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【单元教案】人教版化学九年级上册--第七单元 燃料及其利用 课时教案（含答案）
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这是一份【单元教案】人教版化学九年级上册--第七单元 燃料及其利用 课时教案（含答案），共17页。
第七单元 燃料及其利用
课题1 燃烧和灭火
【知识目标】
1.知道燃烧必须同时具备的条件。
2.能根据燃烧的条件,认识灭火原理。
3.能从实际出发,正确选择火灾中的自救措施和具体的灭火方法。
4.能识别与燃烧、爆炸有关的安全警示图标,初步了解防火、灭火、防范爆炸等安全常识。
【素养目标】
1.体会燃烧为人类文明进步、社会发展作出的巨大贡献,以及燃烧失控给人类带来的巨大危害,从而辩证地认识燃烧,激发只有深入了解燃烧,才能使其为人类造福的意识。
2.通过对完全燃烧和不完全燃烧及燃烧、爆炸的学习,增强环保意识和安全意识,增强安全用火的意识,学习简单的灭火及逃生技能。
【教学重点】
燃烧条件、灭火原理。
【教学难点】
利用燃烧条件和灭火原理解释一些日常现象。
一、导入新课
【导入1】
材料:1854年5月30日,英国战舰“欧罗巴”号按照作战命令开始了远涉重洋的航行,它的船舱里结结实实地装满了供战马吃的草料。两个多月后,船舱突然冒出熊熊大火,大火迅速吞没了整艘战舰,片刻之间战舰便葬身海底,全舰官兵、战马无一生还……战舰上为什么失火了呢?事后化学家们根据英国军事保安部门提供的材料,准确地找到了“纵火犯”——草料。通过这个故事,你想到了什么呢?
【导入2】
趣味实验:魔术——烧不坏的手帕
[实验用品]酒精灯、镊子、大烧杯、火柴、棉手帕、酒精溶液(体积分数为70%)。
[实验步骤]用一块棉手帕(不要用合成纤维的),在盛有乙醇的体积分数为70%的酒精溶液的烧杯中浸泡,待均匀湿透后取出。将浸透的手帕舒展开,用镊子夹住两角,在火焰上点燃,当火焰熄灭后,观察现象。
[提问]同学们看到了什么现象?
[回答]火焰熄灭后,手帕完好无损。
[追问]那么,大家想想为什么会出现这样的现象呢?
[回答]因为手帕上沾有酒精,我们所看到的是酒精的燃烧。在整个燃烧的过程中,对于手帕来说,并没有达到它的着火点,所以手帕并没有燃烧。
[教师补充]非常好,酒精在燃烧时有一种生成物——水,水降低了温度,达不到手帕的着火点,所以手帕还是完好无损的。
二、探究新知
探究一、燃烧的条件
1.燃烧的定义:燃烧是一种发光、发热的剧烈的氧化反应。
教师演示实验:
(1)在500 mL的烧杯中注入400 mL热水,并放入一小块白磷。在烧杯上盖一个薄铜片,铜片上一端放一小堆干燥的红磷,另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷,观察现象。
(2)用导管对准上述烧杯中的白磷,通入少量空气,观察现象。
讨论与交流下列问题:
(1)上述实验中,为什么薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧?
(2)为什么铜片上的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧?
(3)本来在热水中不燃烧的白磷,为什么在通入空气后却燃烧了?
(4)综上所述,燃烧需要什么条件?
2.燃烧需要的三个条件
(1)燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应。
(2)燃烧需要三个条件:
①可燃物;②氧气(或空气);③达到燃烧时所需要的最低温度(也叫着火点)。
【例1】 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
解析:回答燃烧的问题,一定要紧扣燃烧条件。纸船是可燃物,在空气中加热,也接触了氧气,故只能从温度上找原因。纸船中装了水,加热时,水的温度最高为100 ℃,达不到纸的着火点,故纸船不燃烧。
探究二、灭火的原理和方法
1.讨论与交流:在日常生活中,同学们有过灭火的经验吗?谈谈你在生活中采取的一些灭火措施。
分组实验:点燃三支蜡烛,在其中一支蜡烛上扣一只烧杯;将另两支蜡烛放在烧杯中,然后向其中一只烧杯中加适量碳酸钠和盐酸,另一只用嘴对着蜡烛用力吹气,观察现象并分析原因。
[小结]
(1)扣烧杯的蜡烛由于蜡烛燃烧不断消耗氧气,使有限的空间内O2耗尽,最终蜡烛由于不能及时得到氧气而熄灭。
(2)盛有适量碳酸钠和盐酸的烧杯,由于碳酸钠和盐酸反应生成了CO2,所以蜡烛熄灭了。
(3)用嘴吹灭蜡烛,温度降低了,使温度降低到蜡烛的着火点以下。
2.几种常用灭火器的灭火原理和适用范围(见PPT)。
3.观看幻灯片及Flash动画资料并思考面对火灾时如何进行灭火或逃生。
【例2】 下列灭火方法错误的是 ( C )
A.房屋着火——用高压水枪灭火
B.煤气灶着火——用灭火器灭火
C.电器着火——泼水灭火
D.油锅着火——用锅盖盖灭
解析:用水灭火,水蒸发吸热,降温到着火点以下,故A正确;煤气灶着火可用灭火器灭火,故B正确;直接泼水灭火,容易发生触电事故,故C错误;油锅着火,盖上锅盖,隔绝空气灭火,故D正确。
探究三、常见易燃易爆物的安全知识
[演示实验]教师按照课本第132~133页实验7 - 2做实验,用投影仪展示实验装置。
[现象]发生了爆炸。
[分析]金属罐和塑料盖构成了一个有限空间,向装置中鼓气后,面粉充满了金属罐,加大了它与氧气的接触面积,罐内的温度达到了面粉的着火点,使它在有限的空间内急剧地燃烧,短时间内放出大量的热,使气体体积迅速膨胀,引起爆炸。
1.防止爆炸的措施。
2.注意
(1)家用燃气一旦泄漏,千万不要开电器开关,不要脱衣服,以免发生爆炸。
(2)燃气、燃油中都加入一种有臭味的物质(乙硫醇)的作用:燃气等泄漏时起警示作用。
(3)油库、面粉加工厂、纺织厂、煤矿矿井等要严禁烟火。
3.一些与燃烧和爆炸有关的图标
