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专题 10 燃料及其应用 化学与生活
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知识01 燃烧条件及灭火原理 方法 燃烧条件的探究
知识02 爆炸
知识03 化石燃料及燃料利用
知识04 人类重要的营养物质
知识05 人体的元素组成及缺乏症状
知识06 有机化合物及污染问题
知识 01 燃烧条件及灭火原理
一、燃烧
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.着火点：可燃物燃烧所需要的最低温度叫着火点。
3.实验：燃烧的条件实验
铜片上的白磷燃烧，产生大量白烟，
铜片上的红磷不燃烧， 通氧气后，水中的白磷在水下燃烧
水中的白磷不燃烧。
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。
二、灭火的原理和方法
1. 清除或隔离可燃物；如森林着火砍掉树木；煤气罐着，火关闭阀门等；
2. 隔绝O；如油锅着火，盖锅盖；酒精在桌面上燃烧，用湿抹布扑盖；熄灭酒精灯，灯帽盖灭等；
2
降温到可燃物的着火点以下；如油锅着火，放青菜；水灭火；吹灭蜡烛等；
3. 灭火器及原理
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有关反应的化学方程式：
NaCO+2HCl=2NaCl+H O+CO↑
2 3 2 2
灭火器 灭火原理 适用范围
扑灭一般的失火外，还可以扑灭电器、油、气等燃烧引起的失
干粉灭火器 隔绝空气
火（电器着火，先断电再灭火）
二氧化碳 降温 扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的失火（灭火时不
灭火器 隔绝空气 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
【例1】（2023·辽宁沈阳·统考中考真题）当遇到火情时，应采取的正确措施是（ ）
A．室内起火，立刻打开门窗
B．扑灭森林火灾，可设置隔离带
C．楼房起火，乘坐电梯逃生
D．油库着火，用水浇灭
知识 0 2 爆炸
一、概念
可燃物在有限的空间内急剧地燃烧，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。
二、爆炸极限
可燃性气体或粉尘等在空气中达到一定含量时，遇到明火会发生爆炸，这个能发生爆炸的含量范围。
可燃性气体（如氢气、一氧化碳、甲烷、天然气、煤气）或粉尘（面粉、煤粉）与空气或氧气混合，
遇到明火可能会发生爆炸；所以可燃性气体在点燃或加热前都要验纯，以防止发生爆炸。
三、防爆注意事项
油库、面粉加工厂门口贴有“严禁烟火”的标志。
煤气泄漏需要立即关闭阀门并打开窗户通风。
若燃气管道泄漏，可用涂肥皂水的方法去检查或用仪器检查。
四、与燃烧和爆炸有关的图标
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五、易燃易爆物
易燃物：是指易燃烧以及一些可以引起其他物质燃烧的物质。常见的易燃物有硫、磷、酒精、液化石
油气、氢气、沼气、石油产品、发胶摩丝、柴草、面粉、煤粉、棉絮等。
易爆物：是指受热或受撞击时容易发生爆炸的物质。
【例2】（2023·四川成都·校考一模）下列有关爆炸和粉尘爆炸实验说法正确的是（ ）
A．爆炸一定是化学变化 B．燃着的蜡烛可升高面粉着火点
C．不加塑料盖不会发生爆炸 D．鼓空气是为了增大氧气的浓度
知识 0 3 化石燃料及燃料利用
一、化学反应中的能量变化
化学反应在生成新物质的同时，还伴随能量变化，而能量的变化通常表现为热量的变化，即吸热或放
热现象。还可以转化为其他形式的能量，如电能。
二、燃料及其应用
