2.使用和开发新的燃料及能源

(1)乙醇

乙醇俗称_________，分子式为_________，完全燃烧的化学方程式为_________，如若在汽油中加入适量的_________作为汽车燃料，可节省_________，也可减少_________。

(2)氢气

氢气被认为是_________的燃料，虽暂时还不能广泛使用，但随着科技的发展，它终将会成为_________。

氢气的实验室制法：

在实验室里，常用_________与_________反应来制取氢气，反应的化学方程式为__________________。

(3)开发其他新能源

目前，人们正在利用和引发其他新能源，这些能源的利用，不但可以部分解决化石能源面临耗尽的问题，还可以减少对环境的污染。

答案：(1)酒精　 C₂H₅OH　 C₂H₅OH+3O₂2CO₂+3H₂O　 乙醇　 石油资源　 汽车尾气的污染

(2)最清洁　 主要能源　 锌　 稀硫酸　 Zn+H₂SO₄====ZnSO₄+H₂↑

燃料燃烧对环境有什么影响？

剖析：(1)煤的燃烧

因煤中含有少量的硫、氮等元素，在燃烧时会排出二氧化硫(SO₂)、二氧化氮(NO₂)等污染物，它们溶于水会形成酸雨。酸雨不仅影响人的健康和植物生长，还会造成对自然资源以及建筑物等的破坏。煤若不充分燃烧还会产生有毒气体一氧化碳(CO)污染空气。因此，应尽量减少使用原煤作燃料。

(2)汽车用燃料的燃烧

汽车用燃料是汽油或柴油。它们燃烧会产生一氧化碳、氮的氧化物和未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物、烟尘等，合称尾气。排到空气中，会对空气造成污染，损害人体健康。

问题探究

　　 问题　 酸雨有哪些危害呢？请设计实验进行探究。

探究：1.仪器和药品

集气瓶(内装满氧气)、药匙、玻璃片、镊子、燃烧匙、

酒精灯、火柴、硫粉、树叶、镁条、大理石。

1.燃料燃烧对环境的影响

化石燃料中，_________是比较清洁的燃料。

可再生的燃料是_________和_________。

(1)煤的燃烧

煤燃烧时会排放出_________、_________等污染物，这些气体溶于水，形成_________，会使_________受到破坏，_________受到腐蚀。

(2)汽车用燃料的燃烧

目前，多数汽车使用的燃料是_________和_________，为了减少对空气的污染，某些城市的汽车改用_________或_________作为燃料。

答案：天然气　 乙醇　 氢气

(1)二氧化硫　 二氧化氮　 酸雨　 森林　 雕像　 (2)汽油　 柴油　 压缩石油气　 液化石油气

2.如何使用托盘天平？

剖析：(1)称量前先把游码放在标尺的零刻度处，检查天平是否平衡。如果天平未达到平衡，调节左、右的平衡螺母，使天平平衡。

(2)称量时把称量物放在左盘，砝码放在右盘。砝码可用镊子夹取，先加质量大的砝码，再加质量小的砝码，最后移动游码，直到天平平衡为止。记录所加砝码和游码的质量。

(3)称量完毕后，应把砝码放回砝码盒中，把游码移回0处。

化学实验称量的药品，常是一些粉末状或是易潮解的、有腐蚀性的药品，为了不使天平受到污染和损坏，使用时还应特别注意：

①称量干燥的固体药品前，应在两个托盘上各放一张干净的大小相同的纸片，然后把药品放在纸上称量。

②易潮解的药品，必须放在玻璃器皿(如小烧杯、表面皿)里称量。

问题探究

　　 问题酒精灯火焰不同部位的加热效果有何不同？

探究：李明同学取来3支试管，分别编号为A、 B、 C。向试管内各加入 3 mL水，进行了如下实验：

(1)把A试管底部放在酒精灯火焰上方约3 cm处加热

(2)把B试管底部放在酒精灯外焰部分加热；

(3)把C试管底部放在酒精灯灯芯处加热。

实验结果如下表：

　　 结论：酒精灯的火焰是外焰部分温度最高。

在使用酒精灯加热时要尽量使用外焰部分加热。

典题精讲

　　 例1　 小英同学用量筒量取液体，将量筒放好后，俯视量筒内液体凹液面的最低处，读数为20 mL；倒出部分液体后，仰视凹液面最低处，读数为5 mL。则该同学实际倒出液体的体积(　　 )

A.等于15 mL　　　　　　　　　　　　　　 B.大于15 mL

C.小于15 mL　　　　　　　　　　　　　　 D.无法确定

思路解析

　　 本题所述的两种读数方法均是错误的。俯视时，读数与实际体积相比偏大，即量筒内实际体积小于20 mL，仰视时，读数比实际体积小，即量筒内液体实际体积大于5 mL。故倒出的液体实际体积小于15 mL。

