九年级化学沪教版上册 燃烧与灭火 第2课时 爆炸、防火与灭火 知识清单

九年级化学沪教版上册燃烧与灭火第2课时爆炸、防火与灭火知识清单一、燃烧的极端化表现——爆炸的本质与条件（一）爆炸的定义与分类【基础】【难点】爆炸通常理解为可燃物在有限的空间内发生急剧燃烧，短时间内聚积大量的热，使生成的气体体积迅速膨胀，从而引起的一种现象。从化学视角看，必须严格区分爆炸的类型：1.化学变化引起的爆炸：这是本课时的核心研究对象。其本质是剧烈的氧化还原反应，如黑火药爆炸、炸药爆炸、矿井中瓦斯（主要成分甲烷）爆炸、面粉粉尘爆炸等。这种爆炸的特点是：发生了化学反应，生成了新物质，并伴随巨大的能量释放和气体体积的瞬间膨胀15。2.物理变化引起的爆炸：这类爆炸不发生化学反应，没有新物质生成。例如，汽车轮胎在高温下因内部气体压强过大而爆裂、高压锅排气阀堵塞导致压力过大引发的爆炸、锅炉因水急剧汽化超压而爆炸等。这些属于物理变化范畴，但同样具有极大的破坏性。3.核爆炸与核聚变或核裂变相关，属于物理学研究的范畴，在初中化学阶段仅作了解。（二）化学爆炸的发生条件【高频考点】【非常重要】要引发化学爆炸，必须同时满足以下三个核心要素：1.存在可燃性物质：包括可燃性气体（如氢气H₂、一氧化碳CO、甲烷CH₄、液化石油气等）、可燃性液体蒸气（如汽油蒸气、酒精蒸气）或可燃性粉尘（如面粉粉尘、煤粉、棉麻粉尘、金属粉尘如镁粉、铝粉）。这些物质必须具备可燃性，这是爆炸发生的内因。2.与氧气（或空气）充分混合并达到爆炸极限：并非任何浓度的可燃性气体或粉尘与空气混合后遇明火都会爆炸。只有在其体积分数处于某一特定范围内时，才会发生爆炸。这个能引起爆炸的浓度范围，被称为爆炸极限（explosivelimits）【热点】。1.3.爆炸极限通常用体积分数（%）表示，包括最低浓度称为爆炸下限，最高浓度称为爆炸上限。例如，氢气的爆炸极限是4.0%—74.2%，甲烷是5%—15%，一氧化碳是12.5%—74.2%158。2.4.浓度低于爆炸下限时，可燃物不足，过量的空气会吸收热量，阻止火焰蔓延，不会爆炸也不会燃烧；浓度高于爆炸上限时，空气（氧气）不足，火焰也无法传播，不会爆炸但可能在不充分燃烧的情况下燃烧。因此，严格控制可燃物在空气中的浓度是防止爆炸的关键。5.达到着火点的火源或能量激发：混合物需要得到足够的活化能，即遇到明火、电火花、静电放电、撞击火花、高温物体等，使局部温度达到该可燃物的着火点，从而引发链式反应，导致瞬间剧烈燃烧。6.有限空间的约束：这是爆炸区别于一般剧烈燃烧的关键。在有限空间内，燃烧释放的热量无法及时散失，导致气体急剧受热膨胀，压力瞬间剧增，当压力超过容器或环境所能承受的极限时，就会发生爆炸15。（三）粉尘爆炸的机理与实验探究【难点】【热点】1.粉尘爆炸的特殊性：与气体爆炸相比，粉尘爆炸更为复杂。悬浮在空气中的可燃粉尘（如面粉、奶粉、玉米淀粉、煤粉、金属粉）具有非常大的比表面积，与氧气接触面积极大。一旦被火源引燃，氧化反应速度极快，产生大量高温气体。这些气体使周围空气迅速膨胀，同时扬起的更多粉尘参与燃烧，形成连锁反应，导致破坏力极强的爆炸。2.粉尘爆炸实验（沪教版教材实验）核心要点：1.3.