除可燃物
③
④
燃料燃烧的调控
易燃易爆物的安全知识
爆炸
消防安全标志
燃料的充分燃烧
条件:要有足够的空气(氧气)、燃料与空气有足够大的接触面
不充分燃烧的缺点:产生的热量减少,浪费资源,产生黑烟、CO等物质
化学反应中的能量变化
放出热量:如⑤
吸收热量:如碳与二氧化碳反应吸收热量
能量的利用:做饭、取暖、发电、冶炼金属、发射火箭、工程爆破等
化石能源的合理利用
化石能源
煤:混合物,主要含C元素,将煤隔绝空气加强热,使煤分解(干馏,化学变化)
石油:混合物,主要含C、H元素,根据沸点不同,分离出其他产品(分馏,物理变化)
天然气(混合物)
主要成分:⑥
主要成分完全燃烧的化学方程式:⑦
化石能源燃烧对空气的污染
煤燃烧时产生二氧化硫、氮的氧化物,会造成酸雨
汽油或柴油燃烧时产生的一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等,会随尾气直接排放到空气中
燃烧产生的CO₂,会引起⑧加剧,导致全球变暖
开发新的燃料和能源
H₂(最清洁的能源)
可燃性:⑨
实验室制法:⑩
优点:无毒;燃烧放热多;燃烧产物是水,无污染
缺点:制取和储运成本较高;使用不当易发生爆炸
新能源:⑪、核能、风能、地热能、潮汐能等
答案
解：
① 可燃物
② 温度达到可燃物的着火点
③ 隔绝氧气（或空气）
④ 降低温度至可燃物的着火点以下
⑤ 氧化钙与水反应（或物质的燃烧、镁与稀盐酸反应等合理答案均可）
⑥ 甲烷（或$\ce{CH_{4}}$）
⑦ $\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$
⑧ 温室效应
⑨ $\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃}2H_{2}O}$
⑩ $\ce{Zn + H_{2}SO_{4}=ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$
⑪ 太阳能（合理答案均可）
① 可燃物
② 温度达到可燃物的着火点
③ 隔绝氧气（或空气）
④ 降低温度至可燃物的着火点以下
⑤ 氧化钙与水反应（或物质的燃烧、镁与稀盐酸反应等合理答案均可）
⑥ 甲烷（或$\ce{CH_{4}}$）
⑦ $\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$
⑧ 温室效应
⑨ $\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃}2H_{2}O}$
⑩ $\ce{Zn + H_{2}SO_{4}=ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$
⑪ 太阳能（合理答案均可）
解析
【分析】
本题是“能源的合理利用与开发”单元的知识框架填空题，解题思路是回忆该单元涉及的核心知识点：燃烧的条件、灭火的原理、化学反应中的能量变化、化石能源的组成与性质、新能源等，结合教材标准表述，逐一对应每个空缺填写正确内容，确保知识点准确无误。
【解析】
① 燃烧的三个条件为：可燃物、与空气（或氧气）接触、温度达到可燃物的着火点，因此①填可燃物；
② 对应燃烧三条件的第三个条件，故填温度达到可燃物的着火点；
③ 灭火原理有三个：清除可燃物、隔绝氧气（或空气）、降低温度至可燃物的着火点以下，因此③填隔绝氧气（或空气）；
④ 对应灭火原理的第三个，故填降低温度至可燃物的着火点以下；
⑤ 常见的放热反应包括物质的燃烧、氧化钙与水反应、镁与稀盐酸反应等，故填合理的放热反应实例（如氧化钙与水反应）；
⑥ 天然气的主要成分是甲烷（化学式为$\ce{CH_{4}}$）；
⑦ 甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$；
⑧ 大量二氧化碳排放会加剧温室效应，导致全球变暖，故填温室效应；
⑨ 氢气具有可燃性，燃烧生成水，化学方程式为$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃}2H_{2}O}$；
⑩ 实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气，化学方程式为$\ce{Zn + H_{2}SO_{4}=ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$；
⑪ 常见的新能源有太阳能、核能、风能、地热能等，故填太阳能（合理即可）。
【答案】
① 可燃物；② 温度达到可燃物的着火点；③ 隔绝氧气（或空气）；④ 降低温度至可燃物的着火点以下；⑤ 氧化钙与水反应（合理即可）；⑥ 甲烷（或$\ce{CH_{4}}$）；⑦ $\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$；⑧ 温室效应；⑨ $\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃}2H_{2}O}$；⑩ $\ce{Zn + H_{2}SO_{4}=ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$；⑪ 太阳能（合理即可）
【知识点】
燃烧与灭火、化学反应中的能量变化、化石能源与新能源
【点评】
本题为单元知识框架建构题，聚焦“能源的合理利用与开发”核心知识点，考查基础识记能力，帮助学生梳理单元知识体系，夯实化学基础，属于巩固型基础题目。
【难度系数】
0.2
本题是“能源的合理利用与开发”单元的知识框架填空题，解题思路是回忆该单元涉及的核心知识点：燃烧的条件、灭火的原理、化学反应中的能量变化、化石能源的组成与性质、新能源等，结合教材标准表述，逐一对应每个空缺填写正确内容，确保知识点准确无误。
【解析】
① 燃烧的三个条件为：可燃物、与空气（或氧气）接触、温度达到可燃物的着火点，因此①填可燃物；
② 对应燃烧三条件的第三个条件，故填温度达到可燃物的着火点；
③ 灭火原理有三个：清除可燃物、隔绝氧气（或空气）、降低温度至可燃物的着火点以下，因此③填隔绝氧气（或空气）；
④ 对应灭火原理的第三个，故填降低温度至可燃物的着火点以下；
⑤ 常见的放热反应包括物质的燃烧、氧化钙与水反应、镁与稀盐酸反应等，故填合理的放热反应实例（如氧化钙与水反应）；
⑥ 天然气的主要成分是甲烷（化学式为$\ce{CH_{4}}$）；
⑦ 甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$；
⑧ 大量二氧化碳排放会加剧温室效应，导致全球变暖，故填温室效应；
⑨ 氢气具有可燃性，燃烧生成水，化学方程式为$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃}2H_{2}O}$；
⑩ 实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气，化学方程式为$\ce{Zn + H_{2}SO_{4}=ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$；
⑪ 常见的新能源有太阳能、核能、风能、地热能等，故填太阳能（合理即可）。
【答案】
① 可燃物；② 温度达到可燃物的着火点；③ 隔绝氧气（或空气）；④ 降低温度至可燃物的着火点以下；⑤ 氧化钙与水反应（合理即可）；⑥ 甲烷（或$\ce{CH_{4}}$）；⑦ $\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$；⑧ 温室效应；⑨ $\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃}2H_{2}O}$；⑩ $\ce{Zn + H_{2}SO_{4}=ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$；⑪ 太阳能（合理即可）
【知识点】
燃烧与灭火、化学反应中的能量变化、化石能源与新能源
【点评】
本题为单元知识框架建构题，聚焦“能源的合理利用与开发”核心知识点，考查基础识记能力，帮助学生梳理单元知识体系，夯实化学基础，属于巩固型基础题目。
【难度系数】
0.2
