实验13 简易灭火器的设计与制作-中考化学实验精讲精练（解析版）

人教版2024上册/第七单元能源的合理利用与开发/课题1燃料的燃烧实验13简易灭火器的设计与制作【实验目的】1．加深对燃烧条件的认识，进一步了解灭火的原理。2．通过观看和动手实验，培养学生实验设计与操作能力。【实验仪器】烧杯、试管、锥形瓶、橡胶塞和导管【实验试剂】蜡烛、盐酸、碳酸钠溶液【实验与分析】实验内容现象蜡烛熄灭蜡烛正常燃烧有气泡产生，蜡烛熄灭分析烧杯隔绝了氧气同时具备燃烧的三个条件生成的CO2隔绝了氧气【设计与制作容】实验内容分析灭火原理装置倒置时，盐酸与碳酸钠溶液接触，发生反应产生大量的CO2气体，装置中压强迅速增大，气体夹带着液体从装置中喷出，喷射在可燃物的表面以达到灭火的目的降温和隔绝空气1.灭火的原理（1）清除可燃物或使可燃物与火源隔离；（2）隔绝氧气（或空气）；（3）使温度降到着火点以下。灭火的原理就是破坏燃烧的条件。【注意】（1）破坏燃烧条件中任意一项便可达到灭火的目的。（2）着火点是物质的固有属性，一般不随外界条件的改变而改变，因此不能降低可燃物的着火点，只能降低温度2.常见灭火器及其灭火原理和适用范围灭火器灭火原理适用范围干粉灭火器

隔绝空气除可用来扑灭一般火灾外，还可用来扑灭油、气等燃烧引起的火灾二氧化碳灭火器

降温和隔绝空气灭火时不会因留下痕迹而使物体损坏，可用来扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等存放场所的火灾水基型灭火器

隔绝空气能快速、高效灭火，可用来扑灭非水溶性可燃液体，如汽油、柴油等，以及固体材料，如木材、棉布等燃烧引起的火灾【典例1】（湖北荆州·中考真题）作为中学生应该具备应对火灾的安全知识。下列说法错误的是A．遇到室内起火，迅速打开门窗通风B．遭遇火灾时，可用湿毛巾捂住口鼻跑离着火区域C．扑灭电器失火不可用水基型灭火器D．扑灭森林火灾时，可砍伐出隔离带，将树木与燃烧区隔离【答案】A【解析】A、遇到室内起火，打开门窗通风可能增加室内氧气浓度，加剧火势，错误；B、遭遇火灾时，可用湿毛巾捂住口鼻对吸入气体过滤，可减少有毒有害气体与烟尘的吸入，跑离着火区域以尽快脱离危险，正确；C、扑灭电器失火不可用水基型灭火器，以免水导电，发生触电危险，正确；D、扑灭森林火灾时，可砍伐出隔离带，将树木与燃烧区隔离，利用移除可燃物的方法灭火，正确；故选A。【典例2】（四川宜宾·中考真题）二氧化碳灭火器(如图)使用广泛，生产时将二氧化碳气体加压液化后装入小钢瓶中，使用时将其喷出灭火。下列有关该型灭火器的说法错误的是A．加压液化时，二氧化碳分子间间隔缩小B．使用时先拉出保险销，再按下压把喷出灭火C．灭火时，二氧化碳起到降低着火点和隔绝空气的作用D．适用于扑灭图书馆内图书失火【答案】C【解析】A、加压液化时，气体变成液体，则二氧化碳分子间间隔缩小，正确；B、使用时先拉出保险销，再按下压把喷出灭火，正确；C、灭火时，液态二氧化碳气化时吸热，降低可燃物的温度，不是降低着火点，同时二氧化碳能隔绝空气，错误；D、二氧化碳灭火器灭火时不会留下痕迹，也不会使物体损坏，适用于扑灭图书馆内图书失火，正确；故选：C。【典例3】（辽宁营口·中考真题）阅读下列资料，回答问题：灭火器及其使用方法、适用范围干粉灭火器：干粉主要成分为碳酸氢钠或磷酸二氢铵（NH4H2PO4）等。灭火时干粉中的碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，而磷酸二氢铵受热分解生成氨气、五氧化二磷和水。二者分解吸收热量，同时产生的固体粉末覆盖在可燃物表面使火熄灭。干粉灭火器可扑灭一般失火及油、燃气等燃烧引起的失火。灭火时需上下摇动灭火器几次，拔出保险销，距火3米处，对准火焰，压下把手，扫射即可。二氧化碳灭火器：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。灭火时不会因留下任何痕迹而使物体损坏，因此常在图书馆、档案室等场所使用。