Giải bài tập Chuyên đề Hóa học 10 Bài 7: Phòng chống và xử lí cháy nổ
Mở đầu trang 48 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Hình 7.1 là hình ảnh ghi lại một đám cháy xảy ra tại kho chứa dầu. Theo em, có thể dùng nước để dập tắt đám cháy này hay không?
Lời giải:
Không thể dùng nước để dập tắt đám cháy này vì dầu nhẹ hơn nước và không tan trong nước, nếu dùng nước sẽ khiến dầu theo nước loang ra, làm đám cháy lan rộng và khó dập tắt hơn.
I. Các nguyên tắc chung
-
Câu hỏi 1 trang 48 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Khi chữa cháy bằng nước, nước bị nóng đến hóa hơi và bay đi. Nêu vai trò của quá trình này trong việc xử lí đám cháy, so sánh với việc xử lí bằng cát.
Lời giải:
Khi chữa cháy bằng nước, nước bị nóng đến hóa hơi và bay đi là ta đã hạ thấp nhiệt độ của đám cháy (phân tán nhanh nhiệt lượng của đám cháy ra ngoài).
Việc xử lí đám cháy bằng cát mục địch là ngăn đám cháy tiếp xúc với oxygen trong không khí.
-
II. Các phương pháp phòng và chữa cháy
-
Câu hỏi 2 trang 49 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Vận dụng ý nghĩa của tam giác lửa để giải thích cơ sở của từng phương pháp phòng cháy.
Lời giải:
Điều kiện để xảy ra phản ứng cháy:
– Có chất cháy (nhiên liệu).
– Có chất oxi hóa (oxygen)
– Có nguồn nhiệt khơi mào (mồi lửa)
Để phòng cháy ta cần ngăn cản 1 hoặc đồng thời các cạnh của tam giác lửa.
-
Câu hỏi 3 trang 49 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Thảo luận về cơ sở của các phương pháp chữa cháy dựa theo tốc độ của phản ứng cháy:
a) Ảnh hưởng của nhiệt độ tới tốc độ phản ứng cháy như thế nào?
b) Ảnh hưởng của nồng độ oxygen tới tốc độ phản ứng cháy như thế nào?
Lời giải:
a) Nhiệt độ càng cao thì tốc độ phản ứng cháy càng lớn. (Dựa theo mối liên hệ của hệ số Van’t Hoff với tốc độ và nhiệt độ)
Vì thế để dập tắt đám cháy ta cần hạ thấp nhiệt độ của đám cháy (làm lạnh): Dùng chất chữa cháy để hạ nhiệt độ đám cháy và giảm tốc độ phản ứng cháy. Khi nhiệt độ được hạ xuống dưới nhiệt độ tự bốc cháy, đám cháy sẽ được dập tắt.
b) Nồng độ của oxygen càng lớn thì tốc độ phản ứng cháy càng lớn (Dựa theo định luật tác dụng khối lượng)
Vì thế để dập tắt đám cháy ta cần cách li đám cháy với oxygen: Hạn chế oxygen tiếp xúc với chất cháy, chẳng hạn sử dụng lớp ngăn đám cháy với không khí.
-
Vận dụng 1 trang 49 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Giải thích những trường hợp sau đây:
a) Không dùng nước để chứa đám cháy do xăng, dầu và một số hóa chất như lithium, sodium, …
b) Không dùng nước, cát, khí CO2 để chữa đám cháy kim loại magie.
Lời giải:
a) Không dùng nước để dập tắt đám cháy này vì xăng, dầu nhẹ hơn nước và không tan trong nước, nếu dùng nước sẽ khiến xăng, dầu theo nước loang ra, làm đám cháy lan rộng và khó dập tắt hơn.
Không dùng nước để dập tắt đám cháy kim loại như lithium, sodium, … vì các kim loại này có khả năng tác dụng với nước giải phóng hydrogen, dẫn đến xảy ra một vụ nổ hơi làm văng các kim loại này đi khắp nơi dẫn đến đám cháy lan rộng. Hơn nữa, một số kim loại khi bị đốt nóng sẽ phân tách nước thành oxygen và hydrogen có thể tạo ra một vụ nổ hydrogen lớn.
b) Không dùng nước để dập tắt đám cháy magie vì magie phản ứng với nước nóng sinh ra hydrogen có thể xảy ra một vụ nổ hơi làm văng các kim loại này đi khắp nơi dẫn đến đám cháy lan rộng. Hơn nữa, magie khi bị đốt nóng sẽ phân tách nước thành oxygen và hydrogen có thể tạo ra một vụ nổ hydrogen lớn.
Không dùng cát để chữa đám cháy kim loại magie vì magie có thể phản ứng với SiO2 thành phần chính có trong cát, làm đám cháy càng khó kiểm soát.
Không dùng khí CO2 để chữa đám cháy magie vì khi magie cháy nếu có mặt CO2 sẽ xảy ra phản ứng: 2Mg + CO2 → 2MgO + C. Phản ứng trên tỏa nhiệt rất mạnh và tạo ra muội than. Muội than này tiếp tục cháy và làm cho đám cháy càng khó kiểm soát.
-
Vận dụng 2 trang 50 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Tìm hiểu và giải thích ý nghĩa một số biểu tượng liên quan đến cháy, nổ dưới đây:
Lời giải:
-
Thực hành trang 50 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Tùy theo điều kiện thực tế, có thể thực hành (hoặc quan sát video) cách sử dụng bình chữa cháy, bình tạo bọt; sử dụng mặt nạ chống khói, đầu báo cháy, các loại thang và chăn chống cháy.
Lời giải:
– Cách sử dụng bình chữa cháy khí carbon dioxide
– Cách sử dụng bình bọt chữa cháy tương tự như bình khí nén carbon dioxide
