11-1燃烧学计算题
燃烧学课后习题答案
n 2 33 . 44 , T 2 1900 273 2173 K
P2 P1
n 2T 2 n 1T1
0 .1
33 . 44 2173 31 . 94 298
0 . 763 MPa
《燃烧学》--作业
1 已知木材的质量百分数组成:C—40%,H—10%, O—41%,N—2%,W—6%,A—1% (1)1kg木材完全燃烧理论空气量,烟气的组成, 体积 (α=1) (2)木材的高低热值 (3)α=1.5,完全燃烧所需的空气量,烟气的组 成,体积 (4)α=1.5 燃烧温度 【解】: V C H S O 22 . 4 10 4 32 32 12 (1)
7
1 . 334
3 3600
通过查表,可知:erf(1.334)大约等于0.94, 比0.9大,即此时的 0.06 <0.1。也就 是说板背面的温度小于临界温度,板可以看作半 无限大固体来考虑。 T T0 则有: T T 0 . 06
0
求解可得:T=312K,即39oC
2 0 ,O 2
10 41 40 22 . 4 10 4 32 12 1 . 02 m
3
2
1
《燃烧学》--作业
V 0 , air
V 0 ,O
2
1 . 02 0 . 21
4 . 86 m
3
0 . 21
CO 烟气的组成: 2 , H 2 O , N 2
(3)α=1.5 完全燃烧所需的空气量,烟气的 组成,体积 3 V a , air V 0 , air 1 . 5 4 . 86 7 . 29 m α=1.5 CO 2 , H 2 O , N 2 , O 2 烟气的组成:
最新燃烧学考试题
一、请解释下面的基本概念1. 燃烧: 是指可燃物跟助燃物(氧化剂)发生的剧烈的一种发光、发热的氧化反应。
4. 显光火焰的热损失机理5. 烟囱效应:这种垂直的围护物中,由于气体对流对流,促使烟尘和热气流向上流动的效应,称为“烟囱效应”。
6. 引燃:引燃又称为强迫着火或点燃,是指由于从外部能源(如电热线圈、电火花、 炽热质点、点火火焰等)得到能量,使混气局部范围受到强烈加热而着火8. 燃烧速度:单位容积内,单位时间完全燃烧掉的燃料量9. 通风因子:A 为通风口的面积,m 2,H 为通风口自身的高度,m ;基本参数 A成为通风因子10. 空气消耗系数:烧所消耗的实际空气量与理论空气量之比定义为空气消耗系数将可燃 物完全燃烧11. 燃烧热: 燃烧反应中可燃物与助燃物作用生成稳定产物时的反应热称为燃烧热12. 热值: 热值是指单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量14. 自燃: 可燃物在没有外部火花、火焰等火源的作用下,因受热或自身发热并蓄热所产生的自然燃烧,称为自燃15. 斯蒂芬流:在燃烧问题中,高温气流与其相邻的液体或固体物质之间存在着一个相分界面16. 火焰传播机理:依靠导热和分子扩散使未燃混合气温度升高,并进 入反应区而引起化学反应,导致火焰传播17. 粉尘爆炸:可燃物质呈粉状或雾状而飞散在空气中遇火源而发生的爆炸称为粉尘爆炸18. 阴燃:只冒烟而无火焰的燃烧现象19. 闪点: 在规定的实验条件下,液体表面能够产生闪燃的最低温度称为闪点20. 可燃液体爆炸温度极限:蒸气爆炸浓度上、下限所对应的液体温度称为可燃液体的爆炸温度上、下限21. 反应速率:指单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加24. 异相燃烧: 液体或固体燃料和气态氧化剂的燃烧25. 理论火焰温度(1)可燃物与空气按化学计量比配比;(2)完全燃烧;(3)绝热等压燃烧;(4)燃烧的初始温度是 298K(25℃)。
在以上规定的条件的基础上计算出的燃烧温度,称为定压绝热火焰温度,或称理论燃烧温度二、简答题2. 为什么说Ar r he ni us定律的结论与分子碰撞理论对化学反应速度的解释是一致的?3. 什么叫链反应?它是怎样分类的?链反应一般可以分为几个阶段?通过在反应过程中交替和重复产生的活性中间体(自由基或自由原子)而使反应持续进行的一类化学反应直链反应:直链反应在链传递过程中每消耗一个自由基的同时又生成一个自由基,直至链终止。
燃烧学试题及答案
燃烧学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 燃烧过程中,可燃气体与氧气发生化学反应,产生______。
A. 光B. 热C. 光和热D. 光、热和声答案:C2. 燃烧的三个必要条件是______。
A. 燃料、氧气、点火源B. 燃料、氧气、温度C. 燃料、温度、点火源D. 氧气、温度、点火源答案:A3. 下列哪种物质不是燃烧产物?A. 二氧化碳B. 水蒸气C. 一氧化碳D. 氧气答案:D4. 燃烧过程中,火焰的颜色通常与______有关。
A. 燃料的种类B. 氧气的浓度C. 燃烧的温度D. 环境的湿度答案:A5. 燃烧的类型可以分为______。
A. 缓慢氧化和快速氧化B. 完全燃烧和不完全燃烧C. 有焰燃烧和无焰燃烧D. 所有以上选项答案:D6. 燃烧过程中,火焰的传播速度与______有关。
A. 燃料的种类B. 氧气的浓度C. 环境的温度D. 所有以上选项答案:D7. 在燃烧学中,闪点是指______。
A. 可燃液体开始沸腾的温度B. 可燃液体开始自燃的温度C. 可燃液体开始燃烧的温度D. 可燃液体开始蒸发的温度答案:B8. 燃烧的热效应通常用于______。
A. 发电B. 加热C. 制冷D. 所有以上选项答案:B9. 燃烧过程中,火焰的稳定性与______有关。
A. 燃料的流动性B. 氧气的供应量C. 环境的气流D. 所有以上选项答案:D10. 燃烧的安全性主要取决于______。
