Sách bài tập KHTN 9 Bài 22 (Cánh diều): Nguồn nhiên liệu

Giải SBT KHTN 9 Bài 22: Nguồn nhiên liệu

Bài 22.1 trang 61 Sách bài tập KHTN 9: Dầu mỏ là

A. một hydrocarbon có khối lượng phân tử rất lớn và có cấu tạo phức tạp.

B. hỗn hợp của các alkene.

C. hỗn hợp của alkane và alkene.

D. hỗn hợp phức tạp của nhiều hydrocarbon và một lượng nhỏ các dẫn xuất của hydrocarbon.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Dầu mỏ là hỗn hợp phức tạp của nhiều hydrocarbon và một lượng nhỏ các dẫn xuất của hydrocarbon.

Bài 22.2 trang 62 Sách bài tập KHTN 9: Dầu mỏ có tính chất vật lí là:

A. Chất lỏng, dễ tan trong nước, nhẹ hơn nước.

B. Chất lỏng, không tan trong nước, nặng hơn nước.

C. Chất lỏng, không tan trong nước, nhẹ hơn nước.

D. Chất rắn, không tan trong nước nhẹ hơn nước.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Dầu mỏ có tính chất vật lí là chất lỏng, không tan trong nước, nhẹ hơn nước.

Bài 22.3 trang 62 Sách bài tập KHTN 9: Những nhiên liệu phổ biến và quan trọng hiện nay là

A. gas, xăng, dầu hoả và điện.

B. gas, xăng, dầu hoả và than.

C. điện, xăng, dầu hoả và gỗ.

D. gas, gỗ, năng lượng mặt trời và than.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Những nhiên liệu phổ biến và quan trọng hiện nay là gas, xăng, dầu hoả và than.

Bài 22.4 trang 62 Sách bài tập KHTN 9:

a) Sắp xếp các loại nhiên liệu sau theo trật tự tăng dần nhiệt độ sôi: dầu hoả, gas, dầu mazut, xăng, dầu diesel.

b) Trong các loại nhiên liệu trên, những loại nhiên liệu nào dễ gây cháy nổ nhất? Giải thích.

Lời giải:

a) Nhiệt độ sôi của các loại nhiên liệu tăng dần theo trật tự sau: gas, xăng, dầu hoả, dầu diesel, dầu mazut.

b) Trong các loại nhiên liệu trên, loại nhiên liệu dễ gây cháy nổ nhất là gas vì gas khi thoát ra khỏi dụng cụ chứa sẽ ở trạng thái khí, khuếch tán mạnh vào không khí và dễ bắt lửa.

Bài 22.5 trang 62 Sách bài tập KHTN 9: Trong các loại nhiên liệu: gas, xăng, than và dầu hoả.

a) loại nhiên liệu nào dễ đốt cháy hoàn toàn nhất? Giải thích.

b) loại nhiên liệu nào gây ô nhiễm môi trường nhiều nhất? Giải thích.

Lời giải:

a) Loại nhiên liệu dễ đốt cháy hoàn toàn nhất là: gas vì gas dễ lan toả vào không khí khi thoát ra khỏi bình chứa.

b) Loại nhiên liệu gây ô nhiễm môi trường nhiều nhất là: than vì than có năng suất toả nhiệt không cao và tạo ra nhiều chất khí độc hại khác như SO₂ và tro, xỉ …. làm ô nhiễm môi trường.

Bài 22.6 trang 62 Sách bài tập KHTN 9: Kể tên một số loại nhiên liệu thường được sử dụng cho các loại động cơ đốt trong hiện nay. Có thể dùng than đá, mùn cưa làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong được không? Giải thích.

Lời giải:

Các nhiêu liệu dùng cho động cơ đốt trong hiện nay thường là xăng, dầu hoả, dầu diesel,… Không dùng than, mùn cưa làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong được vì chúng cháy chậm, khó cháy hoàn toàn, tạo nhiều tro, xỉ.

Bài 22.7 trang 62 Sách bài tập KHTN 9: Khi bếp củi bị tắt người ta thường quạt gió để lửa cháy bùng lên. Ngược lại, khi nến đang cháy người ta lại quạt gió (hoặc thổi) vào để tắt nến. Giải thích các hiện tượng trên.

Lời giải:

- Khi quạt gió vào bếp củi đang tắt, bếp sẽ cháy bùng lên vì khi đó sự cháy được tăng cường thêm oxygen.

- Khi quạt hoặc thổi vào ngọn nến đang cháy, lửa sẽ tắt vì nhiệt độ bị hạ thấp xuống đột ngột dưới nhiệt độ cháy làm phản ứng cháy không diễn ra được nữa.

Bài 22.8 trang 62 Sách bài tập KHTN 9:

a) Trong phòng thí nghiệm, để tắt đèn cồn người ta dùng nắp đậy đèn cồn lại. Giải thích cách làm trên.

b) Có nên dùng cách thổi vào đèn cồn để tắt như thổi vào nến không? Vì sao?

