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1、1 问题集属性表格属性 内容问题集名称 漏油管道爆炸的思考 对应的专集名称 燃料、燃烧和能源问题描述 2013 年 11 月 22 日，山东青岛中石化东华输油管道发生爆炸，爆炸致使若干人员伤亡、建筑物被毁以及漏油事故造成一定范围的环境污染，这带来了严重的恶劣影响。事故调查报告显示发生爆炸的直接机理是是输油管线与排水暗渠交汇处的管线腐蚀严重，引起原油泄漏，流入暗渠，空气和原油在密闭空间里混合。在原油泄漏后，救援处置中违规操作触发了爆炸。我们知道石油是我们常见的化石能源之一，这次事故的发生，使我们再一次的关注到我国能源工业的发展与现实生活的密切联系性。煤、石油、天然气这些化石能源在保障我国经济建设
2、和提高人民生活水平中起到了基础性作用，然而由于对这些能源的管理和使用不当也给我们造成了重大的损失。那么爆炸有什么条件呢？现在，我们面临着能源危机，解决能源危机的一个方法就是开发和利用新能源，又有什么样的新能源可以开发呢？对于防止类似的事故发生，我们又应该注意什么呢？相关学科 化学推荐年级 九年级预计耗时 45 分钟案例数量 中等难度 7 个案例知识要求 燃烧的本质和条件、爆炸、化石燃料、新能源考查能力 知识归纳能力、分析对比能力、知识应用能力设计者姓名 徐波 联系方式 187881747911.1 问题设计思路（描述）本专题是初中化学与社会燃烧、燃料和能源一节的内容，通过对初三学生知识水平和学
3、习能力的分析，决定本专题以案例引入，11.22 漏油爆炸事故的发生贴近实际、靠近生活，易激发起学生的学习热情。本专题主要有以下疑难点：1、什么是燃烧？燃烧需要什么条件？2、燃烧、爆炸、缓慢氧化、自然的区别和联系是什么？3、化石能源有哪些？哪些是新能源？4、能源的开发和利用，其存在的技术限制和条件限制有哪些？通过 7 个变式，使得每一个疑难点都得以体现，同时使知识之间相互贯穿、相互联系。有利于锻炼学生的知识归纳能力、分析对比能力和知识应用能力，达到综合素质有所提高的目的。变式 1 描述日常生活中的安全行为,实际上考察了燃烧的条件和灭火的原理;变式 2 直接讨论燃烧现象的本质问题,燃烧,爆炸,缓慢
4、氧化,自燃的区别和联系;变式 3 探索燃烧及其产物; 变式 4 燃烧与充分燃烧,能源的充分利用;变式 5 用一个综合实验探索燃烧的条件; 变式 6 直接考察能源的有关知识,了解和认识能源的开发和利用;变式 7 探索氢气燃烧的无污染性实验,实际上考察水分解的逆过程,氢能源的清洁性与环保性.2 总目录树设计2.1 图书馆设计表格二：图书馆信息项（为问题涉及到的知识概念的解释，相当于帮助学生复习） 内容燃烧的含义 可燃物与空气中的氧气发生的发光发热的剧烈的氧化反应着火点 可燃物燃烧时所需的最低温度叫着火点，是物质固有的一种性质，只与物质本身性质有关，一般不随外界条件的改变而改变燃烧的条件（同时满足）
5、 可燃物、与空气（氧气）接触、达到燃烧的最低温度（着火点）完全燃烧 氧气充足，氧气与可燃物充分接触不完全燃烧 氧气不足，造成燃料浪费和大气污染促进燃烧的方法 增大氧气的浓度增大可燃物与氧气的接触面积爆炸的概念 在有限的空间内，如果发生剧烈的燃烧，短时间内积聚大量的热，使气体的体积急剧膨胀，就会引起爆炸爆炸的极限 可燃气体与空气混合，遇明火后发生爆炸的浓度范围爆炸的条件 可燃气体或粉尘；跟氧气接触（与氧气浓度、接触面积均有关）；有限的空间内，急剧燃烧易燃易爆物安全使用常识严格遵守有关规定，严禁违规操作附近要严禁烟火，保持通风，消除静电设备，防止撞击和高温张贴明显的安全标志灭火 原理：破坏燃烧的条