答案：C

　　 例2　 现有下列一些数据，将正确的序号填入下列空格中。

A.45° 　　B.90°　　　　 C.2/3　　　 D.1/3　　　　　 E.0.1 g　　　 F.0.01 g

(1)在初中化学实验中所用的托盘天平一般准确到____________。

(2)向酒精灯里添加酒精，不可超过酒精灯容积的____________。

(3)给试管里的液体加热时，应使用试管夹，试管夹应在距试管口大约____________处，试管里液体体积不超过试管容积的____________，试管要与桌面成____________的角，试管口不要对着自己或旁人。

思路解析

　 　化学实验基本操作的一些数据易记混，所以要注意：一是大容积(如酒精灯、烧杯、烧瓶等)盛液体一般不超过容积的2/3，小容积(如试管)盛放液体一般不超过容积的1/3；二是使用铁夹、试管夹时应夹在离试管口大约1/3处(或夹在试管的中上部)。

答案：(1)E　 (2)C　 (3)D　 D　 A

知识导学

　　 药品取用的基本原则可概括为：

两个“三不”，一个“节约”。

“三不原则”的记忆方法：

a.手不触；b.鼻不闻；c.口不尝。

实验室的药品严格按照实验室管理规则处理。

取用固体药品要注意：

固体药品，特别是重金属药品，一定要注意不能打破试管或玻璃容器。

使用后的镊子或药匙应立即用干净的纸擦拭?干净。

固体粉末在取用时一定要注意不能粘在试管的壁上。

取用液体药品要注意：

盛放液体药品的瓶塞是最容易被污染的，使用时一定要倒放在实验台上；初学者往往取用液体药品时容易使药品腐蚀标签。一定要注意让标签对准手心。

液体药品量取的思维误区：

液体药品在量取时容易因仰视或俯视导致读数误差。注意一定要让凹液面的最低点与刻度线水平。即需要平视刻度线，使视线与凹液面最低点相切。

洗涤仪器时要注意的问题:

一般仪器在冲洗后要用蒸馏水清洗2-3次，防止容器壁上残留药品。

疑难导析

　　 先应该知道酒精灯火焰的结构及使用酒精灯时应严格遵守的酒精灯的使用规则

要说清楚以下几个问题：向酒精灯内添加酒精时要注意什么问题，否则会产生什么后果；酒精灯内的酒精容量如何规定；如何点燃酒精灯，常见的错误是什么；怎样熄灭酒精灯，不按操作规程做会产生怎样的结果；酒精灯不用时，要注意什么问题，不按操作规程做会产生怎样的结果；万一撒出的酒精在桌上燃烧起来，应该如何处理。

　　 描述托盘天平的使用方法要按托盘天平的操作步骤做，可以分以下几方面阐述：

首先要讲清楚称量前怎样移动游码，是否要检查天平是否平衡，如果天平未达到平衡，怎样把天平调节至平衡。

其次要讲清楚称量时左盘和右盘各放什么，怎样取砝码，加砝码的顺序如何，是否还要移动游码，何时记录数据，要记录什么数据。

最后要讲清楚称量完毕后如何操作，砝码放回何处，游码移至什么位置。

还要说明称量一些粉末状或是易潮解的、有腐蚀性的药品等，要注意什么问题，才能不使天平受到污染和损坏，保证称量准确，以及怎样称量干燥的固体药品和易潮解的药品，是否需要放在玻璃器皿中称量。

问题导思

　　 主要根据对实验现象的分析，运用所学的知识解决问题。

科学探究是我们学习化学的重要方法，实验探究则是进行科学探究的重要途径。在进行实验探究的过程中，要想保证实验结果的客观性，可以采用控制变量法。为了探究酒精灯火焰的不同部位的加热效果，应该控制其他因素，即除用酒精灯加热的部位不同外，其余因素都相同，这样才能保证实验结果的客观性。这对培养严谨求实的科学态度是很有利的。在充分理解实验意图之后，根据题目中所给的数据进行分析，比较，并对有关数据进行整理，通过对实验数据的分析，运用有关酒精灯的知识以及生活经验，即可得出正确的结论。

典题导考

黑色陷阱

　　 量取液体药品的常见读数情况是仰视或俯视。仰视时，视线与凹液面的最低点和刻度线相交，交点位置比平视时读数位置偏低；俯视则相反。

典题变式

　　 小明需要量取5毫升稀盐酸，但在读数时他仰视了刻度线，则他实际取出的液体药品比需要的_______(填“偏大”“偏小”“不变”)。

答案：偏大

绿色通道

　　 在进行基本实验操作时，仪器的感量(精确度)是很关键的。操作者能否按照化学实验基本操作的一些数据进行操作，影响实验的精确度。

典题变式

用托盘天平称得食盐3.14 g。这种说法正确吗？为什么？

答案：不正确。因为托盘天平的感量为0.1 g,得不到3.14 g这一数值。

典题变式

下列仪器中，能够在酒精灯火焰上直接加热的玻璃仪器是(　　 )

