第四章 燃烧反应计算
化学高二反应热的计算知识点总结
化学高二反应热的计算知识点总结在化学中，反应热是指在化学反应中放出或吸收的热量。
计算反应热可以帮助我们了解化学反应的热力学性质，预测反应的产热或吸热特点。
本文将针对化学高二学生在学习反应热计算中常见的知识点进行总结，以帮助同学们更好地掌握这一部分内容。
一、燃烧反应热的计算燃烧反应热是指燃烧反应中放出或吸收的热量。
在计算燃烧反应热时，我们需要根据反应方程式中的摩尔配比和标准燃烧焓来进行计算。
标准燃烧焓是指物质在标准状态下完全燃烧时放出或吸收的热量。
例如，当我们计算乙醇的燃烧反应热时，可以根据以下反应方程式进行计算：乙醇 + 3氧气 -> 2二氧化碳 + 3水根据反应方程式中的摩尔配比，可以得知乙醇与氧气的配比为1:3。
假设乙醇的标准燃烧焓为ΔH1，水和二氧化碳的标准燃烧焓分别为ΔH2和ΔH3，那么燃烧反应热ΔH就可以通过以下公式计算得出：ΔH = ΔH2 + 3ΔH3 - ΔH1二、反应热的计算与化学键在化学反应中，物质的化学键会发生断裂和形成，从而释放或吸收热量。
我们可以利用化学键的能量差来计算反应热。
当化学键断裂时，需要吸收能量，此时为正值；当化学键形成时，会放出能量，此时为负值。
通过计算所涉及的化学键能量差，我们可以得到反应热的近似值。
例如，当我们计算甲烷燃烧的反应热时，可以根据以下反应方程式进行计算：CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O根据化学键的能量差，我们可以知道C-H键的断裂需要吸收435 kJ/mol的能量，C=O键的形成释放出743 kJ/mol的能量，O-H 键的形成释放出464 kJ/mol的能量。
那么甲烷燃烧的反应热ΔH就可以通过以下公式计算得出：ΔH = 1 * (2120 kJ/mol) + 2 * (-743 kJ/mol) + 2 * (-464 kJ/mol) - 1 * (435 kJ/mol)通过这种方法，我们可以计算其他含有化学键的反应的热量变化。
燃烧学—第4章2
中国矿业大学能源学院安全与消防工程系
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《燃烧学》--第四章
图4-21 不同压力下甲烷爆炸极限 1．火焰向下传播，圆筒容器尺寸为 37×8cm；2．端部或中心点，球形 容器；3．火焰向下传播，圆筒容器
图4-22 不同压力下氢气爆炸极限 1．火焰向下传播，圆筒容器尺寸为 37×8cm；2．端部或中心点，球形 容器；3．火焰向下传播，圆筒容器
图4-19 温度对甲烷爆炸极限的影响
图4-20 温度对氢气爆炸极限的影响
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《燃烧学》--第四章
温度对丙酮爆炸极限的影响
混合物温度，℃ 0 50 100 爆炸下限，％ 4.2 4.0 3.2 爆炸上限，％ 8.0 9.8 10.0
（2）初始压力
一般压力增大，爆炸极限扩大 压力降低，则爆炸极限范围缩小 待压力降至某值时，其下限与上限重合，将此时的最低压力称为 爆炸的临界压力。若压力降至临界压力以下，系统便成为不爆炸
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《燃烧学》--第四章
（3）惰性介质即杂质
若混合物中含惰性气体的百分数增加，爆炸极限的范围缩小，惰 性气体的浓度提高到某一数值，可使混合物不爆炸
加入惰性气体， 爆炸上限显著下降 爆炸下限略有上升 最终合为一点 ——爆炸临界点
惰化能力：
CCl4 > CO2 > H2O > N2 > He > Ar
气体混合 物 CO2 O2 CO H2 CH4 N2
下限 ％
上限 ％
下 限 ％
上 限 ％
水煤气
6.2
0.3
39.2
49.2
2.3
化学反应热量计算燃烧反应热量的计算与实验测定
化学反应热量计算燃烧反应热量的计算与实验测定化学反应热量是指反应物参与化学反应时放出或吸收的能量变化。
燃烧反应热量是指燃烧反应放出的能量，是一种重要的能量变化形式。
本文将介绍燃烧反应热量的计算以及实验测定方法。
一、燃烧反应热量的计算方法燃烧反应的热量可以通过化学方程式中的物质的热化学方程式来计算。
热化学方程式是标准状况下物质参与反应时放出或吸收的热量变化。
以下是计算燃烧反应热量的一般步骤：1. 编写反应方程式：首先需要根据所研究的燃烧反应，编写出反应方程式。
例如，若要计算甲烷燃烧产生的热量，反应方程式可以写为：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O。
2. 查找热化学方程式：查找相应反应物和生成物的热化学方程式，并根据反应方程式中的摩尔数比，调整热化学方程式中的摩尔数，以使其符合反应方程式。
3. 计算热反应方程式：将热化学方程式中的生成物减去反应物的热反应方程式，可以得到燃烧反应的热反应方程式。
在这个例子中，反应方程式的热反应方程式为：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + 891.3kJ/mol。
4. 计算燃烧反应热量：根据反应物和生成物的摩尔数，通过乘以热反应方程式中的热量值，可以计算出燃烧反应的热量。
以甲烷为例，若有10 mol的甲烷参与反应，则燃烧反应热量为：10 mol * 891.3kJ/mol = 8913 kJ。
二、燃烧反应热量的实验测定方法燃烧反应热量的实验测定可以通过量热器实验来进行。
以下是一般的实验测定步骤：1. 准备实验装置：将燃烧物质放入量热器中，将量热器放在绝热罩内，并与温度计和热量计相连。
2. 测量起始温度：测量燃烧物质和水的初始温度。
3. 点火燃烧物质：点燃燃烧物质，使其完全燃烧。
燃烧完全后，记录最终温度。
4. 计算热量：根据热传导给量热器的热量和物质的质量，可以计算出燃烧反应释放的热量。
5. 计算结果：根据实验测定的数据，计算出燃烧反应的热量。
实验测定燃烧反应热量的优点是可以直接获得实验结果，但也存在一些误差，如燃烧不完全或其他热损失等。
燃烧计算
3
气体燃料理论空气量
w w w w w 气体燃料体 COw H 2 Cn H m H 2Sw CO2 N 2 O 2 H 2O w 100 积百分数为：
可燃成分反 应方程式为：
单位体积气 体燃料的理 论需氧量与 理论空气量 分别为：
