Trả lời nhanh
Nhiên liệu là những chất cháy được và khi cháy tỏa nhiều nhiệt (đôi khi kèm ánh sáng), được con người dùng để đun nấu, sưởi ấm, chạy động cơ, phát điện. Nhiên liệu có ở thể rắn (than, củi), lỏng (xăng, dầu hỏa) và khí (khí gas, khí thiên nhiên). Than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên là nhiên liệu hóa thạch, không tái tạo được.
1. Nhiên liệu là gì?
Hằng ngày em thấy mẹ đun bếp gas, bố đổ xăng cho xe máy, bà nấu cơm bằng củi hay rơm. Những thứ được đốt đó đều là nhiên liệu. Điểm chung của chúng là cháy được và khi cháy giải phóng nhiều nhiệt.
Nhiệt toả ra khi đốt nhiên liệu được con người tận dụng vào bốn việc chính:
- Nấu ăn, đun nước.
- Sưởi ấm vào mùa lạnh.
- Chạy các loại động cơ (ô tô, xe máy, tàu thuỷ, máy bay).
- Chạy nhà máy nhiệt điện để phát điện.
Mẹo nhớ: muốn biết một chất có phải nhiên liệu không, hãy hỏi hai câu: “Nó có cháy được không?” và “Khi cháy nó có cho nhiều nhiệt để dùng không?”. Cả hai đều “có” thì đó là nhiên liệu. Giấy hay vải cũng cháy được nhưng không ai dùng chúng làm nhiên liệu vì mục đích sử dụng của chúng khác.
2. Phân loại nhiên liệu theo thể
| Thể | Ví dụ | Cách dùng thường gặp |
|---|---|---|
| Rắn | Củi, than gỗ, than đá, rơm rạ | Đun bếp, lò nung gạch, nhà máy nhiệt điện chạy than |
| Lỏng | Xăng, dầu diesel, dầu hỏa, cồn | Động cơ xe, đèn dầu, bếp cồn |
| Khí | Khí gas (dùng trong bình gas), khí thiên nhiên | Bếp gas, lò hơi, một số phương tiện chạy khí nén |
Một số tính chất chung của nhiên liệu cần nhớ:
- Dễ cháy và toả nhiều nhiệt khi cháy.
- Hầu hết nhẹ hơn nước (than đá là ngoại lệ, chìm trong nước) và không tan trong nước (cồn là ngoại lệ, tan vô hạn trong nước).
Vì sao xăng, dầu cháy nổi trên mặt nước mà em không thể dập bằng nước? Chính vì chúng nhẹ hơn nước và không tan: nước dội vào chỉ làm vệt cháy loang rộng ra. Đây là lí do cô giáo dặn dùng cát hoặc bình bọt để dập đám cháy xăng dầu.
3. Các nguồn nhiên liệu phổ biến
3.1. Nhiên liệu hóa thạch
Than đá, dầu mỏ và khí thiên nhiên được hình thành từ xác sinh vật bị chôn vùi dưới lòng đất, biến đổi qua hàng triệu năm, nên gọi là nhiên liệu hóa thạch. Chúng dùng hết thì không thể có lại trong thời gian ngắn, vì vậy là nguồn không tái tạo.
- Than đá: chứa nhiều tạp chất nên khi cháy sinh ra nhiều khí độc và bụi; trong các nhiên liệu hóa thạch, than đá gây ô nhiễm môi trường nhiều nhất.
- Dầu mỏ và khí thiên nhiên: thường nằm cùng nhau trong mỏ dầu. Dầu thô được đưa tới nhà máy lọc dầu, chưng cất để tách ra xăng, dầu hỏa, dầu diesel, khí đốt và nhiều sản phẩm khác.