A.量筒　　　　　　 B.燃烧匙　　　　 C.试管　　　　　　 D.烧杯

答案：C

典题变式

(2010天津中考)下列仪器中不能用作化学反应容器的是(　　 )

A.烧杯　　　　 B.试管　　　　 C.量筒　　　　 D.集气瓶

答案：C

1.使用酒精灯应该注意哪些问题？

剖析：使用酒精灯时应严格遵守酒精灯的使用规则，以免发生危险。

酒精灯火焰分三层，外焰温度最高，内焰温度最低，因此，加热时应利用酒精灯的外焰。

向酒精灯内添加酒精时要用漏斗，绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免失火；酒精灯内的酒精不能超过灯壶容积的2/3；绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯；用完酒精灯后，必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹灭，以防失火；酒精灯不用时，要盖上灯帽，以防止酒精挥发；不要碰倒酒精灯，万一撒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，应立即用湿抹布盖灭。

2.洗涤仪器

　　 (1)洗涤方法：①_________；②_________；③_________。

(2)洗净标准：仪器内壁附着的水既不_________，也不_________。

答案：(1)冲洗法　 刷洗法　 药剂洗涤法　 (2)汇聚成束　 成股流下

疑难突破

1.药品的取用

(1)取用原则

　　 ①“三不原则”：不能_________，不要_________，不得_________。

②节约原则：要严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量，一般取最少量：液体_________，固体只要_________。

③处理原则：用剩的药品应做到“三不要一要”：不要_________，不要_________，不要_________，要_________。

　　 (2)取用方法

　　 ①固体药品的取用：固体药品通常保存在_________里，取用固体药品一般用_________，有些块状的药品可用_________夹取。

　　 a.块状：装入试管时应做到“一横二放三滑”。把密度较大的块状固体或金属颗粒放入玻璃容器时，应先把容器_________，把药品或金属颗粒放入_________以后，再把容器_________，使药品或金属颗粒_________容器底部，以免_________。

　　 b.粉末：取用时应注意“一斜二送三直立”。往试管里装入固体粉末时，为避免_________，可先使试管_________，把盛有药品的_________(或_________)小心地送至_________，然后使试管_________。

　　 ②液体药品的取用：液体药品通常保存在_________里。

　　 a.倾倒：取下瓶塞_________在实验台上，标签要_________，瓶口_________试管口。

　　 b.量取：取用一定量的液体药品，常用_________量出体积。量液时，量筒必须_________，视线要与_________保持水平，再读出液体的体积。

　　 c.滴加：取用少量液体时还可用_________，滴加时应将胶头滴管放于容器口_________。

答案：(1)①用手直接接触药品　 把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味　 尝任何药品的味道

②取1-2毫升　 盖满试管底部

③放回原瓶　 随便丢弃　 拿出实验室　 放到指定的容器内

(2)广口瓶　 药匙　 镊子

a.平放　 试管　 慢慢竖立　 缓缓滑入　 打破容器

b.固体粉末粘在试管壁上　 平放　 药匙(纸槽)　 试管底部　 直立

②细口瓶

a.倒放　 靠向手心　 紧贴

b.量筒　 水平放置　 凹液面的最低点

c.胶头滴管　 竖直正上方

3.过一会儿，将烧杯迅速倒过来，注入少量的澄清石灰水振荡，观察现象

实验现象：烧杯内壁有水珠出现；澄清石灰水变?浑浊。

结论：有水生成，说明甲烷中含有氢元素；有二氧化碳生成，说明甲烷中含有碳元素。

典题精讲

　　 例1　 国际互联网上报道：“目前世界上有近20亿人患有缺铁性贫血。这里的铁是指(　　 )

A.铁单质　　　　　　　 B.铁元素　　　　　　　 C.铁原子　　　　　　 D.四氧化三铁

思路解析:联系实际想一想就知道，人体的血液中不可能有不溶性的铁单质、四氧化三铁，也就不可能缺铁原子。实际上人体通常所说的缺铁、缺钙、缺碘都是指缺铁元素、缺钙元素、缺碘元素。

答案：B

　　 例2　 ①海水　 ②碘　 ③氯酸钾　 ④四氧化三铁　 ⑤空气　 ⑥氧化铜　 ⑦胆矾　 ⑧镁　 ⑨氯化钠　 ⑩液氧中，属于混合物的是：________；属于纯净物的是：________；属于单质的是：________；属于化合物的是：________；属于氧化物的是：________。

