Giải chuyên đề học tập Hoá học 10 CTST bài 6: Điểm chớp cháy, nhiệt độ tự bốc cháy và nhiệt độ cháy

1. ĐIỂM CHỚP CHÁY, NHIỆT ĐỘ TỰ BỐC CHÁY, NHIỆT ĐỘ NGỌN LỬA

Câu hỏi 1. Quan sát Bảng 6.1, cho biết nhiên liệu nào là chất lỏng dễ cháy và chất lỏng có thể gây cháy. 

Câu hỏi 2. Giải thích vì sao xăng dễ bốc cháy hơn dầu hoả.

Câu hỏi vận dụng 

Điểm chớp cháy được áp dụng trong các quy định an toàn và vận chuyển. Cục Hàng không Việt Nam đã quy định: Tinh dầu được coi là chất lỏng dễ cháy và là hàng hoá nguy hiểm nếu có điểm chớp cháy nhỏ hơn 60°C. Quan sát Bảng 6.2, hãy cho biết các hãng hàng không có thể từ chối vận chuyển các loại tinh dầu nào. 

Câu hỏi 3. Hãy phân biệt hai khái niệm “điểm chớp cháy” và “nhiệt độ tự bốc cháy”.

Câu hỏi 4. Hãy cho biết nhiên liệu nào trong Bảng 6.3 có khả năng gây cháy, nổ cao nhất. 

Câu hỏi vận dụng

Hãy giải thích vì sao than chất thành đống lớn có thể tự bốc cháy. 

Câu hỏi 5. Phân biệt hai khái niệm “ điểm chớp cháy ” và “ nhiệt độ ngọn lửa ”.

Câu hỏi 6. Vì sao nhiên liệu cháy trong không khí tạo ra nhiệt độ ngọn lửa thấp hơn so với cháy trong oxygen tinh khiết? 

Hướng dẫn trả lời:

Câu hỏi 1. 

• Chất lỏng dễ cháy: xăng, propane, pentane, diethyl ether, acetone, benzene, isooctane, n - hexane, ethanol, methanol, isopropyl alcohol, pyridine, xylene, toluene.
• Chất lỏng có thể gây cháy: biodiesel, dầu hoả. 

Câu hỏi 2. 

Xăng có điểm chớp cháy thấp hơn dầu hoả nên dễ bốc cháy hơn. 

Câu hỏi vận dụng 

Các hãng hàng không có thể từ chối vận chuyển các loại tinh dầu như là: Tinh dầu trà, dứa, nhựa thông, cam, sả chanh.

Câu hỏi 3.

• Điểm chớp cháy là nhiệt độ thấp nhất ở áp suất của khí quyển mà một chất lỏng hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí khi tiếp xúc nguồn lửa.
• Nhiệt độ tự bốc cháy là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn lửa ở điều kiện áp suất khí quyển.

Câu hỏi 4. Diethyl ether vì có nhiệt độ tự bốc cháy thấp nhất.

Câu hỏi vận dụng

Do than tác dụng chậm với O2 trong không khí tạo CO2 phản ứng này toả nhiệt. Khi than chất thành đống lớn, phản ứng này diễn ra nhiều và liên tục, nhiệt toả ra được tích góp dần tới khi đạt tới nhiệt độ tự bốc cháy của than thì than sẽ tự bốc cháy.

Câu hỏi 5.

Điểm chớp cháy là nhiệt độ thấp nhất ở áp suất của khí quyển mà một chất lỏng hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí khi gặp nguồn phát tia lửa. Sau đó tia lửa tắt ngay.

Nhiệt độ ngọn lửa (nhiệt độ cháy) là nhiệt độ thấp nhất ở áp suất khí quyển mà tại đó hơi của chất cháy vẫn tiếp tục cháy sau khi gặp nguồn phát tia lửa.

Câu hỏi 6. 

Sự cháy trong không khí xảy ra chậm hơn và tạo ra nhiệt độ thấp hơn sự cháy trong oxygen vì không khí là một hỗn hợp khí trong đó oxygen chiếm khoảng 20% về thể tích, còn lại là nhiều chất khí khác. Do đó khi cháy trong không khí, lượng oxygen có thể cung cấp không đủ cho sự cháy hoặc cung cấp không liên tục. Mặt khác, nhiệt lượng toả ra còn bị tiêu hao do làm nóng các khí khác (như nitrogen, carbon dioxide,...) hoặc trao đổi với môi trường. Vì vậy nhiệt độ ngọn lửa cũng thấp hơn so với khi cháy trong oxygen tinh khiết. 

