燃烧学第二章作业

一、解答题1．点燃条件下，某反应的微观过程如图所示，图中所示反应的化学方程式为_____。

解析：2H2S+3O2点燃2SO2+2H2O【解析】由反应的微观过程图可知，该反应是硫化氢燃烧生成了二氧化硫和水，化学方程式是：2H2S+3O2点燃2SO2+2H2O。

故答为：2H2S+3O2点燃2SO2+2H2O。

2．实验装置如图所示，白磷燃烧的温度是40℃甲、乙两个集气瓶用导管连接，玻璃管A 的下端紧系一只气球。

将此装置放置在较强阳光下一段时间后，（1）可能观察到乙广口瓶中的现象是____。

（2）冷却到室温后可能观察到甲广口瓶中的现象是_____，产生这种现象的原因是____________解析：白磷过一会后立刻燃烧，冒出大量的白烟气球膨胀乙瓶内的氧气被消耗，造成气压降低（1）、将此装置放置在较强阳光下一段时间后，如果温度升到40℃，达到白磷的着火点，就会引起自燃，生成白色粉末五氧化二磷，所以可能观察到的现象是白磷燃烧，冒出大量的白烟。

（2）、冷却到室温后，白磷自燃后，消耗了广口瓶中的氧气，使广口瓶中的气体变少，广口瓶中气压比周围环境中低，导致气球膨胀。

3．化学离不开实验，正确规范的操作是实验成功的保证。

请分析造成下列后果的原因。

（1）实验室用高锰酸钾制取氧气时，发现水槽中的水变红了_____________________________________________（2）做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶炸裂了______________________________________________（3）小明制取并收集一瓶氧气后，将带火星的木条伸进集气瓶中，未见木条复燃。

______________________________________________（4）检查装置的气密性时，浸入水中的导管口没有气泡冒出_____________________________________________解析：没有在试管口塞一团蓬松的棉花没有预先在集气瓶底留有少量水或铺一层细沙收集的氧气不纯装置漏气【解析】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气时，没有在试管口塞一团蓬松的棉花，会导致高锰酸钾颗粒随氧气进入水槽，溶于水，使水槽中的水变红；（2）做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，没有预先在集气瓶底留有少量水或铺一层细沙，使生成的高温的固体溅落，导致集气瓶受热不均而炸裂；（3）制取并收集一瓶氧气后，将带火星的木条伸进集气瓶中，未见木条复燃，可能的原因是收集的氧气不纯，集气瓶内氧气的含量太低。

兴业嘉园机械式停车设备设计与施工招标文件招标单位：上海兴业投资发展有限公司日期：2003年1月27日本招标文件是建设单位在招标过程中的规范性文件，是各投标单位编制投标书的依据，也是以后签订承包合同的重要依据。

第一条：工程概况1.1项目名称：兴业嘉园1.2建设单位：上海兴业投资发展有限公司1.3项目地点：浦电路400号1.3项目性质：住宅及酒店式公寓1.4准备条件：1.4.1结构施工已完成。

1.4.2建设用地已征用，现场施工的水、电、道路和通讯条件已经落实。

第二条：工程发包范围，发包方式及付款方式2.1工程发包范围：机械式停车设备及辅助设施的制造安装2.2工程发包方式：包工、包料、包安全、包质量、包工期、包验收通过。

2.3工程款支付方式：根据自身情况，自行提出工程款支付方式，以资竞争。

第三条：材料及设备供应原则3.1材料供应本工程材料由施工单位采购。

3.2材料的供应原则3.2.1施工单位采购的材料应在采购和进场前，提供质保书、品牌号、规格、价格，由监理单位和建设单位认可符合上海市质量技术监督局和上海市公安局交巡警总队路政设施处有关规定要求，否则监理单位有权不予验收进场。

对质量不符合要求的材料，一律不得使用到本工程实体上，否则，因此产生的一切后果，由采购方负责，并承担由此产生的一切损失。

第四条：工期要求及奖罚办法4.1本工程总工期由各投标单位根据各自的优势自行测算工期，以资竞争，一旦中标即为合同工期。

工期奖罚以合同为准，中标的施工承包单位每提前或延迟一天，奖罚在合同内另行规定。

正式开工日期以建设单位口头或书面通知为准。

第五条：工程质量、安全要求及验收标准5.1本工程中标单位必须遵守和执行国家规定的建筑安装工程及验收规范、设计要求、质量评定标准和上海市有关工程质量管理文件，工程质量等级由各投标单位自报，以资竞争。