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1.化石燃料：煤、石油、天然气，是古代生物遗骸经一系列复杂变化而形成的，都是混合物，不可再生能
源。
2.煤——工业的“粮食”
（1）煤的组成：主要含碳元素，还含少量的氢、氮、氧、硫等元素
（2）煤的加工：“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SO 、NO 等，会形成酸雨
2 2
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
3.石油——工业的“血液”
（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）
4.天然气
（1）主要成分：甲烷（CH）
4
（2）存在：天然气、沼气、坑气、瓦斯、可燃冰等中。
（3）物理性质：无色无味气体、难溶于水、密度比空气的小。
（4）化学性质：可燃性 CH+2O 2HO+ CO
4 2 2 2
5.乙醇：（CHOH），俗名酒精。（可再生能源）
2 5
（1）物理性质：无色透明，有特殊气味的液体，易挥发，能与水以任意比互溶。
（2）酒精制取：①原料：高粱、玉米、薯类等；②生产方式：发酵、蒸馏。
（3）化学性质：可燃性，燃烧时发出蓝色火焰。C HOH+3O 3HO+2CO
2 5 2 2 2
（4）用途：作燃料，汽油中加入适量乙醇作为燃料，可节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的
污染。医疗上杀菌消毒。
6.氢气：（H）
2
（1）物理性质：无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水。
（2）化学性质：可燃性 燃烧产物是水，是最清洁燃料；2H+O 2HO
2 2 2
（3）氢气作为未来最理想的燃料，优点：
①可用水作原料，有广泛的来源；
②燃烧放出的热量多，约为同质量汽油的三倍；
③燃烧产物是水，不污染环境。
（4）实验室制取H：常用锌和稀硫酸
2
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反应原理：Zn+H SO = ZnSO+H ↑，
2 4 4 2
发生装置：同实验室制取CO 的固液常温型，
2
收集装置：采用排水法或向下排空气法收集。
7.其他能源：正在利用和开发的新能源：太阳能、核能、风能、地热能、水能、潮汐能等。
三、合理利用与开发化石能源
1. 合理开采化石能源，节约使用化石燃料
2. 影响燃烧现象剧烈程度的因素：可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气的接触面积氧气的浓度越大，燃
烧就越剧烈，可燃物与氧气接触面积越大，燃烧就越剧烈。
3. 汽车尾气中污染物：汽车尾气中污染物有CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物以及烟
尘等。
【例3】（2023·江苏常州·统考中考真题）第十九届亚运会将于2023年9月23日至10月8日在浙江杭州举
办，所使用的火炬名为“薪火”，寓意着中华文明薪火相传。
(1)保持“薪火”火种不灭需要充足的燃料、保持适当的温度和 。
(2)“薪火”火炬燃料采用生物质燃气。生物质燃气是利用农作物秸秆、禽畜粪便等原料转化成的可燃性能
源，其属于 （选填“可再生”或“不可再生）能源。
(3)甲烷 （CH）是常见的一种生物质燃气，其完全燃烧的化学方程式为 。
4
知识 0 4 人类重要的营养物质
三、人类重要的营养物质
1.从营养的角度看，食物的基本成分有六种
供能： 蛋白质、糖类、油脂 不供能： 水、无机盐、维生素
2.蛋白质
作用 构成细胞的基本物质，机体生长及修补受损组织的主要原料。
存在 动物蛋白：动物肌肉、皮肤、毛发、蹄、角、蛋清
