2025年中考化学一轮复习 专题13 燃料及其利用（讲义）

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化学反应不仅有物质的变化，还伴随着能量的变化，通常表现为 变化。还可以转化为其他形式的能量，如电能。
1．放热反应与吸热反应
（1）化学上把有热量放出的反应称为 。
例如：物质的燃烧，金属与酸的反应等。
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(①C＋O2\(=====,\s\up7(点燃))CO2,②CH4＋2O2\(=====,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O))eq \a\vs4\al(燃烧产生热量)
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(③Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑,④CaO＋H2O===Ca(OH)2))不燃烧产生热量
（2）化学上把吸收热量的反应称为 。
例如：高锰酸钾分解，碳和二氧化碳的反应等。
C＋CO2eq \(=====,\s\up7(高温))2CO
2．吸、放热反应的应用
（1）人利用体内 放出的热量维持 ，提供机体活动所需要的 ；
（2）利用燃料燃烧放出的热量来 、煮熟食物、发电、冶炼金属等；
（3）火力发电厂通过燃料的燃烧产生 ，再将热能转化为 ， 再进一步转化为电能，从而实现火力发电。
（4）工业中常用水蒸气通过炽热焦炭生产水煤气（主要成分是 和 ），这一反应是 反应。反应方程式： 。
3．其他能量的转化
①太阳能电池是将太阳能转化为电能；
②火力发电是将化学能转化为电能；
③新能源汽车充电是将电能转化为化学能。
1.在化学反应中，反应物转化为生成物的同时，必然伴随着 的变化。许多化学反应中的 变化主要表现为热量的 或 。
2.化学反应不仅能产生 ，还可以产生电能。如氢能源电池汽车所使用的电能就是通过 转化而来的。
1．（2024·江苏镇江）如图为氢能开发与利用的示意图。
（1）制氢中的能量转化：太阳能→电能→ 能。
（2）燃料电池中反应的化学方程式为 。
考点二 能源的开发与利用
一、化石燃料
（1）三大化石燃料包括_________、_________和_________，它们是_________ (填“可再生”或“不可再生”)能源，属于_______ (填“纯净物”或“混合物”)。
（2）煤和石油
（3）煤和石油的综合利用
a.煤综合利用（化学变化）eq \\ac(\s\up7(隔绝空气),\s\d0(—————————→),\s\d9(加强热))eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(焦炭,煤焦油,煤气(主要是H2、CH4、CO和其他气体),……))
b.石油炼制（物理变化）eq \\ac(\s\up7(根据各成分沸点不同),\s\d0(——————————→),\s\d9(分馏))eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(溶剂油,汽油,航空煤油,煤油, 柴油,……))
（4）天然气
①天然气是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，主要成分是 ，是一种最简单的 _。有石油的地方就有天然气。甲烷也叫沼气、坑气，化学式为 。
②甲烷的性质
（5）可燃冰：科学家们在海底发现了大量可燃冰，它是一种甲烷水合物，是甲烷与水在低温高压下形成的。
a.可燃冰的优点：能量高、热值大，是替代化石燃料的新能源。
b.可燃冰的缺点：如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，会造成更加严重的温室效应。
二、能源的利用与开发
（1）能源分类
（2）清洁能源
①氢气
②乙醇( C2H5OH)
（3）其他新能源
①目前正在开发和利用的新能源有 和 等。
②海底埋藏着大量的“ ”它的主要成分是甲烷水合物，是甲烷与水在低温和高压条件下形成的。
a.可燃冰的优点：能量高、热值大，有望成为未来新能源。
b.可燃冰的缺点：如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，会造成更加严重的温室效应。
③目前氢气作为燃料，还不能广泛应用，因为制取氢气的 ；已经应用的领域有航天、氢氧燃料电池等。
1.为了使煤得到充分利用，将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成很多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等，此过程是化学变化。石油的炼制是根据石油各成分的沸点不同，通过分馏使之分离，此过程是物理变化。
2.瓦斯气体是甲烷与空气的混合气体，点燃（或遇明火）时可能发生爆炸，这种爆炸就是瓦斯爆炸，所以使用天然气之前，一定要检验气体的纯度。
1．（2024·重庆）能源是人类发展的基础。下列属于不可再生能源的是
A．风能B．氢能C．石油D．潮汐能
2．（2024·福建）请参加社会性议题“汽车能源的变迁”的项目式学习。
（1）传统汽车能源主要来自石油。
①从物质分类角度看，石油属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
②汽油作汽车燃料的缺点有 （写一个）。
（2）天然气和乙醇可替代传统汽车能源。
①甲烷（CH4）和乙醇（C2H6O）均属于 （填“无机”或“有机”）化合物。
②天然气的主要成分是甲烷，其完全燃烧的化学方程式为 。
（3）电池可给新能源汽车提供动力。
①电动汽车的电池放电时，其能量转化方式为 能转化为电能。
②以“使用电动汽车代替燃油车是否能减少CO2的排放”为题进行小组辩论，你的看法和理由是 。
考点三 能源的使用对环境的影响
1．化石燃料燃烧造成空气污染的原因
（1）燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如 、NO2等。
（2）燃料燃烧不充分，产生 等。
（3）未燃烧的 及炭粒、尘粒等排放到空气中形成 。
2．酸雨
（1）煤燃烧时产生二氧化硫(或SO2)和氮氧化物，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成 (pH