亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        燃燒定義的深層次剖析

        2012-03-16 09:47:44但世輝陳莉莉
        化學(xué)教與學(xué) 2012年1期
        關(guān)鍵詞:教科書(shū)熱量課程標(biāo)準(zhǔn)

        但世輝陳莉莉

        燃燒定義的深層次剖析

        但世輝陳莉莉

        (襄陽(yáng)市東風(fēng)中學(xué)湖北襄陽(yáng)441004)

        燃燒的定義在中學(xué)階段不同版本的教材中多次出現(xiàn)并不斷演化。文中分析了各種物質(zhì)燃燒的過(guò)程,得出了燃燒的必備條件,就此總結(jié)出了更為準(zhǔn)確的燃燒定義并進(jìn)行了擴(kuò)展。

        燃燒;過(guò)程;條件;定義

        一、問(wèn)題的提出

        人教版《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)·化學(xué)》(九年級(jí)上冊(cè))第125頁(yè)對(duì)“燃燒”作了如下定義:可燃物與氧氣發(fā)生的一種發(fā)光、放熱的劇烈的氧化反應(yīng)叫做燃燒[1]。人教版《全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書(shū)(必修)·化學(xué)》(第一冊(cè))第66頁(yè)對(duì)“燃燒”又進(jìn)行了如下補(bǔ)充說(shuō)明:燃燒不一定要有氧氣參加,任何發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)都可以叫做燃燒[2]。而人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)·化學(xué)》(必修1)中并沒(méi)有對(duì)燃燒進(jìn)行一個(gè)準(zhǔn)確的界定,只是將其放置在“思考與交流”一欄中:通過(guò)H2在Cl2中燃燒的實(shí)驗(yàn),你對(duì)燃燒的條件及其本質(zhì)有什么新的認(rèn)識(shí)[3]?三種教材內(nèi)容上的編排自然有其合理的出發(fā)點(diǎn),但我們不禁要問(wèn):必修1中問(wèn)題的答案到底該如何統(tǒng)一?畢竟從目前的教學(xué)來(lái)看,許多同行對(duì)此問(wèn)題看法不一,甚至失之偏頗。為此,筆者做出了以下探究。

        二、燃燒的過(guò)程

        要弄清楚燃燒的定義或者本質(zhì),我們必須從燃燒的過(guò)程出發(fā)。物質(zhì)可以粗略分為氣體、液體、固體三種,可燃物的狀態(tài)不同,其燃燒過(guò)程也不完全相同,伴隨著燃燒各階段的溫度也不一樣(圖1)。

        圖1 物質(zhì)的燃燒過(guò)程

        從上圖可知,任何可燃物質(zhì)的燃燒都要經(jīng)歷氧化分解、著火、燃燒等階段。對(duì)于固體和液體而言,燃燒過(guò)程中多了“蒸發(fā)或分解”這一初始階段,其相應(yīng)溫度為T(mén)初,即為可燃物質(zhì)開(kāi)始加熱的溫度,此時(shí)加熱的大部分熱量用于可燃物的熔化蒸發(fā)或分解,溫度上升比較緩慢;當(dāng)溫度上升至T氧時(shí),可燃物質(zhì)開(kāi)始氧化,但此時(shí)氧化速度不快,氧化產(chǎn)生的熱量尚不足以抵消向外界的散熱,若此階段停止加熱,則不會(huì)引起燃燒,因此需要繼續(xù)加熱,溫度才能繼續(xù)升高;當(dāng)溫度達(dá)到T著,可燃物劇烈氧化并開(kāi)始著火,放出大量的熱,即使停止加熱溫度也能升高,到達(dá)時(shí)可燃物繼續(xù)燃燒,溫度繼續(xù)升高,仍然放出大量的熱。

        以木材燃燒為例,可分為四個(gè)階段[4]:

        (1)干燥階段:T初<150℃,蒸發(fā)的氣體主要是水蒸氣,為吸熱過(guò)程;

        (2)預(yù)炭化階段:T氧在150~275℃,木材緩慢氧化,析出CO、CO2和少量有機(jī)揮發(fā)物,仍為吸熱階段;

        (3)炭化階段:T著在275~450℃,木材劇烈氧化,放出大量CO、CH4、木焦油等可燃性物質(zhì),同時(shí)產(chǎn)生木炭。此時(shí)可燃物質(zhì)劇烈燃燒,為放熱過(guò)程,產(chǎn)生大量的熱,是木材燃燒時(shí)最危險(xiǎn)的階段;

