燃烧学习题答案

1、燃烧学习题答案:第一章1.解释下列基本概念：燃烧：燃烧是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常伴有火焰、发光或发烟的现象。火灾：在时间和空间上失去控制的燃烧称为火灾。（3）烟：由于燃烧不完全等原因会使得产物中混有一些微小的颗粒，这时即形成“烟”。热容：在没有相变化和化学变化的条件下，一定量的物质温度每升高一度所需要的热量。生成热：化学反应中由稳定单质反应生成某化合物时的反应热。（6）标准燃烧热：在0.1013MPa和指定温度下，1mol某物质完全燃烧时的恒压反应热。热值：单位质量或单位体积的可燃物完全燃烧所放出的热量。（8）低热值：可燃物中的水和氢燃烧生成的水以气态存在时的热值。2.燃烧的本

2、质是什么？它有哪些特征？举例说明这些特征.燃烧的本质是一种氧化还原反应。特征是：放热、发光、发烟、伴有火焰。3 .如何正确理解燃烧的条件？艮据燃烧条件，可以提出哪些防火和灭火方法？可燃物、助燃物和点火源是燃烧的三要素，要发生燃烧燃烧，可燃物和助燃物要有一定的数量和浓度，点火源要有一定的温度和足够的热量。根据燃烧条件，可以提出以下防火和灭火的方法：防火方法：1.1.控制可燃物；2.2.隔绝空气；3.3.消除点火源灭火方法：1.1.隔离法 2.2.窒息法 3.3.冷却法 4.4.抑制法8 .举例说明久烧产物（包括烟）有哪些毒害作用？其危害性主要体现在哪几个方面？除了 CO2CO2 和 H2OH2O

3、 外，烟气中的其他成分都有一定的毒性、刺激性或腐蚀性。其危害性体现在以下三个方面：1 1）毒害性；2 2）减光性 3 3）爆炸性9 .试求出在p=1atm、T=273K下，1公斤苯（C6H6）完全燃烧所需要的理论空气量SO)22.4103232材完全燃烧产物体积是多少Vair也0,0.214.76(C12924.7612222.410210.30m310.已知木材的组成为:C-46%、H-6.0%、O-37.0%、N-2.0%、W-9.0%,问在p=1atm、T=273K下木4.76V0,yqV0Q0.2146124.76(C12322243210VCO2VSO2VO,N2VO,H2022.4

4、22.422.4)22.410324.45m31222.4100463222.41002281000.79V0,air22.4W22.4H12100281000.79 4.4522.4181001810022.46210021005.18m3/kg11.木材的组成为C-48%、H-5%、O-40%、N-2%、W-5%.试求在1.5atm、30c的条件下燃烧5kg这种木材的实际需要空气体积、实际产物体积和产物密度。（空气消耗系数数取1.5）燃烧 5kg5kg 这种木材需要的空气体积为 5X3.15=15.75m5X3.15=15.75m3燃烧中产生的 CO2CO2、H2OH2O、N2N2 和 O

5、2O2 体积分别为：22.42_VN251.50.7954.2625.3228100VO2(1.51)0.2154.262.24因此燃烧产物的百分组成分别为：4.48YCO2-10012.7557.033.11YH2O-1008.8435.1525.32YN210071.335.152.24YO21006.3735.15燃烧产物的密度为：44YCO218YH2O28YN232YO24412.75188.842871.3326.374.76V0,O2砺4812CH4.76(1244022.432S3210)22.410324.26m3V0,yq22.41222.47FVCO2C10048100V

6、SO2V0,N22.43222.4281002100VO,H2022.4280.79标准状况下VyqV0,yq1)V0,air所以Vyq303?12731.5燃烧 5kg5kg 这种木材产生的烟气体积为V0,airTPO/丁小ir303?2731.5N1004.260.79V0,air22.45781004.90(1.51)7.035.20m35X5.20=26m5X5.20=26m34.263.15m322.4W22.4H1822.4F100510021004.90m3/kg4.267.03m3VCO2VH2O22.4481210022.45(181004.4822.425100)3.111

7、2.已知煤气成分为：C2H4-48%、H2-37.2%、CH4-26.7%、C3H6-1.3%、CO-4.6%、CO2-10.7%、N2-12.7%、10.94m3各种燃烧产物分别为:1.91m3:CH4-22.5%、H2-57%、C2H2-3.7%、CO6.8%、CO2-2.3%、N2-4.7%、H20-3.0%,(体积百分数.在1.2atm、25c的条件下燃烧3m3的这种煤气，实际需要空气体积、实际产物体积和产物密度分别是多少？(空气消耗系数取1.2)解：标准状况下燃烧 1m1m3焦炉煤气需要的理论空气体积为：4.1m3标准状况下燃烧 3m3m3焦炉煤气实际需要的空气体积为:1.2atm,