(1)当心火灾——易燃物质;(2)禁止放易燃物;(3)当心爆炸——爆炸性物质;(4)当心火灾——氧化物;(5)禁止烟火;(6)禁止带火种;(7)禁止燃放鞭炮;(8)禁止吸烟。
【例3】 易燃物和易爆物如果存放不当很容易发生燃烧或爆炸事故,下列物质属于易燃物的是 ( C )
①酒精 ②白磷 ③氧气 ④液化石油气 ⑤硫 ⑥镁带 ⑦食盐 ⑧汽油
A.③ B.①②④⑧
C.①②④⑤⑥⑧ D.①②③④⑤⑥⑦⑧
解析:易燃物指的是那些易燃的气体和液体,以及容易燃烧、容易自燃或遇水可以燃烧的固体等,酒精、白磷、液化石油气、硫、镁带、汽油等都属于易燃物,而氧气为助燃剂,食盐不可燃,故正确答案为C。
1.要将桌上燃着的酒精扑灭,宜采取的措施是 ( D )
A.用水泼灭 B.投入冰块冷却降温
C.用扇子扇灭 D.用湿抹布或沙子盖灭
2.对山林发生的重大火灾,下列方法适合的是 ( A )
A.砍掉或清理掉大火前面的干枯树枝、树叶等可燃物
B.组织人力从山下运水到山上灭火
C.用棉被等盖在大火上以隔绝空气
D.打119火警电话,等待用水灭火
3.下列因素与可燃物燃烧的剧烈程度无关的是 ( B )
A.可燃物本身是否易燃
B.大气层中二氧化碳的含量
C.周围氧气的浓度
D.可燃物与空气的接触面积
课题2 燃料的合理利用与开发
第1课时 化学反应中的能量变化 化石燃料的利用
【知识目标】
1.知道物质发生化学变化时伴随着能量变化,既有放热反应,也有吸热反应;认识通过化学反应实现能量转化的重要性。
2.知道化石能源的用途;知道石油是由多种成分组成的混合物;了解通过石油的炼制可以得到液化石油气、汽油、柴油等产品;认识化石能源是人类重要的自然资源,对人类的生活起着重要作用。
3.了解化石燃料的不可再生性,燃料充分燃烧的重要性,以及化石燃料燃烧对环境的影响;认识合理利用和开发能源、节约使用化石燃料的重要性;树立环境保护意识。
【素养目标】
通过对化石燃料的形成、使用年限、对人类所起的重要作用的了解,使学生认识到合理开发的重要性,培养节约、利用资源的意识。
【教学重点】
1.了解化石燃料的形成过程和不可再生性。
2.认识化石燃料对人类所起的重要作用。
【教学难点】
1.了解化学反应中的能量变化。
2.知道石油炼制的几种主要产品及用途。
一、导入新课
【导入1】
在日常生活中,许多物质都能发生燃烧反应,从最早使用的柴草,到煤、石油和天然气,发展至今天,出现了许许多多的新型燃料。这节课我们就来学习燃料和能量。
【导入2】
视频引入:长征二号运载火箭成功将神舟十一号飞船送入太空,这是最激动人心的时刻。火舌刺破长空,美丽壮观,但是神奇的火箭究竟用的是什么燃料呢?
多媒体展示:火箭使用的是偏二甲肼和四氧化二氮液体。
讲解:前者是燃料,后者是助燃剂。我们也学习过很多燃烧反应,比如蜡烛燃烧、木炭燃烧、铁丝在氧气中燃烧等。我们从能量观点重新认识这些化学反应,在发生化学反应生成新物质的同时,还伴随着能量(热量)的变化,燃烧都会放出热量。
二、探究新知
探究一、化学反应中的能量变化
教师按照课本第136页做实验7 - 3。
[结论]化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,而能量的变化通常表现为热量的变化。其中,放出热量的为放热反应,吸收热量的为吸热反应。
燃料的使用:做饭、取暖等;还有发电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭等等。
【例1】 人类生活需要能量。下列能量转化的例子中不是因化学变化产生的是 ( B )
A.燃起篝火烘烤食物
B.太阳能热水器烧水
C.绿色植物将太阳能转化为化学能
D.煤燃烧发电
解析:化学变化中伴随着能量的变化,物质燃烧、光合作用都属于化学变化,其能量变化由化学变化产生;用太阳能热水器烧水,没发生化学变化,是太阳能转化成了热能。
探究二、化石燃料的利用
生活中经常使用的燃料有煤、石油和天然气,我们常称它们为化石燃料,它们是不可再生能源。
(一)煤和石油
阅读课本第138~139页,思考下列问题:
1.煤是纯净物还是混合物?主要组成元素是什么?还含有哪些少量元素?
混合物;主要组成元素是碳;还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素。
2.煤完全燃烧的产物主要有哪些?
CO2、H2O等。
3.如何将煤综合利用?
将煤隔绝空气加强热,生成焦炭、煤焦油、煤气等。[煤干馏(化学变化)后的综合利用,既可以充分利用煤,还可以极大地减少污染]
4.煤气的主要成分有哪些?
氢气(H2)、甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)、其他气体等。
5.石油可直接用作燃料吗?石油产品中有哪些是常用的燃料?
不可以,因为石油是混合物,里面有很多的杂质,导致石油的易燃度降低而且直接燃烧石油会产生很多的废气,污染环境。把石油的原油提炼后有多种产物,如汽油、煤油、沥青、柴油等,都可以充分利用。
石油分馏:根据各成分的沸点不同进行分离。(物理变化)
(二)天然气
天然气为混合物,主要成分为甲烷气体。
甲烷是一种无色、无味、密度比空气小的气体,极难溶于水。
教师按照课本第139页做实验7 - 4。
[现象]火焰明亮且呈蓝色,放热;烧杯内壁上有水珠,澄清的石灰水变浑浊。
[结论]CH4+2O22H2O+CO2、
CO2+Ca(OH)2H2O+CaCO3↓。
这个实验说明甲烷中肯定含有氢元素、碳元素。
[拓展](1)甲烷还存在于池沼的底部(常称为沼气)。
(2)甲烷还存在于煤矿的坑道中。甲烷混在空气中达到一定程度时,遇火会发生爆炸。
[讨论]人工能制取沼气吗?
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。
在我国农村利用沼气,不仅可以解决生活燃料问题,还能综合治理环境卫生问题。
[探究]如何鉴别H2、CO、CH4这三种气体?