A. 燃料的纯度B. 氧气的供应量C. 环境的控制D. 所有以上选项答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 燃烧过程中,燃料与氧气发生______反应,产生能量。
答案:氧化2. 燃烧过程中,火焰的传播速度与______的浓度有关。
答案:氧气3. 燃烧过程中,火焰的稳定性与______的供应量有关。
答案:氧气4. 燃烧过程中,火焰的颜色通常与燃料的______有关。
答案:种类5. 燃烧的安全性主要取决于环境的______。
燃烧学复习题及答案
燃烧学复习题及答案第一章1、燃烧的本质及燃烧的条件(充分条件及必要条件)、燃烧三角形;答:燃烧的本质:所谓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。
燃烧的条件:充分条件: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能量。
必要条件:可燃物、助燃物、点火源。
燃烧三角形:可燃物、氧气、点火源。
2、理论空气量、理论烟气量、过量空气系数;答:理论空气量:是指单位量的燃料完全燃烧所需要的最少的空气量,通常也称为理论空气需要量。
固体:2-20O C H S O V =++-22.4101243232⎛⎫⨯⨯ ⎪⎝⎭, 20O 0air V V =0.21,,气体:220O 222113V =CO+H +H S+n 102224n m m C H O -⎡⎤⎛⎫+-⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦∑, 20O 0air V V =0.21,,理论烟气量:固体:20,22.412100co C V =⨯ 20,22.432100SO S V =⨯ 20,0,22.40.7928100N air N V V =⨯+ 20,22.422.4181002100N W H V =⨯+⨯ 气体:()220,210CO n m V CO CO nC H -=++⨯∑220,S 2H S 10O V -=⨯220222V 102O n m m H H O H S C H -⎛⎫=+++⨯ ⎪⎝⎭∑,H 22020,V 100.79air N V -=⨯+,N过量空气系数:实际空气需要量通常大于理论空气需要量。
,0,V air air V αα=α——过量空气系数α=1时,燃料与空气量比称为化学当(计)量比α<1 时,实际供给的空气量少于理论空气量。
燃烧不完全α>1时,实际空气量多于理论空气量,才能保证完全燃烧气态可燃物α=1.02-1.2;液态可燃物α=1.1-1.3;固态可燃物α=1.3-1.7。
燃烧学试卷-A-答案打印
重庆大学 《燃烧学》 课程试卷A卷B卷2011 ~2012 学年 第 1 学期开课学院: 动力工程学院考试日期: 2011.12.29考试方式:开卷闭卷 其他 考试时间: 120 分钟注:1.大标题用四号宋体、小标题及正文用小四号宋体;2.按A4纸缩小打印一、 单项选择题(请选择最佳答案)(2分/每小题,共20分)⒈ 当两种煤的元素分析成分基本相同时, B :其燃烧特性可能相差较大;2. 如果燃煤锅炉的排烟温度低于100℃,则燃烧计算中煤的热值 A :可以采用煤的高位发热量;3. 煤在空气中按化学当量比完全燃烧后: C :煤的燃烧效率最高;4. 可燃气体混合物燃烧时,按化学当量比计算的 A :燃料略多于空气时,燃烧速度最快;5. 根据质量作用定律,C :就可以知道,在不考虑温度等参数影响时,简单化学反应过程中的反应速度;6. 家用燃煤炉灶只有炉顶有受热面(锅底),四周都是耐火材料(炉衬);而大型锅炉往往炉顶和四周都布置受热面。
这样布置受热面的其原因是: C :炉膛越小,散热损失越大;7.已知反应①——③的反应焓,则CaCO3(s) = CaO(g) + CO2(g)的反应焓为: ①Ca(s) + C(s,石墨) + 3/2 O2(g) = CaCO3 (s) △rH m = -1206.8 kJ/mol ②Ca(s) + 1/2 O2(g) = CaO(s)△rH m = -635.1 kJ/mol ③C(s,石墨) + O2(g) = CO2 (g) △rH m = -393.5 kJ/mol B:178.2 kJ/mol ;8.根据谢苗诺夫热自燃理论,环境温度升高对燃料着火的影响为: A :环境温度升高时,着火温度降低,着火提前; B :火焰传播速度增加,预混火焰长度增加;10、关于扩散燃烧和动力燃烧,下列说法正确的是: C :动力燃烧的反应速度主要取决于化学反应速度。
二、填空题(每小题2分,共10分)1、链锁反应的基本过程为:1) 链产生 ;2) 链传播 ;3) 链消失 。
《燃烧学》习题
《燃烧学》习题第一章燃烧的化学基础习题1.解释下列基本概念:(1)燃烧(2)火灾(3)烟(4)热容(5)生成热(6)标准燃烧热(7)热值(8)低热值2.燃烧的本质是什么?它有哪些特征?举例说明这些特征.3.如何正确理解燃烧的条件?根据燃烧条件,可以提出哪些防火和灭火方法?5.物质浓度、体系温度和反应活化对反应速度速率有何影响?6.燃烧反应速度方程是如何得出的?在该方程中,KOS(KOS’)和ES是否有直接的物理意义?为什么?8.举例说明燃烧产物(包指烟)有哪些毒害作用?其危害性主要体现在哪几个方面?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。