原理：通过外力（如鼓入空气）使可燃粉尘扬起，弥漫在有限空间内，增大与氧气的接触面积，遇到明火发生剧烈燃烧而爆炸。2.4.操作关键：金属罐（或塑料瓶）要密闭但盖子不能太紧（以便形成高压冲开盖子，体现爆炸威力）；蜡烛（火源）要悬空固定；面粉要干燥且量适中；鼓气要迅速有力，使面粉充分扩散56。3.5.现象：听到“砰”的一声响，盖子（或硬纸板）被高高冲起，伴有火光（或瞬间闪光）。4.6.结论：可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧就越剧烈，在有限空间内就可能发生爆炸。二、防火与防爆的安全常识与标志（一）爆炸极限的应用与安全防范【高频考点】在生产、储存、运输和使用易燃易爆物品的场所，防范爆炸的核心是控制“爆炸三角形”三要素（可燃物、助燃物、点火源）的相互作用。1.控制可燃物浓度：1.2.通风换气：在可能产生可燃气体的场所（如厨房、化工车间）必须保持良好的通风，降低气体浓度至爆炸下限以下。2.3.浓度监测报警：安装可燃气体报警器，当空气中可燃气体浓度达到设定预警值时（通常远低于爆炸下限），自动报警并启动排风系统10。3.4.密闭操作：对于易燃液体，采用密闭输送、储存，防止蒸气挥发。5.消除点火源：1.6.严禁烟火：这是最基本的要求。在油库、面粉厂、煤矿矿井、加油站、化工厂等场所，都必须张贴“严禁烟火”、“禁止吸烟”、“禁止携带火种”等标志18。2.7.防爆电气：使用防爆电机、防爆开关、防爆灯具，防止电器在通断或工作时产生电火花。3.8.静电防护：对设备、管道进行可靠接地，工作人员穿着防静电工作服和鞋，防止静电积累放电。例如，油罐车后要拖一条“铁尾巴”（导电橡胶或铁链），就是为了导走静电。4.9.防止摩擦撞击：严禁穿带钉子的鞋进入易燃易爆区域，使用铜制或防爆工具进行维修作业。（二）常见消防安全标志的识别【基础】必须能够准确识别下列与消防安全密切相关的标志，这是中考的常考点：1.禁止标志：禁止吸烟、禁止烟火、禁止燃放鞭炮、禁止放易燃物。2.警告标志：当心火灾——易燃物质、当心爆炸——爆炸性物质。3.提示标志：紧急出口、火警电话、灭火器方向等14。（三）生活中的防爆安全知识【拓展】1.燃气泄漏处理：当发现家中有煤气或液化石油气泄漏时（闻到异味），正确的操作顺序是：【非常重要】1.2.第一步：立即关闭燃气总阀门，切断气源。2.3.第二步：迅速轻轻打开门窗通风，让泄漏的气体尽快扩散到室外，降低其浓度至安全范围。3.4.第三步：严禁做任何可能产生火花的行为！绝对禁止开关电器（包括电灯、抽油烟机、排气扇）、拨打电话、使用门铃、产生金属撞击等。应在室外安全地带再拨打报修或报警电话310。5.粉尘爆炸预防：在面粉厂、饲料加工厂等场所，除了严禁烟火，还要注意及时清理车间内的积尘，防止粉尘扬起形成爆炸性混合物。6.加油站安全：加油站空气中常混有汽油蒸气，因此必须严禁烟火，严禁使用手机（手机通话可能产生电火花），加油时车辆要熄火6。三、灭火的化学原理与实战方法（一）灭火的根本原理【基础】【核心】燃烧必须同时满足三个条件：可燃物、助燃剂（通常是氧气）、温度达到可燃物的着火点。灭火就是反其道而行之，通过破坏其中任何一个条件，使燃烧的链式反应终止。