水基型灭火器：装有AFFF水成膜泡沫灭火剂和氮气。灭火时操作方便，泡沫和水膜的双重作用，使其能快速、高效灭火，能用于扑灭非水溶性可燃性液体及固体材料引起的失火。(1)干粉灭火器灭火时应对准火焰（填“上部”“中部”或“根部”）扫射；(2)请你推测，精密仪器失火可使用灭火器灭火；(3)磷酸二氢铵分解的化学方程式是。(4)使用水基型灭火器的优点是（答一点即可）。【答案】(1)根部(2)二氧化碳(3)(4)能快速、高效灭火【解析】（1）干粉灭火器灭火时应对准火焰根部扫射，使可燃物隔绝氧气从而达到灭火的目的。（2）二氧化碳灭火器灭火时不会因留下任何痕迹而使物体损坏，由此可推测精密仪器失火可使用二氧化碳灭火器。（3）磷酸二氢铵受热分解生成氨气、五氧化二磷和水，化学方程式是。（4）由上述信息可知，使用水基型灭火器能快速、高效灭火。1．扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等火灾，不会留下任何痕迹而使物品损坏，最适宜的灭火器是A．高压水枪 B．二氧化碳灭火器C．干粉灭火器 D．水基型灭火器【答案】B【解析】A、高压水枪喷出的水会造成图书档案、贵重设备、精密仪器等受损，所以不适合用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等处的火灾，故A错误；B、液态二氧化碳灭火器可以用来扑灭图书，档案贵重设备、精密仪器等火灾，不会留下任何痕迹而使物品损坏，故B正确；C、干粉灭火器可以用来扑灭一般火灾，还可用于扑灭油、气等引起的火灾，故C错误；D、水基型灭火器是一种适用于扑救易燃固体或非水溶性液体的初起火灾，不可扑救带电设备火灾的灭火器，故D错误；故选B。2．下列物质的用途是只利用物质的物理性质的是A．霓虹灯通电时发出不同颜色的光 B．氮气、稀有气体作保护气C．档案室失火用CO2灭火器灭火 D．用氧气气焊金属【答案】A【解析】A、霓虹灯通电时发出不同颜色的光，是利用了稀有气体在通电时能发出不同颜色的光的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故A符合题意；B、氮气、稀有气体能用作保护气是利用其的化学性质稳定，需要通过化学变化才表现出来，故B不符合题意；C、档案室失火用CO2灭火器灭火，是利用二氧化碳的密度比空气的密度大，且二氧化碳即不燃烧也不支持燃烧的性质，所以既利用了物理性质又利用了化学性质，故C不符合题意；D、氧气能够支持燃烧，可用氧气气焊金属，助燃性需要通过化学变化才表现出来，故D不符合题意。故选A。3．学校开展消防应急演练，能提升师生的避险、逃生技能。下列做法错误的是A．用湿毛巾捂住口鼻蹲下跑离着火区域B．干粉灭火器灭火时起到隔绝空气等作用C．火势较大时应立即拨打119火警电话D．图书室内图书起火用水基型灭火器扑灭【答案】D【解析】A、发生火灾时，可用湿手巾捂住口鼻，蹲下靠近地面或沿墙壁跑离着火区域，因此这样可以保护我们的自身安全，故说法正确；B、干粉灭火器，灭火时，干粉中的无机盐分解产生二氧化碳，吸收热量，并起到隔绝空气的作用，故说法正确；C、当火势较大或有蔓延趋势时，应立即拨打119火警电话，故说法正确；D、图书馆内图书起火，不能用水基型灭火器扑灭，应使用二氧化碳灭火器，二氧化碳灭火后不留有痕迹，不会造成图书档案的损坏，故说法错误。故选D。4．了解燃烧及燃烧安全。下列说法合理的是A．燃气泄漏时，立即开灯检查B．图书档案失火用干粉灭火器扑灭C．燃气灶火焰呈黄色，可调小灶具进风口D．储运液化石油气容器上应张贴标志【答案】D【解析】A.燃气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火（或电火花），容易发生爆炸，因此燃气泄漏时，不能立即开灯检查，故选项说法不合理，不符合题意；B.图书档案失火应用二氧化碳灭火器灭火，不会留下痕迹，故选项说法不合理，不符合题意；C.