(共23张PPT)
盐类水解的应用再认知
消防标识
灭火器
泡沫灭火器的工作原理
。
泡沫灭火器的使用方法
。
A
C
D
它是如何
喷出来的
白色泡沫是
如何产生的
泡沫灭火器里试剂的成分
白色泡沫的成分
B
泡沫灭火器的工作原理
内筒(塑料):Al2(SO4)3溶液
外筒(钢制):NaHCO3溶液
灭火器结构初探究
有弱才水解
程度很微弱
吸热的过程
促进水的电离
酸碱中和的
逆反应
Al3++3H2O Al(OH)3 + 3H+
NaHCO3是一种酸式盐,其溶液呈碱性的原因是什么?写出相关的离子反应方程式。
反应原理深体会
水解程度更大
HCO3-+H2O H2CO3 + OH –
HCO3- CO3 2- + H +
定量分析:通过平衡常数比较
HCO3- CO3 2- + H +
HCO3-+H2O H2CO3 + OH -
常温下 Ka(HCO3-)=5.6 x 10-11
Kh(HCO3-)=2.3 x 10-8
Al2(SO4)3 和 NaHCO3溶液混合:
Al 3+ + 3HCO3– Al(OH)3 + 3CO2
Al 3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H +
HCO3– + H2O H2CO3 + OH –
混合前
混合后
反应原理深体会
白色泡沫成分?
白色泡沫如何产生?
白色泡沫为何能喷出?
反应原理深体会
模拟泡沫灭火器的结构,自制简易泡沫灭火器,体会反应原理。
必需用品和试剂:
矿泉水瓶(颈上有孔)、试管、小木棒、 Al2(SO4)3 和 NaHCO3溶液。
特别提醒:请将矿泉水瓶上小孔对准水槽。
如何正确使用灭火器
拔
拔出保险栓,食指拽一下即可。
压
对准起火点,按下压把。
喷
站在上风口,对准火源一直喷射。
化学思维再升华
如果你是企业的总工程师,你会考虑哪些问题?
化学思维再升华
Fe3+与HCO3–能发生反应?
原理可行!
Fe3+和Al3+水解程度的相对比较:
核算成本
价格偏高!
Fe 3+ + 3HCO3– Fe(OH)3 + 3CO2
Al3+水解生成Al(OH)3更易发泡,使产生的泡沫更大范围的覆盖到着火物上。 Fe2(SO4)3 价格更高,不经济。不能替代!
化学思维再升华
思考:能否用溶解度大的Na2CO3代替NaHCO3?
(1)等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液中,所含微粒的种类是否相同?
(2)试比较等浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液中HCO3-浓度的相对大小。
化学思维再升华
c(HCO3-) Na2CO3 c(HCO3-) NaHCO3
相同
化学思维再升华
(3)分别比较Na2CO3溶液中CO32-、HCO3-浓度相对大小。
Na2CO3:
c(CO32-) c(HCO3-)
(4)Na2CO3与 Al2(SO4)3溶液的离子反应:
Al3+ + 3HCO3- ═ Al(OH)3↓+3CO2↑
2Al3+ + 3CO32- +3H2O═2 Al(OH)3↓+3CO2↑
化学思维再升华
(5)从① 等质量的Na2CO3、NaHCO3反应,产生的CO2的量、及消耗Al2(SO4)3的量 ②反应生成CO2的速率,这两个方面讨论能否用Na2CO3代替NaHCO3 ?
不能代替
泡沫灭火器作为灭火器的先驱,后来很多种类灭火器的发明灵感,或多或少来自于泡沫灭火器,比如干粉灭火器就是利用CO2或N2将NaHCO3及KCl等干粉成分高速喷出,从而达到灭火的目的。因此研究泡沫灭火器的原理和使用方法,有着重大意义,这也是本节课我们深入了解泡沫灭火器的原因所在。
开拓视野:常用的灭火器
干粉灭火器
水基灭火器
CO2灭火器
1211灭
火器
01
03
04
02
水基灭火器
成分:AFFF水成膜泡沫灭火剂及氮气
适用范围:固体、液体及电器失火
干粉灭火器
成分:碳酸钠等盐类物质、适量润滑剂
适用范围:油类、可燃气体、电器设备、精密仪器的初起火灾
1211灭火器
成分:CF2ClBr
适用范围油类、有机溶剂、高压电器设备等失火
CO2灭火器
成分:液体二氧化碳
适用范围:电器失火
常用的灭火器介绍
盐 类
CO2
NaHCO3
Al2(SO4)3
碱性
酸性
Fe2(SO4)3
Na2CO3
知识体系再建构
单水解
单水解
双水解