题目内容

30、某兴趣小组围绕着“氢气在空气中的爆炸极限”进行探究,记录的现象和数据如下表所示:

(1)下列说法正确的是:
AC

A.点燃氢气和空气的混合气体不一定会发生爆炸
B.点燃氢气前不一定要检验氢气的纯度
C.点燃空气中氢气的体积分数在30%的混合气体会发生爆炸
D.只有绝对纯净的氢气,点燃后才不会发生爆炸
(2)已知:将氢气和氧气的体积按它们生成水时的化学计量数之比进行混合时,爆炸最剧烈.
现若设空气中氧气的体积分数为20%,其余都为氮气,试求:200L空气中混入多少升氢气时爆炸最剧烈?
分析:本题考查的是氢气、甲烷等可燃性气体的爆炸极限,在本题给出的信息中可以看出:氢气的爆炸极限为10%~70%,如果发出“噗”的声音,表明收集的氢气已纯净,是指氢气含量比较高,超出了爆炸极限,相对来说就比较纯净了,可燃性气体如果在空气中的含量在爆炸范围之内,一定要注意:避免明火、经常通风等措施.
解答:解:(1)A、氢气和空气的混合气体点燃不一定发生爆炸,只有在爆炸极限范围内才会发生爆炸,故A正确;
B、点燃氢气前一定要检验氢气的纯度,否则容易引起爆炸,故B错误;20%
C、点燃空气中氢气的体积分数在30%的混合气体在氢气的爆炸极限10%~70%内,点燃会发生爆炸,故C正确;
D、氢气的爆炸极限为10%~70%,低于10%或高于70%不会发生爆炸,故D错误;
(2)将氢气和氧气的体积按它们生成水时的化学计量数之比进行混合时,爆炸最剧烈,
200L空气中氧气的体积为:200×20%=40L,
由化学方程式2H2+O2═2H2O可知:氢气和氧气的化学计量数之比为2:1,故氢气的体积为40×2=80L.
故答案为
(1)AC;
(2)200L空气中氧气的体积为:200×20%=40L
由化学方程式2H2+O2═2H2O可知:氢气和氧气的化学计量数之比为2:1,故氢气的体积为40×2=80L.
点评:本考点考查的是燃烧与爆炸,可燃性气体在使用之前,一定要验纯,否则容易引起爆炸,本考点基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中.
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