炔烃燃烧公式

第二章 锅炉燃料

本章目的:了解燃料特别是煤的特性,为煤的燃烧作准备;

本章关键:学会煤的评价指标,何为好,坏煤

本章难点:煤的成分换算,其实是个小技巧!

本章在全部内容的重要性:中等

对后面内容影响:锅炉经济性分析(热效率)

制粉系统

燃烧过程及燃烧布置

第一节 燃料介绍

固体燃料

液体燃料

气体燃料

煤炭

油类

天然气

2,电力燃料的选用

电力燃料的选用

从能源利用的政策上

(1)弃优用劣 燃烧取其热量属于低级行为

(2)就地取才 运输成本和交通运力等

(3)充分利用 提高经济性

(4)保护环境 社会效益,国家强制

电厂考虑价格,核算成本,企业以赢利为目的

第二节 煤的组成成分及性质

即化学分析:碳(C),氢(H),氧(O),氮(N),硫(S)五种元素和

水分(M),灰分(A)两种成分.

可燃成分与不可燃成分

一,煤的元素分析

(1)碳

主要的可燃成分,其含量一般为40% 90%

碳的燃烧反应

固定碳的定义及固定碳的燃烧特性

(2)氢

氢的发热量比较高但含量较少(3% 6%)氢燃烧后生成H2O,其物态影响

反应的发热量

2H2+O2 2H2O(l) +143112 KJ/Kg

2H2+O2 2H2O(g)+120522 KJ/Kg

氢的燃烧特点及其对煤着火的影响

(3)硫

煤中硫的组成:

可燃硫(有机硫硫化铁中的硫)和硫酸盐中的硫

硫燃烧后生成SOx 低温腐蚀,大气污染

煤中的硫化铁对磨煤部件的磨损

(4)氧和氮 实际上不可燃,氧的含量与煤的炭化程度有关,最多可达40%;

氮的含量比较少,只有0.5% 2%.

氧的影响:使可燃元素相对减少,煤的发热量降低.

氮的影响:在一定条件下生成Nox,对环境有害.

(5)水分

不可燃成分,有害成分,含量差别大(2% 60%)

水分的相关定义:表面水分(外在水分),固有水分(内在水分)

和全水分

水分对锅炉工作的危害:

(1)降低发热量

(2)阻碍着火及燃烧

燃烧热计算公式

已知：Qv苯甲酸=—26581 J/g，Q点火丝=—1400 J/g，

M苯甲酸=mol, M萘=mol

—m苯甲酸·Qv苯甲酸—m点火丝·Q点火丝=（m水C水+C计）·⊿T苯甲酸

—m苯甲酸·Qv苯甲酸—m点火丝·Q点火丝= C总·⊿T苯甲酸

苯甲酸 萘

点火丝 点火丝

T苯甲酸 T萘

（3）计算

①通过标准样品苯甲酸的数据求总的热容C总（J/K）

—m苯甲酸·Qv苯甲酸—m点火丝·Q点火丝 = C总·⊿T苯甲酸

— × (—26581J/g) — × (—1400J/g) = C总×

C总=K303.2 (-1400J/g) 0.004g-)(-26581J/g 0.9945g-

=KJ303.24045.26440

=K

②通过总的热容C总（J/K）求萘的恒容燃烧热Qv萘

—m萘·Qv萘—m点火丝·Q点火丝 = C总·⊿T萘

— ×Qv萘 — × (—1400J/g) = K ×

— ×Qv萘＋ =

Qv萘 = g1213.1 .72J6-0871.83J4

= —g

J/g × g/mol = J/mol

= —g× mol

= — KJ/mol

③求萘的恒压燃烧热

)(4)(10)(12222810gOHgCOgOHC n= 2

QP = QV + nRT

= KJ/mol + (2)mol/K298K/1000

= mol1

④误差估算

%3.9515451544674PPQQ

（4）另一种计算方式。所有燃烧热的值都取正值！

①通过标准样品苯甲酸的数据求总的热容C总（J/K）

m苯甲酸·Qv苯甲酸 ＋ m点火丝·Q点火丝 = C总·⊿T苯甲酸

× 26581J/g ＋ × 1400J/g = C总×

C总=K303.2 1400J/g 0.004g26581J/g 0.9945g

涝酒州涉消市浩海学校高二化学 乙炔、炔烃人教版

【同步教育信息】

一. 本周教学内容

乙炔、炔烃

二. 重点、难点

1. 掌握的乙炔的实验制法。

2. 了解氧炔焰作用。

3. 了解乙炔的结构特征。

4. 掌握乙炔的化学性质。

5. 了解炔烃的结构特征、通式和主要的用途。

6. 了解用乙炔制取聚氯乙烯的反应原理。

三. 具体内容

（一）乙炔的分子组成和结构

分子式：C2H2

电子式：HCCH::