2013-12-27 河北工业大学能源与环境学院
2013-12-27
Vn 完 Vn 不 0.5VCO 0.5VH Vn 不 100 0.5CO' 0.5H 2 '
2
2
1 100
Vn 完干 Vn 不干 0.5VCO 1.5VH
2VCH 4 Vn 不干 100 0.5CO ' 1.5H 2 ' 2CH 4 '
2013-12-27
河北工业大学能源与环境学院
2
固、液体燃料， 质量百分数为：
第一节 空气需要量的计算
对于H的反 应存在关系：
1 反应式：H O2 H 2 O 2 数量关系： 16 19 2 每k g耗氧： 8 （k g / k g） 1 9
Car％+Har％+Sar％+Oar％+Nar％+Aar％+Mar％=100％
2013-12-27
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第三节不完全燃烧烟气生成量
产生不完全燃烧的原因：1、空气供给量不足，n<1，烟气呈还 愿性；2、n>1，但是燃料空气混合不均匀，或者液体燃料雾化不良。 不完全燃烧的产物：除二氧化碳、水、二氧化硫之外，还有一 氧化碳、氢、甲烷等。现象就是黄色火焰、有残炭、冒黑烟。
Vn 完 Vn 不 (1.88VCO 1.88VH
燃烧反应与燃烧热的计算
燃烧反应与燃烧热的计算随着人类社会的发展，燃烧已经成为生活中不可或缺的一部分。
无论是日常生活中的煮饭、取暖，还是工业生产中的能源利用，燃烧都发挥着至关重要的作用。
而要了解燃烧的过程以及燃烧所释放的热量，需要深入研究燃烧反应与燃烧热的计算方法。
一、燃烧反应的基本概念在化学中，燃烧是指物质与氧气（通常是空气中的氧气）发生剧烈的反应，生成新的物质、释放能量，并伴随着火焰和烟雾的形成。
燃烧反应是一种氧化还原反应（Redox反应），即燃料的还原剂（燃料在反应过程中被氧化）为氧气，燃料自身则是一个还原剂。
例如常见的燃烧反应方程式：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O这是甲烷（CH4）燃烧生成二氧化碳（CO2）和水（H2O）的方程式。
二、燃烧反应的计算方法要计算燃烧反应的热量，需要知道燃料的化学式以及燃烧反应的反应热（也称为燃烧热）。
反应热可以通过实验测量或者从已知数据中获得。
计算燃烧反应的热量的步骤如下：1. 列出燃烧反应的化学方程式。
确保方程式已经平衡。
2. 根据已知反应物和生成物的物质量，计算出反应物和生成物的物质摩尔数。
3. 查找反应物和生成物的燃烧热值数据。
4. 根据反应物和生成物的化学方程式和燃烧热值数据，计算出反应物和生成物的燃烧热。
5. 根据反应热的定义：反应热 = 生成物的燃烧热 - 反应物的燃烧热，计算出燃烧反应的热量。
以甲烷为例，假设已知甲烷的燃烧热为-890 kJ/mol，计算甲烷燃烧生成二氧化碳和水的热量：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O根据化学方程式可知，1 mol的甲烷燃烧生成1 mol的CO2和2 mol的H2O。
因此，甲烷燃烧生成物的燃烧热可以计算为：生成物的燃烧热 = 1 mol CO2的燃烧热 + 2 mol H2O的燃烧热= 1 mol ×燃烧热（CO2）+ 2 mol ×燃烧热（H2O）= 1 mol × (-394 kJ/mol) + 2 mol × (-286 kJ/mol)= -890 kJ/mol根据反应热的定义，甲烷的燃烧热为-890 kJ/mol减去甲烷的燃烧热（已知为-890 kJ/mol），因此燃烧反应的热量为0 kJ/mol。
化学化学反应的能量变化计算
化学化学反应的能量变化计算化学反应的能量变化计算在化学反应中，粒子之间的相互作用导致能量的变化，这种变化可以通过热力学来描述和计算。
化学反应的能量变化通常以焓变（ΔH）的形式表示，它表示在恒定压力下，反应物与生成物之间的能量差异。
化学反应的能量变化计算是一项重要的研究内容，它能够帮助我们理解反应的热学性质，并为实验设计和工业生产提供指导。
本文将介绍几种常见的能量变化计算方法。
一、燃烧反应的能量变化计算燃烧反应是一种常见的化学反应，它的能量变化可以通过燃烧热的计算来确定。
燃烧热表示在单位摩尔反应物完全燃烧时释放或吸收的能量。
以甲烷燃烧为例，其反应方程式为：CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O燃烧热可以通过实验测定得到，例如通过燃烧热量计。
假设在该实验中甲烷燃烧产生的热量为Q（单位为J），而摩尔数为n（单位为mol），则燃烧热ΔH可以计算为：ΔH = Q / n二、反应热的测定除了燃烧反应，其他化学反应的能量变化也可以通过反应热的测定来计算。
反应热定义为在一定压力和温度下，反应过程中吸收或释放的能量。
常见的反应热测定方法包括热量计、燃烧弹量热计和恒压流动热量计等。
这些实验装置能够测定反应过程中的温度变化，并进而计算出反应热。
通过实验测定得到的反应热常用符号ΔH表示，它表示物质在反应过程中的能量变化。
ΔH的单位为焦耳/摩尔（J/mol）。
三、化学键能的估算除了实验测定，化学键能的估算也是一种常见的能量变化计算方法。
化学键能是指在平衡态下，解离一个摩尔的共价键需要吸收的能量。
不同化学键的能量不同，常见的键能估算方法有伯恩斯坦法、波特-雷德法和聚合度法等。
这些方法通过基于一定的假设和经验规律，计算得到化学键的能量，并进而推算出反应的能量变化。
需要注意的是，化学键能的估算方法存在一定的误差，因此在实际应用中需要谨慎使用，并结合其他实验数据进行验证。
结论化学反应的能量变化计算是化学热力学研究的重要内容，它能够帮助我们理解反应过程中的能量变化规律，并为实验设计和工业生产提供参考。
第34讲燃烧计算解读
V ? (1? ? ) ? ? V0 (Nm3 / Nm3 )
式中，(1-? )为未燃煤气量，Nm3/Nm3； ? V0为燃烧煤气生成的烟气量，Nm3/Nm3。
例4-2 已知煤的收到基组成(%)如下：
组分
Car Har Oar Nar Sar Aar Mar
质量(%) 72.0 4.4 8.0 1.4 0.3 4.9 9.0
(2)、实际烟气量及烟气组成 1)、固体、液体燃料 当? >1时，实际烟气量V(Nm3/kg)为：
V ? V0 ? (? ? 1)Va0
(4-26)
烟气各组成量：
CO2量： H2O量： SO2量：
VCO 2
?
