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农村许多作物的秸秆,过去都是一烧了之,现在可铡碎后放入沼气池,经微生物作用产生沼气(主要成分CH4),由此判断作物秸秆含有______元素和______元素;在农村,燃烧沼气可用

一、题文

农村许多作物的秸秆,过去都是一烧了之,现在可铡碎后放入沼气池,经微生物作用产生沼气(主要成分CH4),由此判断作物秸秆含有______元素和______元素;在农村,燃烧沼气可用于做饭、点灯,其能量转化形式是由______;沼气作为资源再利用的燃料,对环境而言属于比较______(填清洁或不清洁) 燃料.

考点提示:乙醇,化学反应中的能量变化,元素的定义

二、答案

植物秸秆经微生物作用产生沼气,沼气的主要组成元素是碳元素和氢元素,由此判断作物秸秆含有碳元素和氢元素.故填:碳;氢.
燃烧沼气可用于做饭、点灯,其能量转化形式是由化学能转化成热能和光能.故填:化学能转化成热能和光能.
甲烷燃烧能生成水和二氧化碳,对环境污染较小,是一种比较清洁的能源.故填:清洁的.

三、考点梳理

知名教师分析,《农村许多作物的秸秆,过去都是一烧了之,现在可铡碎后放入沼气池,经微生物作用产生沼气(主要成分CH4),由此判断作物秸秆含有______元素和______元素;在农村,燃烧沼气可用》这道题主要考你对 乙醇化学反应中的能量变化元素的定义 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:乙醇,化学反应中的能量变化,元素的定义

考点名称:乙醇
  • 定义:
    乙醇的结构简式为C2H5OH,俗称酒精,它在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体,它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味,并略带刺激性。乙醇的用途很广,可用乙醇来制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等。医疗上也常用体积分数为70%——75%的乙醇作消毒剂等。

    性状:
    无色透明液体(纯酒精),有特殊香味的气味,易挥发。能与水、氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶,相对密度(d15.56)0.816,易燃,蒸气能与空气形成爆炸性混合物。

    危险特征:本品易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧。在火场中,受热的容器有爆炸的危险。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。
  • 乙醇的性质:
    1. 物理性质:性状无色透明、易燃易挥发液体。有酒的气味和刺激性辛辣味。
    熔点-117.3℃
    沸点78.32℃
    相对密度0.7893
    闪点14℃
    溶解性溶于水、甲醇、乙醚和氯仿。能溶解许多有机化合物和若干无机化合物。

    2. 化学性质:
    氧化反应
    (1)燃烧:发出淡蓝色火焰,生成二氧化碳和水(蒸气),并放出大量的热,不完全燃烧时还生成一氧化碳,有黄色火焰,放出热量
    完全燃烧:C2H5OH+3O22CO2+3H2O
    不完全燃烧:2C2H5OH+5O22CO2+2CO+6H2O
  • 安全措施:
    泄漏:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服。尽可能切断泄漏源,防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。
    小量泄露:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。
    大量泄露:构筑围堤或挖坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。

    灭火方法:

    燃烧性:极易燃 
    灭火剂:抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。
    灭火注意事项:尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持容器冷却,直至灭火结束。

    紧急处理:
    吸入:迅速脱离现场至新鲜空气,若现象严重要尽快就医。
    误食:饮足量温水,催吐。若现象严重要尽快就医。
    皮肤接触:脱去被污染衣着,用流动清水冲洗。
    眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。若现象严重要尽快就医。
    实验室使用及灭火
    (1)应使用火柴点燃,否则容易使酒精灯内的酒精燃烧。
    (2)使用完毕后,应用灯帽将火盖灭。
    (3)如不慎将酒精洒出并引燃,则应用湿抹布将其盖灭。
  • 乙醇的用途: 
        溶剂;有机合成;各种化合物的结晶;洗涤剂;萃取剂;食用酒精可以勾兑白酒;用作粘合剂;硝基喷漆;清漆、化妆品、油墨、脱漆剂等的溶剂以及农药、医药、橡胶、塑料、人造纤维、洗涤剂等的制造原料、还可以做防冻剂、燃料、消毒剂等。 75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒。

    乙醇和甲醇的区别:
    ①甲醇是甲烷的一个氢原子被羟基(一个氢和一个氧组成的原子团,不是氢氧根)替换后的产物。
    乙醇是乙烷一个氢原子被羟基替换后的产物,俗称酒精。

    ②分子式不一样。
    甲醇:CH3OH
    乙醇:CH3CH2OH

             乙醇结构                      甲醇结构
    他们的分子式不一样,化学性质和物理性质也有区别。
    ③工业酒精里常含有甲醇,甲醇有毒,不能用工业酒精配制酒