结构式：H—CC—H

结构简式：HCCH

乙炔的空间结构是直线型

乙炔、乙烯、乙烷键参数比较

乙烷 乙烯 乙炔

C—C C=C CC

键长（m1010） 1.54 1.33 1.20

键角 109°28′ 120° 180°

键能（kJ/mol） 348 615 812

结构决定性质，碳碳叁键决定了乙炔类似于乙烯又不同于乙烯的性质。

（二）乙炔的实验室制法

1. 原料：碳化钙 水

2. 原理： +2H-OH→Ca（OH）2+C2H2↑

3. 装置：制取乙炔气体装置

（1）反应速率太快，难以控制；

（2）反应放热，若使用启普发生器，会使热量来不及散失而使启普发生器炸裂；

（3）生成糊状的物质，若使用启普发生器，使反应不能随时停止，随时发生。

4. 收集：排水法

5. 备注：

（1）用分液漏斗代替简易装置中的长颈漏斗控制流量。

（2）饱和食盐水代替水减缓反应速率。

（3）因电石中含有 CaS、Ca3P2等，也会与水反应，产生H2S、PH3等气体，所以所制乙炔气体会有难闻的臭味。

（三）乙炔的性质：

1. 物理性质：

乙炔是无色无味的气体，但由于制取原料中有杂质，导致乙炔气体里混有硫化氢等

杂质气体，所以我们闻到了特殊的臭味。

2. 化学性质：

（1）氧化反应

① 可以燃烧2C2H2+5O24CO2+2H2O ② 使高锰酸钾溶液褪色

有机物燃烧计算归纳

有机物完全燃烧的通式：

烃：CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+(y/2)H2O

烃的衍生物：CxHyOz+(x+y/4-z/2)O2→xCO2+(y/2)H2O

一、烃及其含氧衍生物完全燃烧时耗氧量规律

1.有机物的质量一定时：

[1] 烃类物质(CxHy)完全燃烧的耗氧量与x/y成正比;

【推导】设烃的质量为m ，含氢的质量分数为ω，有关系式C～O2～CO2 及4H～O2～2H2O可知该厅的耗氧量为：

n(O2) = m(1-ω)/12 + mω/4

= m/12 +mω/6

当m 为定值时，ω值越大，耗氧量就越大。

a 对于等质量的烷烃，碳原子数越多，氢的质量分数越小，耗氧量越小，由此可知CH4的耗氧量最多。

b 对于等质量的单烯烃，因炭、氧的个数比为定值，氢的质量分数也为定值，即耗氧量相等。

c 对于等质量的炔烃，碳原子数越多，氢的质量分数越大，耗氧量越多，由此可知C2H2 的耗氧量最少。

d 等质量烷烃、单烯烃、炔烃，因为氢的质量分数关系导致耗氧量的关系如下：“烷烃﹥烯烃﹥炔烃”。

[2] 燃烧时耗氧量相同，则两者的关系为：⑴同分异构体 或 ⑵最简式相同。 2.有机物的物质的量一定时：

a 燃烧的通式法：即烃按(x+y/4)耗氧量越多直接比较;烃的衍生物按(x+y/4-z/2)进行比较即可。

b 变形法：若属于烃的含氧衍生物，先将分子中的氧原子结合氢或碳改写成H2O或CO2的形式，即将含氧衍生物改写为CxHy•(H2O)n或CxHy•(CO2)m或CxHy•(H2O)n•(CO2)m形式,再按①比较CxHy的耗氧量。

二、烃及其含氧衍生物完全燃烧时生成CO2及H2O量规律

1.将CxHy转换为CHy/x，相同质量的烃完全燃烧时y/x值越大，生成水的量越多，而产生的CO2量越少。y/x相同，耗氧量，生成H2O及CO2的量相同。