6、件，使燃烧停止方法：（符合条件之一即可）消除可燃物，使其与火源隔离隔离空气（或氧气）使温度降到可燃物的着火点以下燃烧、缓慢氧化、自然、爆炸之间的联系都是化学变化，都发生氧化反应，放出热量缓慢氧化 条件：跟氧气接触，温度没有达到着火点程度：缓慢现象：放热不明显，不易察觉自燃 条件：跟氧气接触，缓慢氧化产生的热量不易散失，温度逐渐达到着火点程度：由缓慢逐渐转成剧烈现象：由不明显到发光发热化石能源（不可再生能源）煤、石油、天然气煤 俗称：工业的粮食形成：植物被遗体埋于土中，经长期复杂变化形成组成成分：主要含有 C 元素，含有少量的 H、N、S、O 等元素以及无机矿物质，由有机物和无机物组成的复杂混合
7、物物理性质：黑色的固体，没有固定的熔点和沸点化学性质：C+O 2 CO2点 燃加工产品：煤 工 馏化 学 变 化 煤 焦 油焦 炉 气焦 炭用途：燃料、化工原料、冶金石油 俗称：工业的血液形成：动植物的遗骸经层层泥沙掩埋，经复杂变化形成组成成分：主要含有 C 和 H 两种元素，含有少量的 N、S、O等元素，是混合物物理性质：黑色或棕色的粘稠状液体，有荧光，有特殊气味，不溶于水，密度比水小，没有固定的熔点和沸点化学性质：可燃烧等加工产品：石油 蒸 馏物 理 变 化 润 滑 油柴 油煤 油汽 油用途：燃料、润滑油、工业原料、溶剂油天然气 俗称：沼气、瓦斯（主要成分）形成：动植物的遗骸经层层泥沙掩埋
8、，经复杂变化形成组成成分：主要含有 C 和 H 两种元素组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷（CH 4)物理性质：无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小化学性质：CH 4+2O2 CO2+2H20点 燃用途：燃料、化工原料、化肥、炭黑化石燃料燃烧对环境的影响产生大量的二氧化碳，造成温室效应一些杂质燃烧的污染物（如硫会产生 SO3)会形成酸雨不充分燃烧产生的气体如 CO 污染环境，影响人体健康不完全燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中会污染环境热污染，导致水生生物大量死亡新能源（可再生资源） 乙醇、氢气、太阳能、地热能、潮汐能、风能等乙醇 俗名：酒精，属于有机物，化学式 C2H5OH生
9、产：绿色植物发酵、蒸馏而得到物理性质：无色、有特殊香味的液体、可以与水任意比例互溶化学性质：可燃性，C 2H5OH+3O2 2CO2+3H20点 燃优点：放热量多，节省石油资源，减少汽车尾气的污染氢气 物理性质：无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小化学性质：可燃性 2H2+O2 2H20点 燃优点：最清洁、最理想的燃料；燃料来源广；燃烧值高；燃烧产物无污染缺点：制取成本高和存储 困难即两个问题没有解决：如何不耗电能，使用太阳能、催化剂使水分解和如何安全运输和存储氢气最理想制氢气的原理：2H 20 2H2+O 2 太 阳 能或者 2H20 2H2+O 2 催 化 剂可再生能源 指在自然界中可不
10、段再生、永续利用的能源，具有取之不尽用之不竭的特点，主要包括太阳能、风能、生物能、地热能和海洋能等一次能源 指直接取自自然界，不经过加工转换的各种能量和资源，它包括：原煤、天然气、太阳能、水能、风能、地热能等二次能源 为了满足生产和生活的需要，有些能源要加工转换后使用，成为二次能源，是指由一次能源经过加工转换后得到的另一种形态的能源产品，如：电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油等2.2 总目录设计表格三：总的问题描述： 2013 年 11 月 22 日，山东青岛中石化东华输油管道发生爆炸，爆炸致使若干人员伤亡、建筑物被毁以及漏油事故造成一定范围的环境污染，这带来了严重的恶劣影响。事故调查报告显示发生爆
11、炸的直接机理是是输油管线与排水暗渠交汇处的管线腐蚀严重，引起原油泄漏，流入暗渠，空气和原油在密闭空间里混合。在原油泄漏后，救援处置中违规操作触发了爆炸。我们知道石油是我们常见的化石能源之一，这次事故的发生，使我们再一次的关注到我国能源工业的发展与现实生活的密切联系性。煤、石油、天然气这些化石能源在保障我国经济建设和提高人民生活水平中起到了基础性作用，然而由于对这些能源的管理和使用不当也给我们造成了重大的损失。那么爆炸有什么条件呢？现在，我们面临着能源危机，解决能源危机的一个方法就是开发和利用新能源，又有什么样的新能源可以开发呢？对于防止类似的事故发生，我们又应该注意什么呢？ 知识点属性 分数值
