燃烧与热平衡
燃烧与热平衡
1. 发生燃烧必须同时具备的三个条件是 化
剂）和（着火热源）。
2. 炉内燃烧后剩余空气量通常用（
示，我厂#1、2炉其设计值约为（1.2 ）。
3. 煤粉从进入炉内到燃烬大致可分为
（ 段 ），（燃烧阶段）和（燃烬阶段
4. 锅炉各项损失中，最大的热损失是（
法的准确性（较高）
6. 挥发分低的煤，着火温度（
高），达到着火温度所需的热
量（多）。
7. 燃用挥发分低的煤，一次风率可（小些），一次风温可（高 些）°
&直流喷燃器喷出气流的扩散角较（ 小 ），射程（长）
9. 水冷壁结焦时，自然循环炉可能影响（
水循环），大面积
结焦时，将使锅炉（
出力）和（效率）明显下降。
10. 排烟容积增加，排烟损失（ 增大），排烟温度升高， 排烟损
失（增大）°
11.
（ q 3 ）和（q 4 ）表示化学不完全燃烧损失和机械不完全 燃
烧热损失。
12.
理论空气量是指（
1kg 燃料完全燃烧且没有氧剩
余
）所需的空气量。
13.
过量空气系数是指 （
实际空气量与理论空气量的比
值
)°
14.
煤粉炉按排渣方式分为两种型式，则（
固态排渣
炉 ）和 （
液态排渣炉 )°
15.
当受热面结焦时， 受热面内的工质吸热
（减少），以致
烟温（升高）。
一、填空题： 锅炉燃烧
的热损失是（化学不完全燃烧
）热损
失。
5.火电厂在计算锅炉效率时常采用（ 反平衡法），这种方
（可燃物质）、（氧
过量空气系数）来表 着火
前的准备阶
）°
16.动力燃烧区主要取决于（化学反应动力因素）。
扩散燃烧区主要取决于（氧的扩散速度）。
17.AA层辅助风的作用是提供下层煤粉燃烧的氧气，（防止煤粉
离析）和（防止火焰下冲）。
18.增大一次风量，煤粉气流的着火热（增大），着火（推迟）。
19.水冷壁结焦，会导致炉膛出口温度（升高），过热汽温
（升高）。
20.（氧量不足。，容易形成还原性气氛，引起（结焦）。
21.容积热强度（大。，炉膛温度（咼），容易引起结焦。
22.断面热强度大，（燃烧器附近。容易结焦；断面热
强度小，（炉膛出口）容易结焦。
1
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2
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3
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4
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5
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6
.
7
.
、选择：
（A ）的大小与煤的水分多少无关。
A、散热损失
B、机械不完全燃烧损失随着锅炉容量的增大，散热损失相对（ B ）。A、增大B、减少
（B ）挥发分含量高，很容易着火燃烧。
A、烟煤
B、褐煤
随着锅炉参数的提高，过热部分的吸热量比例（
A、不变
B、增加
燃煤中的水分增加时，将使对流过热器的吸热量（
A、增加
B、减少
当过剩空气系数较大时，会造成（ C ）。
A、q3下降，q4上升
B、q3上升，q4下降
当火焰中心位置上移时，过热汽温（ A ）。
A、升高
B、不变
C、排烟损失
C、不变
C、贫煤
C、减少
C、不变
C、q3下降，q4下降
8.水冷壁结焦会造成过热汽温（A ）
A 、偏高
B 、降低 9. 过热器积灰会造成汽温（B ）。 A 、升高 B 、降低 10. 燃烧速度的大小取决于氧气是否充足，这种情况称（ A 、动力燃烧 B 、扩散燃烧 11. 为使空气和煤粉的充分混合，二次风速应（ A ） A 、大于 B 、小于 12. 飞灰和炉渣中可燃物含量越多，（B 。损失越大 A 、化学不完全损失 B 、机械不完全损失 13. 降低炉内过量空气系数，排烟损失（ A 、增加 B 、减少 14. 低负荷时，烟气含氧量应（A ）。 A 、大些 B 、小些
C 、不变 C 、不变 B ）。 C 、过渡燃烧
一次风速。
C 、等于
C 、排烟损失 C 、不变 C 、不变
三、判断：
燃料风的作用是提供碳燃烧所需的氧气。 开大燃料风门，一次风射流的刚性增强。
1. 2. 3. 4. 5. 6. 化学不完全燃烧热损失主要是指排出的烟气中含有可燃气体。 锅炉散热损失是指燃烧系统向环境散的发热量 排烟热损失是指排出的烟气中含有可燃气体。
达到迅速而又完全燃烧的条件是有充足的空气 7. 8. 9. 10. 燃料在炉膛内燃烧时，实际空气量应大于理论空气量。
引风机出口烟道漏风，不影响排烟损失。（V ） 锅炉各项损失中，散热损失最大。（x ） 影响排烟损失的主要因素是排烟温度和排烟量。 （
11. 12. 13. 14.