具体来说，灭火原理可归纳为三点：1.清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离：例如，扑灭森林大火时，砍伐树木开辟隔离带；液化气钢瓶着火时，若阀门完好，应先关闭阀门，火焰会因可燃物被切断而熄灭；固体着火时，搬走火源附近的可燃物。2.隔绝氧气（或空气）：使可燃物无法与氧气接触。例如，用锅盖盖灭着火的油锅；用灯帽盖灭酒精灯；用沙土覆盖扑灭少量化学药品火灾；用湿抹布扑灭燃着的酒精；油罐火灾时覆盖泡沫灭火剂等。3.使温度降低到可燃物的着火点以下：用水灭火是最常见的例子，水蒸发带走大量热量，使燃烧物的温度降至着火点以下。需要注意的是，着火点是物质固有的属性，通常不会因外部因素而改变，灭火是降低环境温度，而不是降低着火点本身29。（二）常见灭火器的原理与适用范围【高频考点】【实践应用】不同类型的火灾需要选用合适的灭火器，否则不仅可能灭不了火，甚至可能引发更大危险或人身伤害。1.水基型灭火器（原泡沫灭火器）：1.2.原理：灭火时喷出大量泡沫，喷射到燃烧物表面后，泡沫中的水和其他成分吸热气化，同时泡沫覆盖在可燃物表面，起到隔绝空气的作用。2.3.适用范围：主要适用于扑救固体物质火灾（如木材、棉布、纸张）和可燃液体火灾（如汽油、柴油、油锅起火）。【注意】不能用于扑救带电设备火灾，也不能用于扑救遇水发生燃烧或爆炸的化学物质（如钾、钠、镁粉）火灾510。4.二氧化碳灭火器：1.5.原理：加压将液态二氧化碳储存在钢瓶中。灭火时，液态二氧化碳喷出后迅速气化，吸收大量热量，使环境温度骤降（降温作用），同时二氧化碳气体密度大于空气，能覆盖在燃烧物表面，稀释并隔绝氧气（窒息作用）。灭火后不留痕迹。2.6.适用范围：最适宜扑救贵重设备、精密仪器、档案资料、图书、文物等场所的初起火灾，因为它不会损坏物品。也可用于扑救600伏以下的带电电气设备火灾157。3.7.使用注意：手要握在喇叭筒的木柄或胶皮处，防止冻伤（因二氧化碳气化吸热极快）。8.干粉灭火器：1.9.原理：利用压缩的二氧化碳或氮气吹出干粉（主要成分为碳酸氢钠或磷酸铵盐），干粉覆盖在燃烧物表面，能抑制燃烧的链式反应，同时起到隔绝氧气的作用。2.10.适用范围：适用范围最广。可扑救可燃液体、气体、电气设备火灾，也能扑救一般固体物质火灾。是家庭和汽车常备的灭火器类型12。（三）不同类型火灾的具体扑救方法【必考】【易错点】1.油锅起火：最有效的方法是迅速用锅盖盖住油锅（隔绝空气），或将切好的蔬菜倒入锅中（利用蔬菜降温并覆盖），或从侧面倒入大量食盐（覆盖）。绝对不可以用水浇！因为水的密度比油大，会沉入油底，瞬间气化导致大量油滴飞溅，使火势迅速蔓延甚至引发烫伤10。2.电器起火：首先应迅速切断电源，然后再用干粉灭火器或二氧化碳灭火器扑救。在未切断电源的情况下，严禁用水或泡沫灭火剂扑救，因为水能导电，会导致触电事故。3.燃气管道或钢瓶起火：如果阀门完好，应在保证安全的前提下，迅速关闭阀门，火可自行熄灭（切断可燃物）。若火势较大或阀门损坏，应立即报警，并尝试用灭火器扑救，同时用水冷却钢瓶，防止其受热爆炸。4.酒精灯洒出燃烧：应立即用湿抹布盖灭。湿抹布既能隔绝空气，又能起到一定的降温作用。5.