3.2. Nhiên liệu không phải hóa thạch
Củi, than gỗ, rơm rạ, cồn (ethanol sản xuất từ sắn, mía…), khí biogas từ phân gia súc là các nhiên liệu có nguồn gốc từ sinh vật hiện đại, không thuộc nhiên liệu hóa thạch. Em đừng nhầm: cồn lỏng, xăng lỏng nhưng chỉ xăng là hóa thạch.
4. Sử dụng nhiên liệu sao cho hiệu quả và an toàn
Nhiên liệu cháy tốt hay không phụ thuộc chủ yếu vào hai yếu tố: diện tích tiếp xúc với không khí và lượng oxygen được cung cấp.
- Chẻ nhỏ củi, đập nhỏ than: tăng diện tích tiếp xúc nên cháy nhanh, cháy hết hơn.
- Phơi khô củi: hơi nước ít hơn nên không mất nhiệt để làm bay hơi nước.
- Xếp củi có khe hở, quạt gió hoặc thổi lửa: không khí lưu thông, đủ oxygen.
- Cung cấp không khí vừa đủ: thiếu thì cháy không hoàn toàn, thừa thì gió cuốn bớt nhiệt đi.
Ví dụ về cháy hoàn toàn và không hoàn toàn (phần mở rộng cho em tò mò):
- Cháy đủ oxygen: C + O2 → CO2 (nhiệt độ cao); khí methane trong khí thiên nhiên: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O.
- Cháy thiếu oxygen: 2C + O2 → 2CO. Khí CO rất độc, không màu, không mùi.
Vì thế đun bếp than tổ ong trong phòng kín là cực kì nguy hiểm: thiếu oxygen sinh ra CO, người ngủ trong phòng có thể ngộ độc. Đây là tình huống thực tế rất hay được ra thành câu hỏi vận dụng.
Vì sao nhiên liệu khí cháy hoàn toàn dễ hơn? Chất khí trộn đều với không khí nên mỗi phân tử nhiên liệu đều gặp oxygen; diện tích tiếp xúc rất lớn. Còn khối củi hay cục than chỉ cháy ở bề mặt. Do vậy, bếp gas ít khói, ít muội hơn bếp củi.
5. Sơ lược về an ninh năng lượng
Mọi hoạt động của con người, từ thắp đèn, đi học bằng xe buýt đến vận hành nhà máy, đều cần năng lượng. An ninh năng lượng hiểu đơn giản là bảo đảm cung cấp đủ năng lượng, ổn định, giá hợp lí cho sản xuất và đời sống, mà vẫn bảo vệ môi trường.
Nhiên liệu hóa thạch sẽ cạn dần và còn gây ô nhiễm, nên cần:
- Tiết kiệm năng lượng: tắt đèn khi ra khỏi phòng, đi chung xe, dùng thiết bị tiết kiệm điện.
- Phát triển năng lượng tái tạo: thuỷ điện, điện gió, điện mặt trời, địa nhiệt, năng lượng sinh học (biogas, cồn sinh học).
| Nguồn năng lượng | Tái tạo? |
|---|---|
| Than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên | Không |
| Gió, Mặt Trời, nước chảy (thuỷ điện), địa nhiệt | Có |
| Biogas, cồn sinh học | Có (nếu nguyên liệu được trồng, nuôi liên tục) |
6. Sơ đồ ghi nhớ nhanh
- Nhiên liệu = chất cháy được + toả nhiều nhiệt.
- Ba thể: rắn – lỏng – khí.
- Hóa thạch = than đá + dầu mỏ + khí thiên nhiên (không tái tạo).
- Cháy tốt = tăng diện tích tiếp xúc + oxygen vừa đủ.
- Tương lai = tiết kiệm + năng lượng tái tạo.
7. Lỗi sai thường gặp
- Cho rằng mọi nhiên liệu đều nhẹ hơn nước. Than đá nặng hơn nước.
- Cho rằng mọi nhiên liệu đều không tan trong nước. Cồn tan được.
- Nghĩ rằng nhiên liệu hóa thạch “chỉ gồm dầu mỏ và than đá”. Còn có khí thiên nhiên.