C ar 12
?
22.4 100
(Nm 3 / kg)
VH 2O
?
( Har 2
?
M ar ) ? 18
)
(kmol /100kg燃料）
故1kg固体或液体燃料完全燃烧需氧量在标准状态下的体积为
V0 O2
?
V 0* O2
?
22.4 100
?
( Car 12
?
H ar 4
?
Sar 32
?
Oar ) ? 32
22.4 100
(4-18)
式中，VO20为理论氧量，Nm3/kg； Car、Har、Sar、Oar为收到基燃料各组分的百分含量。
?
22.4 100
?
V0 O2
?
79 21
?
?72 ??12
V0 O2
则烟气中的CO2量为
(Nm3 / kg)
VCO 2
?
C ar 12
?
工程燃烧学 燃烧计算
1 反应式：H O2 H 2 O 2 数量关系： 2 16 19
反应式：S O2 SO2 数量关系： 32 32 64
8 11 每kg耗氧： 11 （ 2 kg / kg） （kg / kg） 每 kg 耗氧： 1 8 （ 9 kg / kg ） 3 3
2014-10-31
河北工业大学能源与环境学院
2
固、液体燃料， 质量百分数为：
第一节 空气需要量的计算
对于H的反 应存在关系：
1 反应式：H O2 H 2 O 2 数量关系： 2 16 19 每kg耗氧： 1 8 （ 9 kg / kg）
Car％+Har％+Sar％+Oar％+Nar％+Aar％+Mar％=100％
Vn 完 Vn 不 (1.88VCO 1.88VH
2
9.52VCH 4 ) Vn 不 100 1.88CO ' 1.88 H 2 9.52CH 4
' '
2
Vn 完干 Vn 不干 (1.88VCO 0.88VH
1 100 1 干 ' ' 7.52VCH 4 ) Vn 不 100 1.88CO ' 0.88 H 2 7.52CH 4 100
当n<1时，但是由于混合不均导致仍有残留氧气的 话，那么若想完成上述反应则可以少加入空气量为： 则对于烟气与干 烟气存在关系：
2014-10-31
1 VO2 4.76VO2 0.21
1 100
燃烧反应的热量计算与燃烧热的应用
燃烧反应的热量计算与燃烧热的应用燃烧是指燃料与氧气发生化学反应，产生光、热和其他产物的过程。
在燃烧反应中，会释放一定的能量，这个能量称为燃烧热。
燃烧反应的热量计算与燃烧热的应用是热化学中的重要内容。
一、热量计算方法在燃烧反应中，通常使用燃烧热来表示反应释放的能量。
燃料燃烧所产生的热量可以通过以下方法进行计算。
1.传统燃烧热计算传统的燃烧热计算方法是通过实验测定热量变化来获得。
实验装置通常包括一个厌氧容器，容器内置有燃料和氧气，当燃料燃烧时，容器外壁所吸收或放出的热量即为燃烧热。
2.燃烧热的热量平衡计算燃烧热的热量平衡计算是一种可以间接计算燃烧热的方法。
通过计算燃料和产物的热量之差来得到燃烧热。
二、燃烧热的应用燃烧热在能源领域、工业生产、环境保护等各个方面都有着重要的应用。
1.能源利用燃烧热是燃料所释放的能量，在能源利用中，可以利用燃烧热进行能量转化和利用。
例如，燃煤发电厂和燃气发电厂通过燃烧热将燃料中的能量转化为电能；家庭采暖中，人们会使用燃料进行燃烧，发出的热量用于取暖等。
2.燃料选择在选择燃料时，燃烧热是一个重要的参考指标。
例如，燃烧热高的燃料能够产生更多的热量，因此在供暖方面选择燃烧热高的燃料更为经济高效。
3.环境保护燃烧反应是化石燃料燃烧过程中产生二氧化碳的主要方式。
通过计算燃烧热，可以了解燃料燃烧过程中产生的二氧化碳量，从而评估其对环境的影响。
在环境保护中，可以通过降低燃料的燃烧热来减少温室气体的排放。
4.燃料储存燃烧热也可以用于燃料的储存。
在液化石油气（LPG）中，就利用了燃烧热高的特点，将液化气体储存在压力较低的容器中，通过增加燃烧热释放的能量来提供所需的热量。
总结：燃烧反应的热量计算与燃烧热的应用是热化学方面的重要内容。
通过传统的燃烧热计算和热量平衡计算，可以准确计算出燃烧热。
燃烧热在能源利用、燃料选择、环境保护和燃料储存等方面都有着广泛的应用，对于提高能源利用效率和环境保护具有重要意义。
化学反应的燃烧热计算方法
化学反应的燃烧热计算方法燃烧热是指在恒定压力下，物质燃烧时释放或吸收的热量。
它是研究化学反应热力学性质的重要参数之一。
准确计算化学反应的燃烧热，对于理解化学反应的能量变化以及工业生产和环境保护方面具有重要意义。
1. 燃烧热的定义与表达式燃烧热的定义是指在常压条件下，单位物质的完全燃烧所释放的热量。
在反应中，反应物A经过化学反应变成产物B，反应热ΔH与反应物和产物的焓变相关。
表达式如下：ΔH = H(反应物) - H(产物)2. 根据化学方程式计算燃烧热计算燃烧热的常用方法是通过化学方程式。
以燃烧反应为例，假设甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水的反应方程式为：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O根据燃烧反应方程式，可以得到：ΔH = H(“二氧化碳和水”) - H(“甲烷和氧气”)其中，H(“二氧化碳和水”)表示二氧化碳和水的混合物的焓值，H(“甲烷和氧气”)表示甲烷和氧气的混合物的焓值。
3. 反应物和产物的焓变计算对于计算燃烧热，需要了解反应物和产物的焓变。
焓变是指在恒定压力下，物质在化学反应中吸收或释放的能量。
