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首页 初中化学知识 化学反应方程式的书写 文字表达式 灭火的原理和方法 爆炸、自燃 物质组成元素的质量比 试题正文
  • 填空题
    现代社会对能源的需求量很大，安全使用能源很重要．
    （1）消防人员在灭火时使用高压水枪喷水将火扑灭．其中水在灭火过程中所起的主要作用是______．
    （2）为了安全使用天然气，专家建议在厨房安装天然气泄漏报警器（俗称“狗鼻子”）．如果报警器报警，下列应急措施可行的是______（填序号）．
    A．检查并关闭气源阀门
    B．轻轻打开门窗通风
    C．立即打开抽油烟机排风
    D．用明火寻找漏气处
    （3）目前研制出一些高效低毒的灭火剂，如代号为“1211”的灭火剂（化学式为CF2ClBr），代号为“1301”的灭火剂（化学式为CF3Br）．这类灭火剂的命名原则是按碳、氟（F）、氯、溴（Br）四种元素的原子个数排列的（0表示该灭火剂的组成中不含此元素）．请推测化学式为C2F4Br的灭火剂的代号为______，其中C、F元素的质量比为______．
    （4）2008年4月，内蒙古大兴安岭多处发生特大森林火灾．消防人员使用一种以超导材料引燃的灭火弹实施灭火．该灭火弹中灭火剂的有效成分是碳酸氢钠，其受热分解产生大量二氧化碳、碳酸钠和水．该反应的化学方程式为______．
    魔方格

    本题信息：2008年西城区二模化学填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “现代社会对能源的需求量很大，安全使用能源很重要．（1）消防人员在灭火时使用高压水枪喷水将火扑灭．其中水在灭火过程中所起的主要作用是______．（2）为了...” 主要考查您对

化学反应方程式的书写

文字表达式

灭火的原理和方法

爆炸、自燃

物质组成元素的质量比

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  • 化学反应方程式的书写
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  • 爆炸、自燃
  • 物质组成元素的质量比
化学方程式的书写原则遵循两个原则：
一是必须以客观事实为基础，绝不能凭空设想、主观臆造事实上不存在的物质和化学反应；

二是遵循质量守恒定律，即方程式两边各种原子的种类和数目必须相等。

书写化学方程式的具体步骤:
(1)写：根据实验事实写出反应物和生成物的化学式。反应物在左，生成物在右，中间用横线连接，如: H2+O2——H2O，H2O——H2+O2。
(2)配：根据反应前后原子的种类和数目不变的原则，在反应物和生成物的化学式前配上适当的化学计量数，使各种元素的原子个数在反应前后相等，然后将横线变成等号。配平后，化学式前的化学计量数之比应是最简整数比，如:2H2+O2=2H2O，2H2O= 2H2+O2。
(3)注：注明反应条件【如点燃、加热(常用“△”表示)、光照、通电等〕和生成物的状态(气体用“↑”。沉淀用“↓”。)。如:2H2+O22H2O，2H2O2H2↑+O2↑。

化学计量数:
化学计量数指配平化学方程式后,化学式前面的数字。在化学方程式中，各化学式前的化学计量数之比应是最简整数比，计数量为1时，一般不写出。

书学化学方程式的常见错误:
常见错误 违背规律
写错物质的化学式 客观事实
臆造生成物或事实上不存在的化学反应
写错或漏泄反应条件
化学方程式没有配平 质量守恒
漏标多标“↑”、“↓”符号 ——

书写化学方程式时条件和气体、沉淀符号的使用:
（1）.“△”的使用
①“△”是表示加热的符号，它所表示的温度一般泛指用酒精灯加热的温度。
②如果一个反应在酒精灯加热的条件下能发生，书写化学方程式时就用“△”，如:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
③如果一个反应需要的温度高于用酒精灯加热的温度，一般用“高温”表示;如:CaCO3CaO+ CO2↑
 
（2）“↑”的使用
 ①“↑”表示生成物是气态，只能出现在等号的右边。
②当反应物为固体、液体，且生成的气体能从反应体系中逸出来，气体化学式后应该加“↑”。如Fe+ 2HCl==FeCl2+H2↑。
③当反应物是溶液时，生成的气体容易溶于水而不能从反应体系中逸出来，则不用“↑”，如:H2SO4+ BaCl2==FeCl2+2HCl
④只有生成物在该反应的温度下为气态，才能使用“↑”。
⑤若反应物中有气态物质，则生成的气体不用标 “↑”。如:C+O2CO2

（3）“↓”使用
①“↓”表示难溶性固体生成物，只能出现在等号的右边
②当反应在溶液中进行，有沉淀生成时，用 “↓”，如:AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3
③当反应不在溶液中进行，尽管生成物有不溶性固体，也不用标“↓”，如:2Cu+O22CuO
④反应在溶液中进行，若反应物中有难溶性物质，生成物中的难溶性物质后面也不用标“↓”。如:Fe +CuSO4==FeSO4+Cu.