10.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下木材完全燃烧产物体积是多少?11.木材的组成为C-48%、H-5%、O-40%、N-2%、W-5%.试求在1.5atm、30℃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)l2.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%、02-2.0%,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m3?(2)各种燃烧产物是多少m3?(3)总燃烧产物是多少m3?l3.焦炉煤气的组成为:CH4-22.5%、H2-57%、C2H2-3.7%、CO–6.8%、CO2-2.3%、N2-4.7%、H20-3.0%,(体积百分数.在1.2atm、25℃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)14.试求燃烧lkg甲醇、乙醇和丙醇的混合物(混合质量比为56:30:20)的理论需要空气味积.15.什么叫做恒压热容、恒容热容?什么叫做平均热容?16.在常压下1000Kg甲烷由260℃开温至538℃所需的热量QP是多少?17.已知某可燃物燃烧后的产物组成为:CO2-9%、N2-67%、H20-22%、O2-2%.试分别精确计算和粗略计算4m3的这种产物从0℃上升导1727℃所需要的热量.18.试求甲醇在25℃条件下的标准燃烧热.19.试用气相苯乙烯(C6H5C2H6)的标准燃烧热求它的标准生成热。
燃烧学导论考试题及答案
燃烧学导论考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 燃烧的定义是什么?A. 物质在氧气中发光放热的化学反应B. 物质在液态下发生的化学反应C. 物质在固态下发生的化学反应D. 物质在无氧气条件下的化学反应答案:A2. 以下哪个不是燃烧的必要条件?A. 可燃物B. 氧气C. 足够的温度D. 足够的压力答案:D3. 燃烧过程中,哪个过程不涉及化学反应?A. 点火B. 火焰传播C. 热量释放D. 烟雾生成答案:D4. 以下哪种燃烧属于扩散燃烧?A. 木材燃烧B. 煤燃烧C. 天然气燃烧D. 汽油燃烧答案:C5. 以下哪种燃烧现象属于爆炸?A. 缓慢氧化B. 快速氧化C. 有声有光的快速氧化D. 无声无光的快速氧化答案:C二、判断题(每题1分,共10分)1. 燃烧反应总是放热的。
(对)2. 燃烧过程中,可燃物必须与氧气直接接触。
(错)3. 燃烧速率与温度无关。
(错)4. 燃烧可以发生在任何压力下。
(错)5. 燃烧过程中,化学能转化为热能和光能。
(对)6. 所有燃烧都是氧化反应。
(对)7. 燃烧过程中,火焰总是可见的。
(错)8. 燃烧过程中,热量的释放是燃烧的必要条件。
(错)9. 燃烧过程中,可燃物的浓度越高,燃烧速率越快。
(对)10. 燃烧过程中,氧气的浓度越高,燃烧速率越快。
(对)三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述燃烧的三个基本条件。
答案:燃烧的三个基本条件包括:可燃物、氧气或氧化剂、足够的点火能量。
2. 什么是完全燃烧和不完全燃烧?请各举一例。
答案:完全燃烧是指可燃物与足够的氧气充分反应,生成二氧化碳和水等稳定产物。
例如,甲烷在充足氧气中燃烧生成二氧化碳和水。
不完全燃烧是指可燃物与氧气反应不充分,生成一氧化碳、碳黑等不稳定产物。
例如,木材在氧气不足时燃烧会产生烟和碳黑。
3. 描述燃烧过程中的化学反应过程。
答案:燃烧过程中的化学反应通常包括:点火(可燃物达到着火点)、火焰传播(反应迅速扩散)、热量释放(化学能转化为热能和光能)、生成产物(如二氧化碳、水等)。
工程燃烧学计算题集锦知识讲解
工程燃烧学计算题集锦工程燃烧学计算题集锦一、计算1. 已知某烟煤的应用成分为: 成分 C H O N S A W % 76.324.083.641.613.807.553.00计算:(1)理论空气需要量; (2)理论燃烧产物生成量; (3)烟气成分。
(计算时忽略空气中的水分,结果保留2位小数)。
解:该烟煤燃烧的理论空气需要量为03181V 81.4290.21310018176.328 4.08 3.80 3.641.4290.213100Nm kg y y y y C H S O ⎡⎤=++-⋅ ⎢⎥⨯⎣⎦⎡⎤⨯+⨯+-⋅ ⎢⎥⨯⎣⎦=7.88 =空气/燃料各燃烧产物生成量:2322.41210076.3222.4121001.425m kg y CO C V =⋅=⋅= N / 2322.4321003.8022.4321000.027m kgy SO S V =⋅=⋅= N /2322.42181004.08 3.0022.42181000.495m kgy y H OH W V ⎛⎫=+⋅⎪⎝⎭⎛⎫=+⋅⎪⎝⎭= N / 02322.479281001001.6122.4797.88281001006.238m kgy N N V V =⋅+=⋅+⋅= N / 则理论燃烧产物生成量为:222231.4250.0270.495 6.2388.19m kgy CO SO H O N V V V V V =+++=+++= N /燃烧产物成分为[]22100CO yV CO V =⨯[]22100H O yV H O V =⨯[]22100N yV N V =⨯ []22100SO yV SO V =⨯代入数据得:[]217.41CO =、[]2 6.05H O =、[]276.21N =、[]20.33SO =2.某加热炉用天然气作燃料,其干成分为: 成分 CO 2 C 2H 4 O 2 H 2 CH 4 CO N 2 %1.14.40.20.591.80.21.8每立方米天然气中的水分为21克, 该加热炉天然气消耗量为1200立方米/小时,空气消耗系数为1.1。
燃烧学试题及答案
燃烧学试题及答案燃烧学是研究燃烧现象、燃烧过程及其控制的科学。