常见的焓变计算方法有以下几种：(1) 标准生成焓变法：通过测定反应物和产物所需的摩尔生成焓变，计算燃烧热。
这种方法适用于已经测定了物质生成焓变的情况。
(2) 基流体焓法：将物质的生成焓变视为其组成元素的焓变相加。
这种方法在一些无法直接测定生成焓变的物质中有较广泛的应用。
(3) 存在焓法：通过测定物质在不同物态下的焓变，计算燃烧热。
这种方法适用于无法在标准生成焓变法或基流体焓法中得到准确结果的物质。
4. 实例应用以甲烷的燃烧为例，通过标准生成焓变法计算燃烧热。
甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应方程式如下：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O根据已知数据，甲烷的生成焓变为ΔHf(CH4) = -74.86 kJ/mol，二氧化碳的生成焓变为ΔHf(CO2) = -393.5 kJ/mol，水的生成焓变为ΔHf(H2O) = -285.8 kJ/mol。
燃烧反应的反应热计算
燃烧反应的反应热计算一、引言在化学反应中，燃烧反应是常见且重要的一种类型。
燃烧反应通常伴随着能量释放，这反映在反应热的计算上。
本文将介绍燃烧反应的反应热计算方法和其应用。
二、理论基础在燃烧反应中，反应物常为有机物或无机物燃料，而氧气是氧化剂。
燃烧反应的特点之一是生成了二氧化碳和水。
燃烧反应的反应热可以通过燃料的燃烧热和生成物的反应热来计算。
三、计算方法1. 燃料的燃烧热燃料的燃烧热是指在标准状态下，完全燃烧1摩尔燃料时释放的能量。
通常用单位质量（例如焦耳/克）或单位摩尔（例如焦耳/摩尔）来表示。
燃料的燃烧热可以通过实验测定得到，也可以通过计算得到。
例如，甲烷(CH4)的燃烧热为-890.3 kJ/mol。
2. 生成物的反应热生成物的反应热是指生成1摩尔物质所释放或吸收的能量。
例如，生成1摩尔二氧化碳(CO2)所释放的反应热为-393.5 kJ/mol，生成1摩尔水(H2O)所释放的反应热为-285.8 kJ/mol。
3. 反应热的计算根据燃料的燃烧热和生成物的反应热，可以通过以下公式计算燃烧反应的反应热：ΔH = ΣH(products) - ΣH(reactants)其中，ΔH表示反应热，ΣH表示各物质的反应热。
在计算过程中，需要注意反应物和生成物的摩尔系数，以保证计算结果的准确性。
四、应用举例以甲烷的燃烧反应为例，根据上述计算方法可以得到其反应热的计算过程如下：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O反应热= [ΣH(products)] - [ΣH(reactants)]= [(1 mol CO2 × -393.5 kJ/mol) + (2 mol H2O × -285.8 kJ/mol)] - (1 mol CH4 × -890.3 kJ/mol)= -802.3 kJ/mol因此，甲烷的燃烧反应热为-802.3 kJ/mol。
该结果表明在甲烷完全燃烧的过程中，释放了802.3 kJ的能量。
燃烧热计算公式
燃烧热计算公式燃烧热是指物质在燃烧过程中释放的能量。
它是热化学性质的一个重要指标，对于了解物质的燃烧特性和应用具有重要意义。
燃烧热的计算公式可以根据不同的燃烧反应类型和反应条件有所不同。
下面介绍几种常见的燃烧热计算公式。
1. 单质燃烧反应的燃烧热计算公式对于单质燃烧反应，燃烧热的计算公式可以根据反应类型和反应条件来确定。
例如，对于氢气燃烧反应：2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) ΔH = -483.6 kJ/mol上述反应中，氢气和氧气反应生成水，释放的热量为483.6 kJ/mol。
这个值可以通过实验测定得到。
2. 化合物的燃烧热计算公式对于化合物的燃烧热计算，需要了解化合物的燃烧反应式以及燃烧反应的燃烧热值。
例如，对于乙醇的燃烧反应：C2H5OH(l) + 3O2(g) → 2CO2(g) + 3H2O(l) ΔH = -1367 kJ/mol上述反应中，乙醇和氧气反应生成二氧化碳和水，释放的热量为1367kJ/mol。
这个值可以通过实验测定得到。
3. 燃烧热的计算公式应用燃烧热的计算公式可以用于预测燃烧过程中的能量变化，也可以用于了解不同物质的燃烧特性。
例如，可以通过计算燃烧热来确定某种燃料的热值，从而评估其作为燃料的适用性。
同时，燃烧热的计算公式也可以用于燃烧反应的热平衡计算，从而确定反应的热效应。
总结起来，燃烧热的计算公式可以根据不同的燃烧反应类型和反应条件有所不同。
通过实验测定或计算，可以确定燃烧反应的燃烧热值，从而了解反应的能量变化和燃烧特性。
燃烧热的计算公式在热化学研究和工业应用中具有重要的意义。
燃烧反应热量
燃烧反应热量燃烧反应是我们日常生活中非常常见的一种化学反应。
无论是燃烧木材、石油或是使用天然气烹饪食物，我们都在利用燃烧反应来产生能量。
而燃烧过程中释放的热量则被称为燃烧反应热量。
燃烧反应的定义及公式燃烧反应是指物质与氧气（或空气）在适当的条件下发生氧化反应，产生能量并释放热量的过程。
一般情况下，燃烧反应的示意方程式可以表示为：燃料 + 氧气（或空气）→ 产物 + 热量其中，燃料是参与燃烧反应的物质，氧气（或空气）是燃烧反应中的氧化剂，产物是反应最终生成的物质，而热量是在反应过程中释放出来的能量。
燃烧反应热量的计算燃烧反应热量可以通过实验方法进行测量，也可以通过热化学计算进行估算。