奖罚的具体数额由各投标单位在投标书中提出，具体条款在合同中明确。

5.2本工程质量如达不到合格，除按合同中定下的罚数数额之外，应予返修，直至达到合格为止，返修所需人力、物力、财力、工期延误均由中标单位负责。

第二章第一节考点对应题号基本目标发展目标1.反应热概念与能源1,2,32.放热反应和吸热反应判断4,5,7 11,133.反应热与物质能量、键能关系 6 10,144.综合应用8,9 12,151．我国科学家最近指出：2050年后全球将出现的四大能源是：①氢能②天然气水合物③空间太阳能发电④氚和氦－3的核聚变。

这四大能源未来在提供能量过程中会产生新核素的是()A．①B．②C．③D．④D解析④发生的是原子核的变化，有新核素生成，其余都只发生了化学变化。

2. 下列有关能量转换的说法正确的是()A．煤燃烧生成CO2是热能转化为化学能的过程B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程B解析本题考查了自然界中能量的转化方式。

煤燃烧是炭和氧气中的化学能转化为热能，同时生成新物质二氧化碳，A项错误；动物体内葡萄糖的氧化是化学能转化为其他形式的能量，C项错误；光合作用是太阳能转化为化学能的过程，D项错误。

3．下列说法中，正确的是()A．干冰升华时要吸收热量，所以这是吸热反应B．加热后才能发生的反应一定是吸热反应C．1 mol Ba(OH)2与1 mol H2SO4反应吸收的热量为QD．可燃物的燃烧都是放热反应D解析干冰升华吸收热量克服分子间作用力，是物理过程，A项错误；有些放热反应也要加热，B项错误；Ba(OH)2与H2SO4的反应为中和反应，应释放热量。

4．下列反应中，既属于氧化还原反应，同时又是吸热反应的是()A．灼热的炭与CO2反应B．H2在O2中燃烧的反应C．铝与稀盐酸反应D．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应A解析A、B、C项是氧化还原反应，B、C项是放热反应，A项是吸热反应；D项是吸热反应，但不是氧化还原反应。

5．如图表示吸收能量反应的图像是()C解析反应物的能量低于生成物的能量，反应表现为吸热。

《消防燃烧学》教案.doc教案章节：第一章燃烧基础理论一、教学目标：1. 让学生了解燃烧的基本概念，理解燃烧的三要素。

2. 使学生掌握燃烧过程的物理化学变化。

3. 培养学生对火灾危险性的认识，提高消防安全意识。

二、教学内容：1. 燃烧的基本概念燃烧的定义燃烧的分类2. 燃烧的三要素燃料氧气点火源3. 燃烧过程的物理化学变化燃料的分解氧化反应燃烧产物的形成三、教学方法：1. 讲授法：讲解燃烧的基本概念、燃烧的三要素和燃烧过程的物理化学变化。

2. 案例分析法：分析火灾案例，让学生了解燃烧事故的危害。

四、教学准备：1. 教材：《消防燃烧学》2. 课件：燃烧基础理论3. 案例素材：火灾案例图片和视频五、教学步骤：1. 引入：讲解燃烧在日常生活中的应用，引发学生对燃烧的兴趣。

2. 讲解燃烧的基本概念，阐述燃烧的定义和分类。

3. 讲解燃烧的三要素，分析它们在燃烧过程中的作用。

4. 讲解燃烧过程的物理化学变化，包括燃料的分解、氧化反应和燃烧产物的形成。

5. 分析火灾案例，让学生了解燃烧事故的危害。

6. 总结本章内容，强调消防安全的重要性。

7. 布置课后作业：复习本章内容，查阅相关资料，了解燃烧事故的预防措施。

教案章节：第二章火灾蔓延规律二、教学内容：1. 火灾蔓延的基本概念火灾蔓延的定义火灾蔓延的分类2. 火灾蔓延的规律火灾蔓延的影响因素火灾蔓延的速度和距离3. 火灾蔓延的模型火灾蔓延的数学模型火灾蔓延的数值模型三、教学方法：1. 讲授法：讲解火灾蔓延的基本概念、规律和模型。

