Question

12．瓦斯已成为导致我国煤矿物大恶性事故的“头号杀手”．
（1）瓦斯的主要成分是甲烷，瓦斯爆炸会产生高温、高压和冲击波，并放出有毒气体一氧化碳．产生有毒气体的化学方程式可能是2CH₄+3O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO+4H₂O．
（2）煤矿瓦斯爆炸有三个必须条件：瓦斯浓度达到爆炸限度、温度达到着火点、足够的氧气．
（3）为了加快推进煤炭资源的综合利用，我国已进行“煤炭地下气化”的科技攻关．具体方法是通过特制的鼓风机给地下煤层输送水蒸气并点燃煤炭．写出高温下水蒸气和碳反应生成一氧化碳和氢气的化学方程式C+H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H₂．

Answer 1

分析 （1）根据信息“瓦斯的主要成分是甲烷，瓦斯爆炸会产生高温、高压和冲击波，并放出有毒气体一氧化碳．”写出化学方程式．
（2）爆炸有三个必须条件：瓦斯纯度达到爆炸极限、足够的火源（明火，温度达到着火点）和氧气（空气）．
（3）根据反应物、反应条件、生成物写出反应方程式．

解答 解：（1）瓦斯爆炸会产生高温、高压和冲击波，并放出有毒气体一氧化碳，爆炸是由于甲烷燃烧引起的，反应物是甲烷和氧气，条件是点燃，生成物含有有毒气体一氧化碳，同时还有水，故方程式为：2CH₄+3O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO+4H₂O；
（2）煤矿瓦斯爆炸有三个必须条件：瓦斯纯度达到爆炸极限、温度达到着火点和足够的氧气（空气）．
（3）高温下水蒸气和碳反应，生成一氧化碳和氢气（此时是水蒸气反应，所以生成气体不要加气体符号）的化学方程式是：C+H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H₂．
故答案为：（1）2CH₄+3O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO+4H₂O；  
（2）温度达到着火点、足够的氧气．
（3）C+H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H₂．

点评 “生命重于泰山”安全问题无小事，尤其是防火、防爆问题，所以燃烧和爆炸知识就成了化学考查热点，要注意燃烧爆炸的条件和防护措施．