氢气球危险吗在手里玩会不会有危险

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大家还关注能源是当今社会发展的三大支柱之一,是制约国家经济发展的瓶颈.目前我国的能源结构主要是煤石油天然气,核能等,这些能源都是一次性不可再生且污染环境的能源,研究和开发清洁而又用之不竭的能源是未来发展的首要任务.科学家预测氢能将是未来最理想的新能源.
(1)当今社会发展的三大支柱除能源外,还包括材料信息和氢能源的开发.
(2)认为氢能是未来最理想的新能源的理由是用水做原料制氢资源丰富;燃烧产物是水无污染;发热量高..
(3)目前世界上的氢绝大部分是从石油,煤炭和天然气中***.用水蒸气与炽热的碳反应为&C+H2O?CO+H2&请再写出由天然气***氢的反应方程式CH4+H2O=CO+3H2.
并分析此类方法是不是理想的长久方法.不是.
(4)目前,有人提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系,如右图所示:这是一种最理想的氢能源能源循环体系,类似于绿色植物的光合作用太阳能和水是用之不竭的而且价格低廉,急需科学家研究的是煤炭,天然气,石油资源面临枯竭,且该反应需要消耗很高的能量寻找合适的光***催化剂
(5)实验室里下图中的几种仪器装置都可以制得氢气,其中:
(1)使发生或停止发生氢气操作均比较方便的装置是(写编号)CD,能够充灌升空的小氢气球的装置是AD.
(2)使D装置发生氢气的操作顺序是打开①②③再由④处通入少量N2使硫酸流入装锌的瓶中,立即关闭①.
解:(1)当今社会发展的三大支柱除能源外,还包括材料信息和氢能源的开发利用,故***:材料信息&&& 氢能源的开发
(2)水做原料制氢资源丰富;燃烧产物是水无污染;发热量高所以氢能是未来最理想的新能源,故***:用水做原料制氢资源丰富;燃烧产物是水无污染;发热量高.
(3)水蒸气与炽热的碳反应为&C+H2O?CO+H2,所以甲烷和水反应生成一氧化碳和氢气,但天然气含量毕竟有限此类方法不是理想的长久方法.
故***:CH4+H2O=CO+2H2&&& 不是
(4)类似光合作用的循环体系,煤炭,天然气,石油资源面临枯竭,且该反应需要消耗很高的能量寻找合适的光***催化剂,故***:光合作用&& 煤炭,天然气,石油资源面临枯竭,且该反应需要消耗很高的能量寻找合适的光***催化剂
(5)(1)CD想要反应发生只要打开开关即可操作简单方便,rB便于收集氢气,故(1)***:CD &AD
(2)只要使酸和锌接触即可,故(2)***:打开①②③再由④处通入少量N2使硫酸流入装锌的瓶中,立即关闭①
(1)运用当今的能源和未来的前景解答.
(2)运用氢气燃烧只生成水无污染的性质解答.
(3)仿照用水蒸气与炽热的碳反应为&C+H2O?CO+H2&解答.
(4)运用光合作用的循环体系和开发氢能原面临的问题解答.
(5)运用固体和液体常温下反应可制的氢气时装置控制反应发生或停止操作和收集氢气时的操作可行性、酸和金属接触常温即可反应来解答.会飞的氢气球,会不会爆炸?--洛阳晚报--河南省第一家数字报刊
A12版:洛阳·关注
会飞的氢气球,会不会爆炸?
记者通过实验为您解答
  卡通氢气球遇明火燃烧。  卡通氢气球在纸箱里喷出熊熊烈火。  普通氢气球(右下***)引爆后掀起纸箱。  □见习记者 陈薇 记者 李小勇/文 赵俊善/图  核心提示  近日,一条新闻在微博上流传:武汉一房地产公司庆典用的氢气球失去控制后,在空中飘了7天,行程上千里,最后落地爆炸,将正在田间劳作的3名村民面部灼伤。  很多人都知道,氢气球遇明火会发生爆炸。那么,一个氢气球爆炸的威力到底有多大?市场上卖的氢气球到底安全不安全?3日,记者在市公安消防支队特勤大队副队长王军的配合下做了一组实验,揭秘氢气球爆炸的过程及其威力。  1 公园门口氢气球很畅销  每逢节假日,在王城公园门口等人流量大的地方,总有小贩拿着印有各种卡通头像的气球叫卖,引得孩子们争相购买。  3日上午,我们来到王城公园门口,看到虽然天下小雨,仍有3名小贩在拿着气球叫卖。“要是天气好,在这儿卖气球的有四五家,遇上过节得有10多家。”常年在此流动销售气球的王女士说,这里人多,因此气球也比较好卖,“一般情况下,一天能卖出30多个,节假日会更多。”  我们发现,这些气球大部分能自己飞起来。据了解,目前在常温下,想让气球飞起来,里面充的气体只能是氢气或氦气。氢气是活性气体,易燃易爆;氦气为惰性气体,正常环境下基本不与任何物质产生反应。因而氢气球比较危险,氦气球很安全。  那些在公园门口销售的花花绿绿的气球,里面充的是氢气还是氦气?王女士直言不讳地说:“一个气球卖5块钱,里面能充氦气?氦气球至少要10块钱一个!”  2 实验准备防护服来“保驾”  那么,这些氢气球到底安全不安全?我们以30元的价格购买了4个普通氢气球和4个卡通氢气球,准备实验。  听说要做氢气球燃爆实验,王军心里也没底:“不知道这种氢气球爆炸有多厉害,还是找一个空旷的地方进行实验比较保险。”  