常用的实验方法包括燃烧装置的设计和计量发热量装置的使用。
燃烧反应热量的计算公式如下：反应热量（ΔH）= 反应物生成物的生成热量之和 - 反应物的消耗热量之和其中，生成热量和消耗热量是指在反应过程中产生或消耗热量的物质。
燃烧反应热量的意义燃烧反应热量的大小可以反映出反应过程中产生或消耗热量的多少。
它在化学工业中具有重要的意义。
首先，燃烧反应热量可以用来衡量不同燃料之间的能源效率。
比如，对于化石燃料来说，其燃烧过程中释放的热量越大，其能源效率就越高。
其次，燃烧反应热量可以用来计算燃料的热值。
热值是指燃料单位质量或单位体积所释放的热量。
通过测定燃料的热值，我们可以了解到该燃料所能提供的能量大小，进而进行能源的选择和利用。
最后，燃烧反应热量还可以用来推断物质的燃烧特性。
通过测量不同物质的燃烧反应热量，我们可以了解到该物质的燃烧性质，比如燃烧温度、燃烧速率等。
燃烧反应热量的应用燃烧反应热量的应用非常广泛。
以下是几个常见的应用领域：1. 能源利用：燃烧反应热量可以用来评价不同能源的利用效率，并指导能源的选择和使用。
2. 工业生产：在工业生产过程中，燃烧反应热量的计算可以用于预测反应温度、确定反应条件等。
这对于提高工业生产效率和降低生产成本非常重要。
燃烧反应的能量计算与实验结果分析
燃烧反应的能量计算与实验结果分析燃烧反应是许多化学过程中常见的一种，它不仅广泛应用于能源转化领域，还在生活中发挥着重要作用。
本文将重点讨论燃烧反应的能量计算方法以及实验结果的分析。
一、能量计算方法燃烧反应的能量计算可以通过热化学方程式来实现。
在实际应用中，我们通常使用燃烧热来表示燃烧反应的能量变化。
燃烧热是指在恒定压力下，1摩尔燃烧反应产生或消耗的热量。
燃烧热的计算可以通过以下步骤实现：1. 确定所需计算的燃烧反应方程式，例如甲烷燃烧的化学方程式为CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O。
2. 确定反应方程式中各物质的摩尔数，例如甲烷的摩尔数为1，氧气的摩尔数为2。
3. 查找并使用相应物质的标准摩尔生成焓数据，计算反应物和生成物的能量变化。
例如对于甲烷燃烧反应，需要用到甲烷和二氧化碳的标准生成焓。
4. 根据反应物和生成物的能量变化计算燃烧热，根据热化学方程式的系数可以得到单位量燃烧反应的燃烧热。
二、实验结果分析为了验证燃烧反应的能量计算，在实验中我们可以通过测量反应物和生成物之间的温度变化来获得实验数据。
实验的步骤如下：1. 构建一个封闭系统，并在系统中放置一个可以燃烧的物质，如甲烷。
2. 点燃甲烷并同时记录系统中的温度变化。
3. 通过测量系统中的温度变化，可以得到实验过程中的能量变化。
4. 比较实验结果与理论计算结果，对燃烧反应的能量计算进行分析。
通过对实验结果的分析，我们可以评估理论计算方法的准确性和实验过程的可靠性。
如果实验结果与理论计算结果相符，那么我们可以认为能量计算方法是可靠的。
然而，如果实验结果与理论计算结果存在较大差异，我们需要重新评估实验过程中可能存在的误差。
在实际应用中，燃烧反应的能量计算对于能源转化和环境保护具有重要意义。
准确计算燃烧反应的能量可以帮助我们更好地设计和优化能源转化系统，从而提高能源利用效率和减少对环境的影响。
综上所述，燃烧反应的能量计算与实验结果分析是化学领域中重要的研究内容。
燃烧反应的热效应和燃烧热计算
燃烧反应的热效应和燃烧热计算燃烧是一种常见的化学反应过程，不仅在日常生活中广泛存在，也在工业生产和能源利用领域得到广泛应用。
燃烧反应伴随着热量的释放或吸收，这种热量变化称为燃烧反应的热效应。
本文将讨论燃烧反应的热效应及其计算方法。
一、燃烧反应的热效应燃烧反应的热效应是指在恒定压力下，单位摩尔的物质燃烧时所产生或所吸收的热量变化。
燃烧反应的热效应可分为燃烧放热和燃烧吸热两种情况。
1. 燃烧放热当物质在氧气条件下燃烧时，释放的热量多于吸收的热量，称为燃烧放热。
例如常见的有机物乙醇（C2H5OH）在氧气中燃烧生成二氧化碳（CO2）和水（H2O），释放出大量的热量。
燃烧方程式：C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O燃烧反应的热效应记作ΔH，单位为焦耳/摩尔（J/mol）。
负号表示放热反应，因此ΔH为负值。
2. 燃烧吸热某些物质在燃烧过程中吸收热量多于释放热量，称为燃烧吸热。
例如氨气（NH3）在氧气中燃烧生成氮气（N2）和水蒸气（H2O），该反应吸热。
燃烧方程式：4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O燃烧反应的热效应ΔH为正值，表示吸热反应。
二、燃烧热计算对于已知的燃烧反应方程式，可以通过燃烧热计算方法来求得燃烧反应的热效应。
1. 基于化学平衡的热效应计算根据燃烧反应的平衡方程式及其对应的热效应，可以利用物质的热效应和生成物总的热效应减去反应物总的热效应来求得燃烧反应的热效应。
以乙醇燃烧反应为例，已知乙醇、二氧化碳和水的热效应分别为ΔH1、ΔH2和ΔH3，则乙醇燃烧反应的热效应ΔH可以通过以下公式计算：ΔH = ΔH2 + ΔH3 - ΔH12. 基于燃烧热计算的方法燃烧热计算是通过测定燃烧过程中释放或吸收的热量来求得燃烧反应的热效应。
实验测定中，通常将待测物质完全燃烧，在恒定的压力下，测量燃烧过程中释放或吸收的热量。
根据法拉第定律，该热量与电流大小成正比。
因此，可以通过测量电流强度和电压的变化来计算燃烧反应的热效应。