2. NHỮNG NGUY CƠ VÀ CÁCH GIẢM NGUY CƠ GÂY CHÁY, NỔ; CÁCH XỬ LÍ KHI CÓ CHÁY, NỔ

Câu hỏi 7. Hãy kể tên nguồn nhiệt, nguồn phát sinh chất cháy và nguồn phát sinh chất oxi hoá có trong các Hình 6.2, 6.3 và 6.4. 

Câu hỏi luyện tập Hãy nêu một số biện pháp giảm thiểu nguy cơ cháy, nổ từ các vật dụng, thiết bị trong gia đình.

Câu hỏi vận dụng: Hãy mô tả cấu tạo của một loại bình chữa cháy thông dụng và cho biết cách sử dụng loại bình này. 

Câu hỏi 8. Quan sát Hình 6.5, hãy mô tả chi tiết quy trình 4 bước theo tiêu lệnh chữa cháy khi xảy ra hoả hoạn.

Hướng dẫn trả lời:

Câu hỏi 7. 

• Nguồn nhiệt: tia sét, Mặt Trời, nguồn điện.
• Nguồn phát sinh chất cháy: trạm xăng, bình gas.
• Nguồn phát sinh chất oxi hoá: bình oxygen, muối ammonium nitrate (NH4NO3). 

Câu hỏi luyện tập

• Kiểm tra nơi để vật dụng, đồ dùng, thiết bị và các vật liệu khác có khả năng cháy được, phải cách xa nơi đun nấu và các nguồn nhiệt khác.
• Kiểm tra hệ thống điện, khắc phục các hỏng hóc có nguy cơ dẫn đến chạm chập, ngắt mạch điện. Các dây dẫn vỏ cách điện bị lão hoá, rạn nứt phải được thay thế; các mối nối trên dây dẫn điện phải được siết chặt; các thiết bị điện lắp đặt trong gia đình phải đảm bảo an toàn.
• Thường xuyên kiểm tra hệ thống bếp gas, thay mới các ống dẫn gas đã bị rạn nứt, hư hỏng.
• Không dự trữ xăng, dầu, cồn trong nhà khi không cần thiết. Trường hợp dự trữ thì phải bảo quản trong các dụng cụ kín, chắc chắn, đề cách xa các nguồn nhiệt. 

Câu hỏi vận dụng: 

• Thân bình cứu hoả làm bằng thép đúc, hình trụ đứng và thường được sơn màu đỏ. Cụm van làm bằng hợp kim đồng theo kiểu van lò xo nén một chiều, có cò bóp phía trên đồng thời là tay xách. Tại đây có khoá an toàn.
• Trong bình và dưới van là ống nhựa cứng dẫn khí CO2 được nén lỏng từ bên trong bình ra ngoài. Ở trên cụm van có một van an toàn sẽ xả khí ra ngoài khi áp suất trong bình tăng quá mức quy định để đảm bảo an toàn. Loa phun làm bằng kim loại hay cao su, nhựa cứng và được gắn với khớp nối bộ van qua một ống thép cứng hoặc ống mềm.
• Khi chữa cháy, chỉ cần vặn van hay rút khoá an toàn rồi bóp cò là khí CO2 được nén chặt trong bình với áp suất cao sẽ chuyển sang thể lỏng, phun ra dập tắt đám cháy. Cấu tạo bình bột chữa cháy – Thân bình được làm từ thép chịu được áp lực cao, bình hình trụ đứng, thường được sơn màu đỏ lên vỏ bình. Trên thân bình có in nhãn, trên đó ghi thông tin đặc điểm, hình ảnh sử dụng, cách bảo quản,... của bình. Trên miệng bình có cụm van, van khoá, đồng hồ đo áp lực khí đầy, vòi phun, ống dẫn, cò bóp.
• Cụm van được gắn liền với nắp đậy ở miệng bình, có thể tháo cụm van và nạp lại bình chữa cháy.
• Đồng hồ đo áp lực khí đẩy bên trong bình, hiển thị trạng thái mức khí đẩy còn lại trong bình. Nếu kim chỉ ở vạch xanh thì bình còn sử dụng bình thường, kim chỉ ở vạch đỏ thì cần phải nạp lại bình, kim chỉ ở vạch vàng thì cần phải xả bớt khí bên trong bình ra ngoài vì lúc này áp suất bên trong bình hiện đang cao hơn áp suất định mức của bình.
• Van khoá là dạng van bóp, được chốt an toàn; cò bóp cũng đồng thời là tay xách.
• Vòi phun được làm từ nhựa, ống dẫn mềm.
• Trong bình chữa cháy có bột chữa cháy, khí đẩy, ống dẫn nối thẳng tới cụm van trên miệng bình. Khí đẩy được nạp chung với bột chữa cháy bên trong bình, hỗn hợp này được đưa ra ngoài nhờ một ống dẫn được nối thẳng với cụm van trên miệng bình. Khí đẩy trong bình là loại khí trơ, không cháy, không dẫn điện ở điện áp dưới 50 kV, thường sử dụng N2, CO2
• Khi chữa cháy, chỉ cần vặn van hay rút khoá an toàn rồi bóp cò là khí đẩy cùng với bột chữa cháy sẽ phun ra dập tắt đám cháy. 