化学方程式中“↑”和“↓”的应用：
①“↑”或“↓”是生成物状态符号，无论反应物是气体还是固体，都不能标“↑”或“↓”;
②若反应在溶液中进行且生成物中有沉淀，则使用“↓”；若不在溶液中进行，无论生成物中是否有固体或难溶物，都不使用“↓”;
③常温下，若反应物中无气体，生成物中有气体.

提取信息书写化学方程式的方法:
      书写信息型化学方程式是中考热点，题目涉及社会、生产、生活、科技等各个领域，充分体现了化学学科的重要性，并考查了同学们接受信息、分析问题和解决问题的能力。解答这类题日的关键是掌握好化学方程式的书写步骤，可按两步进行:首先正确书写反应物和生成物的化学式，并注明反应条件及生成物状态；第二步就是化学方程式的配平。
概念：用文字表示化学反应的式子

文字表达式的书写步骤：
（1）写：根据反应事实写出反应物和生成物
（2）注：注明反应条件：[点燃，加热，光照，通电等]
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。

自燃：
1. 概念：自燃是由缓慢氧化引起的自发燃烧。如果缓慢氧化产生的热量不能及时散失，就会越积越多，当温度升高到可燃物的着火点时，如果再遇到氧气就会引起自发的燃烧，这就是自燃。
爆炸：
1. 概念：通常说的爆炸指可燃物拒有限空间内急速燃烧，短时间内聚积大量的热量，使气体体积迅速膨胀引起的爆炸。

自燃:
    露在地表的煤层，由于气候炎热，发生缓慢氧化反应而导致自燃。
贮存棉花、饲草的仓库，沾满机器油的破布、棉丝等堆积时间长了，通风不好有时就会自燃。在干燥的季节，森林也会自燃。
在坟地里出现“磷火”也是一种自燃现象。
人和动物机体里含磷的有机物腐败分解能生成磷化氢气体。这种气体着火点很低，接触空气就会自燃。在缺乏科学知识的时代，常把这种自燃现象说成是“鬼火”。
平时将白磷浸泡在冷水里，防止自燃。白磷的着火点低（40℃），可用它做自燃实验。取出少许白磷溶解在二硫化碳中，然后把溶液倒在滤纸上，待二硫化碳挥发后，白磷在滤纸上与空气中氧气充分接触就会自燃。

爆炸:
     爆炸是我们日常生活中常见的观象，但有的爆炸仅仅是由物理变化引起的，如轮胎爆炸；有螳爆炸则是由化学变化引起的，如火药爆炸，汽油、液化气等燃料的爆炸等。其中，由化学变化引起的爆炸是学习的重点，这种类型的爆炸主要是由于：
①在有限的空间 (如炸弹)内，发生急速的燃烧，短时问聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀；
②氧气的浓度高，或者可燃物 (气体、粉尘)与氧气的接触面积很大，燃烧范围广，周围的空气迅速猛烈膨胀。防止这类爆炸的方法：通风，禁止烟火等。

燃烧，缓慢氧化，自燃，爆炸（由化学变化引起）的比较：

燃烧 缓慢氧化 自燃 爆炸
概念 可燃物与氧气发生的一种发光放热的剧烈的氧化反应 缓慢进行的氧化反应 由缓慢氧化引起的自发燃烧 可燃物在有限空间内发生的急速燃烧
能量变化 放热明显 放出热量随时散失 放热明显 放热明显
温度 达到可燃物的着火点 未达到可燃物的着火点 达到可燃物的着火点 达到可燃物的着火点
是否发光 发光 无明显发光现象 发光 发光
联系 均属于氧化反应，均放出热量

易燃易爆物的安全知识：
（1）易燃物：一般来说，易燃物指的是那些易燃的气体和液体，容易燃烧、自燃或遇水可以燃烧的固体，以及一些可以引起其他物质燃烧的物质等。常见的有硫；磷、酒精，液化石油气、氢气、乙炔、沼气、石油产品、面粉、棉絮等。

（2）易爆物：指的是那受热或受到撞击时．容易发生爆炸的物质。

（3）一些与燃烧和爆炸有关的图标：

（4）再生产、运输、使用、储存易燃、易爆物时的注意事项：
①对厂房和仓库的要求：与周围建筑物间有足够的防火距离。车间，仓库要有防火、防爆、通风、静电除尘、消防等器材设备，严禁烟火，杜绝一切可能产生火花的因素。容器要求：要牢固、密封、警示标志明显且要注明物品名称、化学性质、注意事项。
③存放要求：单存、单放、远离火种：注意通风。
④运输要求：轻拿轻放、勿撞击。
⑤工作人员要求：严禁烟火、人走电断。

火灾自救及逃生策略：
（1）可燃性气体泄漏时的注意事项当室内天然气、液化石油气、煤气泄漏后室内充满可燃性气体．在此环境中打电话或打开换气扇开关，可能产生电火花，造成爆炸、所以应先关闭总阀、开窗通风，并在杜绝一切明火的同时，查找泄露的原因。