(三)合理利用与开发化石能源
1.化石燃料形成的时间非常长,储量有限。化石燃料属于不可再生能源。人类目前消耗的能量主要来自化石燃料。
2.燃料不充分燃烧的危害
燃料燃烧不充分时,产生黑烟,并生成CO等物质,使燃料的利用率降低,浪费资源,且污染空气。
3.使燃料充分燃烧通常需要考虑两点
(1)燃烧时要有足够多的空气。
(2)燃料与空气要有足够大的接触面积。
讨论:工业上有时使用煤等固体燃料,为了使燃料与空气有足够大的接触面积,你认为应将固体燃料进行怎样的处理?
加工成小块、打成粉末、做成蜂窝多孔形状等。
4.可燃冰的学名为“天然气水合物”,化学式为CH4·xH2O,是天然气在0 ℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。“冰块”里甲烷占80%~99.9%,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,污染比煤、石油、天然气都要小得多。西方学者称其为“21世纪能源”或“未来能源”,但是可燃冰埋藏于海底的岩石中,如果在开采过程中甲烷气体大量泄漏于大气中,则造成的温室效应将比二氧化碳更加严重,所以还需要解决技术上的问题。
【例2】 以下说法违背科学事实的是 ( C )
A.煤、石油、天然气是当今世界上最主要的化石燃料,它们都是混合物
B.把煤隔绝空气加强热制取焦炭是化学变化
C.石油加热蒸馏出多种产品是化学变化
D.煤燃烧时产生污染的元素主要是硫和氮
解析:三大化石燃料都是混合物,煤炭组成以碳元素为主;石油组成以众多有机物为主;天然气以CH4为主。煤隔绝空气加强热属于煤的干馏,是化学变化。石油分馏是物理变化。煤中含有S、N等杂质元素,燃烧时产生大气污染物SO2、NO2等。
1.人类生活需要能量,下列能量是通过发生化学变化产生的是 ( C )
A.给电熨斗通电产生的热量
B.水电站利用水力发电产生的电能
C.液化石油气燃烧放出的热量
D.给电动车充电,储存在电瓶内的能量
2.煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化石燃料,对这三种燃料的叙述不正确的是 ( C )
A.都是混合物 B.燃烧后都会放出热量
C.都是可再生能源 D.都是重要的化工原料
3.下列能源开发利用过程中,由化学能转变成电能的是( D )
A.水力发电 B.风力发电
C.太阳能发电 D.燃料电池发电
4.家庭中使用天然气,曾经出现过下列情景:
①某人深夜发现家中天然气泄漏,查找泄漏原因并进行处理时,天然气因某种原因突然发生爆炸。
②某人在封闭的阳台上使用天然气做饭,结果造成本人中毒,另外1人中毒死亡。
根据你掌握的化学知识,回答下列问题:
(1)写出天然气(主要含有甲烷)完全燃烧的主要化学方程式:CH4+2O2CO2+2H2O。
(2)请分析情景①发生爆炸的可能原因:打开电灯产生电火花,引燃混在空气中的天然气(合理即可)(填一条)。
(3)情景②使人中毒的物质是CO(填化学式)。
(4)在家庭中,使用天然气时应该注意什么问题?(填写两条)
①要注意通风,并把废气排出室外;
②要经常检查天然气是否泄漏(合理即可)。
第2课时 使用燃料对环境的影响与能源的利用和开发
【知识目标】
1.了解使用氢气、天然气(或沼气)、石油液化气、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.认识新能源开发的重要性。
【素养目标】
1.通过燃料对环境影响的学习来树立保护环境的意识,体会化学与社会发展的关系。
2.通过实验和讨论来培养善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新实践的科学精神。
【教学重点】
1.培养学生独立思考、加工信息的能力。
2.拓展性课题“石油和煤的综合利用”。
【教学难点】
1.培养学生独立思考、加工信息的能力。
2.拓展性课题“石油和煤的综合利用”。
一、导入新课
【导入1】
在北京申奥过程中,大家看到各奥委会官员都很看重各申办城市的环境问题,我国奥申委官员也就北京的环境问题向全世界作出了慎重的承诺,并提出了“绿色奥运”的口号。看来,“环境问题”已经作为当今世界发展中面临的一个重要问题提了出来。
燃料燃烧对环境能产生热量,那么对环境又有什么影响呢?
【导入2】
煤是我们最常用的燃料,给我们的生活带来了很多便利,但是,任何事物都是有两面性的,化石燃料的燃烧,在造福我们的同时,也带来了一些问题。二氧化硫、二氧化氮溶于水且与水反应,当溶解在雨水中时,就形成了酸雨。(图片见光盘)
二、探究新知
探究一、使用燃料对环境的影响
1.燃料燃烧对空气的影响
2.汽车用燃料的燃烧
尾气中的主要污染物有CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。
3.减少汽车尾气对空气的污染可采取的措施
(1)使用催化净化装置。
(2)使用无铅汽油禁止含铅物质的排放。
(3)改进发动机的燃烧方式,使汽油能充分燃烧。
(4)改用压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)。
(5)在汽油中加入乙醇(混合物)既节省汽油,又减少污染。
【例1】 酸雨是当今严重的环境污染之一,产生这种现象的主要原因是过度燃烧煤和石油。以下措施中,能减少酸雨产生的是 ( B )
①少用煤炭作燃料 ②把工厂的烟囱加高 ③燃料脱硫
④将酸化的土壤加石灰改良 ⑤利用太阳能开发氢能源
A.①②③⑤ B.①③⑤ C.②③④ D.③④⑤
解析:酸雨主要是由SO2、NO2等物质造成的,只要减少SO2、NO2等物质的排放就能减少酸雨的形成,所以①③⑤都正确;②中烟囱加高不能减少SO2、NO2等物质的排放,所以②错误;④中将酸化的土壤加石灰改良,属于治理污染的措施,不能吸收空气中的SO2、NO2,故错误。
探究二、能源的利用和开发
1.乙醇(化学式C2H5OH)俗称酒精
物理性质:有特殊气味,密度比水小,能与水互溶,易挥发;
化学性质:可燃性,燃烧时放出大量的热;
C2H5OH+3O22CO2+3H2O
优点:无污染、热效率高、节省汽油、减少汽车尾气污染;
制取:高粱、玉米、薯类经过发酵,蒸馏可得酒精(可再生能源)。
2.氢气(H2)——理想的清洁、高能燃料
燃烧产物是水,不污染空气,被认为是理想的清洁、高能(液氢完全燃烧放出的热量约为等质量甲烷的2倍多,同质量汽油的3倍多)燃料;
氢气的实验室制法:常用锌和稀硫酸反应制取氢气;
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
氢气作能源的三大优点:无污染、放热量高、来源广、可再生;
氢气作能源的局限:制取成本高,贮存困难。