以下是一份燃烧学试题及答案的示例,供参考:一、选择题(每题2分,共20分)1. 燃烧的定义是什么?A. 物质与氧气发生的放热反应B. 物质与氧气发生的吸热反应C. 物质与空气发生的放热反应D. 物质与空气发生的吸热反应答案:A2. 燃烧的三个基本条件是什么?A. 燃料、氧气、点火源B. 燃料、氧气、催化剂C. 燃料、空气、点火源D. 燃料、空气、催化剂答案:A3. 以下哪个不是燃烧产物?A. 二氧化碳B. 水蒸气C. 一氧化碳D. 氧气答案:D4. 什么是完全燃烧?A. 燃料完全转化为二氧化碳和水蒸气B. 燃料完全转化为一氧化碳和水蒸气C. 燃料完全转化为一氧化碳和二氧化碳D. 燃料完全转化为水蒸气答案:A5. 什么是不完全燃烧?A. 燃料完全转化为二氧化碳和水蒸气B. 燃料部分转化为一氧化碳和水蒸气C. 燃料部分转化为二氧化碳和水蒸气D. 燃料完全转化为一氧化碳答案:B...二、填空题(每空2分,共20分)1. 燃烧过程可以分为_和_两个阶段。
答案:预混燃烧阶段;扩散燃烧阶段。
2. 燃烧速率是指单位时间内_的质量或体积的减少量。
答案:燃料。
3. 热值是指单位质量或单位体积的燃料完全燃烧时放出的热量,通常分为_和_。
答案:高位热值;低位热值。
4. 燃烧反应的化学方程式通常用_表示。
答案:平衡常数。
5. 燃烧过程中,火焰可以分为_、_和_三个区域。
答案:反应区;氧化区;未反应区。
...三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述燃烧过程中的化学反应类型。
答案:燃烧过程中的化学反应主要包括氧化反应、还原反应和热分解反应。
氧化反应是燃料与氧气结合生成氧化物的过程;还原反应是燃料中的氧化态降低的过程;热分解反应是在高温下燃料分解成更简单物质的过程。
2. 解释什么是燃烧的临界点火温度,并说明其意义。
答案:临界点火温度是指燃料开始自持燃烧所需的最低温度。
消防燃烧学计算题
消防燃烧学计算题1.燃烧:时值可燃物与氧化剂发生的放热反应,通常伴有火焰,发光和发烟的现象。
2.火灾:3.烟:4.热容:是指在没有像变化和化学变化的条件下,- -定量物质浓度每升高-度所需要的热5.生成热:化学反应中由稳定单质反应生成某种化合物时的反应热,成为该物质的生成热。
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成为该物质的标准燃烧热。
7.热值:是指单位质量或单位体积的可燃物完全燃烧所发出的热量。
8.低热值:就是可燃物中的水和氢燃烧生成的水以气态存在时的热值。
9.高热值:就是可燃物中的水和氢燃烧生成的水以液态存在时的热值。
10.燃烧的本质是什么?它有哪些特征?举例说明这些特征.答:燃烧的本质是特殊的氧化还原反应。
特征有放热、发光、发烟、伴有火焰等;阴燃反应会放出大量的烟;只要有可燃气体溢出的燃烧就会有火焰。
11.如何正确理解燃烧的条件?根据燃烧条件,可以提出哪些防火和灭火条件?答:燃烧要具备燃烧三要素,即可燃物,助燃物和点火源。
此外要发生燃烧还必须满足其他条件,如可燃物与助燃物有- -定的数量和浓度,点火源有一定的温度和足够的热量等。
防火方法:控制可燃物,隔绝空气,消除点火源,设防火间距。
灭火方法:隔离法,窒息法,冷却法,抑制法。
12.在火灾中,燃烧区的温度从TO上升到TC,气体密度从ρ0下降到pc,试用气体的有关ρ。
-p。
_ T。
-T。
定律推导,Po,T。
该式说明了什么问题?答:根据气体状态参数方程可以导出该式该式说明温差越大,密度差越大,随着温度的上升,密度越来越小,越有利于气体向上冒出。
13.燃烧反应速度方程是如何得出的?在该方程中,KOS(KOS')和ES是否有直接的物理意义?为什么?答:由于燃烧反应都不是基元反应,而是复杂反应,因而都不严格服从质量作用定律和阿累尼乌斯定律,所以KOS(KOS")和ES都不再具有直接的物理意义,它们只是由试验得出的表观数据。
燃烧学期末考试题及答案
燃烧学期末考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 燃烧过程中,可燃气体与氧气混合后,发生燃烧的条件是()。
A. 混合气体的温度达到着火点B. 混合气体的温度达到闪点C. 混合气体的温度达到自燃点D. 混合气体的温度达到爆炸极限答案:A2. 燃烧过程中,燃烧产物中CO2和H2O的生成量取决于()。
A. 可燃物的种类B. 氧气的供应量C. 可燃物的浓度D. 燃烧的温度答案:A3. 在燃烧过程中,火焰的颜色与火焰的温度有关,通常火焰温度越高,火焰颜色越()。
A. 暗B. 亮C. 红D. 蓝答案:B4. 燃烧过程中,燃烧速率与可燃物的浓度、氧气的供应量、温度等因素有关,其中燃烧速率与温度的关系是()。
A. 线性关系B. 对数关系C. 指数关系D. 无关答案:C5. 燃烧过程中,燃烧产物中的CO和NOx的生成量与燃烧温度的关系是()。
A. 温度越高,生成量越少B. 温度越高,生成量越多C. 温度越低,生成量越少D. 温度越低,生成量越多答案:B6. 在燃烧过程中,可燃物的燃烧可以分为()。
A. 蒸发燃烧B. 分解燃烧C. 扩散燃烧D. 所有以上答案:D7. 燃烧过程中,燃烧产物中的烟尘主要来源于()。
A. 可燃物的不完全燃烧B. 氧气的供应不足C. 可燃物的完全燃烧D. 燃烧温度过高答案:A8. 燃烧过程中,燃烧产物中的SOx的生成量与燃烧过程中的()有关。
A. 可燃物的种类B. 氧气的供应量C. 可燃物的浓度D. 燃烧的温度答案:A9. 燃烧过程中,燃烧产物中的HCl的生成量与燃烧过程中的()有关。
A. 可燃物的种类B. 氧气的供应量C. 可燃物的浓度D. 燃烧的温度答案:A10. 燃烧过程中,燃烧产物中的重金属化合物的生成量与燃烧过程中的()有关。