植物蛋白：大豆、花生等种子
组成 主要含C、H、O、N
重要蛋白质 血红蛋白、酶
构成 氨基酸
需求 成人每天 60 ~ 70g，青少年需求量更大。
缺蛋白质症状：生长发育迟缓，体重减轻，贫血
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代理过程
2.糖类
作用 是主要供能物质， 在人类食物所提供的能量中占 60% ~ 70%
组成 主要含 C、H、O， 也称为碳水化合物
物理性质 用途 来源
淀粉 植物种子或块茎， 如
(C6H10O5) 白色粉末，能溶于水，没有甜味 稻 、 麦 、 玉米、 马
葡萄糖的主要来源
n 铃薯等
提供人体生命活动及
葡萄糖 植物光合作用
白色晶体，易溶于水，有甜味 维持恒定体温的能量来
C6H12O6 淀粉在人体内水解
源
蔗糖 食品甜味剂， 白糖， 冰
白色晶体，易溶于 水， 比葡萄糖甜 甘蔗、甜菜等
C12H22O11 糖， 红糖的主要成分
是 构 成细胞 的 基 础物质，不能被
在消化过程中起特殊作 蔬菜 、水果 、粗粮 等
纤维素 人 体消化
用
3.油脂
油：植物油常温下是液态，如花生油、豆油等
油脂分类 脂肪：动物油脂常温下呈固态，如奶油、牛油等
油脂是重要的供能物质，是维持生命活动的备用能源，油脂在人体内完成氧化时
主要功能 放出的热量
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植物油、动物性油脂、含油脂较多的果实 (花生、大豆、坚果等)
食物来源
正常摄入量：每日 50 ~ 60g 油脂，供给人体日需能量的20% ~ 25%。
摄入量不足：不足以支付人体消耗的能量时，就会消耗自身脂肪，人消瘦；摄入量
与人体健康关系
过多：容易引发肥胖和心血管疾病
4.维生素
存在 维生素有20多种，多数在人体内不能合成，需从食物中摄取。
来源 水果、蔬菜、种子食物、动物肝脏、蛋类、牛奶、鱼类、鱼肝油
功能 调节新陈代谢，预防疾病，维持身体健康
维生素A 维生素B 维生素C 维生素D
维生素缺乏 症
骨质软化症、骨质
状 夜盲症 脚气病 坏血病
疏松
食欲不振，四肢疼 心律失常
过量症状 腹泻， 肾结石 高血钙
痛、贫血，呕吐 神经衰弱
【例4】（2023·江苏无锡·统考中考真题）白鱼、白虾和银鱼被称为“太湖三白”。“太湖三白”富含的营
养素为（ ）
A．蛋白质 B．糖类 C．油脂 D．维生素
知识 0 5 人体的元素组成及缺乏症状
一、常量元素：在人体中含量超过0.01%的元素
镁Mg
氧O 碳C 氢H 氮N 钙Ca 磷P 钾K 硫S 钠Na 氯Cl
以水、糖类、油脂、蛋白质、维生素的形式存
以无机盐的形式存在于水溶液中
在
二、微量元素：在人体中含量在 0.01%以下的元素
必需的微量元素：铁Fe、锌Zn、硒Se、碘I、氟F、铜Cu、锰Mn、钼、铬等
三、常量元素对人体健康的影响
含量 对人体作用 缺乏或过量对健康的影响 食物来源
幼儿青少年：会患佝偻病，
使骨骼、牙齿具有坚硬的
发育不良
奶 、 奶 制 品 、
钙 结构支架
2.0% 老年人：骨质疏松，容易骨
豆类、虾皮
折
细胞外液、细胞内液 中的 缺钠：肌肉痉挛、头痛
钠 0.15% 食盐等
过量：水肿、高血压、贫血
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Na+和 K+各自 保持一定
缺乏：肌肉不发达、心率不
的浓度，对 维持人体内
钾 0.35% 齐 水果、蔬菜
的水分 和维持体液恒定
过量：恶心、腹泻等
的 pH 起重要作用
四、微量元素对人体的作用
含量 对人体作用 对人体健康的影响 主要食物来源
肝脏、瘦肉、蛋、
铁 血红蛋白的 缺铁引起贫血 铁
4 ~ 5g 鱼、 豆类、芹菜
成分
锌 影响人体发 缺锌引起食欲不振、生长迟 海产品、瘦肉、肝 锌
2.5g 育 缓发育不良 脏、奶类、豆类、小
米
缺硒引起表皮角质化和癌