Lời giải:

a) Khi đậy nắp đèn cồn lại thì sẽ ngăn cách cồn với oxygen không khí, vì vậy, phản ứng cháy sẽ dừng.

b) Khi tắt đèn cồn, không thổi hoặc quạt vì khi đó cồn bay hơi mạnh hơn và lửa sẽ cháy to hơn, có thể cháy bén sang các đồ dùng, vật dụng xung quanh … gây nguy hiểm.

Bài 22.9 trang 62 Sách bài tập KHTN 9: Khi dùng vải đã thấm nước trùm lên đám cháy nhỏ, lửa sẽ tắt. Hãy giải thích hiện tượng trên.

Lời giải:

Khi dùng vải ướt trùm lên đám cháy nhỏ sẽ ngăn oxygen trong không khí tiếp xúc với vật cháy làm phản ứng cháy bị dừng lại; mặt khác vải ướt cũng làm cho nhiệt độ của vật cháy hạ xuống, đồng thời tránh làm vải bị cháy.

Bài 22.10 trang 62 Sách bài tập KHTN 9: Hiện nay, trên thế giới, các tổ chức môi trường đang kêu gọi hạn chế sử dụng nguồn nhiên liệu hoá thạch, đặc biệt là than đá. Giải thích ý nghĩa của việc làm trên.

Lời giải:

Nhiên liệu hoá thạch như gas, xăng, dầu hoả, dầu diesel, than đá,… khi cháy tạo ra một lượng lớn khí CO₂ làm Trái Đất nóng lên. Than đá có năng suất toả nhiệt không cao và tạo ra nhiều chất khí độc hại khác như SO₂ và tro, xỉ … làm ô nhiễm môi trường.

Bài 22.11 trang 62 Sách bài tập KHTN 9: Hiện nay, các cửa hàng xăng dầu thường bán các loại xăng A95, E5. Tìm hiểu thành phần và ý nghĩa các con số trong kí hiệu của các loại xăng trên.

Lời giải:

- Kí hiệu A95 dùng để chỉ loại xăng với thành phần là các hydrocarbon. Loại xăng này có chỉ số octane (đặc trưng cho tính chống kích nổ) là 95.

- Kí hiệu E5 dùng để chỉ loại xăng là hỗn hợp của hydrocarbon và ethylic alcohol trong đó ethylic alcohol chiếm 5% thể tích.

Bài 22.12 trang 63 Sách bài tập KHTN 9: Tìm hiểu các biện pháp khác nhau để dập tắt các đám cháy xăng dầu. Giải thích vì sao không dùng nước để dập tắt các đám cháy xăng, dầu.

Lời giải:

- Một số biện pháp dập tắt các đám cháy xăng dầu:

+ Dùng bình chữa cháy dạng bọt hoặc dạng bột để dập tắt đám cháy;

+ Dùng cát để đắp đê không cho chất cháy chảy loang.

+ Dùng chăn chiên thấm nước phủ toàn bộ bề mặt đám cháy (với đám cháy nhỏ)…

- Không dùng nước để dập tắt các đám cháy xăng, dầu vì xăng không tan trong nước nổi trên mặt nước và loang ra làm đám cháy sẽ loang rộng hơn.

Bài 22.13 trang 63 Sách bài tập KHTN 9: Trên thế giới đã xảy ra nhiều vụ nổ dưới các hầm lò trong quá trình khai thác than đá. Giải thích nguyên nhân dẫn đến các vụ nổ trên. Để tránh gây ra các vụ nổ trong quá trình khai thác than cần phải làm gì?

Lời giải:

Trong các lò than thường có khí methane. Khi lượng methane đủ lớn sẽ tạo ra với O₂ (oxygen) trong không khí của hầm lò một hỗn hợp có khả năng phát nổ khi có tia lửa.

Để tránh gây ra các vụ nổ cần:

- Thường xuyên kiểm soát lượng khí methane trong hầm lò.

- Tiến hành thông khí trong hầm lò để giảm lượng methane.

- Tránh tối đa việc gây ra các tia lửa trong quá trình khai thác than.

Lý thuyết KHTN 9 Bài 22: Nguồn nhiên liệu

I. DẦU MỎ

1. Khái niệm, thành phần và trạng thái tự nhiên

- Dầu mỏ là là chất lỏng, sánh, thường có màu nâu sẫm, không tan trong nước và nhẹ hơn nước.

- Về thành phần, dầu mỏ là một hỗn hợp phức tạp gồm hàng trăm hydrocarbon khác nhau. Ngoài hydrocarbon, trong dầu mỏ còn có một lượng nhỏ các hợp chất hữu cơ chứa O, N, S,… Dầu mỏ chứa ít lưu huỳnh có giá trị cao hơn dầu mỏ chứa nhiều lưu huỳnh.

- Trong tự nhiên, dầu mỏ thường tập trung với khối lượng lớn tạo thành các mỏ dầu nằm dưới sâu trong đất liền hay ở dưới biển.