A. 可燃物的种类B. 氧气的供应量C. 可燃物的浓度D. 燃烧的温度答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 燃烧过程中,影响燃烧速率的因素包括()。
燃烧学计算题
第一章、基本内容:1、一双层玻璃窗,宽1.1m,高1.2m,厚3mm,导热系数为1.05W/(m·K);中间空气层厚5MM,设空气隙仅起导热作用,导热系数为0.026W/(m·K)。
室内空气温度为25℃。
表面传热系数为20W/(m2·K);室外空气温度为-10℃,表面传热系数为15W/(m2·K)。
试计算通过双层玻璃窗的散热量,并与单层玻璃窗相比较。
假定在两种情况下室内、外空气温度及表面传热系数相同。
解:(1)双层玻璃窗情形,由传热过程计算式:显然,单层玻璃窃的散热量是双层玻璃窗的2.6倍。
因此,北方的冬天常常采用双层玻璃窗使室内保温。
2、一外径为0.3m,壁厚为5mm的圆管,长为5m,外表面平均温度为80℃。
200℃的空气在管外横向掠过,表面传热系数为80W/(m2·K)。
入口温度为20℃的水以0.1m/s的平均速度在管内流动。
如果过程处于稳态,试确定水的出口温度。
水的比定压热容为4184J/(kg·K),密度为980kg/m3。
解:(1)管外空气与管子之间的对流换热量:(2)由于过程处于稳态,管外空气所加的热量由管内水带走,因此,其中Ac为管内流通截面积。
故出口温度为:3、白天,地球表面接受来自太阳的辐射热流密度为669W/m2。
设地表空气与地面向的表面传热系数为30W/(m2·K),空气温度为20℃。
设地球可以看成黑体表面,且地球对太空的辐射可看成是对0K黑体空间的辐射。
试确定地球表面的平衡温度。
解:由热平衡关系,地球接受来自太阳的辐射热量以两种方式散掉,即与空气的对流换热及与太空的辐射换热,设过程为稳态,有:。
将代入上式,得第二章、导热理论基础及稳态导热部分1、一直径为d。
,单位体积内热源的生成热Φ的实心长圆柱体,向温度为t∞的流体散热,表面传热系数为h。
试列出圆柱体中稳态温度场的微分方程式及定解条件。
解:()KTKTKmWhmWqskyf,293,30,66922==•==KTc300≈(2)单层玻璃窗情形:2、金属实心长棒通电加热,单位长度的热功率等于Φl(单位是W/m),材料的导热系数λ,表面发射率ε、周围气体温度为t f,辐射环境温度为T sur,表面传热系数h均已知,棒的初始温度为t0。
燃烧学习题
燃烧学习题燃烧学习题:1-3章一.名词解释:1.燃烧:2.可燃物:3.助燃物:4.点火源:5.热释放速率:6.空气需要量:7.反应速率:8.质量作用定律:9.费克扩散定律:10.热传导:11.热对流:12.热辐射:13.斯流:14.烟囱效应:15.黑体:二.填空题:1.从本质上讲,燃烧是一种反应。
2.根据着火三角形,可以得出、、和四种防火方法。
根据着火四面体,可以得出、、和四种防火方法。
3.燃烧的三要素:,,。
4.基元反应的速率方程,可根据和得出。
5.质量作用定律的表达式,其中a+b称为:。
6.反应温度对化学反应速度影响很大,范德霍夫研究发现,对于一级反应,如果初始浓度相等,温度每升高10度,反应速度加快倍。
7.根据可累尼乌斯的研究,反应速度常数与温度之间的关系,对该方程两边取对数可以得到一条,可以根据求解活化能。
8.根据燃烧反应的速率方程,可燃物燃烧时,活化能越大,燃烧速度,火场温度越低,燃烧速度。
9.根据燃烧反应速度方程的表达式,燃烧反应速度与、、有关。
10.斯忒藩流产生的条件是相分界面存在和。
11.管道温度,管道内外温差,烟囱效应越明显。
3.选择题1.下列物质不可能做助燃物的是()。
A.氧气B.氧气、溴水C.二氧化锰、高锰酸钾D.K. Ca. Na2.下列物质可做还原剂的是()。
A.KClO3、FeCl3B.二氧化锰、高锰酸钾C.浓硫酸、浓硝酸D.Mg、Na3.对于aA+bB→Ee+Ff 的化学反应,下列系统反应速率表示错误的是()。
A.-dC A/dtB.-dC B/dtC.-dC B/dt4.下列哪个方程没有为燃烧反应速率的求出做出贡献( )A.质量作用方程B.阿累尼乌斯定律C.费克扩散定律5.在火灾现场,影响燃烧速度的说法正确的是()。
A.可燃物浓度越低,燃烧速度越快。
B.火场温度越低,燃烧速度越快C.可燃物反应所需的活化能越低,燃烧速度越快6.碳板在纯氧中燃烧时,斯忒藩流()碳板的燃烧速率。
化学燃烧热练习题燃烧热的计算和应用
化学燃烧热练习题燃烧热的计算和应用燃烧热是化学反应中产生热量的量度,它能够帮助我们了解燃烧过程中能量的转化和利用。
在本文中,我们将通过一些练习题来学习如何计算燃烧热以及它在实际应用中的意义。
问题一:已知2 mol 乙醇(C2H5OH)完全燃烧所释放的热量为1360 kJ,求乙醇的燃烧热。
解析:乙醇的燃烧反应方程式为C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O。
根据燃烧反应方程式的配平系数,燃烧1 mol 乙醇会释放多少热量呢?根据燃烧反应方程式的配平系数,可以得知燃烧1 mol 乙醇释放的热量为ΔH = 1360 kJ / 2 mol = 680 kJ/mol。
因此,乙醇的燃烧热为680 kJ/mol。
问题二:已知燃烧20 g 甲烷(CH4)所释放的热量为890 kJ,求甲烷的燃烧热。
解析:甲烷的相对分子质量为16 g/mol,所以燃烧20 g 甲烷相当于燃烧20 g / 16 g/mol = 1.25 mol 甲烷。
根据燃烧反应方程式CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O,可以得到燃烧1 mol 甲烷释放的热量为ΔH = 890 kJ / 1.25 mol = 712 kJ/mol。
