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  4. 灭火的原理和方法燃烧与燃烧的条件

2006年11月,安徽国家级森林公园天堂寨发生火灾.在灭火过程中,消防官兵使用了一种新型灭火弹,这种灭火弹是一种无雷管、无炸药的安全消防器材,以超导材料引燃后,遇火瞬间

一、题文

2006年11月,安徽国家级森林公园天堂寨发生火灾.在灭火过程中,消防官兵使用了一种新型灭火弹,这种灭火弹是一种无雷管、无炸药的安全消防器材,以超导材料引燃后,遇火瞬间弹体裂开,释放出超细干粉高效灭火剂﹣﹣碳酸氢钠,其受热即分解产生大量二氧化碳气体和水.
(1)灭火弹的灭火原理是____                 _____
(2)在灭火过程中,消防队员还使用了手持式风力灭火机,它能喷出类似十二级风的高速气流,将火吹灭.灭火机的灭火原理是__                            _______
(3)消防队员在灭火过程中常被大火烤得难以忍受,需要不断往身上浇水.“浇水能降温”的道理是____                                 _____

考点提示:灭火的原理和方法,燃烧与燃烧的条件

二、答案

(1)阻止可燃物与空气(氧气)接触.
(2)通过鼓风带走燃烧产生的大量热,使温度低于可燃物着火点.
(3)通过流水带走消防员身上的热量使温度降低.

三、考点梳理

知名教师分析,《2006年11月,安徽国家级森林公园天堂寨发生火灾.在灭火过程中,消防官兵使用了一种新型灭火弹,这种灭火弹是一种无雷管、无炸药的安全消防器材,以超导材料引燃后,遇火瞬间》这道题主要考你对 灭火的原理和方法燃烧与燃烧的条件 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:灭火的原理和方法,燃烧与燃烧的条件

考点名称:灭火的原理和方法
  • 灭火的原理
    破坏燃烧的条件,即可达到灭火的目。
    ①清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离;②隔绝氧气(或空气);③使可燃物的温度降到着火点以下。破坏燃烧的三个条件中任何一个即可达到灭火的目的。
  •  灭火原理的实验探究:
    实验方案现象分析
    点燃三支蜡烛,在其中一支蜡烛上扣一只烧杯.将另两支蜡烛放在烧杯中,然后向其中只烧杯中加适量碳酸钠和稀盐酸如下图:
    ①在倒扣烧杯中的蜡烛熄灭
    ②正放在烧杯中的蜡烛正常燃烧
    ③加入适量碳酸钠和稀盐酸的烧杯中的蜡烛很快熄灭
    ①在倒扣烧杯中的蜡烛因钮气不足而熄灭
    ②正放存烧杯中的蜡烛与氧气接触,温度保持在蜡烛的着火点以上,因此能正常燃烧
    ⑧稀盐酸与碳酸钠迅速反应产生大量的二氧化碳气体,二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧,所以蜡烛很快熄灭。
  •  灭火方法:
    ①将可燃物撤离燃烧区.与火源隔离.如液化气、煤气起火,首先要及时关闭阀门,以断绝可燃物的来源;扑灭森林火灾,可用设置隔离带的方法使森林中的树木与可燃烧区隔离

    ②将燃着的可燃物与空气隔离,如厨房油锅起火,盖上锅盖就能灭火;二氧化碳灭火器能火火的原因之一是灭火器喷出的大量二氧化碳在燃烧物表面形成一层二氧化碳气体层,使燃烧物与在空气隔绝,达到灭火的目的

    ③用大量的冷却剂(如水、干冰等)冷却可燃物,使温度降低到可燃物的着火点以下,如建筑物起火时,用高压水枪灭火等。

    易错点:
    灭火时降低温度不是降低着火点,着火点是物质的固有属性,一般情况下不能改变。
  • 几种常见灭火器的灭火原理和适用范围:
    灭火器灭火原理适用范围
    泡沫灭火器灭火时.能喷射出大量二氧化碳及泡沫,它们能黏附在可燃物上,使可燃物与空气隔绝,达到灭火的目的可用来扑灭木材、棉布等燃烧引起的灭火
    利用压缩的二氧化碳吹出干粉(主要含有碳酸氧钠)来灭火具有流动性好,喷射率高、不腐蚀容器和不易变质等优良性能,除可用来扑灭一般失火外,还可用来扑灭油、气等燃烧引起的失火
    在加压时将液态二氧化碳压缩在小钢瓶中,灭火时再将其喷出,有降温和隔绝空气的作用火火时不会因留下任何痕迹而使物体损坏.因此可用来扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等处的失火.使用时,手一定要先握在钢瓶的木柄上,否则.会把手冻伤。