3.人们正在开发利用的能源
太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等。
【例2】 下列有关能源说法正确的是 ( D )
A.核能是目前最安全、最清洁、最主要的能源
B.大量开采化石燃料以满足社会发展的需要
C.大量电解水生产氢气是开发氢能的唯一途径
D.推广使用太阳能、风能可以减少对环境的污染
解析:核能不是目前最安全、最清洁、最主要的能源;化石燃料属于不可再生能源,应该合理开发利用;电解水制氢气需要耗费大量电能,不可取,故A、B、C均错误。
使用燃料与能源的开发和利用使用燃料对环境的影响粉尘污染有害气体污染温室效应能源的利用和开发氢能、风能、太阳能地热能、核能、潮汐能……
1.下列各变化过程中,不会释放出一氧化碳的是 ( A )
A.绿色植物的光合作用 B.石油燃烧
C.汽车排放的废气 D.煤气的泄漏
2.近年来,部分大中城市的公交车使用压缩天然气(CNG)代替汽油燃料,这样做的好处主要是 ( A )
A.减少了污染,空气更清新
B.汽车行驶速度更快
C.运输成本更低
D.汽车发动机的使用寿命更长
3.国家决定推广使用乙醇汽油,所谓乙醇汽油就是在汽油中放入适量的乙醇混合而成的一种燃料。下列叙述错误的是 ( A )
A.乙醇汽油是一种新型化合物
B.由石油可以制得汽油
C.使用乙醇汽油会减少SO2、NOx等有害气体的排放
D.用玉米、高粱的籽粒经发酵可制得乙醇,乙醇是绿色能源
4.人们在工作、生活中,为了防止事故,常采用一些安全措施,下列措施安全的是 ( A )
A.发生煤气泄漏,立即关闭阀门,打开门窗通风
B.掏空沼气池前进行灯火试验
C.点燃木条检查液化石油气是否泄漏
D.到小煤窑里挖煤用火把照明
实验活动3 燃烧的条件
【知识目标】
1.加深对燃烧条件的认识,进一步了解灭火的原理。
2.知道什么是可燃物、什么是不可燃物。
3.体验实验探究的过程。
【素养目标】
1.对学生进行安全教育,同时培养学生关心社会的情感。
2.对学生进行环保知识教育。
【教学重点】
探究燃烧的条件。
【教学难点】
探究燃烧的条件。
一、导入新课
【导入】
师:我们的生活离不开火,同学们请你们谈一下火都有什么作用?
生:做饭、取暖等。
师:在化学上我们把着火的现象称为燃烧,火可以造福人类,同时也会带来灾难,但如果我们知道了燃烧的条件,就可以减少甚至避免火灾,让燃烧更有利地为我们服务。这节课我们就一同探究物质燃烧的条件。
二、探究新知
探究一、燃烧的条件之一
[实验步骤]用棉花分别蘸酒精和水,放到酒精灯火焰上加热片刻,观察现象。
[实验现象]蘸有酒精的棉花燃烧,蘸水的棉花不燃烧。
[实验结论]燃烧的条件之一是物质具有可燃性。
探究二、燃烧的条件之二
组织学生进行探究实验:实验步骤如下:
(1)取一小块乒乓球碎片和滤纸碎片,分别用坩埚钳夹住,放在酒精灯的火焰上加热,可观察到滤纸碎片和乒乓球碎片都可以燃烧。
(2)从乒乓球和滤纸上各剪下一小片(同样大小),分开放在薄铜片的两侧,将薄铜片放在三脚架上,用酒精灯加热铜片的中部,可观察到:刚开始滤纸碎片和乒乓球碎片都没有燃烧,一段时间后,乒乓球碎片燃烧起来,而此时滤纸碎片没有燃烧。
学生以组为单位汇报实验结论:通过此实验,可以说明燃烧的条件之一是:可燃物要达到燃烧的最低温度(着火点)。
探究三、燃烧的条件之三
组织学生进行探究实验:点燃蜡烛,片刻后将烧杯罩在蜡烛的火焰上方,由远及近向火焰慢慢移动,反复几次,观察现象。
学生汇报现象:烧杯由远及近移向火焰,火焰逐渐变小,当烧杯迅速离开后,火焰恢复,如烧杯不离开,火焰熄灭。
得出结论:燃烧的条件之一是:可燃物与空气(或氧气)接触。
[总结]实验的安全意识和事故应急处理措施。
1.突破建议:燃烧实验对于初中生来说,虽然会兴趣盎然,但也包含着许多不安全的因素。存在着发生着火、烫伤、烧坏衣物等事故的可能性。因此在设计和选取实验方案时,首先必须着眼于安全。其次,所选取的实验方案除尽可能地微型化、小剂量外,还必须事先设计好有效的应急措施。后者也可以成为实验内容或探究的主题,建议在评价时,把安全意识和安全措施作为一个重要内容。
2.突破样例:学生讨论并完善实验方案后,进行温馨提示:
(1)每小组准备好一块湿抹布和一个装有水的水槽,备用。
(2)燃烧物不要过大。
(3)小组实验完以后要确认火焰熄灭后再做下一个实验,观察实验要从侧面观察,防止火焰烧到身体。
探究燃烧的条件燃烧的三个条件(1)可燃物(2)达到燃烧所需的最低温度(3)与氧气(或空气)接触探究燃烧实验的方法:控制变量法
1.恰当的安全措施能减少生命财产损失。下列事故处理措施正确的是 ( A )
A.油锅着火,立即盖上锅盖
B.电器着火,立即用水扑灭
C.高层住房内着火,立即打开所有门窗
D.煤气泄漏,立即打开排气扇的电源开关
2.用嘴吹灭燃着的生日蜡烛,利用的主要灭火原理是 ( D )
A.隔绝空气
B.降低可燃物的着火点
C.清除可燃物
D.使温度降到可燃物的着火点以下
3.小亮利用蜡烛进行实验,下列有关说法不正确的是 ( C )
A.用扇子可扇灭蜡烛火焰,说明物质燃烧必须达到着火点
B.切一小块蜡烛放入水中,蜡烛浮于水面,说明石蜡的密度小于水
C.取冷而干燥的小烧杯罩在火焰上方,有水雾出现,说明石蜡中含有氢、氧元素
D.在密闭容器中,石蜡燃烧一段时间后熄灭,说明物质燃烧通常需要氧气
4.可燃物燃烧除需要氧气(或空气)外,还需要满足的条件是达到可燃物的着火点;煤块经粉碎处理后,在空气中燃烧得更快、更充分,这是因为与氧气(或空气)接触更充分。
第七单元 燃料及其利用
课题1 燃烧和灭火
【知识目标】
1.知道燃烧必须同时具备的条件。
2.能根据燃烧的条件,认识灭火原理。
3.能从实际出发,正确选择火灾中的自救措施和具体的灭火方法。
4.能识别与燃烧、爆炸有关的安全警示图标,初步了解防火、灭火、防范爆炸等安全常识。
【素养目标】
1.体会燃烧为人类文明进步、社会发展作出的巨大贡献,以及燃烧失控给人类带来的巨大危害,从而辩证地认识燃烧,激发只有深入了解燃烧,才能使其为人类造福的意识。
2.通过对完全燃烧和不完全燃烧及燃烧、爆炸的学习,增强环保意识和安全意识,增强安全用火的意识,学习简单的灭火及逃生技能。
【教学重点】
燃烧条件、灭火原理。
【教学难点】
利用燃烧条件和灭火原理解释一些日常现象。
一、导入新课
【导入1】
材料:1854年5月30日,英国战舰“欧罗巴”号按照作战命令开始了远涉重洋的航行,它的船舱里结结实实地装满了供战马吃的草料。两个多月后,船舱突然冒出熊熊大火,大火迅速吞没了整艘战舰,片刻之间战舰便葬身海底,全舰官兵、战马无一生还……战舰上为什么失火了呢?事后化学家们根据英国军事保安部门提供的材料,准确地找到了“纵火犯”——草料。通过这个故事,你想到了什么呢?