因此,甲烷的燃烧热为712 kJ/mol。
问题三:已知某燃料的燃烧热为43.7 kJ/g,如果用8 g 的这种燃料加热200 ml的水,水的温度从25℃升高到85℃,求该燃料的燃烧热能够加热多少克水?解析:根据问题描述,水的温度升高了60℃。
根据热传递的公式q = mcΔT,其中q是吸收或释放的热量,m是物质的质量,c是比热容,ΔT是温度变化。
假设水的比热容为4.18 J/g·℃,根据热传递的公式可以得到:q = mcΔT = 200 g × 4.18 J/g·℃ × 60℃ = 50160 J。
将热量单位转换为kJ,1 J = 0.001 kJ,可以得到:q = 50160 J × 0.001 kJ/J = 50.16 kJ。
燃烧学试题及答案
燃烧学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 燃烧的三个基本条件是____、____、____。
A. 可燃物B. 氧气C. 点火源D. 温度2. 以下哪种物质不属于可燃物?A. 木材B. 汽油C. 煤D. 水3. 燃烧过程中,以下哪个因素不是影响燃烧速度的因素?A. 氧气浓度B. 可燃物的颗粒大小C. 环境温度D. 燃烧产物的排放速度4. 燃烧过程中,火焰中心的温度通常比火焰外围的温度____。
A. 高B. 低C. 相同D. 无法确定5. 以下哪种燃烧属于完全燃烧?A. 木材燃烧B. 汽油燃烧C. 煤燃烧D. 氢气燃烧二、填空题(每空2分,共20分)6. 燃烧是一种______现象,通常伴随着______的产生。
7. 燃烧的化学方程式可以表示为:可燃物 + 氧气→ 燃烧产物 +______。
8. 燃烧过程中,可燃物的氧化反应分为两个阶段:初级阶段和______。
9. 燃烧的类型可以分为完全燃烧和______。
10. 燃烧速率是指单位时间内可燃物消耗的______。
三、简答题(每题10分,共30分)11. 简述燃烧的基本原理。
12. 描述燃烧过程中的化学反应过程。
13. 解释为什么燃烧过程中需要氧气。
四、计算题(每题15分,共30分)14. 假设有1千克木材在完全燃烧的情况下,计算其释放的热量。
已知木材的热值是4200千卡/千克。
15. 如果在一个封闭容器中进行燃烧,计算氧气的消耗量。
已知容器的体积为1立方米,氧气在空气中的体积分数为21%。
五、论述题(共30分)16. 论述燃烧过程中的热传递方式及其对燃烧速度的影响。
答案:1. A C D2. D3. D4. A5. D6. 放热光7. 热量8. 次级阶段9. 不完全燃烧10. 质量11. 燃烧的基本原理是可燃物在足够的氧气存在下,通过化学反应释放能量,产生热量和光。
12. 燃烧过程中的化学反应通常包括氧化还原反应,可燃物中的碳、氢等元素与氧气结合,生成二氧化碳和水等产物。
燃烧学试题及答案
燃烧学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 燃烧的三个必要条件是:A. 燃料、氧气、点火源B. 燃料、氧气、温度C. 燃料、温度、点火源D. 氧气、温度、点火源答案:A2. 以下哪种物质不是燃烧产物?A. 二氧化碳B. 水蒸气C. 一氧化碳D. 氧气答案:D3. 燃烧过程中,燃料与氧气发生化学反应,产生能量释放,这个过程称为:A. 氧化还原反应B. 还原反应C. 氧化反应D. 还原氧化反应答案:C4. 燃烧的三个阶段不包括以下哪一项?A. 预热阶段B. 点燃阶段C. 稳定燃烧阶段D. 熄灭阶段答案:D5. 燃烧效率是指:A. 燃烧过程中释放的能量与燃料总能量的比值B. 燃烧过程中消耗的氧气量C. 燃烧产物中二氧化碳的浓度D. 燃烧产物中水蒸气的浓度答案:A6. 燃烧过程中,火焰的颜色通常是由哪种元素决定的?A. 碳B. 氢C. 氧D. 氮答案:A7. 以下哪种物质是可燃的?A. 氧气B. 氮气C. 二氧化碳D. 甲烷答案:D8. 燃烧过程中,火焰的传播速度主要取决于:A. 燃料的热值B. 燃料的密度C. 燃料的表面张力D. 燃料与氧气的接触面积答案:D9. 燃烧过程中,以下哪种物质可以作为抑制剂?A. 氧气B. 二氧化碳C. 氮气D. 甲烷答案:B10. 燃烧过程中,以下哪种现象不是火焰传播的典型特征?A. 颜色变化B. 温度升高C. 压力降低D. 能量释放答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 燃烧过程中,燃料与氧气的化学反应通常产生______和______。
答案:热量、光2. 燃烧过程中,燃料的______是影响燃烧效率的关键因素。
答案:氧化速率3. 燃烧过程中,火焰的______是其传播速度的一个重要指标。
答案:温度4. 燃烧过程中,火焰的______和______是影响火焰稳定性的重要因素。
答案:形状、颜色5. 燃烧过程中,火焰的______是衡量燃烧效率的重要参数。
答案:高度6. 燃烧过程中,火焰的______是其传播速度的一个重要指标。
高中化学有机物燃烧计算常见题型及解题方法(2021年整理)
(完整版)高中化学有机物燃烧计算常见题型及解题方法(word版可编辑修改) 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整版)高中化学有机物燃烧计算常见题型及解题方法(word版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整版)高中化学有机物燃烧计算常见题型及解题方法(word版可编辑修改)的全部内容。
有机物燃烧计算常见题型及解题方法题型1 比较耗氧量大小此类题可分成两种情况.1 比较等物质的量有机物燃烧耗氧量大小方法1 根据分子式CxHyOz 计算24z y x -+大小,24z y x -+ 值越大,耗氧量越多。