经过考虑,实验地点选在市公安消防支队特勤大队后院,这里比较空旷,周围可燃物少,消防设备也齐全,容易灭火。为防止出现意外,王军还让一名消防队员准备了灭火器、灭火毯等,为实验“护航”。  为保证实验人员的安全,王军还拿来了一套全封闭式防护服。他说,这套防护服可抵御1300℃的高温,即使氢气球发生爆炸,实验人员也不会被烧伤。随后,记者穿上防护服,开始实验。  3 遇到明火,气球瞬间爆炸  为实验氢气球遇火是否会爆炸,实验人员拿来一个印有天线宝宝图案的卡通氢气球,并将一张报纸点燃后慢慢靠近。就在火苗接触到氢气球的瞬间,只听“砰”的一声脆响,“天线宝宝”顿时被橘红色的火焰包围,并散发出一股焦臭味。随后,氢气球上的塑料纸被烧成残渣,伴随着小火苗向上飘去。  “快躲开,别让火苗落到身上!”王军说,尽管氢气球爆炸声不大,但被引燃后,氢气球还在持续燃烧,并向上飘浮,不时有一些带火苗的残渣滴落。这种情况下,人们如果没有采取防护措施,就很容易被燃烧的氢气球烧伤,而且很难躲开。  实验结束后,虽然这个“天线宝宝”氢气球的火苗已经熄灭,但残渣落下来后,紧紧粘在地上,用木棍都很难挑开。“如果这些残渣落在皮肤上,人就很容易被烫伤。”王军说。  随后,实验人员用同样方法点燃了一个普通氢气球。这次氢气球没有燃烧,而是直接爆炸,并且爆炸声比第一次要大得多,楼上的消防队员听到爆炸声,纷纷透过窗户向院里张望。  这次,氢气球的残骸没有向上飘,而是直接落地了。王军说,这类普通氢气球的内部压力比卡通氢气球大,所以更容易发生爆炸,而且威力更大。  4 遇到火花,氢气没有燃烧  遇到明火,氢气球会立刻爆燃,那么如果引燃物是烟头、烟花等,氢气球是否也会发生爆炸?  为了实验,我们先点燃一支烟,待其燃烧一段时间后,将带着火花的烟灰弹在普通氢气球上。一支烟弹完,氢气球没有发生燃烧或爆炸。  让氢气直接接触火花,会不会发生燃烧?我们把卡通氢气球戳出一个小洞,从洞口弹入带着火花的烟灰,氢气没有燃烧。  王军说,这是因为烟灰的瞬间温度没有达到氢气的燃点。随后,我们用烟头直接烫破氢气球进行实验,氢气没有燃烧,气球也没有发生爆炸。   虽然氢气球遇到火花没有爆燃,但王军认为,烟头、烟花以及电焊火花等其实均有可能引起氢气球爆炸,因为它们的温度是不定的,很可能比氢气的燃点高。即使是烟头,在有风或富氧的情况下,也可能会点燃氢气。  5 密闭空间,爆炸威力增大  许多人买了氢气球后,会用汽车载回家,在这种相对密闭的空间内,氢气球如果爆炸,威力会有多大?  为测试氢气球在密闭空间内爆炸的威力,我们特意找来一个空纸箱倒扣在地上,模拟一块相对密闭的空间,然后将一个印有卡通图案的氢气球塞进去,仅留一个用来点火的小孔。  准备好后,实验人员将点燃的报纸塞进小孔,结果手还没来得及缩回去,就听见“嘭”的一声巨响,纸箱里喷出了熊熊烈火。  随后,我们又用普通氢气球来实验,结果纸箱被掀起,从实验人员的头顶飞过。实验人员连连后退,幸亏有防护服“保驾”,才没有受伤。  被掀起的纸箱落地后,仍在燃烧。王军说,空间密闭的程度还不够,如果完全密闭,纸箱很可能会被炸成碎屑。  6 秋冬季节,气球更易爆炸  我们领教了氢气球爆炸的威力,那么,意外在什么环境下更容易发生?王军说,正常环境下,氢气的最小点火能(能够引起可燃气体燃烧或爆炸的最小火花能量)很低,只有0.019毫焦耳,因此从理论上讲,化纤衣服摩擦产生的静电、烟花爆竹、未熄灭的烟蒂甚至汽车尾气等,其能量都有可能超过这一数值。而一旦超过最小点火能,氢气就有可能燃烧或爆炸。  “另外,秋冬季节天气干燥,更容易产生静电,氢气球也更容易发生意外。”王军说,一般来讲,如果气球里充的是纯氢气,危险性会降低很多,但一些商家为了降低成本,往往会往氢气球中掺杂空气,这种氢气和空气的混合物更容易被点燃或发生爆炸。  既然氦气安全,为何商家不用氦气?上海市场一专门批发氦气球的商户告诉记者,氢气很容易制备,只要有氢气机就行;氦气是惰性气体,难以通过化学方法制备,只能从空气或天然气中提取,因此成本很高。充一个氢气球,所用氢气的成本在0.2元左右,而氦气球的成本至少得6元。因此,人们往往倾向于买价格相对便宜的氢气球。  7 可以销售,放飞需要申请  既然氢气球具有危险性,它能在市场上流通吗?我们从高新区科技园工商所了解到,目前,法律并没有明文规定禁止氢气球的流通,因此,只要是合法注册的经营主体都可以销售。不过,那些对氢气进行充装、储存和运输的厂家,则要经过相关部门的安全生产检查后,拿到安全许可证才能经营。  市气象局彩球中心工作人员告诉我们,由于氢气是易燃易爆气体,比较危险,因此放飞氢气球应由专业人员进行。如举行大型活动需放飞氢气球,施放者必须具有放飞气球的资质,并在活动前到市气象局申请,待批准后才能放飞。  (鸣谢洛阳市公安消防支队特勤大队为本次实验提供大力支持)

参考资料

 

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