化学必修一第四章知识点
化学必修一第四章知识点
第四章化学反应中的能量
1. 化学反应中的能量转化：化学反应中，反应物与生成物之间的化学键断裂和形成，导致能量的转化。
化学反应可以放出能量（放热反应）或吸收能量（吸热反应）。
2. 反应热：反应热是指化学反应过程中放出或吸收的能量。
反应热可以通过实验测定或计算来得到。
3. 燃烧反应的反应热：燃烧反应是一种放热反应，即在氧气的存在下，物质与氧气反应产生热量。
燃烧反应的反应热称为燃烧热，通常以摩尔焓变（ΔH）表示，单位是焦耳/摩尔（J/mol）或千焦/摩尔（kJ/mol）。
4. 燃烧热的计算：燃烧反应的燃烧热可以通过燃烧热反应方程式和摩尔焓变的知识来计算。
燃烧热的计算公式为：ΔH = Q/m，其中ΔH表示燃烧热，Q表示放出或吸收的热量，m表示反应物的摩尔数。
5. 爆炸反应的特点：爆炸反应是一种剧烈放热反应，放出的热量迅速导致温度的升高和气体的急剧膨胀，产生巨大的破坏力。
爆炸反应常用爆炸热（爆热）来描述，单位是焦耳/克（J/g）或千焦/克（kJ/g）。
6. 化学反应的放热与吸热问题：根据热力学第一定律，能量守恒原则，放热反应的反应热等于吸热反应的反应热的反数。
即ΔH反应 = -ΔH倒。
7. 化学反应的能量变化与平衡常数：根据热力学第二定律，能量变化（ΔH反应）与反应的平衡常数（K）之间存在关系。
对于可逆反应，热力学平衡常数K与反应热ΔH 反应之间有以下关系：ΔH反应 = -RTlnK，其中R是气体常数，T是热力学温度。
初中化学知识点归纳物质的燃烧热与燃烧热变化计算公式
初中化学知识点归纳物质的燃烧热与燃烧热变化计算公式初中化学知识点归纳-物质的燃烧热与燃烧热变化计算公式化学燃烧是指物质与氧气在一定条件下发生的放热反应。
在燃烧过程中，物质与氧气发生反应，释放出能量，同时形成新的物质。
通过学习燃烧反应，我们可以了解物质的燃烧热以及燃烧热变化的计算公式。
1. 燃烧热的概念与计算燃烧热是指物质在完全燃烧时所释放出的热量。
燃烧热的计量单位是焦耳/克（J/g）或千焦耳/克（kJ/g）。
燃烧反应一般以化学方程式表示。
例如，苯与氧气发生燃烧反应的化学方程式为：2C6H6(l) + 15O2(g) → 12CO2(g) + 6H2O(g)燃烧反应式中的系数表示了物质的摩尔比例。
通过实验测定，我们可以得到苯燃烧生成的热量，即燃烧热。
例如，苯的燃烧热为-3267 kJ/mol。
2. 燃烧热的影响因素物质的燃烧热受到多种因素的影响，主要包括以下几点：a. 物质的化学组成：不同物质的燃烧热不同，这与其化学结构以及键能有关。
b. 燃烧反应的类型：不同类型的燃烧反应，如完全燃烧、不完全燃烧和反应热，其燃烧热也有所不同。
3. 燃烧热变化的计算公式燃烧热变化是指物质在反应中燃烧热的变化量。
根据热力学定律，燃烧热变化可以通过反应物和生成物的燃烧热之差来计算。
燃烧热变化计算公式为：ΔH = ∑(ΔHf[生成物]) - ∑(ΔHf[反应物])其中，ΔHf表示生成物与反应物的标准燃烧热（焦耳/摩尔或千焦耳/摩尔）。
燃烧热变化的计算公式可以通过燃烧反应的化学方程式和各物质的标准燃烧热来确定。
标准燃烧热是指在标准状况下生成1摩尔产物或消耗1摩尔反应物所释放或吸收的热量。
4. 实例分析例如，我们以甲烷的燃烧反应为例进行分析。
甲烷的燃烧方程式为：CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)通过实验测定，我们可以得到甲烷的燃烧热为-890 kJ/mol。
假设反应温度为298 K，压力为标准大气压，可计算燃烧热变化。
燃烧反应的能量转化与热量计算
燃烧反应的能量转化与热量计算燃烧反应是一种常见的化学反应，参与反应的物质在与氧气发生反应时会释放出能量，并产生热量。
燃烧的过程中，能量会从化学能转化为热能。
本文将详细介绍燃烧反应的能量转化过程以及热量的计算方法。
一、燃烧反应的能量转化燃烧反应的能量转化是指在燃烧反应中化学能转化为热能的过程。
在燃烧反应中，燃料与氧气反应生成产物，同时释放出大量的能量。
这种能量的转化是通过键的形成和断裂实现的。
具体来说，燃料中的化学键在与氧气反应的过程中被打破，形成新的化学键，伴随着能量的释放。
在燃烧反应中，燃料的化学能会转化为热能，并以热量的形式释放出来。
燃料的化学键在反应中断裂释放能量，产生新的化学键需要吸收能量，但总体上，反应释放的能量远远大于反应吸收的能量，因此燃烧反应是放热反应。
二、热量计算热量是指单位时间内传递的热能，通常用单位时间内传递的热能量来表示。
在燃烧反应中，热量的计算可以通过以下公式进行：热量（q）= 质量（m） ×比热容（c） ×温度变化（ΔT）其中，质量（m）指的是参与反应的物质的质量，比热容（c）是物质的比热容，温度变化（ΔT）是指在反应过程中物质的温度变化。
在实际的热量计算中，还需要考虑反应的平衡状态以及反应热的概念。
反应热是指反应过程中所释放或吸收的能量，可以通过测量反应前后物质的温度变化来进行估算。
要计算燃烧反应释放的热量，需要知道参与反应的物质的质量，并确定反应的平衡状态。
比如，在燃烧反应中，如果我们知道燃料的质量、反应产物的质量以及温度的变化，就可以通过上述公式计算出燃烧反应释放的热量。
三、燃烧反应能量转化的应用燃烧反应的能量转化具有广泛的应用。
燃料的燃烧释放出的能量可以用来产生热能和动能，满足生产和生活的需求。
例如，我们日常使用的汽车发动机就是利用燃料的燃烧释放的能量来产生动能。
此外，燃烧反应的能量转化也在能源转换领域具有重要作用。