身上衣物着火：切勿奔跑（跑动会加速空气流动，使火烧得更旺）。正确的做法是就地打滚，压灭火焰，或跳入附近的水池、水盆中。6.金属火灾（如镁、铝粉）：这类火灾温度极高，且镁等金属能与二氧化碳、水发生反应（如镁在二氧化碳中能继续燃烧生成氧化镁和碳）3。因此，不能用二氧化碳灭火器，也不能用水。通常采用覆盖沙土、石墨粉或专用金属灭火器扑救。（四）火场逃生与自救原则【拓展】【生命教育】1.沉着冷静，迅速判断：火灾初起时，是灭火的最佳时机。如果火势无法控制，应立即逃生并报警（火警电话119）。2.防烟中毒：火灾中大部分伤亡是由烟雾（含一氧化碳等有毒气体）导致的。逃生时，要用湿毛巾或湿衣物捂住口鼻，防止吸入有毒烟雾3。3.低姿前行：由于热空气和有毒烟雾会向上升，贴近地面的空气相对清洁且温度较低。逃生时应尽量使身体贴近地面，弯腰甚至匍匐前进。4.不乘电梯，善用通道：火灾时电梯可能断电或成为“烟囱”，必须选择疏散楼梯逃生。5.封隔避火：如果逃生路线被大火封堵，应迅速退回室内，关闭门窗，用湿布塞堵门缝，防止烟雾进入，并向门窗上泼水降温，同时到阳台等易被发现的地方呼救，等待救援。6.切勿盲目跳楼：除非在低楼层（如二楼），且先向地面抛下棉被等缓冲物，否则不可轻易跳楼。四、燃烧、爆炸与灭火的知识整合与考点剖析（一）燃烧与爆炸的关系辨析【难点】1.联系：爆炸通常是比燃烧更剧烈、更极端的氧化反应形式。很多爆炸本身就是瞬间发生的剧烈燃烧（化学爆炸）。2.区别：燃烧不一定引发爆炸，关键在于是否在“有限空间”内进行。缓慢燃烧、敞开环境下的燃烧不会爆炸。爆炸一定是瞬间、剧烈的，且常伴有巨大的声响和冲击波。（二）易错点与解题关键【非常重要】1.着火点不会改变：很多同学误以为浇水或吹气能“降低物质的着火点”。这是错误的。着火点是物质本身的固有属性，只与物质种类有关，一般不会改变。灭火原理是降低温度至着火点以下9。2.爆炸不一定是化学变化：判断一种爆炸是否为化学变化，关键是看爆炸前后是否有新物质生成。轮胎爆炸、气球爆炸是物理变化，火药爆炸、粉尘爆炸是化学变化。3.燃烧不一定需要氧气：通常讲的燃烧是可燃物与氧气的反应，但广义的燃烧是指剧烈的发光发热氧化反应，氧化剂不一定是氧气。例如，氢气可以在氯气中燃烧，镁可以在二氧化碳中燃烧。因此，“燃烧必须有氧气参与”的说法是错误的。4.灭火方法的选择：解题时务必看清起火物是什么，再根据灭火原理（清除/隔绝/降温）和灭火器适用范围来作答。特别要警惕水、二氧化碳灭火器使用的禁忌。（三）常见考查方式与题型1.选择题：判断爆炸类型、灭火原理、安全标志识别、灭火器适用场景、实验现象分析等。2.填空题：填写爆炸极限、灭火原理的三种方法、常见气体的爆炸极限数值等。3.实验探究题：以“粉尘爆炸实验”或“燃烧条件探究”的拓展为载体，考查控制变量法和对比实验思想，以及实验失败原因分析（如面粉不干燥、蜡烛位置不对、鼓气不够等）39。4.简答题与情景分析题：给出一个生活场景（如燃气泄漏、油锅着火、电器短路），要求描述正确的处理方法并说明理由。这类题目考查知识的实际应用能力。5.计算题（拓展）：部分试题可能会结合爆炸极限，给出某可燃气体的泄漏量或空气体积，要求判断是否达到爆炸极限范围。这需要掌握极限浓度与体