        (4)煅燒階段:T燃在450~1500℃,木材熱分解結(jié)束,木炭劇烈燃燒,繼續(xù)放出熱量。

        三、燃燒的條件

        從燃燒過(guò)程可以看出,引發(fā)燃燒最重要的一步是燃燒過(guò)程中的二、三階段能使溫度上升至T著。此階段的能量情況可用下圖表示(圖2)。

        圖2 燃燒的能量轉(zhuǎn)化示意圖

        因此,從能量角度來(lái)說(shuō)燃燒的條件為:必須使可燃物獲得的熱量大于其散失的熱量,這樣才能保證可燃物具有一定的能量使溫度升至著火點(diǎn)。具體而言,要實(shí)現(xiàn)這種能量的轉(zhuǎn)化必須具備以下條件:

        其一:燃燒初始階段必須持續(xù)對(duì)可燃物進(jìn)行加熱。由于此時(shí)還未到氧化階段,可燃物本身尚不能產(chǎn)生熱量,必須借助外界供熱,倘若停止加熱,溫度便不能上升至T著,可燃物不能燃燒。以木材燃燒為例,干燥階段和預(yù)炭化階段均為吸熱反應(yīng),吸收的熱量必須源于外界供熱,否則便不能進(jìn)入炭化階段和煅燒階段,不能燃燒。

        其二:燃燒第二、三階段必須發(fā)生氧化反應(yīng)且氧化速度很快。外界停止供熱之后,支持升溫的熱量便只能源于氧化反應(yīng)產(chǎn)生的熱量,倘若氧化速度過(guò)慢,放出的熱量不足以抵消外界散失的熱量則燃燒便會(huì)停止。以帶火星的木條為例,放在空氣中只會(huì)發(fā)光發(fā)熱且易熄滅,而放在氧氣中便可劇烈燃燒,原因便是空氣中O2濃度太小,氧化速度過(guò)慢的緣故。

        四、燃燒的定義及解釋

        由燃燒的過(guò)程及其條件可以給燃燒下一個(gè)較之教材更為準(zhǔn)確的定義:任何發(fā)光、發(fā)熱且氧化速率較快的化學(xué)反應(yīng)都可以稱(chēng)之為燃燒。對(duì)其解釋如下:

        “發(fā)光、發(fā)熱”是燃燒過(guò)程的一種外在表現(xiàn)。從能量角度分析,燃燒進(jìn)入第二、三階段之后,可燃物放出的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于散失的熱量,此時(shí)多余的熱量便以光和熱的形式傳播出去,呈現(xiàn)“發(fā)光、發(fā)熱”的現(xiàn)象。

        “氧化速率較快”用以替換了人教版化學(xué)第一冊(cè)68頁(yè)定義中“劇烈”一詞,替換之后更為準(zhǔn)確。由于“氧化速率較快”才能保證溫度的上升進(jìn)而達(dá)到著火點(diǎn)并開(kāi)始燃燒,但從外在表現(xiàn)來(lái)看“氧化速率較快”不一定就“劇烈”,以H2在Cl2中燃燒為例,受H2流速等因素的影響反應(yīng)并不劇烈只是安靜的燃燒,而從內(nèi)部分析來(lái)看其氧化速率還是比較快的,足以保證燃燒的進(jìn)行。

        綜上:從內(nèi)部分析,燃燒所引起的氧化反應(yīng)速率較快,從外部來(lái)看,氧化過(guò)程產(chǎn)生的多余能量以光和熱的形式散失。

        五、燃燒現(xiàn)象的擴(kuò)展

        由燃燒的定義可知:燃燒本身是一個(gè)速率較快的氧化反應(yīng),因此在平時(shí)分析某種物質(zhì)是否能夠燃燒或者是否能夠助燃時(shí)一定要將分析對(duì)象及其所處化學(xué)環(huán)境搭配起來(lái)共同分析,常見(jiàn)分析誤區(qū)如下:

        1.燃燒的蠟燭在CO2中熄滅,因此CO2不能助燃

        此種結(jié)論將分析對(duì)象與化學(xué)環(huán)境(CO2)孤立開(kāi)來(lái)。蠟燭不能在CO2中燃燒是由于蠟燭成分(主要為碳?xì)浠衔铮┎荒芎虲O2發(fā)生速率較快的氧化還原反應(yīng),自然不能燃燒;據(jù)此說(shuō)CO2不能助燃便很片面。CO2對(duì)絕大多數(shù)可燃物是良好的滅火劑,而對(duì)K、Ca、Na、Mg等失電子能力強(qiáng)的可燃物則是助燃劑,以Mg在CO2中燃燒為例,發(fā)生反應(yīng)燃燒便十分劇烈。