燃气灶火焰呈黄色，说明氧气不足，应调大灶具进风口，提供充足的氧气，故选项说法不合理，不符合题意；D.液化石油气属于易燃物，故储运液化石油气容器上应张贴标志，故选项说法合理，符合题意；故选：D。5．消防安全无小事！下列相关做法错误的是A．纺织厂、面粉厂要严禁烟火 B．火灾逃生用湿毛巾捂住口鼻C．油锅不慎着火用锅盖盖灭 D．用水基型灭火器灭酒精引起的火灾【答案】D【解析】A、纺织厂、面粉厂内均含有可燃性颗粒，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故要严禁烟火，故A做法正确；B、用湿毛巾捂住口鼻可以防止有害气体和粉尘进入呼吸道，所以逃生时用湿毛巾捂住口鼻，故B做法正确；C、油锅不慎着火用锅盖盖灭，隔绝氧气达到灭火的目的，故C做法正确；D、水基型灭火器是隔离和降温双重灭火，酒精的密度比水的小，会浮在水面上继续燃烧，因此酒精、汽油之类比水轻的有机物一般不使用水基灭火器，而是用沙土或灭火毯覆盖隔离，故D做法错误；故选：D。6．2024年2月23日，南京一小区因电动车停放处起火引发火灾，大火导致15人遇难，44人受伤．学好化学可以帮助我们了解安全逃生知识，下列说法正确的是A．室内发生火灾时，可用湿毛巾捂住口鼻，尽量贴近地面逃离B．液化石油罐泄漏时，要迅速打开排风扇C．图书、档案失火要用水灭火D．遇到室内起火，迅速打开所有门窗通风【答案】A【解析】A、火灾逃生时，用湿毛巾捂住口鼻目的是防止烟气损伤呼吸道，贴近地面前进是因为温度升高，导致烟气上升，这样有利于安全逃生，说法正确；B、液化石油罐泄漏的正确处理方法：关闭阀门，开窗通风，不能打开排气扇，防止排气扇中电火花引燃气体，导致爆炸，说法错误；C、图书、档案失火要用二氧化碳灭火器，以免留下痕迹，损坏图书、档案，说法错误；D、室内起火，不能马上打开所有门窗，以免空气流通加快，使火势燃烧更旺，说法错误；故选A。7．消防安全无小事！下列相关做法错误的是A．用二氧化碳灭火器扑灭图书、档案失火B．油锅不慎着火用水浇灭C．加油站严禁烟火D．火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻【答案】B【解析】A、用二氧化碳灭火器扑灭，利用了二氧化碳不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大的性质灭火，而且二氧化碳灭火器不会留下任何痕迹，不会对图书档案造成二次损坏，故选项做法正确，不符合题意；B、油锅不慎着火不能用水浇灭，因为油的密度比水小，且不溶于水，直接用水浇灭可能会导致油溅出，扩大火势，甚至引发更大的火灾，故选项做法错误，符合题意；C、因为分子在不断地运动，加油站里充满了油分子，一旦有烟火，就会引发火灾，因此，加油站严禁烟火，故选项做法正确，不符合题意；D、发生火灾逃生时，要用湿毛巾捂住口鼻，尽量压低身体，以减少浓烟的伤害，故选项做法正确，不符合题意；故选B。8．下列关于燃烧与灭火的描述错误的是A．不小心碰倒酒精灯，酒精在桌上燃烧起来用湿抹布盖灭B．图书馆着火适宜用干粉灭火器灭火C．森林着火可以通过砍伐树木形成隔离带灭火D．电器着火应先切断电源再用灭火器灭火【答案】B【解析】A、不小心碰倒酒精灯，酒精在桌上燃烧起来，用湿抹布盖灭，隔绝氧气和降低温度，达到灭火的目的，故A描述正确；B、图书馆着火不适宜用干粉灭火器灭火，图书馆着火应该用二氧化碳灭火器灭火，灭火时不会留下痕迹，避免损坏图书，故B描述错误；C、森林着火，通过砍伐树木形成隔离带，清除可燃物，达到灭火的目的，故C描述正确；D。电器着火应先切断电源，防止触电，再用灭火器灭火，故D描述正确；故选：B。9．掌握一些安全知识和紧急灭火措施，能减少或避免火灾，下列做法不正确的是A．遇到室内起火，迅速打开门窗通风 B．扑灭电器失火不可用水基型灭火器C．遇火灾时，可用湿毛巾捂住口鼻，贴近地面逃离 D．