[例1]1mol 下列有机物充分燃烧耗氧量最小的是( )(A )C 3H 4 (B )C 2H 5OH (C)CH 3OH (D)CH 3CH 3解析 耗氧量分别为(A )4443=+ (mol ) (B ) 321462=-+ (mol)(C ) 5.121441=-+ (mol ) (D ) 5.3462=+ (mol )答案应为(C )方法2 改写分子式改写分子式的原则是:若是烃则1molC 与4molH 耗氧量相等;若是烃的衍生物,则观察分子式,看是否可把分子式中的O 、C 、H 写成“CO 2”或“H 2O ”形式,再比较剩余的C 、H 耗氧量即可。
[例2]等物质的量下列物质充分燃烧耗氧量大小顺序为( )(A )C 2H 2 (B )C 2H 4O (C)C 2H 6 (D )C 2H 4O 2解析 观察分子式可推知耗氧量C 2H 6>C 2H 2 C 2H 4O >C 2H 4O 2∵C 2H 4O 分子式可改写成C 2H 2·H 2O∴耗氧量C 2H 2与C 2H 4O 相等∴正确答案为(C )>(A )=(B)>(D )比较以上两种解题方法,[方法2]解题更简捷,更可取。
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5. 已知某烟煤成分为(%):C daf —83.21,H daf —5.87, O daf —5.22, N daf —1.90,S daf —3.8, A d —8.68, W ar —4.0,试求:(1)理论空气需要量L 0(m 3/kg );(2)理论燃烧产物生成量V 0(m 3/kg );(3)如某加热炉用该煤加热,热负荷为17×103kW ,要求空气消耗系数n=1.35,求每小时供风量,烟气生成量及烟气成分。
解:(1)将该煤的各成分换算成应用成分:%33.81004100%68.8100100%=-⨯=-⨯=ar d ar W A A%95.72100433.8100%21.83100100%=--⨯=--⨯=ar ar daf ar W A C C%15.5%8767.087.58767.0%=⨯=⨯=daf ar H H %58.4%8767.022.58767.0%=⨯=⨯=daf ar O O %66.1%8767.09.18767.0%=⨯=⨯=daf ar N N %33.3%8767.080.38767.0%=⨯=⨯=daf ar S S%4=ar W计算理论空气需要量L 0:()kgm O S H C L /81.701.058.433.315.5895.723821.0429.11100183821.0429.1130=⨯⎪⎭⎫⎝⎛-+⨯+⨯⨯⨯=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯+⨯⨯=(2)计算理论燃烧产物生成量V 0:()kgm L N W H S C V /19.881.779.0224.02866.1184215.53233.310095.72100791004.22281823212300=⨯+⨯⎪⎭⎫⎝⎛++++=+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛++++=(3) 采用门捷列夫公式计算煤的低发热值:Q 低= 4.187×[81×C+246×H -26×(O -S )-6×W]]= 4.187×[81×72.95+246×5.15-26×(4.58-3.33)-6×4] = 29.80(MJ/m 3) 每小时所需烟煤为:()h kg Q m /10053.2298093600101736001017333⨯=⨯⨯=⨯⨯=每小时烟气生成量:())/(1024.281.735.019.8205334h m V m V n tol ⨯=⨯+⨯=⨯=每小时供风量:h m mnL L tol /1016.281.735.12053340⨯=⨯⨯== 计算烟气成分:)/(1080.220531004.221295.721004.2212332h m m C V co ⨯=⨯⨯=⨯⨯= )/(8.461004.223232h m m S V so =⨯⨯= )/(10296.1)1004.22182(332h m m W H V o H ⨯=⨯⨯+= )/(10714.179.01004.2228342h m L m N V n N ⨯=+⨯⨯=)/(10188.1)(100213302h m m L L V n o ⨯=⨯-⨯= 计算烟气百分比组成:CO 2'=12.45% SO 2'=0.21% H 2O '=5.73% N 2'=76.36% O 2'=5.25%6. 某焦炉干煤气%成分为:CO —9.1;H 2—57.3;CH 4—26.0;C 2H 4—2.5;CO 2—3.0;O 2—0.5;N 2—1.6;煤气温度为20℃。