12、（共400分/题）菜单栏（父节点项目）菜单项（子节点项目）叶子（具体内容）相关度对应知识点开开关相应变式号显性（平均给分，不让从分值看隐性（根据关联性给分）出关联）开 1A 在加油站拨打或接听移动电话危险关 23456713.79 11.82开 1B 遇火时打开所有的门窗危险关 23456713.79 11.82开 1C 档案资料着火，用液态的二氧化碳扑灭安全可行关 23456713.79 11.82开 1D 启用闲置的沼气池时，先用火把试验小心爆炸哦关 23456713.79 11.82开 1日常生活行为与安全性E 油锅起燃时，向油锅里加入大量的水危险关 23456713.79 11.82开
13、 2F 只要可燃物与空气接触就会燃烧要达到着火点才能燃烧关 13456713.79 11.82开 2G 燃烧时发光发热，就会爆炸要在有限的空间内才会爆炸 关 13456713.79 11.82开 2H 缓慢氧化的反应程度比较快，易察觉不易察觉关 13456713.79 11.82开 2I 白磷在空气中就会自燃，是因为它的熔点低是着火点低关 13456713.79 11.82开 2J 爆炸是：有限空间里，剧烈燃烧，热量来不及散失正确关 13456713.79 11.82开 2对燃烧反应的看法K 可燃物在空气中被氧化就会燃烧要达到可燃物的着火点才能燃烧关 13456713.79 11.82探究实验
14、L 点燃甲烷 开 37 13.79 20关 12456开 37M 二氧化碳实验二氧化碳密度比空气大，二氧化碳不支持燃烧关 1245613.79 20开 37N 水分解实验水由氢和氧两种元素构成，且氢的含量是氧的含量的2倍关 1245613.79 20开 357O 磷燃烧实验说明燃烧的条件：着火点，氧气，可燃物。白磷在空气中燃烧，在水中不燃烧，红磷不燃烧关 124613.79 20开 37P 气体水溶性实验CO 能2溶于水关 1245613.79 20开 347Q火柴倾斜燃烧火柴倾斜燃烧，燃烧剧烈关 125613.79 20开 347R火柴竖直燃烧火柴竖直燃烧关 125613.79 20开 6S
15、 煤气 煤气是是由原煤经过提炼而来的，因此它属于可再生能源关 12345713.79 11.82开 6T 化石燃料 天然气、煤、石油是不可再生资源关 12345713.79 11.82开 6U 氢气 氢气被当做最理想的能源的原因之一是其生产来源广，并且大规模存储和制备氢气的条件已经具备关 12345713.79 11.82开 6V 太阳能、风能、地热能、潮汐能太阳能、风能、地热能、潮汐能等已经成为我国主要的供给能源关 12345713.79 11.82开 6W 制备 氢气 制备 氢气最理想的原理是 2H20 2H2+O 2 通 电 关 12345713.79 11.82开 6X 乙醇 乙醇是由
16、植物发酵、蒸馏而来的，其燃烧产物不会造成环境污染，但不是可再生能源关 12345713.79 11.82对能源的理解和认识Y 太阳能、风能、地热能太阳能、风能、地热能属于二次能源开 6 13.79 11.82关 123457开 6Z 电力，煤气 电力，煤气等属于一次能源关 12345713.79 11.82答案设计全部答案及干扰答案变式1 ABCDE变式2DEFGHJK变式3L、M 和 Q、RL、M 和 P、QM、P 和 Q、RL、M 和 N、PL 、P 和 Q、RM、N 和 P、Q0、P和Q、R变式4M 和 RM 和 PP 和 QM 和 NN 和 PQ和RL和O变式5LMNOPQR变式6STUVWXYZ变式7LMNOPQR分别标注属于哪个变式的正确答案变式1 C变式2 J变式 3 L、M 和 N、P变式4 Q和R变式5
