父女之间的高考微信200条(217)从火的三要素谈深度思考
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从火(燃烧)的三要素(可燃物、点火源、氧化剂)谈深度思考
火(燃烧)的三要素:可燃物、点火源、氧化剂。
一,可燃物
简单说,可燃物是指具有可燃性的物质;确切说,凡是能与空气中的氧或其它氧化剂起燃烧化学反应的物质称为可燃物。
可燃物按其物理状态分为固体可燃物(如木材、纸张、布匹等)、液体可燃物(如汽油、油漆、酒精等)和气体可燃物(如煤气、天然气、液化石油气、乙炔等)三种类别。
可燃物质大多是含碳(C)和氢(H)的化合物;某些金属如镁、铝、钙等在某些条件下也可以燃烧;还有许多物质如肼、臭氧等在高温下可以通过自己的分解而放出光和热。
可燃物根据不同的化学结构,可分为无机可燃物和有机可燃物两大类。
无机可燃物有无机单质(如钾、钠、钙、镁、磷、硫、硅、氢等)和无机化合物(如一氧化碳、氨、硫化氢、磷化氢、二硫化碳、联氨、氢氰酸等);
有机可燃物可分成低分子和高分子的,又可分成天然和合成的。有机物中除了多卤代烃(如四氯化碳、二氟一氯、一溴甲烷等)不燃且可作灭火剂之外,其它绝大部分有机物都是可燃物。有机可燃物有天然气、液化石油气、汽油、煤油、柴油、原油、酒精、豆油、煤、木材、棉、麻、纸以及三大合成材料等。
从以上可燃物的定义和分类,就可以出无数题。
二,点火源
点火源是指能够使可燃物与助燃物发生燃烧反应的能量来源。这种能量既可以是热能、光能、电能、化学能,也可以是机械能。
点火源根据能量产生的方式可分为7大类:1,明火焰(有火焰燃烧的热能)2,高温物体(无焰燃烧或载热体的热能)3,电火花(电能转变为热能)4,撞击与摩擦(机械能变为热能)5,绝热压缩(机械能变为热能)6,光线照射与聚焦(光热变为热能或光引发连锁反应)7,化学反应放热(化学能变为热能)。
依据点火源的定义极其产生能量的来源不同,又可以出无数题。
三,氧化剂
氧化剂是在氧化还原反应中,获得电子的物质。
在氧化还原反应中,获得电子的物质称为氧化剂,与此对应,失去电子的物质称作还原剂。狭义地说,氧化剂是可以使另一物质得到氧的物质。
氧化剂按照化学组成分为无机氧化剂和有机氧化剂。
氧化剂又可按氧化反应要求的介质分为3类:1,酸性介质氧化剂(如过氧化氢、过氧乙酸、重铬酸钠、铬酸、硝酸、高锰酸钾、过硫酸铵)2,碱性介质氧化剂(如次氯酸钠、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾)3,中性氧化剂(如溴、碘)。
常见的氧化剂有氧气(或空气)、氯气、重铬酸钠、重铬酸钾、高锰酸钾、硝酸等。
氧化剂有8大应用:
1,除杂。在冶金中常用氧化剂以去除杂质而提纯所熔炼的金属,如炼钢过程中所用的氧化剂有铁矿石、铁磷、空气或工业纯氧等;在化学电池中,常用氧化剂以除正极上所放出的氧,称为“去除剂”,如干电池中所用的“氧化锰”。
2,氧化剂遇热分解。氧化剂易引起燃烧爆炸,不得受热。
3,许多氧化剂易爆炸。如氯酸盐类、硝酸盐类,特别是有机过氧化物等,经摩擦、撞击、震动等作用后,易引起爆炸,要轻装轻卸。
4,遇有机物、易燃物品、可燃物等会发生强烈反应,甚至会引起燃烧爆炸。氧化剂的包装材料、仓库和运输车辆等,必须彻底清扫干净,以防混入杂质,发生危险。
5,大多数氧化剂遇酸强烈反应,甚至发生爆炸。如氯酸钾、过氧苯甲酸等,遇硫酸即发生爆炸。这些氧化剂不得与酸类或碱性物质接触;万一起火,不可用酸碱灭火器扑救。
6,有些氧化剂遇水分解,特别是活泼金属的过氧化物。如过氧化钠等,遇水分解发热,并放出氧,易使可燃物燃烧。这类氧化剂不得受潮;灭火时禁止用水。
7,有些氧化剂与其它氧化剂接触后能发生复分解反应而产生高温,引起燃烧甚至爆炸。例如亚硝酸盐、次亚氯酸盐等遇比它强的氧化剂时,即显出还原性,会发生剧烈反应而导致危险。各种氧化剂不可任意放。
8,有些氧化剂遇日光照射即分解,应避光,如溴酸银等;有许多氧化剂有腐蚀性和毒性,需注意人体防护,如三氧化铬。
依照氧化剂的定义、分类极其应用,有可出无数题。
四,总结
需要说明的是,燃烧的必要条件是四个:一是存在可燃物,二是存在氧化物(助燃物),三是热源,四是未受到抑制的链式反应条件。其中一二三条件构成燃烧三要素,缺少任何一个,燃烧都不能产生。燃烧发生后,要使燃烧继续发展下去,必须存在第四条件,即物质的链式反应未受到抑制。
在火灾防治中,只要消除四个必要条件中的一个,就可以扑灭火灾。
燃烧的充分条件是三个:一,一定量的可燃剂浓度;二,一定的氧含量;三,一定的点燃能。
最后根据火(燃烧)的三要素:可燃物、点火源、氧化剂,还可以编出无数更有难度的综合题。可燃物、点火源、氧化剂,三者之中,都有隐藏着的、容易被忽视的分类(即解题中的隐藏条件)。
只有真正理解吃透教材课本,达到能出题的程度,才可以说是深度思考了。当然做题,特别是做错的时候,也能促使自己找到思维的盲区,帮助理解掌握所学知识点。
当你看到火(燃烧)的时候,会想到火(燃烧)的三要素吗?!
深度思考的人,会想到。思考带来快乐!
你知道我为什么把火(燃烧)的三要素以1.可燃物2.点火源3.氧化剂的顺序排列吗?
爸爸
2022.4.30 14:56