BÀI 22: NGUỒN NHIÊN LIỆU

Bài tập 22.1 (trang 61): 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.

Bài giải chi tiết: 

Đáp án đúng: D.

Bài tập 22.2 (trang 62): 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.

Bài giải chi tiết: 

Đáp án đúng: C.

Bài tập 22.3 (trang 62): 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.

Bài giải chi tiết: 

Đáp án đúng: B.

Bài tập 22.4 (trang 62): 

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.

Bài giải chi tiết: 

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

b) 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 tập 22.5 (trang 62):

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.

Bài giải chi tiết: 

a) Gas dễ đốt cháy hoàn toàn nhất do tính chất khí và cấu trúc đơn giản.

b) Than gây ô nhiễm môi trường nhiều nhất do lượng lớn khí thải độc hại và tác động tiêu cực từ khai thác đến sử dụng.

Bài tập 22.6 (trang 62): 

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.

Bài giải chi tiết: 

Các loại nhiên liệu thường được sử dụng cho động cơ đốt trong hiện nay:

• Xăng

• Dầu Diesel

• Khí tự nhiên nén (CNG - Compressed Natural Gas)

• Khí hóa lỏng (LPG - Liquefied Petroleum Gas)

• Ethanol (cồn sinh học) hoặc xăng pha ethanol

• Hydrogen (trong một số động cơ đốt trong đặc biệt)

- Không thể dùng than đá và mùn cưa trực tiếp làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong. Vì:

+ Than đá và mùn cưa là nhiên liệu rắn, không thể phun vào buồng đốt ở dạng khí hoặc lỏng để tạo hỗn hợp cháy hiệu quả với không khí.

+ Than đá và mùn cưa cháy chậm hơn nhiều so với nhiên liệu lỏng hoặc khí, không phù hợp với chu trình hoạt động nhanh của động cơ đốt trong.

+ Quá trình đốt cháy của than đá hoặc mùn cưa sinh ra nhiều tro, muội than và chất rắn khác, có thể gây mài mòn, hư hỏng các bộ phận bên trong động cơ.

Bài tập 22.7 (trang 62):

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.

Bài giải chi tiết: 

- Khi bếp củi bị tắt, người ta quạt gió để lửa cháy bùng lên:

+ Khi quạt gió, lượng oxy trong không khí xung quanh bếp củi tăng lên. Oxy là chất cần thiết cho quá trình cháy.

+ Lửa từ củi sẽ cháy mạnh hơn do được cung cấp đủ oxy và nhiệt độ trong bếp tăng lên, giúp củi tiếp tục bốc cháy.

- Khi nến đang cháy, quạt gió (hoặc thổi) vào để tắt nến:

+ Khi quạt gió hoặc thổi mạnh vào ngọn nến, luồng khí di chuyển nhanh sẽ làm giảm nhiệt độ xung quanh ngọn lửa.

+ Đồng thời, luồng gió làm phân tán hơi sáp (chất cháy của nến) ra khỏi vùng cháy, khiến ngọn lửa không còn đủ nhiên liệu để duy trì.

Bài tập 22.8 (trang 62):

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?

Bài giải chi tiết: 

a) Tắt đèn cồn bằng cách đậy nắp lại:

Nguyên lý:

• Khi đậy nắp lên đèn cồn, ngọn lửa bị cách ly hoàn toàn khỏi không khí.

• Oxy xung quanh ngọn lửa nhanh chóng cạn kiệt, khiến quá trình cháy dừng lại vì không đủ oxy duy trì phản ứng cháy.

b) Không nên thổi vào đèn cồn để tắt, vì:

• Khi thổi, luồng gió có thể làm cồn lỏng bắn ra ngoài hoặc khuếch tán hơi cồn dễ cháy ra không khí, tạo nguy cơ cháy nổ.

• Nếu luồng gió làm ngọn lửa bị thổi lệch, nó có thể tiếp xúc với các vật liệu dễ cháy xung quanh, gây cháy lan.

• Thổi gần ngọn lửa có thể làm hơi cồn bị hít phải, ảnh hưởng sức khỏe, hoặc gây bỏng do ngọn lửa bùng lên bất ngờ.

Bài tập 22.9 (trang 62):

Khi dùng vải đã thấm nước trùm lên đám cháy nhỏ, lửa sẽ tắt. Hãy giải thích hiện tượng trên.

Bài giải chi tiết: 

Dùng vải thấm nước trùm lên đám cháy nhỏ là cách hiệu quả để dập lửa vì vừa ngăn cản oxy tiếp xúc với ngọn lửa, vừa hạ nhiệt độ vùng cháy, làm ngọn lửa không thể tiếp tục cháy.

Bài tập 22.10 (trang 62):

Hiện nay, trên thế giới, các tổ chức môi trường đang kêu gọi hạn chế sử dụng nguồn nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt là than đá. Giải thích ý nghĩa của việc làm trên.