（2）火灾自救策略
①迅速找到安全通道；
②火灾时上层空气中氧气少，毒气浓度大，所以要匍匐前进：
③房间发生火灾时不能随时开门开窗，开门开窗会增加氧气量，使火势更加凶猛；
④火灾时，会产生大量浓烟，使人窒息，因此最好用湿布捂住口鼻；
⑤在山林中遇到火灾时，应逆风而跑，因为顺着风更容易被烧伤或发生危险。

爆炸极限:
（1）概念：可燃性气体在空气中达到一定浓度时，遇到明火会发生爆炸，人们把容易导致爆炸的空气中可燃性气体的体积分数范围，称为该气体的爆炸极限。
①当可燃性气体在混合气体中的含量高于爆炸极限的上限时，可燃性气体可以安静地燃烧；而低于爆炸极限的下限时，则无法燃烧。
②我们通常所说额可燃性气体检验纯度，其实就是检验可燃性气体有没有达到爆炸极限，只要超过爆炸极限的上限，可燃性气体就可以安静的燃烧。

（2）几种常见物质的爆炸极限
可燃物 爆炸极限
甲烷 5%-15%
丙烷 2.2%-9.5%
乙醇 3.4%-19%
氢气 4.0%-75%
一氧化碳 12.5%-74%
液化气 2.0%-12%
水煤气 7.0%-72%

粉尘爆炸实验:
（1）实验装置及步骤
下面是模拟粉尘爆炸的一个实验：如下图所示，在无盖小塑料筒里放入干燥面粉，点燃蜡烛，用塑料盖盖住金属筒，迅速鼓入大量空气，不久，便会听到“砰”的一声，爆炸的气浪将金属筒的塑料盖掀起。


（2）现象：砰的一声响，伴随着一团火光产生，放热，塑料盖被掀起。

（3）分析：面粉被吹起，与空气充分接触，又被蜡烛点燃，在有限空间内发生急剧地燃烧，并让出大量热，产生的气浪将塑料盖掀起，说明可燃物的粉尘在有限的空间内急剧燃烧，能发生爆炸。

定义：
化合物里各元素的质量比是原子个数与相对原子质量的乘积之比。即各元素原子的相对原子质量总和之比。计算的关键在于正确判断出各元素的原子总数。

公式：
各元素的质量比=各元素相对原子质量与相应原子个数的乘积之比。如化学式为AmBn的物质中，A、B两元素的质量比 =(A的相对原子质量×m):(B的相对原子质量×n)。
对概念公式的理解：
（1）元素是宏观概念，只讲种类，不讲个数。用元素符号表示时，7C素符号前后都不能写数字，如计算四氧化三铁(Fe3O4)中铁元素和氧元素的质量比时不能写成3Fe：4O
（2）在化学式中，原子个数比等于元素的质量除以其相对原子质量之比。如AmBn中A，B两元素的质量比为M：N，则化学式中A，B两元素的原子个数比m:n=
（3）当化学式中含有多种元素时，根据化学式可以计算出全部元素的质量比，也可以计算出其中某几种元素的质量比。

化学式中元素质量比的变式运算：
在AmBn中元素A，B的质量比等于各元素的相对原子质m与原子个数的乘积比，即A，B元素质量比= (A的相对原子质量×m):(B的相对原子质量×n)，根据元素质量比的变形运算主要有:
(1)根据某化合物中元素的质最比求化学式根据化合物中元素的质量比(或元素的质量分数比)求化学式，其方法是通过元素的相对原子质量来推断化学式。通过组成元素质量比或元素的质量分数进行分式变换，转换成原子个数(比)，推测化学式。

(2)根据某化合物中元素的质量比确定元素的化合价已知某化合物中元素的质量比确定某元素的化合价，可通过元素的质量比及元素的相对原子质量推断化学式中元素的原子个数之比，再根据化合物中正负化合价代数和为零的原则确定元素的化合价。

(3)根据元素的质量比确定元素的相对原子质量
化合物中元素的质量比等于相对原子质量与原子个数的乘积比，利用元素的质量比及化合物中各原子的个数即可求出元素的相对原子质量。相对原子质量之比等于元素的质量除以其原子个数所得的数值之比。

(4)物质的质量比与分子个数比之间的换算：
换算关系：物质的质量比分子个数比、如SO3、SO2、O2三种物质的质量比为5:4:2，则SO3、SO2、O2的分子个数比为=1：1：1

利用化学式变形求物质的质量比：
例：含有相同质量铁元素的Fe2O3和Fe3O4的质量比是多少?
解析：设含有相同质量铁元素的Fe2O3和Fe3O4的质量分别为x，y，为了使两者含铁元素的质量相等，可以将它们的化学式变形为铁原子数目相等的式子：
Fe2O3→Fe6O9   Fe3O4→Fe6O8
　　　　480　　　　　　464
　　　　　x　　　　　　　y
x:y=480：464=30：29
答案：30:29
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