- Nghĩ rằng cung cấp thật nhiều không khí thì càng tốt. Cần vừa đủ.
- Gộp “nhiên liệu” với “nguyên liệu” (Bài 13). Nguyên liệu là vật liệu đầu vào để sản xuất ra sản phẩm (quặng sắt để luyện thép); nhiên liệu thì để đốt lấy nhiệt. Một chất có thể vừa là nhiên liệu vừa là nguyên liệu, ví dụ dầu mỏ.
8. Bài luyện tập có đáp án
Câu 1. Trong các chất: gỗ, đá vôi, xăng, cát, khí gas, chất nào là nhiên liệu?
Đáp án: gỗ, xăng, khí gas, vì đều cháy được và toả nhiều nhiệt. Đá vôi và cát không cháy.
Câu 2. Bạn Lan chất củi thành đống thật chặt trong bếp nên lửa cứ tắt. Giải thích và đề xuất cách khắc phục.
Đáp án: củi chặt thì không khí khó lọt vào, thiếu oxygen nên khó cháy. Cần xếp củi có khe hở, chẻ nhỏ, dùng củi khô.
Câu 3. Chọn đáp án đúng. Nhiên liệu nào sau đây không phải nhiên liệu hóa thạch?
A. Than đá B. Khí thiên nhiên C. Xăng D. Cồn sinh học
Đáp án: D. Cồn sinh học làm từ nông sản như sắn, mía nên không phải hóa thạch; xăng được chưng cất từ dầu mỏ nên vẫn thuộc nhóm hóa thạch.
Câu 4. Kể tên ba nguồn năng lượng tái tạo và một việc em làm để tiết kiệm năng lượng ở nhà.
Đáp án gợi ý: gió, Mặt Trời, thuỷ điện (hoặc địa nhiệt, sinh học); tắt quạt, đèn khi không dùng.
Câu 5. Vì sao không nên đun bếp than trong phòng kín?
Đáp án: trong phòng kín dần thiếu oxygen, than cháy không hoàn toàn tạo ra khí CO độc, có thể gây ngạt, ngộ độc.
9. Học tiếp
- Giải SGK KHTN 6 Bài 14: Một số nhiên liệu
- SBT KHTN 6 Bài 14: Một số nhiên liệu
- 10 câu trắc nghiệm KHTN 6 Bài 14 có đáp án
- Bài 13: Một số nguyên liệu
- Bài 15: Một số lương thực, thực phẩm
- Bài 16: Hỗn hợp các chất
- Tổng hợp lý thuyết KHTN 6 Kết nối tri thức
Câu hỏi thường gặp
Nhiên liệu là gì? Cho ví dụ.
Nhiên liệu là những chất cháy được và khi cháy toả nhiều nhiệt để con người sử dụng. Ví dụ: củi, than đá (rắn), xăng, dầu hỏa (lỏng), khí gas, khí thiên nhiên (khí).
Nhiên liệu hóa thạch gồm những gì?
Gồm than đá, dầu mỏ và khí thiên nhiên. Chúng hình thành từ xác sinh vật bị chôn vùi, biến đổi qua hàng triệu năm nên là nguồn không tái tạo và sẽ dần cạn kiệt.
Vì sao phải cung cấp oxygen vừa đủ khi đốt nhiên liệu?
Thiếu oxygen thì nhiên liệu cháy không hoàn toàn, tạo khí độc như CO và tỏa ít nhiệt. Thừa không khí thì lượng nhiệt bị luồng khí mang đi, lãng phí. Vì vậy cần cung cấp vừa đủ.
Nhiên liệu khác nguyên liệu như thế nào?
Nhiên liệu được đốt để lấy nhiệt (xăng, than, gas). Nguyên liệu là vật liệu đầu vào để sản xuất ra sản phẩm (quặng sắt, đá vôi). Dầu mỏ vừa là nhiên liệu vừa là nguyên liệu hóa học.