高楼失火时禁止乘坐电梯逃生【答案】ABD【解析】A、遇到室内起火，打开门窗通风可能增加室内氧气浓度，加剧火势，错误；B、扑灭电器失火不可用水基型灭火器，以免发生触电危险，错误；C、室内发生火灾时，用湿毛巾捂住口鼻，可以防止吸入有害气体和烟尘；尽量贴近地面逃离，是因为有害气体和烟尘受热膨胀，密度变小，会上升到房间的上部，正确；D、高楼住宅发生火灾时，容易停电，故不能乘坐电梯逃生，错误；故选ABD。10．燃烧是人类最早利用的化学反应之一，运用燃烧和灭火的知识是同学们应该具备的基本科学紧养。(1)“火立熄”是一种新型的家用灭火用品，“火立熄”接触到火焰3-5s后炸开，释放的粉末覆盖在燃烧物上，同时放出不可燃气体，使火焰熄灭。其灭火原理是。(2)森林火灾现场，救援人员开挖三条隔离带来控制火情，利用的灭火原理是。(3)烧烤时，将燃着的木柴架空的目的是。(4)液态二氧化碳灭火器可用于扑救档案资料室等发生的火灾，下列说法正确的是___________。(填序号)A．液态二氧化碳汽化后不会污染档案资料B．二氧化碳可覆盖在燃烧物表面，隔绝空气C．液态二氧化碳汽化时吸热，降低了可燃物的着火点(5)可燃物在有限空间里急速燃烧可导致爆炸。下列物质漂浮在空气中遇见明火不会发生爆炸的是___________(填字母)。A．氢气 B．氮气 C．酒精蒸汽 D．面粉或煤粉【答案】(1)隔绝氧气(2)隔绝可燃物(3)增大可燃物与氧气的接触面积(4)AB(5)B【解析】（1）燃烧的三个条件：可燃物，与氧气接触，温度达到可燃物的着火点；而灭火只需要消除其中一个即可；“火立熄”接触到火焰3-5s后炸开，释放的粉末覆盖在燃烧物上，同时放出不可燃气体，使火焰熄灭。其灭火原理是隔绝氧气；（2）森林火灾现场，救援人员开挖三条隔离带来控制火情，有了隔离带火焰就无法与可燃物接触，利用的灭火原理是隔绝可燃物；（3）烧烤时，将燃着的木柴架空可以使木柴的接触面积增大，所以目的是增大可燃物与氧气的接触面积；（4）A、液态二氧化碳汽化后不留痕迹，所以不会污染档案资料，选项正确；B、二氧化碳可覆盖在燃烧物表面，从而隔绝空气与可燃物接触，选项正确；C、液态二氧化碳汽化时吸热，降低了可燃物的温度至着火点以下，着火点属于可燃物本身固有的属性，一般不会改变，选项错误；故选：AB；（5）A、氢气属于可燃性气体，漂浮在空气中遇见明火会发生爆炸，不符合题意；B、氮气不能燃烧且不支持燃烧，不属于可燃性气体，漂浮在空气中遇见明火不会发生爆炸，符合题意；C、酒精蒸汽属于可燃性气体，漂浮在空气中遇见明火会发生爆炸，不符合题意；D、面粉或煤粉属于可燃性气体，漂浮在空气中遇见明火会发生爆炸，不符合题意；故选：B。请阅读下面的材料，完成下面小题。人们常在可燃物建筑材料中添加阻燃剂以防止火灾。氢氧化铝和氢氧化镁是常见的阻燃剂，二者的阻燃机理都是在达到热分解温度时迅速分解，释放出水蒸气灭火。如氢氧化镁在380℃时可分解成水和氧化镇。用氢氧化镁等阻燃剂优点是环保性好，成本低廉。缺点是阻燃效能较低，添加量大。碳酸镁(受热分解类似碳酸钙)也可作阻燃剂，它除了具有单位质量吸热量更大的特点外，释放出的二氧化碳在燃烧材料四周形成了一个“二氧化碳气膜”，如同可燃物建筑材料携带了一个“二氧化碳灭火器”。1．下列有关氢氧化镁作阻燃剂的说法正确的是A．主要原理是分解释放出的水汽化，吸收热量B．氢氧化镁作阻燃剂过程中能降低可燃物的着火点C．氢氧化镁作阻燃剂不会产生有害气体D．这种阻燃剂适用于图书馆、精密仪器室等场所2．下列有关碳酸镁作阻燃剂的说法不正确的是A．主要原理用化学方程式可表示为MgCO3MgO+CO2↑B．碳酸镁分解生成的二氧化碳能灭火，是因为它的密度比空气小，不燃烧、不支持燃烧C．碳酸镁受热分解生成的氧化镁不耐高温，受热易分解D．这种阻燃剂适用于电线电缆等电绝缘性能要求较高的场合【答案】1．CD2．BC【解析】1．A、由材料知，氢氧化镁作阻燃剂，主要原理是分解释放出的水汽化，吸收热量，使温度降至着火点以下，选项错误；B、物质的着火点是固有属性，氢氧化镁作阻燃剂过程中不能降低可燃物的着火点，选项错误；C、由材料知，氢氧化镁在380℃时可分解成水和氧化镁，不会产生有害气体，选项正确；D、氢氧化镁受热受热分解生成氧化镁和水，水蒸发吸热，使温度降低到着火点以下，这种阻燃剂适用于图书馆、精密仪器室等场所，选项正确。