        除CO2之外,中學(xué)階段常見(jiàn)氣體如NO2、SO2等均可用作助燃劑[5],比如Mg便可在這兩種氣體中燃燒,發(fā)生的反應(yīng)為:

        2.燃燒一定要在氣體中進(jìn)行

        常見(jiàn)的燃燒過(guò)程都有氣體的參與,但并不代表全部,因?yàn)楣腆w之間也可發(fā)生氧化速率較快的化學(xué)反應(yīng)并且發(fā)光、發(fā)熱,也可稱(chēng)之為燃燒,以鋁熱反應(yīng)為例:2Al+此反應(yīng)迅速放出大量的熱,使得產(chǎn)生的單質(zhì)鐵呈液態(tài),也可稱(chēng)之為燃燒。

        [1]中學(xué)化學(xué)國(guó)家課程研制組.義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)·化學(xué)(九年級(jí)上冊(cè))[M].北京:人民教育出版社,2006:15

        [2]人民教育出版社化學(xué)室.全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書(shū)·化學(xué)(第一冊(cè))[M].北京:人民教育出版社,2003:66

        [3]宋心琦.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)·化學(xué):必修1[M].北京:人民教育出版社,2007:83

        [4]崔會(huì)旺,杜官本.木材阻燃研究進(jìn)展[J].世界林業(yè)研究,2008,(3):43-45

        [5]張海發(fā).二氧化氮的助燃性[J].化學(xué)教學(xué),1996,(5):42-43

        1008-0546(2012)01-0073-02

        G633.8

        B

        10.3969/j.issn.1008-0546.2012.01.034

        猜你喜歡
        教科書(shū)熱量課程標(biāo)準(zhǔn)
        落實(shí)《義務(wù)教育藝術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》的實(shí)踐反思
        遼寧教育(2022年19期)2022-11-18 07:21:44
        對(duì)比學(xué)習(xí)溫度、內(nèi)能和熱量
        用皮膚熱量發(fā)電
        軍事文摘(2021年16期)2021-11-05 08:49:04
        《備急千金要方》:中醫(yī)急診教科書(shū)
        立足《課程標(biāo)準(zhǔn)》優(yōu)化一輪復(fù)習(xí)
        穩(wěn)中求進(jìn),不斷替身
        ——依托《課程標(biāo)準(zhǔn)》的二輪復(fù)習(xí)策略
        劇烈運(yùn)動(dòng)的熱量
        熱量計(jì)算知多少
        藏起來(lái)的教科書(shū)
        對(duì)一道教科書(shū)習(xí)題的再探索
        日日摸天天碰中文字幕你懂的| 99久久久精品国产性黑人| 人人妻人人澡人人爽人人精品电影| AV无码最在线播放| 成人综合亚洲欧美一区h| 亚洲乱码av中文一区二区第八页| 狠狠色狠狠色综合网| 久久久精品人妻一区二区三区蜜桃| 妺妺窝人体色www在线直播| 亚洲精品一区二区三区日韩| 91九色播放在线观看| 午夜精品久久久久久久无码| 女人做爰高潮呻吟17分钟| 精品无码成人片一区二区 | 日韩一二三四区免费观看 | 香港台湾经典三级a视频| 成年男女免费视频网站| 亚洲精品午夜精品国产| 一区二区三区国产色综合| 国产欧美日韩一区二区三区 | a级黑人大硬长爽猛出猛进| 国产丝袜在线精品丝袜不卡 | 中文字幕精品乱码一区| 精品久久av一区二区| 国产亚洲亚洲精品视频| 国产三级在线观看免费| 国产精品精品| 亚洲产在线精品亚洲第一页| 成人av片在线观看免费| 国产精品国产午夜免费看福利 | 日韩精品极品视频在线观看蜜桃| 国产精品国产三级国产av18| 天天躁日日躁狠狠久久| 亚洲av无码片在线播放| 欧美巨大xxxx做受中文字幕| 偷拍综合在线视频二区日韩| 精品av熟女一区二区偷窥海滩| 成人亚洲性情网站www在线观看| 美国黄色片一区二区三区| 国产高清大片一级黄色| 玖玖色玖玖草玖玖爱在线精品视频 |