    乙醇汽油:
    乙醇汽油也被称为(E型汽油),我国使用乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成。它可以改善油品的性能和质量,降低一氧化碳、碳氢化合物等主要污染物排放。
考点名称:化学反应中的能量变化
  • 定义:
          化学反应不仅有物质的变化,还伴随着能量的变化,通常表现为热量变化。有些化学反应会放出热量(称为放热反应),如燃烧、镁和盐酸反应等;也有些反应会吸收热量(称为吸热反应),如碳与二氧化碳反应(C+CO22CO)。
  • 常见的吸热反应:
    化学上把最终表现为吸收热量的反应叫吸热反应,初中化学所涉及的吸热反应主要有以下几种:
    ①C+CO22CO
    C+2CuO2Cu+CO2
    CaCO3CaO+CO2
    3CO+Fe2O32Fe+3CO2
    可见,一般反应条件为高温的反应是吸热反应。

    常见的放热反应:
    化学上把最终表现为放出热量的反应叫放热反应,初中化学所涉及的放热反应主要有以下几种:
    ①燃烧:所有燃烧均会放热,如CH4+2O2CO2+2H2O,H2+Cl22HCl;
    ②酸碱中和:酸与碱反应生成盐和水,同时放出热量,如H2SO4+2NaOH==Na2SO4+2H2O
    ③活拨金属与酸发生置换反应生成H2,同时放出热量,如Mg+2HCl==MgCl2+H2↑,Zn+H2SO4== ZnSO4+H2↑。
    ④缓慢氧化也是放热反应,如铁生锈、食物腐烂过程中均放出热量。
    ⑤其他:如双氧水分解是放热反应
  • 人类生活对能量的利用:
    ①生活燃料的利用:做饭、取暖等;

    ②利用燃料烧烧产生的能量:发电、制陶瓷、冶炼金属和发射火箭;

    ③利用爆炸产生的巨大能量:开山炸石、拆除违规建筑;

    ④食物在体内发生缓慢氧化放出热量,维持体温
考点名称:元素的定义
  • 概念:元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。

    对元素概念的理解:
    ①元素是以核电荷数(即核内质子数)为标准对原子进行分类。只讲种类,不讲个数。
    ②质子数是划分元素种类的标准。质子数相同的原子和单核离子都属于同一种元素。如Na+与Na都属于钠元素,但Na+与NH4+不属于同一种元素。
    ③同种元素可以有不同的存在状态。如游离态和化合态。
    ④同种元素的离子因带电荷数不同,性质也不同。如Fe2+与Fe3+
    ⑤同种元素的原子可以是不同种原子。如碳元素有三种不同中子数的碳原子:612C、613C、614C.
  • 元素与原子的比较
    元素原子
    概念具有相同核电荷数〔即核内质子数)的一类原子的总称化学变化中的最小粒子
    区分只讲种类,不讲个数既讲种类,又讲个数
    使用范围用于描述物质的宏观组成用于描述物质的微观构成
    举例水由氢元素和氧元素组成,或说水中含有氢元素和氧元素每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成
    联系元素和原子是总体和个体的关系,原子是元素的个体,是构成并体现元素性质的最小微粒;元素是一类原子的总称一种元素可以包含几种原子
  • 元素、原子、分子与物质间的关系:
    物质的组成可以从宏观和微观两个方面进行描述,其中元素是从宏观上对物质组成的描述,分子、原子是从微观上对物质构成的描述。其关系如下图;
     
    在讨论物质的组成和结构时,应注意规范地运用这些概念,现举例如下:
    (1)由分子构成的物质,有三种说法(以二氧化碳为例):
    ①二氧化碳是由氧元素和碳元素组成的。
    ②二氧化碳是由二氧化碳分子构成的。
    ③每个二氧化碳分子是由2个氧原子和I个碳原子构成的。

    (2)由原子(或离子)直接构成的物质(如汞、食盐),有两种说法:
    ①汞是由汞元素组成的;食盐是由钠元素和氯元素组成的。
    ②汞是由汞原子构成的;食盐是由钠离子和氯离子构成的。
  • 同位素:
         同位素指具有相同的质子数,但中子数不同的同一元素的不同原子,如氢有3种同位素,分别称为氕(H)、氘(D)、氚T),即原子核内质子数均为1,但中子数分别为0,1,2的氢原子。同位素有天然存在的,也有人工合成的。同一元素的同位素虽然中子数不同,但它们的化学性质基本相同。

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