【导入2】
趣味实验:魔术——烧不坏的手帕
[实验用品]酒精灯、镊子、大烧杯、火柴、棉手帕、酒精溶液(体积分数为70%)。
[实验步骤]用一块棉手帕(不要用合成纤维的),在盛有乙醇的体积分数为70%的酒精溶液的烧杯中浸泡,待均匀湿透后取出。将浸透的手帕舒展开,用镊子夹住两角,在火焰上点燃,当火焰熄灭后,观察现象。
[提问]同学们看到了什么现象?
[回答]火焰熄灭后,手帕完好无损。
[追问]那么,大家想想为什么会出现这样的现象呢?
[回答]因为手帕上沾有酒精,我们所看到的是酒精的燃烧。在整个燃烧的过程中,对于手帕来说,并没有达到它的着火点,所以手帕并没有燃烧。
[教师补充]非常好,酒精在燃烧时有一种生成物——水,水降低了温度,达不到手帕的着火点,所以手帕还是完好无损的。
二、探究新知
探究一、燃烧的条件
1.燃烧的定义:燃烧是一种发光、发热的剧烈的氧化反应。
教师演示实验:
(1)在500 mL的烧杯中注入400 mL热水,并放入一小块白磷。在烧杯上盖一个薄铜片,铜片上一端放一小堆干燥的红磷,另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷,观察现象。
(2)用导管对准上述烧杯中的白磷,通入少量空气,观察现象。
讨论与交流下列问题:
(1)上述实验中,为什么薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧?
(2)为什么铜片上的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧?
(3)本来在热水中不燃烧的白磷,为什么在通入空气后却燃烧了?
(4)综上所述,燃烧需要什么条件?
2.燃烧需要的三个条件
(1)燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应。
(2)燃烧需要三个条件:
①可燃物;②氧气(或空气);③达到燃烧时所需要的最低温度(也叫着火点)。
【例1】 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
解析:回答燃烧的问题,一定要紧扣燃烧条件。纸船是可燃物,在空气中加热,也接触了氧气,故只能从温度上找原因。纸船中装了水,加热时,水的温度最高为100 ℃,达不到纸的着火点,故纸船不燃烧。
探究二、灭火的原理和方法
1.讨论与交流:在日常生活中,同学们有过灭火的经验吗?谈谈你在生活中采取的一些灭火措施。
分组实验:点燃三支蜡烛,在其中一支蜡烛上扣一只烧杯;将另两支蜡烛放在烧杯中,然后向其中一只烧杯中加适量碳酸钠和盐酸,另一只用嘴对着蜡烛用力吹气,观察现象并分析原因。
[小结]
(1)扣烧杯的蜡烛由于蜡烛燃烧不断消耗氧气,使有限的空间内O2耗尽,最终蜡烛由于不能及时得到氧气而熄灭。
(2)盛有适量碳酸钠和盐酸的烧杯,由于碳酸钠和盐酸反应生成了CO2,所以蜡烛熄灭了。
(3)用嘴吹灭蜡烛,温度降低了,使温度降低到蜡烛的着火点以下。
2.几种常用灭火器的灭火原理和适用范围(见PPT)。
3.观看幻灯片及Flash动画资料并思考面对火灾时如何进行灭火或逃生。
【例2】 下列灭火方法错误的是 ( C )
A.房屋着火——用高压水枪灭火
B.煤气灶着火——用灭火器灭火
C.电器着火——泼水灭火
D.油锅着火——用锅盖盖灭
解析:用水灭火,水蒸发吸热,降温到着火点以下,故A正确;煤气灶着火可用灭火器灭火,故B正确;直接泼水灭火,容易发生触电事故,故C错误;油锅着火,盖上锅盖,隔绝空气灭火,故D正确。
探究三、常见易燃易爆物的安全知识
[演示实验]教师按照课本第132~133页实验7 - 2做实验,用投影仪展示实验装置。
[现象]发生了爆炸。
[分析]金属罐和塑料盖构成了一个有限空间,向装置中鼓气后,面粉充满了金属罐,加大了它与氧气的接触面积,罐内的温度达到了面粉的着火点,使它在有限的空间内急剧地燃烧,短时间内放出大量的热,使气体体积迅速膨胀,引起爆炸。
1.防止爆炸的措施。
2.注意
(1)家用燃气一旦泄漏,千万不要开电器开关,不要脱衣服,以免发生爆炸。
(2)燃气、燃油中都加入一种有臭味的物质(乙硫醇)的作用:燃气等泄漏时起警示作用。
(3)油库、面粉加工厂、纺织厂、煤矿矿井等要严禁烟火。
3.一些与燃烧和爆炸有关的图标
(1)当心火灾——易燃物质;(2)禁止放易燃物;(3)当心爆炸——爆炸性物质;(4)当心火灾——氧化物;(5)禁止烟火;(6)禁止带火种;(7)禁止燃放鞭炮;(8)禁止吸烟。
【例3】 易燃物和易爆物如果存放不当很容易发生燃烧或爆炸事故,下列物质属于易燃物的是 ( C )
①酒精 ②白磷 ③氧气 ④液化石油气 ⑤硫 ⑥镁带 ⑦食盐 ⑧汽油
A.③ B.①②④⑧
C.①②④⑤⑥⑧ D.①②③④⑤⑥⑦⑧
解析:易燃物指的是那些易燃的气体和液体,以及容易燃烧、容易自燃或遇水可以燃烧的固体等,酒精、白磷、液化石油气、硫、镁带、汽油等都属于易燃物,而氧气为助燃剂,食盐不可燃,故正确答案为C。
1.要将桌上燃着的酒精扑灭,宜采取的措施是 ( D )
A.用水泼灭 B.投入冰块冷却降温
C.用扇子扇灭 D.用湿抹布或沙子盖灭
2.对山林发生的重大火灾,下列方法适合的是 ( A )
A.砍掉或清理掉大火前面的干枯树枝、树叶等可燃物
B.组织人力从山下运水到山上灭火
C.用棉被等盖在大火上以隔绝空气