故选CD。2．A、由材料知，碳酸镁高温分解产生氧化镁和二氧化碳，化学方程式书写正确，选项正确；B、碳酸镁分解生成的二氧化碳能灭火，是因为它的密度比空气大，不燃烧、不支持燃烧，选项错误；C、氧化镁耐高温，受热不易分解，选项错误；D、这种阻燃剂释放出的二氧化碳在燃烧材料四周形成了一个“二氧化碳气膜”，适用于电线电缆等电绝缘性能要求较高的场合，选项正确。故选BC。3．阅读下面科普短文。灭火器是常见的消防器材之一，其充装的灭火剂种类颇多，性能各异。水成膜泡沫灭火剂具有泡沫和水膜的双重灭火作用，被广泛应用于扑救非水溶性液体引起的火灾，这种灭火剂的元素组成见图1。全氟己酮（C6F12O）灭火剂因其灭火效率高、无腐蚀、毒性低、绝缘性强，被作为新一代绿色环保灭火剂。细水雾灭火剂因其易获得、无毒无害、冷却降温效果好，一直被重点研究。灭火剂的雾化效果直接影响灭火效果。科研人员为研究细水雾和全氟己酮灭火剂的雾化效果，测量了不同喷射压力下，轴向距离100mm处的雾滴平均直径，结果见图2（雾滴平均直径越小，雾化效果越好）。根据所含灭火剂的不同，可将灭火器分为不同种类。针对不同的火灾，灭火方式不一样，选用的灭火器也不同。防患于未然才是应对火灾的最佳方式。依据文章内容回答下列问题。(1)全氟己酮中碳、氧原子的个数比为。(2)由图1可知，水成膜泡沫灭火剂所含元素中，属于金属元素的是Na和。(3)细水雾灭火剂的优点是。(4)判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。①由图2可知，全氟己酮的雾化效果随喷射压力的增大而变差。②针对不同火灾，应选用不同类型的灭火器进行灭火。(5)由图2可知，细水雾灭火剂的雾化效果优于全氟己酮，其依据是。【答案】(1)6:1(2)K/钾/钾元素(3)易获得、无毒无害、冷却降温效果好(4)错对(5)当喷射压力相同时，在轴向距离为100mm处测得的细水雾灭火剂的雾滴平均直径比全氟己酮的小【解析】（1）由化学式可知，全氟己酮中碳、氧原子的个数比为：6：1；（2）水成膜泡沫灭火剂的组成元素有：碳、氢、钠、钾、磷、氧、氮、硫，由“金”字旁可知，属于金属元素的是Na和K；（3）由题干信息可知，细水雾灭火剂具有易获得、无毒无害、冷却降温效果好的优点；（4）①由图2可知，相同条件下，喷射压力越大，雾滴平均直径越小，则全氟己酮的雾化效果越好，，故填：错；②针对不同的火灾，灭火方式不一样，选用的灭火器也不同，如图书、档案等的失火，用二氧化碳灭火器灭火，故填：对；（5）由图2可知，当喷射压力相同时，在轴向距离为100mm处测得的细水雾灭火剂的雾滴平均直径比全氟己酮的小，故细水雾灭火剂的雾化效果优于全氟己酮。4．某校进行消防演练时，消防员给大家展示了校园内消火栓和干粉灭火器的使用方法，同学们对灭火器的灭火原理、干粉灭火器的成分及火灾逃生等产生了兴趣，他们开启了项目性学习的探究之旅。(1)消火栓：消火栓的使用方法如图1所示，木材，衣服等引起的失火可用水来灭火，其灭火原理为。(2)干粉灭火器：利用压缩的二氧化碳吹出干粉，干粉覆盖在可燃物表面使火熄灭。干粉灭火器除可扑灭一般失火外，还可用来扑灭油、燃气等燃烧引起的失火。图2中干粉灭火器灭火的正确操作顺序是(填字母序号)。项目二：老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练后化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体，探究其成分(不考虑杂质的影响)。【查阅资料】①干粉灭火器的主要成分为碳酸氢钠。②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水；碳酸钠受热不分解。③碳酸氢钠溶液显碱性，且不与氯化