利用燃料的燃烧释放的能量，可以产生电能，供电给家庭和工业。
燃烧反应的反应速率方程推导
燃烧反应的反应速率方程推导燃烧是一种常见的化学反应，它是指物质与氧气发生化学反应，产生能量和产物的过程。
而反应速率是描述化学反应进行快慢的参数之一。
燃烧反应的反应速率方程推导旨在探究燃烧反应速率与不同因素之间的关系，进一步理解燃烧过程。
一、反应物浓度对反应速率的影响燃烧反应通常涉及到燃料和氧气作为反应物。
我们可以根据实验数据得到反应速率与燃料和氧气浓度之间的关系。
设燃料的浓度为A，氧气的浓度为B，则燃烧反应速率r可以表示为：r = k[A]^m[B]^n其中，k为速率常数，m和n为与反应物浓度的关系指数。
实验数据表明，当A、B的浓度分别是原浓度的a倍和b倍时，反应速率为r0的情况下，可以得到以下关系：r = r0(ka)^m(kb)^n由于r0、ka、kb都是常数，所以可以简化为：r ∝ [A]^m[B]^n这就是反应速率与反应物浓度之间的关系。
通过对实验数据进行反应速率与浓度的拟合，可以得到反应速率方程中指数m和n的值，从而推导出反应速率方程。
二、温度对反应速率的影响温度是影响反应速率的重要因素之一。
根据实验数据，我们可以推导出温度对于反应速率的影响关系。
根据阿累尼乌斯方程，反应速率与温度的关系可以表示为：r = k' * e^(-Ea/RT)其中，k'为速率常数，Ea为活化能，R为气体常数，T为温度。
通过实验，我们可以得到不同温度下的反应速率数据。
对数化后，可以得到以下方程：ln(r) = ln(k') - Ea/RT通过线性拟合，可以得到反应速率与温度的关系。
从而得到温度对反应速率的影响。
三、其他影响因素的考虑除了反应物浓度和温度，还有其他因素会对反应速率产生影响。
例如，催化剂的加入、反应物的物理形态、物理条件等。
这些因素的具体影响可以通过实验数据的处理来推导出相应的反应速率方程。
总结：燃烧反应的反应速率方程推导涉及到反应物浓度、温度以及其他影响因素。
通过实验数据的分析和处理，可以得到具体的反应速率方程。
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实际燃烧时，由于n 1 ，因此就多了一 部分的空气未参与燃烧反应，这样就在燃烧产 物中增加了氧成分（O2’即VO2），且使得N2’ 含量增加，这时的实际燃烧产物生成量可以写 成：
Vn= Vco2+Vh2o+ VSO2+VN2+VO2
值得注意的是，这里的VN2与Vo中的VN2是不相等 的，要多（Ln-Lo）79% ！
燃料与燃烧学
燃烧反应计算
概述
燃烧反应的静力学计算，不涉及速度即动 力学 按燃烧反应式进行物质平衡及热平衡计算
目的
合理利用燃料 选择合理的风机 组织合理的燃烧 为炉子设计和管理提供必要的原始数据
假设条件
反应速度无限快，充分混合、接触，氧化剂允许过 剩，燃烧产物包括反应完成后生产物、剩余物 气体体积均为标准状态下体积（0℃，1kmol： 22.4m3） 空气成分：干成分 O2、N2，其中体积比例为：O2： 21%、N2：79%，重量：O2：23.2%、N2：76.8% 水蒸汽按饱和水蒸气计算 燃烧反应计算知道燃料成分，固、液体燃料为应用 成分，气体燃料为湿成分
79 N 2 LnX 100 + 100
因此
Vn=(CO+H2+ (n
m 1 )CnHm +2H S+CO +N +H O)X 2 2 2 2 2 100
+
+(n -0.21)L0+
当n = 1时
0.00124gLn
Vo=(CO+H2+ (n +0.79L0
m 1 )CnHm +2H S+CO +N +H O)X 2 2 2 2 2 100
（一） 、不完全燃烧时燃烧产物量的变化 条件： （1）供给的空气（不是氧气） （2）不计空气中的水分 （3）产物中可燃成分仅含有 CO’ 2’ 4’ 、H 、CH Vn 完-----完全燃烧产物生成量 Vco2、Vh2o、VSO2、VN2、VO2 Vn 不-----不完全燃烧产物生成量 Vn 不-Vn 完=△VCO+△VH2+△VCH4 △VX 表示由于 X 成分引起的体积变化
2 2
Vn 不-Vn 完=0.5Vco+0.5VH2
不完全燃烧产物成分为： CO’+H2’+CH4’+CO2’+H2O’+O2’+N2’+SO2’=100 则 Vn,不=VCO+VH2+VCH4+VCO2+VH2O+VO2+VN2+VSO2 按定义有： Vco=Vn 不CO’% VH2=Vn 不H2’% CO ' H2 ∴ Vn 不-Vn 完=0.5 100 Vn 不+0.5 100' Vn 不 Vn不 100 Vn完 = 100 0.5CO'0.5H 2' ) （注：湿成分） （ 由上式可知,要求出 Vn 不,必须知道产物中 CO’、H2’, 而实际测得的成分都是干成分。
0.5H2% (n+m/4) CnHm% 3/2 H2S%
因此理论氧气需要量 L0，O2 为 L0，O2= (1/2CO+1/2H2+Σ(n+m/4)CnHm+3/2H2S-O2)/100
2、L0=L0，O2/0.21
习题：某焦炉煤气干成分为（%）：CO—9.1， H2—57.3，CH4—26.0，C2H4—2.5， CO2— 3.0，O2—0.5，N2—1.6，煤气温度为20℃， 用含氧量为30%的富氧空气燃烧，n=1.15， 求： ①富氧空气消耗量Ln ②燃烧产物成分及密度
总结1