D.打119火警电话,等待用水灭火
3.下列因素与可燃物燃烧的剧烈程度无关的是 ( B )
A.可燃物本身是否易燃
B.大气层中二氧化碳的含量
C.周围氧气的浓度
D.可燃物与空气的接触面积
课题2 燃料的合理利用与开发
第1课时 化学反应中的能量变化 化石燃料的利用
【知识目标】
1.知道物质发生化学变化时伴随着能量变化,既有放热反应,也有吸热反应;认识通过化学反应实现能量转化的重要性。
2.知道化石能源的用途;知道石油是由多种成分组成的混合物;了解通过石油的炼制可以得到液化石油气、汽油、柴油等产品;认识化石能源是人类重要的自然资源,对人类的生活起着重要作用。
3.了解化石燃料的不可再生性,燃料充分燃烧的重要性,以及化石燃料燃烧对环境的影响;认识合理利用和开发能源、节约使用化石燃料的重要性;树立环境保护意识。
【素养目标】
通过对化石燃料的形成、使用年限、对人类所起的重要作用的了解,使学生认识到合理开发的重要性,培养节约、利用资源的意识。
【教学重点】
1.了解化石燃料的形成过程和不可再生性。
2.认识化石燃料对人类所起的重要作用。
【教学难点】
1.了解化学反应中的能量变化。
2.知道石油炼制的几种主要产品及用途。
一、导入新课
【导入1】
在日常生活中,许多物质都能发生燃烧反应,从最早使用的柴草,到煤、石油和天然气,发展至今天,出现了许许多多的新型燃料。这节课我们就来学习燃料和能量。
【导入2】
视频引入:长征二号运载火箭成功将神舟十一号飞船送入太空,这是最激动人心的时刻。火舌刺破长空,美丽壮观,但是神奇的火箭究竟用的是什么燃料呢?
多媒体展示:火箭使用的是偏二甲肼和四氧化二氮液体。
讲解:前者是燃料,后者是助燃剂。我们也学习过很多燃烧反应,比如蜡烛燃烧、木炭燃烧、铁丝在氧气中燃烧等。我们从能量观点重新认识这些化学反应,在发生化学反应生成新物质的同时,还伴随着能量(热量)的变化,燃烧都会放出热量。
二、探究新知
探究一、化学反应中的能量变化
教师按照课本第136页做实验7 - 3。
[结论]化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,而能量的变化通常表现为热量的变化。其中,放出热量的为放热反应,吸收热量的为吸热反应。
燃料的使用:做饭、取暖等;还有发电、烧制陶瓷、冶炼金属和发射火箭等等。
【例1】 人类生活需要能量。下列能量转化的例子中不是因化学变化产生的是 ( B )
A.燃起篝火烘烤食物
B.太阳能热水器烧水
C.绿色植物将太阳能转化为化学能
D.煤燃烧发电
解析:化学变化中伴随着能量的变化,物质燃烧、光合作用都属于化学变化,其能量变化由化学变化产生;用太阳能热水器烧水,没发生化学变化,是太阳能转化成了热能。
探究二、化石燃料的利用
生活中经常使用的燃料有煤、石油和天然气,我们常称它们为化石燃料,它们是不可再生能源。
(一)煤和石油
阅读课本第138~139页,思考下列问题:
1.煤是纯净物还是混合物?主要组成元素是什么?还含有哪些少量元素?
混合物;主要组成元素是碳;还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素。
2.煤完全燃烧的产物主要有哪些?
CO2、H2O等。
3.如何将煤综合利用?
将煤隔绝空气加强热,生成焦炭、煤焦油、煤气等。[煤干馏(化学变化)后的综合利用,既可以充分利用煤,还可以极大地减少污染]
4.煤气的主要成分有哪些?
氢气(H2)、甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)、其他气体等。
5.石油可直接用作燃料吗?石油产品中有哪些是常用的燃料?
不可以,因为石油是混合物,里面有很多的杂质,导致石油的易燃度降低而且直接燃烧石油会产生很多的废气,污染环境。把石油的原油提炼后有多种产物,如汽油、煤油、沥青、柴油等,都可以充分利用。
石油分馏:根据各成分的沸点不同进行分离。(物理变化)
(二)天然气
天然气为混合物,主要成分为甲烷气体。
甲烷是一种无色、无味、密度比空气小的气体,极难溶于水。
教师按照课本第139页做实验7 - 4。
[现象]火焰明亮且呈蓝色,放热;烧杯内壁上有水珠,澄清的石灰水变浑浊。
[结论]CH4+2O22H2O+CO2、
CO2+Ca(OH)2H2O+CaCO3↓。
这个实验说明甲烷中肯定含有氢元素、碳元素。
[拓展](1)甲烷还存在于池沼的底部(常称为沼气)。
(2)甲烷还存在于煤矿的坑道中。甲烷混在空气中达到一定程度时,遇火会发生爆炸。
[讨论]人工能制取沼气吗?
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。
在我国农村利用沼气,不仅可以解决生活燃料问题,还能综合治理环境卫生问题。
[探究]如何鉴别H2、CO、CH4这三种气体?
(三)合理利用与开发化石能源
1.化石燃料形成的时间非常长,储量有限。化石燃料属于不可再生能源。人类目前消耗的能量主要来自化石燃料。
2.燃料不充分燃烧的危害
燃料燃烧不充分时,产生黑烟,并生成CO等物质,使燃料的利用率降低,浪费资源,且污染空气。
3.使燃料充分燃烧通常需要考虑两点
(1)燃烧时要有足够多的空气。
(2)燃料与空气要有足够大的接触面积。
讨论:工业上有时使用煤等固体燃料,为了使燃料与空气有足够大的接触面积,你认为应将固体燃料进行怎样的处理?