硒 防癌、抗癌 肉类、坚果、海产 硒
14 ~ 21g 症。过量会中毒
作用 品
缺碘或过量引起甲状腺肿 碘
甲状腺激素
碘 25 ~ 50g 大； 幼儿缺碘影响生长 海产品、加碘盐
的重要成分
发 育， 造成思维迟钝
缺氟易产生龋齿；过量会引
氟 2.6g 防治龋齿 海产品 氟
起氟斑牙和氟骨病
【例5】（2023·内蒙古兴安盟·统考中考真题）化学元素与人类的健康息息相关，下列说法错误的是
（ ）
A．缺氟易产生龋齿 B．缺铁易引起甲状腺肿大
C．缺锌易引起发育不良 D．缺维生素C易引起坏血病
知识 0 6 有机化合物及环境问题
一、有机化合物
1.化合物分类
（1）有机化合物：含碳元素的化合物 (除CO、CO、碳酸、碳酸盐等)
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（2）无机化合物：一般不含碳元素的化合物
2.有机高分子材料
（1）概念：用有机高分子化合物制成的材料。
（2）分类：天然高分子材料：棉花、羊毛、天然橡胶等
人工合成高分子材料(合成材料)：塑料、合成纤维、合成橡胶
（3）有机高分子化合物大部分是由有机小分子化合物聚合而成，有的形成很长的链状，有的由链状形成
网状。
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（4）性质
热塑性：链状结构的高分子材料受热到一定温度熔化，冷却后变成固态，再加热又可以熔化，可以反复加
工，多次使用。
热固性：网状结构的高分子材料一经加工成型就不会再受热熔化。
3.合成纤维
（1）分类
天然纤维：棉、麻、丝、毛 合成纤维：涤纶、腈纶、锦纶
（2）纤维鉴别方法
方法 现象 结论
易燃烧，有烧纸的气味，灰烬为灰黑色，手捻时全部成粉末
棉纤维
灼烧 燃烧时有烧焦羽毛气味，灰烬成黑褐色 羊毛纤维
先熔化再燃烧(边熔化边燃烧)，燃烧有特殊气味，灰烬为黑色玻璃球状，不易捻碎
合成纤维
4. 合成橡胶
优点：高弹性、耐油、耐高温、不易老化，广泛应用。
5. 新型有机合成材料
环境友好型材料、特殊功能高分子材料、复合材料(玻璃钢、碳纤维)
二、白色污染的危害
大部分塑料在自然环境中很难降解，长期堆积会破坏土壤，污染地下水，危害海洋生物的生存
三、消除白色污染的途径
1. 减少使用不必要的塑料制品， 如用布袋代替塑料袋
2. 重复使用某些塑料制品， 如塑料袋、塑料盒
3. 使用一些新型的可降解的塑料， 如微生物降解塑料和光解塑料
4. 回收各种废弃塑料， 回收废弃塑料可以减少废弃塑料的数量， 节约资源
【例6】（2023·江苏南通·统考中考真题）近代著名实业家张謇在南通办教育、建纱厂，留下了宝贵遗产。
纱厂生产的棉纱属于（ ）
A．塑料 B．纤维 C．橡胶 D．合金
方法 1 燃烧条件的探究
实验：燃烧对比实验
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实验
棉球上的酒精燃烧 蜡烛甲熄灭 乒乓球碎片先燃烧
现象
水不燃烧 蜡烛乙燃烧 滤纸碎片后燃烧
燃烧需要温度达到
结论 燃烧需要可燃物 燃烧需要氧气(或空气)
可燃物着火点
【例7】（2023·江苏无锡·统考中考真题）兴趣小组对燃烧的条件进行探究。
(1)利用如图所示装置进行实验，观察到的现象有：
Ⅰ．试管中白磷燃烧；
Ⅱ．水中白磷未燃烧；
Ⅲ．试管中红磷未燃烧；
Ⅳ．气球a先变大后变小。
①由现象Ⅰ、Ⅱ可推知的结论是 。
②由现象Ⅰ、Ⅲ可推知的结论是 。
③从现象Ⅳ分析：气球a先变大的原因是 。
(2)利用图1所示装置进行燃烧条件的进一步探究。实验测得集气瓶中氧气的体积分数随时间的变化曲线如
图2所示。
①写出红磷燃烧的化学方程式： 。
②红磷熄灭后，集气瓶内的氧气并未耗尽，氧气的含量约为10%。你对燃烧条件的新认识是 。
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