8、251.2atm,25oC C 下燃烧3m3m3该焦炉煤气需要的空气体积为:TP2981QVair?Vair一?14.7613.42m3T0P,2731.202-2.0%,假定P=1atm、T=273K、空气处于干燥状态,问燃烧1m3煤气(1)理论空气量是多少(2)各种燃烧产物是多少总燃烧产物是多少解：m3?m3?m3?粉4762co2H2aH2s2(nXLO21024.7624.637.2(24-)48(144-)26.74(3102V0,CO2COCO2ngHm102(4.610.724826.731.3) 1021.42m3VO,H2OH2H2OH2smCHCnHm210237.2484

9、26.72621.31022V0,N2N210-20.79V0,air12.7100.7910.948.77m3总燃烧产物是1.4213.焦炉煤气的组成为1.918.7712.1m3V0,air4.762CO2H23HSH2S2(n宁)CnHm_2O2104.766.857(142)22.5(2一)3.74410231.24.114.76m标准状况下燃烧 1m31m3 焦炉煤气的产物体积为:1.2atm,251.2atm,25oC C 下燃烧 3m3m3该焦炉煤气的产物体积为:燃烧中产生的 CO2CO2、H2OH2O、N2N2 和 O2O2 体积分别为:_-2VCO23(6.82.322.52

10、3.7)101.17422VH2O3(573-22.53.7)103.2622VN23(4.71021.20.794.1)11.8VO2(1.21)0.2134.10.52因此燃烧产物的百分组成分别为:1.17YCO21006.9916.743.26YH2O10019.4716.7411.8YN2一10070.4916.74052YO21003.1116.74燃烧产物的密度为：44YCO218YH2O28YN232YO222.410031.22kg/m14.试求久然烧lkg甲醇、乙醇和丙醇的混合物(混合质量比为50:30:20)的理论需要空气体积解：1 1kg混合质量比为56:30:20的甲醇

11、、乙醇和丙醇的混合物中甲醇、乙醇、丙醇的质量分别为0.5kg、0.3kg、0.2kgo一、12甲醇(CH3OH)中C、H、O的质量百分数分别为C:-37.5%VyqCOCO2nCnHm102H2H2OH2S2_N2100.79Vo,air(1)V0,air42(6.82.322.523.7)102(573422.522224.71020.794.1(1.21)4.15.58m3共nHm23.7)102标准状况下燃烧 3m3m3该焦炉煤气的产物体积为:35.5816.74m310Vair2V0,airTOP298?1273-1216.74315.23m446.991819.472870.4932

12、3.1122.41001241615.什么叫做恒压热容、恒容热容？什么叫做平均热容？在恒压条件下，一定量的物质温度升高一度所需的热量称为恒压热容。在恒容条件下，一定量的物质温度升高一度所需的热量为恒容热容。在恒压条件下， 一定量的物质从温度 T1T1 升高到 T2T2 时平均每升高一度温度所需的热量称为恒压平均热容； 在恒容条件下，一定量的物质从 T1T1 升高到 T2T2 平均每升高一度温度所需要的热量，为恒容平均热容。16.在常压下1000Kg甲烷由260c开温至538c所需的热量QP是多少？16O:-50%12416乙醇(CH3CH2OH)中C、H、O的质量百分数分别为2452.2%O:

13、242461662461616616丙醇(CH3CH2CH2OH)中C、H、O的质量百分数分别为O:该混合物中的碳含量为氢含量为氧含量为13%34.8%3636816368161613.3%60%368160.50.3750.30.5220.20.611000.50.1250.30.130.20.13311000.50.50.30.3480.20.2671100燃烧 1kg1kg 该混合物需要的理论空气体积为：4.76V0,O20.2146.412CH4.76(12412.840.8432S32)22.4103222.41026.18m326.7%46.4%12.8%40.8%Hf,298,H

14、2O(l)285.83kJ/mol0f,298,CH3OH(l)238.7kJ/mol解：Qp式(7T)噌d538260)18.试求甲醇在25c条件下的标准燃烧热.解：甲醇燃烧反应式为：2CH3OH(l)3O2(g)2CO2(g)4H2O(l)查表得：H0,298,CO2(g)393.51kJ/molHf,298,O2(g)02(393.51)4(285.83)2(238.7)01452.94kJ/mol19.试用气相苯乙烯(C6H5c2H3)的标准燃烧热求它的标准生成热解：气相苯乙烯燃烧反应式为：C8H8(g)10O2(g)8CO2(g)4H?O(l)查表得：Hf,298,CO2(g)393

15、.51kJ/molHf,298,H2O(l)285.83kJ/molHf,298,C6H5C2H3(g)147.46kJ/molHf,298,O2(g)0QpHViH0f.m.i 产物VjH0f.m.i 反应物8(393.51)4(285.83)(147.46)04143.94kJ/mol20 .已知木材的组成为：C-43%、H-7%、O-41%、N-2%、W-7%.求5公斤木材在25c下燃烧的发热量。QH4.1881C300H26(OS)解：4.1881433007264318664kJ/kgQLQH6(9HW)4.18186646(977)4.1816908kJ/kg5kg5kg 木材燃烧的高热值J;低热值为16908584540kJ21.已知煤气的成份(见计算题12所列)，试求4m3的该种煤气在25c下燃烧的发热量。解：查表得该