加工成小块、打成粉末、做成蜂窝多孔形状等。
4.可燃冰的学名为“天然气水合物”,化学式为CH4·xH2O,是天然气在0 ℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。“冰块”里甲烷占80%~99.9%,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,污染比煤、石油、天然气都要小得多。西方学者称其为“21世纪能源”或“未来能源”,但是可燃冰埋藏于海底的岩石中,如果在开采过程中甲烷气体大量泄漏于大气中,则造成的温室效应将比二氧化碳更加严重,所以还需要解决技术上的问题。
【例2】 以下说法违背科学事实的是 ( C )
A.煤、石油、天然气是当今世界上最主要的化石燃料,它们都是混合物
B.把煤隔绝空气加强热制取焦炭是化学变化
C.石油加热蒸馏出多种产品是化学变化
D.煤燃烧时产生污染的元素主要是硫和氮
解析:三大化石燃料都是混合物,煤炭组成以碳元素为主;石油组成以众多有机物为主;天然气以CH4为主。煤隔绝空气加强热属于煤的干馏,是化学变化。石油分馏是物理变化。煤中含有S、N等杂质元素,燃烧时产生大气污染物SO2、NO2等。
1.人类生活需要能量,下列能量是通过发生化学变化产生的是 ( C )
A.给电熨斗通电产生的热量
B.水电站利用水力发电产生的电能
C.液化石油气燃烧放出的热量
D.给电动车充电,储存在电瓶内的能量
2.煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化石燃料,对这三种燃料的叙述不正确的是 ( C )
A.都是混合物 B.燃烧后都会放出热量
C.都是可再生能源 D.都是重要的化工原料
3.下列能源开发利用过程中,由化学能转变成电能的是( D )
A.水力发电 B.风力发电
C.太阳能发电 D.燃料电池发电
4.家庭中使用天然气,曾经出现过下列情景:
①某人深夜发现家中天然气泄漏,查找泄漏原因并进行处理时,天然气因某种原因突然发生爆炸。
②某人在封闭的阳台上使用天然气做饭,结果造成本人中毒,另外1人中毒死亡。
根据你掌握的化学知识,回答下列问题:
(1)写出天然气(主要含有甲烷)完全燃烧的主要化学方程式:CH4+2O2CO2+2H2O。
(2)请分析情景①发生爆炸的可能原因:打开电灯产生电火花,引燃混在空气中的天然气(合理即可)(填一条)。
(3)情景②使人中毒的物质是CO(填化学式)。
(4)在家庭中,使用天然气时应该注意什么问题?(填写两条)
①要注意通风,并把废气排出室外;
②要经常检查天然气是否泄漏(合理即可)。
第2课时 使用燃料对环境的影响与能源的利用和开发
【知识目标】
1.了解使用氢气、天然气(或沼气)、石油液化气、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.认识新能源开发的重要性。
【素养目标】
1.通过燃料对环境影响的学习来树立保护环境的意识,体会化学与社会发展的关系。
2.通过实验和讨论来培养善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新实践的科学精神。
【教学重点】
1.培养学生独立思考、加工信息的能力。
2.拓展性课题“石油和煤的综合利用”。
【教学难点】
1.培养学生独立思考、加工信息的能力。
2.拓展性课题“石油和煤的综合利用”。
一、导入新课
【导入1】
在北京申奥过程中,大家看到各奥委会官员都很看重各申办城市的环境问题,我国奥申委官员也就北京的环境问题向全世界作出了慎重的承诺,并提出了“绿色奥运”的口号。看来,“环境问题”已经作为当今世界发展中面临的一个重要问题提了出来。
燃料燃烧对环境能产生热量,那么对环境又有什么影响呢?
【导入2】
煤是我们最常用的燃料,给我们的生活带来了很多便利,但是,任何事物都是有两面性的,化石燃料的燃烧,在造福我们的同时,也带来了一些问题。二氧化硫、二氧化氮溶于水且与水反应,当溶解在雨水中时,就形成了酸雨。(图片见光盘)
二、探究新知
探究一、使用燃料对环境的影响
1.燃料燃烧对空气的影响
2.汽车用燃料的燃烧
尾气中的主要污染物有CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。
3.减少汽车尾气对空气的污染可采取的措施
(1)使用催化净化装置。
(2)使用无铅汽油禁止含铅物质的排放。
(3)改进发动机的燃烧方式,使汽油能充分燃烧。
(4)改用压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)。
(5)在汽油中加入乙醇(混合物)既节省汽油,又减少污染。
【例1】 酸雨是当今严重的环境污染之一,产生这种现象的主要原因是过度燃烧煤和石油。以下措施中,能减少酸雨产生的是 ( B )
①少用煤炭作燃料 ②把工厂的烟囱加高 ③燃料脱硫
④将酸化的土壤加石灰改良 ⑤利用太阳能开发氢能源
A.①②③⑤ B.①③⑤ C.②③④ D.③④⑤
解析:酸雨主要是由SO2、NO2等物质造成的,只要减少SO2、NO2等物质的排放就能减少酸雨的形成,所以①③⑤都正确;②中烟囱加高不能减少SO2、NO2等物质的排放,所以②错误;④中将酸化的土壤加石灰改良,属于治理污染的措施,不能吸收空气中的SO2、NO2,故错误。
探究二、能源的利用和开发
1.乙醇(化学式C2H5OH)俗称酒精
物理性质:有特殊气味,密度比水小,能与水互溶,易挥发;
化学性质:可燃性,燃烧时放出大量的热;
C2H5OH+3O22CO2+3H2O
优点:无污染、热效率高、节省汽油、减少汽车尾气污染;
制取:高粱、玉米、薯类经过发酵,蒸馏可得酒精(可再生能源)。
2.氢气(H2)——理想的清洁、高能燃料
燃烧产物是水,不污染空气,被认为是理想的清洁、高能(液氢完全燃烧放出的热量约为等质量甲烷的2倍多,同质量汽油的3倍多)燃料;