在煤粉燃烧过程的三个阶段中，燃烧阶段占绝大部分时间。 锅炉漏风可以减少送风机电耗。（x ）
锅炉炉膛容积一定时，增加炉膛宽度将有利于燃烧。 （x ）
对同一锅炉，负荷越高，散热损失越小。（V ）
15.锅炉排烟损失的热量，应是锅炉排烟的热焓。
（x ）
16.大容量的电厂锅炉，多采用正平衡法计算效率。（x ）
17.过热器受热面结焦，将使蒸汽温度上升。（x ）
18.烧油和烧煤在燃料量相同时，所需的风量也相同。（x ）
19.当过剩空气系数不变时，锅炉负荷增加时，锅炉效率也增加。（x ）
20.改变火焰中心的位置，可以调节过热汽温。（V ）
21.由于煤的不完全燃烧而产生还原性气氛，会使结焦加剧。（V ）
22.不完全燃烧产物中，还存在CO、H2、CH4等可燃气体。（V ）
四、名词解释：
1、最佳过量空气系数：
答：当q2、q3、q4的总和为最小时的过量空气系数为最佳空气系数。
2、动力燃烧：
答：当炉膛温度较低，化学反应较慢，而物理混合条件相对较快时，燃烧速度主要取决于化学条件，即炉内温度，称为动力燃烧。
3、扩散燃烧区：
答：当炉膛温度较高，化学反应较快，燃烧速度主要取决于氧气的扩散速度，称为扩散燃烧区。
4、漏风系数：
答：对任何一受热面，出口过量空气系数与入口过量空气系数之差称为该受热面的漏风系数。
5、完全燃烧：
答：燃料中的可燃成分在燃烧后全部生成不能再氧化的燃烧产物，称为完全燃烧6、煤粉自燃：
答：煤粉与空气接触，缓慢氧化所产生的热量，如不能及时散发，将导致温度升高，使煤的氧化加速而产生更多的热量，当温度升高到煤的燃点，就会引起煤粉的燃烧，这种现象称为自燃。
五、简答题：
1、结焦的原因是什么？有何危害?
答：原因：
燃料燃烧及热平衡计算参考
燃料燃烧及热平衡计算参考 3.1 城市煤气的燃料计算 3.1.1 燃料成分 表2.2 城市煤气成分（%）[2] 成分 CO 2 CO CH 4 C 2H 6 H 2 O 2 N 2 合计 含量 10 5 22 5 46 2 10 100 3.1.2 城市煤气燃烧的计算 1、助燃空气消耗量[2] （1）理论空气需要量 Lo=21O O 0.5H H 3.5C CH 20.5CO 2 2624-++?+ Nm 3/Nm 3 (3.1) (3.1)式中：CO 、CH 4 、 C 2H 6 、 H 2 、 O 2——每100Nm 3湿气体燃料中各成分的体积含量（Nm 3）。则 Lo=21 2465.055.322255.0-?+?+?+? = 4.143 Nm 3/Nm 3 （2）实际空气需要量 L n =nL 0, Nm 3/Nm 3 (3.2) (1.2)式中：n ——空气消耗系数，气体燃料通常n=1.05 1.1 现在n 取1.05，则 L n =1.05×4.143=4.35 Nm 3/Nm 3 （3）实际湿空气需要量 L n 湿 =（1+0.00124 2H O g 干） L n ， Nm 3/Nm 3 （3.3） 则 L n 湿=（1+0.00124×18.9）×4.35=4.452 Nm 3/Nm 3 2、天然气燃烧产物生成量 （1）燃烧产物中单一成分生成量 CO)H 2C CH (CO 0.01 V 6242CO 2+++?=’
(3.4) 2 O V 0.21(=?′0n-1)L (3.5) 2 2n N V (N 79L )0.01=+?′ (3.6) )L 0.124g H H 3C (2CH 0.01V n 干 O H 2624O H 22+++?= (3.7) 式中CO 、CH 4 、 C 2H 6 、 H 2 ——每100Nm 3湿气体燃料中各成分的体积含量。 则 0.475)5222(100.01V 2CO =+?++?= Nm 3/Nm 3 4.4131)(1.050.21V 2O ?-?==0.046 Nm 3/Nm 3 01.0)35.47910(V 2N ??+==3.54 Nm 3/Nm 3 4.35)18.90.124465322(20.01V O H 2??++?+??==1.152 Nm 3/Nm 3 （2）燃烧产物总生成量 实际燃烧产物量 V n = V CO2+V O2+V N2+V H2O Nm 3/Nm 3 (3.8) 则 V n =0.47+0.046+3.54+1.152=5.208 Nm 3/Nm 3 理论燃烧产物量 V 0=V n -（n -1）L O (3.9) V 0=5.208-（1.05-1）×4.143=5.0 Nm 3/Nm 3 (3) 燃料燃烧产物成分[2] %100V V CO n CO 22?= (3.10) %100V V O n O 22?= (3.11) %100V V N n N 22?= (3.12) 100%V V O H n O H 22?= (3.13)
燃烧热的测定简答题