2. Cấu tạo mỏ dầu và cách khai thác

- Mỏ dầu thường có ba lớp: trên cùng là khí, ở giữa là dầu và đáy là nước mặn.

- Khai thác dầu mỏ: người ta khoan và đặt ống dẫn xuống tới lớp dầu lỏng (còn gọi là giếng dầu). Ở giai đoạn đầu, do áp suất trong mỏ dầu cao nên dầu lỏng thường theo ống tự phun lên. Sau một thời gian, khi áp suất trong mỏ dầu giảm đi, phải bơm nước hoặc khí xuống để đẩy dầu lên.

- Dầu mỏ Việt Nam tập trung chủ yếu ở thềm lục địa phía Nam và chứa ít lưu huỳnh nên có giá trị cao. Mỏ Bạch Hổ là mỏ dầu đầu tiên của Việt Nam, được đi vào khai thác từ năm 1987.

3. Các sản phẩm chế biến từ dầu mỏ

- Dầu thô sau khi sơ chế đem chưng cất trong tháp. Trong quá trình chưng cất, các sản phẩm được tách ra từ tháp chưng cất ở những khoảng nhiệt độ khác nhau.

Một số sản phẩm thu được sau khi chưng cất tiếp tục được chuyển hoá thành các sản phẩm có giá trị hơn.

II. KHÍ THIÊN NHIÊN VÀ KHÍ MỎ DẦU

1. Khí thiên nhiên

- Khí thiên nhiên là khí chứa trong các mỏ riêng biệt nằm trong đất liều hoặc ngoài biển.

- Thành phần chính của khí thiên nhiên là methane (có thể chiếm tới 95% về thể tích), phần còn lại là ethane, propane, carbon dioxide, hydrogen sulfide, hơi nước,…

- Khí thiên nhiên được khai thác bằng cách khoan xuống mỏ khí và đặt đường ống để khí lên. Khí thu từ mỏ được sơ chế để loại bỏ các khí H₂S, CO₂, hơi nước,… trước khi đưa vào sử dụng.

2. Khí mỏ dầu

- Khí mỏ dầu (khí đồng hành) là khí có trong các mỏ dầu và được khai thác cùng với quá trình khai thác dầu mỏ.

- Trong khí mỏ dầu, tỉ lệ methane thường thấp hơn so với trong khí thiên nhiên, những hydrocarbon khác trong khí mỏ dầu lại chiếm tỉ lệ cao hơn so với trong khí thiên nhiên.

- Khí thiên nhiên và khí mỏ dầu được dùng làm nhiên liệu hoặc nguyên liệu trong công nghiệp hoá chất.

III. NHIÊN LIỆU

1. Khái niệm

- Nhiên liệu là những chất cháy được, khi cháy toả nhiệt và phát sáng.

- Dựa trên trạng thái ở điều kiện thường, nhiên liệu được chia thành ba loại: rắn, lỏng, khí.

- Ví dụ: than (rắn), dầu (lỏng), khí đốt (khí),…

2. Cách sử dụng một số loại nhiên liệu

Một số ứng dụng chính và những chú ý cần thiết khi sử dụng các loại nhiên liệu phổ biến như sau:

- Than là nhiên liệu rắn, cháy chậm, khó cháy hoàn toàn. Than cháy tạo ra nhiều xỉ, khói và một số khí độc hại.

+ Hiện nay, than được sử dụng chủ yếu trong luyện kim, làm nhiên liệu cho nhà máy nhiệt điện.

+ Cần hạn chế sử dụng than để đun nấu trong khu đông dân cư.

+ Trong công nghiệp, cần áp dụng các biện pháp để nâng cao hiệu suất phản ứng đốt cháy than, xử lí tốt khí thải và tro, xỉ sinh ra khi đốt cháy than.

- Xăng, dầu là nhiên liệu lỏng, cháy nhanh, dễ cháy hoàn toàn, không tạo xỉ.

+ Xăng, dầu là nhiên liệu rất quan trọng được sử dụng cho các loại động cơ đốt trong như: xe máy, ô tô, tàu, thuyền, máy phát điện.

+ Cần thường xuyên kiểm tra hoạt động của các thiết bị để nâng cao hiệu quả quá trình đốt cháy xăng, dầu và giảm ô nhiễm môi trường.

+ Xăng, dầu dễ bắt lửa và cháy mãnh liệt, vì vậy, việc sử dụng và bảo quản xăng, dầu phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về phóng chống cháy, nổ.

- Gas là nhiên liệu khí, có thành phần chủ yếu là C₃H₈ và C₄H₁₀. Gas dễ cháy hoàn toàn, toả nhiều nhiệt, không tạo xỉ và hầu như không tạo muội, ít gây ô nhiễm môi trường.

+ Việc đốt cháy gas cần được thực hiện với những thiết bị chuyên dụng như bếp gas, đèn khô gas,…

+ Các thiết bị như bếp gas, bình gas phải đảm bảo các tiêu chuẩn kĩ thuật. Không tự tiện san chiết gas và xử lí kịp thời, đúng cách khi có sự rò rỉ khí gas.