氢气的实验室制法:常用锌和稀硫酸反应制取氢气;
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
氢气作能源的三大优点:无污染、放热量高、来源广、可再生;
氢气作能源的局限:制取成本高,贮存困难。
3.人们正在开发利用的能源
太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等。
【例2】 下列有关能源说法正确的是 ( D )
A.核能是目前最安全、最清洁、最主要的能源
B.大量开采化石燃料以满足社会发展的需要
C.大量电解水生产氢气是开发氢能的唯一途径
D.推广使用太阳能、风能可以减少对环境的污染
解析:核能不是目前最安全、最清洁、最主要的能源;化石燃料属于不可再生能源,应该合理开发利用;电解水制氢气需要耗费大量电能,不可取,故A、B、C均错误。
使用燃料与能源的开发和利用使用燃料对环境的影响粉尘污染有害气体污染温室效应能源的利用和开发氢能、风能、太阳能地热能、核能、潮汐能……
1.下列各变化过程中,不会释放出一氧化碳的是 ( A )
A.绿色植物的光合作用 B.石油燃烧
C.汽车排放的废气 D.煤气的泄漏
2.近年来,部分大中城市的公交车使用压缩天然气(CNG)代替汽油燃料,这样做的好处主要是 ( A )
A.减少了污染,空气更清新
B.汽车行驶速度更快
C.运输成本更低
D.汽车发动机的使用寿命更长
3.国家决定推广使用乙醇汽油,所谓乙醇汽油就是在汽油中放入适量的乙醇混合而成的一种燃料。下列叙述错误的是 ( A )
A.乙醇汽油是一种新型化合物
B.由石油可以制得汽油
C.使用乙醇汽油会减少SO2、NOx等有害气体的排放
D.用玉米、高粱的籽粒经发酵可制得乙醇,乙醇是绿色能源
4.人们在工作、生活中,为了防止事故,常采用一些安全措施,下列措施安全的是 ( A )
A.发生煤气泄漏,立即关闭阀门,打开门窗通风
B.掏空沼气池前进行灯火试验
C.点燃木条检查液化石油气是否泄漏
D.到小煤窑里挖煤用火把照明
实验活动3 燃烧的条件
【知识目标】
1.加深对燃烧条件的认识,进一步了解灭火的原理。
2.知道什么是可燃物、什么是不可燃物。
3.体验实验探究的过程。
【素养目标】
1.对学生进行安全教育,同时培养学生关心社会的情感。
2.对学生进行环保知识教育。
【教学重点】
探究燃烧的条件。
【教学难点】
探究燃烧的条件。
一、导入新课
【导入】
师:我们的生活离不开火,同学们请你们谈一下火都有什么作用?
生:做饭、取暖等。
师:在化学上我们把着火的现象称为燃烧,火可以造福人类,同时也会带来灾难,但如果我们知道了燃烧的条件,就可以减少甚至避免火灾,让燃烧更有利地为我们服务。这节课我们就一同探究物质燃烧的条件。
二、探究新知
探究一、燃烧的条件之一
[实验步骤]用棉花分别蘸酒精和水,放到酒精灯火焰上加热片刻,观察现象。
[实验现象]蘸有酒精的棉花燃烧,蘸水的棉花不燃烧。
[实验结论]燃烧的条件之一是物质具有可燃性。
探究二、燃烧的条件之二
组织学生进行探究实验:实验步骤如下:
(1)取一小块乒乓球碎片和滤纸碎片,分别用坩埚钳夹住,放在酒精灯的火焰上加热,可观察到滤纸碎片和乒乓球碎片都可以燃烧。
(2)从乒乓球和滤纸上各剪下一小片(同样大小),分开放在薄铜片的两侧,将薄铜片放在三脚架上,用酒精灯加热铜片的中部,可观察到:刚开始滤纸碎片和乒乓球碎片都没有燃烧,一段时间后,乒乓球碎片燃烧起来,而此时滤纸碎片没有燃烧。
学生以组为单位汇报实验结论:通过此实验,可以说明燃烧的条件之一是:可燃物要达到燃烧的最低温度(着火点)。
探究三、燃烧的条件之三
组织学生进行探究实验:点燃蜡烛,片刻后将烧杯罩在蜡烛的火焰上方,由远及近向火焰慢慢移动,反复几次,观察现象。
学生汇报现象:烧杯由远及近移向火焰,火焰逐渐变小,当烧杯迅速离开后,火焰恢复,如烧杯不离开,火焰熄灭。
得出结论:燃烧的条件之一是:可燃物与空气(或氧气)接触。
[总结]实验的安全意识和事故应急处理措施。
1.突破建议:燃烧实验对于初中生来说,虽然会兴趣盎然,但也包含着许多不安全的因素。存在着发生着火、烫伤、烧坏衣物等事故的可能性。因此在设计和选取实验方案时,首先必须着眼于安全。其次,所选取的实验方案除尽可能地微型化、小剂量外,还必须事先设计好有效的应急措施。后者也可以成为实验内容或探究的主题,建议在评价时,把安全意识和安全措施作为一个重要内容。
2.突破样例:学生讨论并完善实验方案后,进行温馨提示:
(1)每小组准备好一块湿抹布和一个装有水的水槽,备用。
(2)燃烧物不要过大。
(3)小组实验完以后要确认火焰熄灭后再做下一个实验,观察实验要从侧面观察,防止火焰烧到身体。
探究燃烧的条件燃烧的三个条件(1)可燃物(2)达到燃烧所需的最低温度(3)与氧气(或空气)接触探究燃烧实验的方法:控制变量法
1.恰当的安全措施能减少生命财产损失。下列事故处理措施正确的是 ( A )
A.油锅着火,立即盖上锅盖
B.电器着火,立即用水扑灭
C.高层住房内着火,立即打开所有门窗
D.煤气泄漏,立即打开排气扇的电源开关
2.用嘴吹灭燃着的生日蜡烛,利用的主要灭火原理是 ( D )
A.隔绝空气
B.降低可燃物的着火点
C.清除可燃物
D.使温度降到可燃物的着火点以下
3.小亮利用蜡烛进行实验,下列有关说法不正确的是 ( C )
A.用扇子可扇灭蜡烛火焰,说明物质燃烧必须达到着火点
B.切一小块蜡烛放入水中,蜡烛浮于水面,说明石蜡的密度小于水
C.取冷而干燥的小烧杯罩在火焰上方,有水雾出现,说明石蜡中含有氢、氧元素
D.在密闭容器中,石蜡燃烧一段时间后熄灭,说明物质燃烧通常需要氧气
4.可燃物燃烧除需要氧气(或空气)外,还需要满足的条件是达到可燃物的着火点;煤块经粉碎处理后,在空气中燃烧得更快、更充分,这是因为与氧气(或空气)接触更充分。
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