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工程燃烧学(作业三) 题目一:要组成1摩尔的C8H18-空气混合物,当Φ=2/3时,需要多少空气量?如果这一混合物进行燃烧,请给出燃烧后的产物的组成(分别按质量分数和摩尔分数来表示),假设燃烧为完全燃烧。 答:2时反应方程式为: 3318118318C8H18(8)(O23.76N2)8CO29H2O(8)O2(8)3.76N2242424 即:C8H1818.75(O23.76N2)8CO29H2O6.25O270.5N2所以对1mol的混合物,需要的空气量为: 18.754.760.9889mol 118.754.76 题目二:假设在化学当量比条件下,计算C3H8 和 O2 燃烧的理论燃烧温度,产物有50%的回流,并假设产物分解(H,O,OH,…)等可以忽略。即产物仅考虑为水和二氧化碳。(且燃料温度为298K,氧气浓度为398K,回流的烟气的温度为448K,理想气体,压力为1atm) 答:在化学当量比条件下的反应方程式为: C3H85O23CO24H2O 在有50%的产物回流的时候,最后平衡时的反应方程式为: C3H85O23CO24H2O6CO28H2O 定压绝热燃烧,所以反应物和产物的焓应相等,TFuel298K,TOxygen398K,Trecirculation448K,所以,假设理论燃烧温度为3100K,定性温度约为1700K,则有: HprodHreact T3108K题目三:假设对化学反应H2OCOCO2H2,其在1100K和P1大气压下的平衡常数K1,试计算在P8atm,T1100K下的平衡常数K 答:平衡常数 0Kpexp(GT/RuT) 对一个反应来说 GT0是只与温度有关的一个函数,所以从公式可以看出,平衡常数与压力无关,只和温度相关。所以P8atm,在,T1100K下的平衡常数K1。 题目四:下述反应中哪些是基元反应,哪些不是?哪些又是没有更多的信息是无法确定是否是基元反应? H2Br22HBr2H2O22H2OOH2OHH2OCH3COOH2HHO2OHO N2O22NOHHMH2MNONOO2NO2NO2C3H8MC2H5CH3M答:基元反应:3,5:只断一个键,生成一个键; 7:只形成一个新键,传递能量; 9:只断一个键,M传递能量; 非基元反应:1:断两个键,生成两个键,且对碰撞的方向要求高; 2:断三个键,形成四个键,且对碰撞的方向要求高; 4:断三个键,形成两个键; 6:断两个键,形成两个键,且对碰撞的方向要求高 附加条件:8:断一个键,形成两个键,在高压高温的情况下可能为基元反应。 题目五:在各种工业品的制造中都需要加入阻燃剂,一般采用卤素类元素作为阻燃剂,试从你学习的化学动力学知识分析其阻燃原理。 答:卤素元素结合自由基形成稳定的化合物,使得自由基的浓度减少,从而减缓反应的进行,达到阻燃的目的。 本文来源:https://www.dywdw.cn/fcd64f24866fb84ae45c8dd2.html