燃烧学习题答案

燃烧学习题答案：

第一章

1.解释下列基本概念:

(1)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。

(2)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”。

(4)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。

(5)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：在和指定温度下，1mol某物质完全燃烧时的恒压反应热。

(7)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?根据燃烧条件，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．控制可燃物；2．隔绝空气；3．消除点火源 灭火方法：1．隔离法2．窒息法3．冷却法 4. 抑制法

8. 举例说明燃烧产物(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CO2和H2O 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）毒害性；2）减光性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。3

22

,0,030.10104.2248129276.4104.22)32

32412(76.421.02

m O

S H C V V O air =⨯⨯⎪⎭

⎫

⎝⎛+⨯=⨯⨯-++⨯==

--

10.已知木材的组成为:C-46%、%、%、%、%，问在p ＝1atm 、T=273K 下木材完全燃烧产物体积是多少?

3

22

,0,045.4104.22323746124676.4104.22)32

32412(76.421.02

m O

S H C V V O air =⨯⨯⎪⎭

⎫

⎝⎛-+⨯=⨯⨯-++⨯==

--

kg m H

W V N S C V V V V V air O

H N SO CO yq /18.5100624.221009184.2245.479.01002284.2210046124.2210024.22100184.2279.0100284.22100324.22100124.223,0,0,0,02222=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=⨯+⨯++⨯+⨯+⨯=

+++= 11.木材的组成为C-48%、H-5%、O-40%、N-2%、W-5%.试求在、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

3

22

,0,026.4104.22324045124876.4104.22)32

32412(76.421.02

m O

S H C V V O air =⨯⨯⎪⎭

⎫

⎝⎛-+⨯=⨯⨯-++⨯==

--

kg m H

W V N S C V V V V V air O

H N SO CO yq /90.4100524.221005184.2226.479.01002284.2210048124.2210024.22100184.2279.0100284.22100324.22100124.223,0,0,0,02222=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=⨯+⨯++⨯+⨯+⨯=

+++= 标准状况下3,0,003.726.4)15.1(90.4)1(m V V V air yq yq =⨯-+=-+=α

所以300'20.503.7'

5.11

273303''m V P P T T V yq yq =⨯•=•=

燃烧5kg 这种木材产生的烟气体积为5×=26m 3

3,000,0'15.326.4'

5.11273303''m V P P T T V air air =⨯•=•=

燃烧5kg 这种木材需要的空气体积为5×=

燃烧中产生的CO2、H2O 、N2和O2体积分别为：

48.410048

124.2252=⨯⨯

=CO V 11.3)1005

24.221005184.22(52=⨯+⨯⨯=O H V

32.2526.4579.05.1100

2

284.2252=⨯⨯⨯+⨯⨯=N V

24.226.4521.0)15.1(2=⨯⨯⨯-=O V

因此燃烧产物的百分组成分别为：

75.1210003.7548

.42=⨯⨯=

CO Y

84.810015.3511

.32=⨯=O H Y

3.7110015.3532.252=⨯=N Y

37.610015.3524.22=⨯=O Y

燃烧产物的密度为：

3

/30.1100

4.2237

.6323.712884.81875.12441004.22322818442222m kg Y Y Y Y O N O H CO =⨯⨯+⨯+⨯+⨯=

⨯+++=

ρ 12.已知煤气成分为:C2H4-48%、%、%、%、%、%、%、%，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?