用含氧量为30%的富氧空气燃烧,n=1.15,试求:(1)富氧空气消耗量L n (m 3/m 3)(2)燃烧产物成分及密度 解:应换成湿基(即收到基)成分计算:将煤气干燥基成分换算成湿基成分: 当煤气温度为20℃,查附表5,知:g d ,H2O =18.9(g/m 3)H 2O 湿 =(0.00124×18.9)×100/(1+0.00124×18.9)= 2.29 CO 湿 =CO 干%×(100-H 2O 湿)/100=8.89同理: H 2湿=55.99 CH 4湿=25.40 O 2湿=0.49 CO 2湿=2.93 N 2湿=1.57 C 2H 4湿=2.44(1) 计算富氧燃烧空气消耗量:()332220/0.323421213.01m m O S H H C m n H CO L m n =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+++⨯=∑()330/45.30.315.1m m L n L n =⨯=⨯= (2) 计算燃烧产物成分:()()()332/421.001.093.244.224.2589.810012m m CO H C n CO V m n co =⨯+⨯++=⨯+⨯+=∑()3322/14.1100122m m O H H C m H V m n O H =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯+=∑()332/43.245.37.001.057.11007010012m m L N V n N =⨯+⨯=⨯+⨯= ()()330/135.045.03.03.02m m L L V n O =⨯=-⨯=烟气量为: V n =4.125(m 3/m 3)烟气成分百分比: CO 2'=10.20 H 2O '=27.60 N 2'=58.93 O 2'=3.27(3) 计算烟气密度:()3'2'2'2'2/205.14.2210027.33293.582860.271820.10444.2210032281844m kg O N O H CO =⨯⨯+⨯+⨯+⨯=⨯⨯++⨯+⨯=ρ7. 某焦炉煤气,成分同上题,燃烧时空气消耗系数n=0.8,产物温度为1200℃,设产物中O 2,=0,并忽略CH 4,不计,试计算不完全燃烧产物的成分及生成量。
解:(1)碳平衡公式:()()42.0.01.044.224.2593.289.810012222=++=⨯⨯++++=⨯+⨯+∑CO CO CO CO CO CO mn V V V V V V CO HC n CO(2)氢平衡方程式:()14.1.01.029.244.224.25299.55100122222220.22=++=⨯+⨯+⨯++=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯+∑O H H O H H H H m n V V V V V V O H H C m H(3)氧平衡方程式:81.05.05.05.05.09.08.001.029.25.049.093.289.8212121100121212222222.0222=++++=⨯+⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯+++⨯++=+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+++O H CO CO O H CO CO O H CO CO O V V V V V V V V V nL O H O CO CO(4)氮平衡方程式:22.0276.31001N O V nL N =+⨯2272.29.08.076.301.057.1N N V V ==⨯⨯+⨯(5)水煤气反应平衡常数: OH CO N CO OH CO N CO V V V V P P P P K 222222∙∙=∙∙=查附表6 当t=1200℃时,K=0.387387.0222=∙∙OH CO N CO V V V V各式联立求解得: 算得百分比为: V H2 = 0.207(m 3/m 3) H 2, = 4.84 V CO = 0.153 (m 3/m 3) CO , = 3.57 V CO2 = 0.267(m 3/m 3) CO 2,= 6.24V H2O = 0.933(m 3/m 3) H 2O ,= 21.80 V N2 = 2.72(m 3/m 3) N 2, = 63.55 V n = 4.28(m 3/m 3)4.试计算: 2.max (3)空气消耗系数n 和化学不完全燃烧损失q 化;解: (1))/(88.7)64.333.38.333.308.467.2632.7689.8(01.001.0)33.333.367.2689.8(30kg m O S H C L =⨯-⨯+⨯+⨯⨯=⨯-++= )/(655.121.030.02kg m L L O ==)/(46.11004.22)328.31232.76(1004.22)3212(32kg m S C V ro =⨯+=⨯+=)/(5.01004.22)182(32kg m W H V o H =⨯+= )/(25.679.01004.2228302kg m L N V N =+⨯=V 0干=1.46+6.25=7.71(m 3/kg ) Q d =30.03(MJ/kg)所以 13.146.1665.122.0===RO V L K O 1971.710046.11000'max .22=⨯==干完)()(V V RO RO11.019192121max .2'.2'=-=-=RO ROmazβ )/(1090.371.71003.303330m kJ V Q P d ⨯=⨯==(2)验证分析误差:将各烟气成分及β值代入烟气分析方程:成分误差: %1212179.20.=-=δ(3) 计算空气消耗系数及不完全燃烧损失()()14.111614.1015.025.041)2'5.05.0(4''2'4'2''2=+⨯+⨯+⨯-=++++++=CH CO RO K CH H CO O n %11%10021411082126389519%100'108126''22'max .2'=⨯+⨯+⨯⨯=⨯++⨯=CO RO H CO P RO q 化()()()79.200.58.011.01185.04211.0605.01411.01)58.0(185.0)605.0()1(4'2'2'''2=⨯-+⨯-+⨯++⨯+=---++++CH H O CO RO βββ。