思路解析:对于物质的分类，首先要搞清楚物质分类的标准，混合物与纯净物的根本区别是所含物质的种类不同；单质与化合物的根本区别是所含元素的种类不同。在做题的过程中，不要把含多种元素的化合物当作混合物来处理。在做题时，首先把混合物选出来，①海水　 ⑤空气都是由多种物质组成的是混合物。其他的物质都属于纯净物，含一种元素的是单质，如②碘　 ⑧镁　 ⑩液氧，其余的为化合物，③氯酸钾　 ④四氧化三铁　 ⑥碱式碳酸铜　 ⑦胆矾　 ⑨氯化钠；由两种元素组成的，一种是氧元素的化合物是氧化物，如④四氧化三铁?⑥氧化铜。

答案：①⑤　 ②③④⑥⑦⑧⑨⑩　 ⑩⑧⑩　 ⑩④⑥⑦⑨　 ④⑥

知识导学

元素是宏观概念，是对物质的组成而言的。

理解元素概念的方法：

在对元素的理解中，一定要强调“同一类原子的总称”中的“一类”指的是核电荷数(或质子数)相同的一类原子，从而体会到元素是一个描述某一类原子的种类概念。

元素符号是国际通用的化学用语，是学习化学的重要工具，是重点。

看到一种元素的名称就应想到这种元素的符号，看到一种元素符号就应想到这种元素的名称。

对元素符号表示意义的理解：

宏观意义表示一种元素，微观意义表示该元素的一个原子。如果在元素符号前面加上适当的数字，则一般只有微观意义。

疑难导析

要强调的是：元素的种类与核内的中子的多少有无直接关系。

要描述元素符号表示的意义，强调要从两个方面阐述：一是宏观意义表示什么，微观意义表示什么；二是如果在元素符号前面加上适当的数字，则一般只有什么意义。

区别：需说明元素和原子哪个是宏观概念，只讲种类不讲个数。哪个是微观概念，既讲种类，又讲个数。在化学变化中，原子核是否改变，最外层电子数是否改变，元素种类在化学变化前后是否改变，存在形态是否改变。

联系：需说明元素和原子的关系。

问题导思

本题是利用反应前后元素的种类不变来证明物质中是否含有某元素。要想证明甲烷中含有氢元素和碳元素，只要证明甲烷与氧气反应的生成物中是否含有氢元素和碳元素即可。

要检验是否含有氢元素，可用冷而干燥的烧杯检验燃烧产物；要检验是否含有碳元素，可用澄清石灰水检验燃烧产物。

典题导考

　 一般来说，在食品或药物中含有的只能是某种元素，而不是含有这种单质。

典题变式

人们常说菠菜中富含铁质，这里所说的“铁质”指的是(　　 )

A.铁原子核　　　　　　　　　　　　　　　　　 B.铁离子

C.铁元素　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.铁单质

答案：C

黑色陷阱

在本题中不要误认为是铁离子，不一定是铁离子，大多数是以亚铁离子或其他形式存在。

绿色通道

对于物质的分类，要明确分类的标准。只含有一种物质是纯净物，含有多种物质的是混合物。在纯净物中，含有一种元素的是单质，含有多种元素的是化合物；含有两种元素且含有氧元素的化合物是氧化物。在这里，不要把化合物当作混合物。

典题变式

下列物质是我们日常生活中常接触的物质，请指出其中属于混合物的是：________；属于金属单质的是：________；属于化合物的是：________。

①铜　 ②食盐　 ③空气　 ④二氧化碳　 ⑤牛奶

答案：③⑤　 ①　 ②④

2.把冷而干燥的烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上，观察现象

2.怎样理解元素和原子的区别与联系？

剖析：区别：原子是化学变化中的最小粒子，而元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称；原子多用于描述物质的微观构成，而元素则指物质的宏观组成；原子既分种类又分个数，而元素只分种类不分个数；在化学变化中，原子核不变，最外层电子数可能发生改变，而元素种类在化学变化前后不变，存在形态(单质或化合物)可能变化。

联系：元素是同一类原子的总称，而原子是构成元素的基本单位。两者是个体与整体的关系。

问题探究

　　 问题　 请你仿照检验氢气燃烧生成水的实验方法，设计实验证明甲烷中含有氢元素和碳元素。

探究：1.点燃甲烷

1.元素概念是怎样形成的？

剖析：在前面学习中我们已经了解到原子是由原子核和核外电子构成的。原子核由质子和中子构成，原子核所带的电荷数即核电荷数与核内的质子数相同。相同的原子具有相同的核电荷数。因此，我们把具有相同核电荷数(即核内质子数)的同一类原子总称为元素。显然同一种元素也具有相同的核电荷数。例如，我们把核电荷数为1的原子总称为氢元素，核电荷数为6的原子总称为碳元素，核电荷数为8的原子总称为氧元素等。