Bài giải chi tiết: 

Ý nghĩa của việc kêu gọi hạn chế sử dụng nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt là than đá:

- Than đá là một trong những nguồn nhiên liệu gây phát thải lượng lớn khí , , và các khí nhà kính khác.

- Việc đốt than đá sinh ra các chất ô nhiễm như ,... và bụi mịn (PM2.5), gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và hệ sinh thái.

- Than đá là tài nguyên không tái tạo, mất hàng triệu năm để hình thành. Việc giảm khai thác và sử dụng than giúp bảo tồn nguồn tài nguyên này cho thế hệ tương lai.

- Việc hạn chế than đá khuyến khích phát triển và sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, gió, và thủy điện, giúp xây dựng nền kinh tế xanh và bền vững.

- Khí và bụi từ quá trình đốt than gây ra nhiều bệnh lý về đường hô hấp, tim mạch, và ung thư. Hạn chế sử dụng than đá giúp bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

Bài tập 22.11 (trang 62):

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.

Bài giải chi tiết: 

- Xăng A95:

• Số "95" đại diện cho chỉ số octan của xăng, đo khả năng chống kích nổ (cháy sớm) của nhiên liệu trong động cơ.

• Chỉ số octan càng cao, xăng càng có khả năng chống kích nổ tốt, phù hợp với các động cơ có tỷ số nén cao.

- Xăng E5:

• "E" viết tắt của ethanol.

• Số "5" chỉ tỷ lệ phần trăm ethanol trong hỗn hợp (5%).

Ý nghĩa của việc sử dụng các loại xăng này:

- Xăng A95:

• Được thiết kế để sử dụng trong các động cơ hiện đại, yêu cầu hiệu suất cao và tỷ số nén lớn.

• Giúp động cơ hoạt động ổn định, giảm tiếng gõ và tăng hiệu quả nhiên liệu.

- Xăng E5:

• Thân thiện với môi trường hơn xăng truyền thống: Ethanol là nhiên liệu tái tạo, giúp giảm phát thải khí CO₂ và khí nhà kính.

• Giảm sự phụ thuộc vào dầu mỏ: Tăng cường sử dụng nguồn nguyên liệu tái tạo, góp phần bảo vệ tài nguyên không tái tạo.

• Giá thành thường thấp hơn xăng A95, phù hợp với nhiều người tiêu dùng.

Bài tập 22.12 (trang 63):

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.

Bài giải chi tiết: 

* Các biện pháp để dập tắt các đám cháy xăng dầu:

+ Sử dụng bình chữa cháy bột

+ Sử dụng bình chữa cháy khí CO₂.

+ Dùng cát, đất, hoặc chăn chống cháy.

+ Dùng bọt chữa cháy

* Không dùng nước để dập tắt đám cháy xăng dầu, vì: Xăng và dầu nổi lên trên mặt nước, tiếp tục cháy, thậm chí còn lan rộng hơn vì nước kéo nhiên liệu cháy sang khu vực khác.

Bài tập 22.13 (trang 63):

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?

Bài giải chi tiết: 

* Nguyên nhân dẫn đến các vụ nổ trong hầm lò khai thác than đá:

+ Trong các mỏ than, khí mêtan thường được giải phóng từ các vỉa than. Đây là loại khí dễ cháy và có khả năng gây nổ khi trộn lẫn với không khí với tỷ lệ từ 5% đến 15%.

+ Bụi than lơ lửng trong không khí cũng là một tác nhân gây nổ nguy hiểm. Khi nồng độ bụi than đạt mức giới hạn và gặp tia lửa, bụi có thể cháy lan rất nhanh, gây ra vụ nổ lớn.

+ Không khí không được lưu thông tốt làm tích tụ khí mêtan và bụi than trong hầm lò, làm tăng nguy cơ cháy nổ.

+ Các thiết bị khai thác, tia lửa điện, hoặc thuốc nổ dùng trong quá trình khai thác có thể là nguồn gây cháy nổ.

* Biện pháp tránh gây ra các vụ nổ trong hầm lò:

+ Trang bị hệ thống thông gió hiệu quả để làm loãng khí mêtan và bụi than, giảm nguy cơ tích tụ khí dễ cháy.

+ Sử dụng các thiết bị đo khí mêtan để giám sát nồng độ khí trong hầm lò, đảm bảo nồng độ khí không vượt quá giới hạn an toàn.

+ Thường xuyên phun nước để giảm bụi trong không khí. Sử dụng chất hấp thụ bụi để ngăn chặn sự tích tụ của bụi than.

+ Sử dụng các thiết bị và công cụ chống cháy nổ trong hầm lò. Kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ các thiết bị khai thác để tránh tia lửa.

+ Nghiêm cấm hút thuốc hoặc sử dụng các thiết bị phát sinh nhiệt trong hầm lò.

+ Tổ chức huấn luyện cho công nhân về các biện pháp an toàn, cách xử lý tình huống khẩn cấp và nhận biết nguy cơ cháy nổ.