Câu hỏi 8.

Bước 1: Báo động, hô hoán cho mọi người biết có đám cháy Người phát hiện sự cố cháy có thể hô hoán bằng lời hoặc sử dụng các phương tiện báo động khác như kẻng, loa, phát thanh, nhấn nút chuông báo cháy,... nhằm thông báo cho mọi người trong khu vực đang xảy ra cháy biết và cùng phối hợp dập tắt đám cháy hoặc cùng thoát nạn an toàn khi thấy đám chảy đã phát triển lớn.

Bước 2: Cắt điện khu vực xảy ra cháy Cắt điện khu vực xảy ra cháy là việc làm rất cần thiết nhằm ngăn ngừa đám cháy lan truyền đến các khu vực khác, đồng thời đảm bảo cho những người phun chất chữa cháy vào đám chảy không bị điện giật, không gây nguy hiểm đến sức khoẻ và tính mạng của những người tham gia chữa cháy.

Bước 3: Sử dụng các phương tiện để dập cháy

• Người phát hiện đám cháy nhanh chóng di chuyển đến khu vực để các phương tiện chữa cháy ban đầu như bình chữa cháy xách tay, chăn dập cháy,... lấy và thao tác sử dụng để dập tắt đám cháy. Bên cạnh đó, có thể triển khai các phương tiện chữa cháy cố định là các họng nước chữa cháy vách tường (nếu có) để dập tắt đám cháy.
• Nếu xét thấy đám cháy có nguy cơ phát triển lớn, các phương tiện hiện tại không thể dập tắt được đám cháy thì phải bằng mọi cách thoát ra bên ngoài và nhanh chóng gọi điện báo cháy cho lực lượng Cảnh sát phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ theo số 114.

Bước 4: Gọi điện thoại báo cháy cho lực lượng Cảnh sát phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ theo số 114 Nhanh chóng gọi điện đến số 114 nhằm báo cho lực lượng Cảnh sát phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ biết đang có đám cháy. Khi gọi điện báo cháy, cần chú ý như sau: Cách bấm số: Người gọi có thể sử dụng điện thoại di động hoặc điện thoại cố định để gọi báo cháy.

• Cách bấm điện thoại (mã vùng + 114) hoặc bấm trực tiếp 114.
• Nội dung: Thông báo cụ thể, rõ ràng địa chỉ nơi xảy ra cháy, loại công trình đang xảy ra cháy (nhà cao tầng, nhà chung cư,...) và sơ bộ về quy mô của đám cháy. Đặc biệt, phải cung cấp thông tin có người bị nạn trong đám cháy hay không. 

BÀI TẬP

1. Điểm chớp cháy là

A. nhiệt độ thấp nhất ở áp suất của khí quyển mà một hợp chất hữu cơ hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí khi gặp nguồn lửa.

B. nhiệt độ cao nhất ở áp suất của khí quyển mà một hợp chất hữu cơ hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí khi gặp nguồn lửa.

C. nhiệt độ thấp nhất ở áp suất của khí quyển mà một hợp chất hữu cơ hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí.

D. nhiệt độ cao nhất ở áp suất của khí quyển mà một hợp chất hữu cơ hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí.

2. Nhiệt độ tự bốc cháy là

A. nhiệt độ cao nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển.

B. nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển.

C. nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy khi tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển.

D. nhiệt độ cao nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy khi tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển. 

3. Tinh dầu trầm hương được chiết xuất từ nhựa cây Dó bầu bị nhiễm dầu (tụ trầm) bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước. Một số tác dụng của tinh dầu trầm hương được biết đến như: giảm căng thẳng, giảm nguy cơ trầm cảm, ngủ ngon giấc hơn; ngăn ngừa sự phát triển của tế bào ung thư; tốt cho hệ tiêu hoá; giảm triệu chứng dị ứng ở đường hô hấp trên; chăm sóc da do đặc tính chống viêm, kháng khuẩn và chống oxi hoá;... Tinh dầu trầm hương có điểm chớp cháy là 51°C. Hãy cho biết tinh dầu trầm hương được gọi là chất lỏng dễ cháy hay chất lỏng có thể gây cháy.

1. Đáp án A.

2. Đáp án B.

3. Tinh dầu trầm hương là chất lỏng có thể gây cháy vì có điểm chớp cháy lớn hơn 37,8°C.