固、液 体燃料：LO=(C/12+H/4+S/32-O/32) X22.4/21; L0值决定于燃料成分，燃料中可燃物含量高， 则L0值就越大; Ln值和L0、n有关，而n值与燃烧条件有关。根 据燃烧设备和操作选取的n值越大，Ln值也就越 大;
显然，根据Vn与Vo及Ln与Lo的定义可得
(1 A / 100) 1.293Ln 固、液体：ρ= Vn
3
气体：ρ= 2.按产物计算
Xi 1.293Ln Mi (100 * 22.4) i Vn
44CO2'64SO2'18H 2O'32O2'28N 2' ρ= 100* 22.4
三、不完全燃烧的燃烧产物 上述计算都是按完全燃烧计算的，产物中没有 可燃物存在。在实际燃烧过程中，存在着不完全燃 烧的情况。 （1）空气供给足，但混合不好，雾化不好，燃料没 烧尽 （2）空气供给不足，又分两种情况 [1]O2’≠0，也存在混合不好或雾化不好的情况 [2]O2’= 0，纯属空气供给不足的问题
（Vo=Vco2+Vh2o+VSO2+VN2）
（一） 、固、液体燃料 已知供用成分 C+H+O+N+S+A+W=100 1.Vn 的计算（以 C 为例，其余相同） C + O2 CO2 12 kg 22.4 m3 C% kg (22.4/12)C% VCO2=(22.4/12)C% 同理 S H W VH2O= 222.4 X 100 + 18 X 22.4 VSO2 = 22.4 X 100 32 100 N 22.4 79 VO2 = Ln100L0 X21 VN2 = 28 * 100 Ln * 100
+
(三)、燃烧产物的成分 生成物：VCO2、VH2O、VSO2、VN2、VO2 成分：CO2’、H2O’、SO2’、N2’、O2’ 按成分的定义 CO2’=VCO2/Vn *100 或 CO2’%=VCO2/Vn *100% 干成分：不包括VH2O Vn干= VCO2+VSO2+VN2+VO2 CO2’干= VCO2/Vn *100
干燃烧产物生成量的变化:
CO+ O2+1.88N2=CO2+1.88N2 △VCO=0.5VCO H2+0.5O2+1.88N2=(H2O)+1.88N2 △VH2=1.5VH2 CH4+2O2+7.52N2=CO2+(2H2O)+7.52N2 △VCH4=2VCH4 Vn 不干-Vn 完干=0.5VCO+1.5VH2+2VCH4
(用Vo为好)Vn完=Vn不-(ΔVCO+ΔVCH4+ΔVH2) =Vn不+1.88VCO+1.88VH2+9.52VCH4 =Vn 不(100+1.88CO’+1.88H2’+9.52CH4’)/100
Vn不 100 1 Vn完 100 1.88CO '1.88 H 2'9.52CH 4'
少加部分空气
Vo2*100/21=4.76Vo2
Vn不 100 Vn完 100 1.88CO '1.88 H 2'9.52CH 4'4.76O 2'
Vn不干 100 VN完干 100 1.88CO'0.88H 2' 7.52CH 4'4.76O 2'
总结:(1)计算 Vn 不,必须已知燃料的成分,产物的成分 (2)n>1,O2’ ≠0 Vn 不-Vn 完=0.5Vco+0.5VH2 VN 不干-Vn 完干=0.5VCO+1.5VH2+2VCH4 (3)n<1,O2’=0 Vn 不-Vn 完=-1.88VCO –1.88VH2-9.52VCH4 (4)n<1,O2’ ≠0 Vn 不-Vn 完=-1.88VCO-1.88VH2-9.52VCH4+4.76VO2
空气需要量、燃烧产物生成量
一、空气需要量L（m3/kg或m3/m3）
固、液体燃料燃烧空气需要量的计算（1kg）
理论氧气需要量
L0,O2（m3/kg） 理论空气需要量 L0（m3/kg）
氧气需要量 L0,O2 的计算 已知供用成分 C、H、O、N、S、A、W
反应：
C + O2 12kg 32kg C%
对于干燃烧产物来说:
Vn不 Vn完
干 干
100 1 100 1.88CO '0.88 H 2 '7.52CH 4 '
结论:当空气供给不足(n<1),而又充分均匀混合(O2’=0)的 情况下,将会使燃烧产物生成量比完全燃烧时有些减少, 不完全燃烧程度越严重,生成量越减少.
(2)n<1,O2’ ≠0
Vn-Vo=Ln-Lo
即
Vn=Vo+（Ln-Lo）=Vo+（n - 1）Lo
理论上（即 n = 1 ），各成分生成量（nm3/单位燃料） 为： 因此有
Vco2、Vh2o、VSO2、VN2 Vo=Vco2+Vh2o+VSO2+VN2
其中Vco2、Vh2o、VSO2与空气的多少无关（只要 n 1 ）。
（二） 、气体燃料（m3/m3） 已知湿成分：CO+H2+CnHm+H2S+N2+O2+CO2+H2O=100
1 VCO2 =（CO+nCnHm +CO2）X 100
VH2O
1 =（H2+m/2CnHm+H2S+H2O）X 100
1 X 100
21 100
VSO2 = H2S
VO2 =(Ln-L0)X VN2 =
1.n≥1 时 1 反应式：CO+ 2 O2+1.88N2=CO2+1.88N2 (注 O :N =21:79=0.5:1.88) 1 1 1.88 1 1.88 2 不完全燃烧 1+0.5+1.88=3.38 完全燃烧 1+1.88 =2.88 3 3 1m CO 不完全燃烧引起 0.5m 体积的变化 △Vco=0.5Vco Vco----CO 的生成量 H2+0.5O2+1.88N2=H2O+1.88N2 △VH2=0.5VH2 CH4+2O2+7.52N2=CO2+2H2O+7.52N2 △VCH4=0