Question

每次礦難事故發生都觸目驚心。瓦斯已成為導致我國煤礦特大惡性事故的“頭號殺手”。
（1）瓦斯存在于煤層及周圍巖層中，是井下有害氣體的總稱，主要成分是甲烷，瓦斯爆炸會產生高溫、高壓和沖擊波，并放出有毒氣體一氧化碳。產生有毒氣體的化學方程式可能是                  。請用化學方法解釋“瓦斯”爆炸的原因                                        。
（2）煤礦發生特大瓦斯爆炸后，由于井下情況非常復雜，事故處理專家針對礦井既有瓦斯又有火且可能發生連續爆炸的情況，提出采用注水或注液氮的滅火方案，注入液氮可以滅火的原因是：①                  ；②                     。
（3）煤礦瓦斯爆炸有三個必須條件：瓦斯濃度達到爆炸限度、                 和足夠的            。
（4）為了加快推進煤炭資源的綜合利用，我國已進行“煤炭地下氣化”的科技攻關。 具體方法是通過特制的鼓風機給地下煤層輸送水蒸氣并點燃煤炭。寫出高溫下水蒸氣和碳反應，生成一氧化碳和氫氣的化學方程式                 。

Answer 1

（1） 2CH₄＋3O₂^點燃2CO＋4H₂O 可燃物在有限的空間內急速地燃燒，使其在短時間內積聚大量的熱，使氣體的體積迅速膨脹而引起爆炸現象 
（2） ①氮氣的密度比空氣的大，隔離氧氣       ②氮氣不支持燃燒
（3） 火源     氧氣     （4） C+ H₂O^高溫CO↑+ H₂↑

試題分析：（1）瓦斯的主要成分是甲烷，瓦斯爆炸實際就是燃燒，故產生有毒氣體的化學方程式可能是：2CH₄＋3O₂^點燃2CO＋4H₂O，“瓦斯”爆炸的原因：可燃物在有限的空間內急速地燃燒，使其在短時間內積聚大量的熱，使氣體的體積迅速膨脹而引起爆炸現象
（2）滅火的原理：清除或隔離可燃物，隔絕氧氣，降低溫度，故注入液氮可以滅火的原因是：①氮氣的密度比空氣的大，隔離氧氣 ，②氮氣不支持燃燒
（3）爆炸實際就是急速地燃燒，故煤礦瓦斯爆炸有三個必須條件：瓦斯濃度達到爆炸限度、火源     足夠的氧氣
（4）高溫下水蒸氣和碳反應，生成一氧化碳和氫氣的化學方程式：C+ H₂O^高溫CO↑+ H₂↑