2. 实验法：进行火灾蔓延实验，让学生观察火灾蔓延的现象。

四、教学准备：1. 教材：《消防燃烧学》2. 课件：火灾蔓延规律3. 实验器材：火灾蔓延实验装置五、教学步骤：1. 引入：讲解火灾蔓延在日常生活中的危害，引发学生对火灾蔓延的关注。

2. 讲解火灾蔓延的基本概念，阐述火灾蔓延的定义和分类。

3. 讲解火灾蔓延的规律，分析影响火灾蔓延的因素。

《燃烧学导论：概念与应用》第二章习题 参考答案*本章习题：30-32, 35, 46, 472.30GIVEN: A stoichiometric propane (C 3H 8)-air mixture at 298 K FIND: The adiabatic flame temperature, T adASSUMPTIONS: no dissociation, constant specific heats evaluated at 298 KAPPROACH: Use element conservation to determine the correct fuel-air mixture and product composition. Then use a first law analysis to evaluate T ad Stoichiometric reaction:222228376.34376.3aN O H CO aN aO H C ++→++at 1=Φ, 54/=+=y x a22222838.18438.185N O H CO N O H C ++→++Since the reactions are at T=298 K the O 2 and N 2 contributions to the reactant enthalpy are zerofirst law for adiabatic conditions:Tad P R H H ,298,=2222283][][][][][][N O H CO N O H C h N h N h N h N h N h N ++=++h h of h and p c properties from appendix A)298298,298,−p f f f2283)]298(071.290[8.18)]298(448.33241847[4)]298(198.37393546[3]0103847)[1(Nad O H ad CO ad H C T T T −++−+−+−+−=+−solving for T ad :T ad =2879 KCOMMENTS: Note that this flame temperature is much greater than the adiabatic flame temperature in appendix B.1. This is due to the assumption of no species dissociation and the assumption of constant specific heats evaluated at 298 K. An examination of appendix A shows that the specific heats can vary significantly from 298 K to 2879 K. 2.31GIVEN: A stoichiometric propane (C 3H 8)-air mixture at 298 K FIND: The adiabatic flame temperature, T adASSUMPTIONS: no dissociation, constant specific heats evaluated at 2000 KAPPROACH: Use element conservation to determine the correct fuel-air mixture and product *该答案来自于清华大学热能系姚强教授。

根据定义:STOICHACTUALA /F |A /F |F =化学当量反应: 3822222C H a(O 3.76N )3CO 4H O 3.76aN ++?+airStoich fuelMW A /F | 4.76a()MW = a x y /4=+ (x=3, y=8，所以a=5)6.15096.4485.28)5(76.4)(76.4|/===fuel air Stoich MW MW a F A当量比:87.00.186.15|/|/===ΦACTUAL STOICH F A F A化学当量反应：81822C H a(O 3.76N )products ++?a=x+y/4=8+18/4=12.5products N O H C →++22188475.12)1(1 kmol C8H18 与１２．５ｋｍｏｌＯ２和４７ｋｍｏｌＮ２混合（a ） 81822818000f ,C H f ,O f ,N C H H (1)h 12.5h 47h (J /kmol )=++2o f ,O h 0= 2o f ,N h 0=0f ,C8H18h ?=（５１１页，表Ｂ．２）02341f ,C8H18123456h 4184(a a /2a /3a /4a a )T K q q q q q q -=+++-+=（）/1000可以算出（２９８Ｋ时）：0f ,C8H18h 224,109kJ /kmol =-)/(109,224)0(47)0(5.12)109,224)(1(188H C kmol J H -=++-=（b ）１ｋｍｏｌ混合物中有多少ｍｏｌ异辛烷？多少ｍｏｌ氧气？多少ｍｏｌ氮气？0165.0)475.121/(1188=++=H C x 2066.0)475.121/(5.122=++=O x 7769.0)475.121/(472=++=N x每１ｋｍｏｌ混合物的焓：0mix i f ,i ih x h =å; i i tot x N /N =mix kmol kJ h mix --=++-=/3700)0(7769.0)0(2066.0)109,224(0165.0c) １ｋｍｏｌ混合物有多少千克？（=混合物的分子量乘以１ｋｍｏｌ／１０００，数值上等于分子量）mix mix mix h h /MW =260.30)014.28(7769.0)999.31(2066.0)23.114(0165.0=++==∑i i mix MW x MWmix 3700h 122.27kJ /kg 30.260-==-低位热值的概念从哪里来？是一种燃烧焓。