    泡沫灭火器的灭火原理:

    1. 泡沫灭火器的灭火原理:

    现象:当把吸滤瓶倒置后,浓HCl与Na2CO3溶液剧烈反应,产生大量CO2气体夹带着水从导管喷出。
    方程式:Na2CO3+HCl==2NaCl+H2O+CO2↑(泡沫灭火原理)

    2. 实际使用的泡沫灭火器,常用硫酸铝来代替盐酸(或硫酸),用碳酸氢钠来代替碳酸钠,为了产生泡沫,常放入甘草或皂角等原来制取液体。把泡沫灭火器倒转时,两种药液相互混合,发生如下反应:Al2(SO4)2+6NaHCO3==3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2
    大量的二氧化碳跟发泡剂形成泡沫,从喷嘴中喷射出来,覆盖在燃烧物上,使燃烧物隔绝空气和降低温度,达到灭火的目的。但是,因为泡沫中含有水分,不宜用于扑救遇水发生燃烧或爆炸的物质(如钾、钠、电石等)引起的火灾;对于电器火灾,要在切断电源后才能使用泡沫灭火器。
考点名称:燃烧与燃烧的条件
  • 概念:
    燃烧是指可燃物与氧气发生的一种发光放热的剧烈的氧化反应。

  • 燃烧的三个条件:
    物质具有可燃性,可燃物与氧气接触,温度达到可燃物的着火点

    促进物质燃烧的方法:
    (1)增大氧气的浓度
    (2)增大可燃物与氧气的接触面积
  • 对燃烧概念的理解:
        通常所说的燃烧是一种可燃物与空气中的氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应。但实际上燃烧并不一定有氧气参加,任何发光、发热的剧烈化学反应都可称之为“燃烧”。
    如2Mg+CO22MgO+C;2Na+Cl22NaCl

    燃烧与发光,放热,火焰之间的关系:
    (1)燃烧与发光,放热的关系
    燃烧一定发光,放热,但发光,放热的变化不一定是化学变化,因而不一定是燃烧,如原子弹,氢弹的爆炸。

    (2)燃烧与火焰的关系
         火焰是气体物质燃烧所特有的现象、液体物质的燃烧主要是其蒸气的燃烧,因而产生火馅。若固体物质的沸点较高.燃烧时无蒸气逸出,则无火焰,如铁勺燃烧:若固体物质的沸点较低,燃烧时有蒸气逸出,就有火馅,如钠、硫的燃烧。

    (3)发光与放热的关系
    化学反应瞬间放出热量较多时.就以光的形式出现,反之则不发光,因此,发光一定收热,放热不一定发光。燃烧反应是既发光又放热的反应,单一的发光或放热反应不一定是燃烧。
  • 影响物质着火点的因素:
        着火点不是同定不变的。对同体燃料来说,着火点的高低跟表面积的大小、材料的粗细、导热系数的大小有关系。颗粒越细,表而积越大.导热系数越小,着火点越低,所以块状的木材难点燃,向木材的刨花很好点燃。对于液体燃料和气体燃料来说,火焰接触它们的情况和外界压强的大小有关系,所以测定物质的着火点对外界条件有一定标准。
    (1)内在因素
    可燃物的性质,不同种物质燃烧的现象不同。例如,硫在空气中燃烧发出淡监色火焰,细铁丝在空气中却不能燃烧。
    (2)外部因素
    ①与氧气的接触面积越大,燃烧越剧烈,如煤的燃烧经历了煤块→煤球→蜂窝煤的过程,蜂窝煤能使煤更充分燃烧的原因是与空气的接触面积增大;如俗语说“人要实,火要虚”。
    ②氧气的浓度越大,燃烧就越剧烈。如硫在空气燃烧发出淡蓝色火焰,而在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰。可燃物在纯氧中比在空气中燃烧会更剧烈。

    燃烧的利与弊
    燃烧会放出入量,人类需要的大部分能量来源于化石燃料的燃烧.人类利用燃烧放出的热量,可以做饭、取暖、发电、冶烁金属等,但燃蛲也有不利的地方,燃料燃烧不充分时,不仅产生的热量少,浪费资源,而且还会产生CO等物质,污染环境

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