1、在氧弹里加10ml蒸馏水起什么作用？ 在燃烧过程中，当氧弹内存在微量空气时，N2的氧化会产生热效应。生成NO、NO2等，NO+NO2+H2O=HNO2，而后利用NaOH溶液对其滴定，以扣除N2燃烧引起的放热，若不加入蒸馏水，灰烬落在氧弹内较难清洗，加入水后灰烬落入水中，也便于氧弹清洗。2、在实验中，哪些为体系？哪些为环境？实验过程中有无热损耗，如何降低热损耗？ 在本实验装置中，氧弹的内部是被测物质的燃烧空间，也就是燃烧反应体系。氧弹壳及环境恒温式量热计及内外筒内的水为环境。盛水桶、3000ml水（刚好可以淹没氧弹）和氧弹三部分组成了测量体系，测量体系与环境之间有热量的交换，因为理想的绝热条件是不可能达到的，同时影响热量的交换量大小的因素也比较多，与体系、环境的材质有关；与体系、环境的接触界面积大小有关；与体系、环境的温差有关。所以要定量准确地测量出体系与环境交换的热量是比较困难的。如果有净的热量交换的话，将会增大实验的测量误差。在本实验过程中，样品点火燃烧以后体系的温度肯定将高于环境的温度，体系将热传递给环境，因此就必须在样品点火燃烧以前使体系的温度低于环境的温度，使体系从环境处获得热量，并使体系获得的热量与传出的热量尽量抵消，这样测量的效果就相当于绝热体系的结果。 3、在环境恒温式量热计中，为什么内筒温度要比外筒温度低？低多少合适？ 无法避免体系与环境之间有热量的交换，就希望体系与环境之间交换的热量为零或尽可能的小。在本实验过程中，样品点火燃烧以后体系的温度肯定将高于环境的温度，体系将热传递给环境，因此就必须在样品点火燃烧以前使体系的温度低于环境的温度，使体系从环境处获得热量，并使体系获得的热量与传出的热量尽量抵消，这样测量的效果就相当于绝热体系的结果。根据称样量范围，升温变化应在1.5~2度之间，所以选择起始水温低于环境1度左右，以减少因未采用绝热式热量计而引起的热辐射误差。 4、欲测定液体样品的燃烧热，你能想出测定方法吗？ 采用药用胶囊装取液体试样装入氧弹进行测量。（计算时扣除胶囊的燃烧热）。 采用脱脂棉吸附液体试样方法。（计算时扣除脱脂棉的燃烧热）。 思考题; 1.加入内筒中水的温度为什么要选择比外筒水温低?低多少合适？为什么？ 2.在燃烧热测定实验中，哪些是体系?哪些是环境？有无热交换?这些热交换对实验结果有何影响? 3.在燃烧热测定的实验中，哪些因素容易造成实验误差?如何提高实验的准确度? ①检验多功能控制器数显读数是否稳定。熟习压片和氧弹装样操作，量热计安装注意探头不得碰弯，温度与温差的切换功能键钮，报时及灯闪烁提示功能等。
第一章 第2节 燃烧热 能源带答案
第一章 化学反应与能量 第二节 燃烧热 能源 1．木炭、氢气、酒精等燃料的燃烧均属于放热反应。 2．1mol H 2在O 2中充分燃烧生成液态水时，放出285.8 kJ 的热量，则该反应中表示生成 1mol H 2O(l)的热化学方程式为H 2(g)＋12 O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ/mol 。 3．等质量的碳在氧气中完全燃烧比不完全燃烧放出的热量多(填“多”或“少”)。 4．化石燃料主要包括：煤、石油、天然气，它们均属于不可再生(填“可再生”或“不可再生”)能源。 【学习新知】 一、燃烧热 1．定义 25 ℃、101 kPa 时，1mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。 2．单位 燃烧热属于反应热的一种，单位为kJ/mol(或kJ·mol － 1)。 3．意义 25 ℃、101 kPa 时甲烷的燃烧热ΔH ＝－890.31 kJ/mol ，热化学方程式为CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－890.31 kJ/mol 。 说明：1 mol 甲烷完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)时放出890.31 kJ 的热量。 [自我诊断] 1．判断正误： (1)1 mol 可燃物在任何条件下完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量即为该可燃物的燃烧热。(×) (2)燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变。(×) (3)1 mol H 2完全燃烧生成水蒸气放出的热量叫H 2的燃烧热。(×) (4)12 g 碳在O 2中燃烧产生稳定的CO 气体，放出的总热量为碳的燃烧热。(×) [探究释疑] 1．对燃烧热的理解 (1)外界条件：25 ℃、101 kPa 。 (2)可燃物用量：1 mol 。 (3)燃烧结果：C→CO 2(g)、H→H 2O(l)、S→SO 2(g)。 (4)表示方法：燃烧热是反应热的一种，ΔH 均小于零，文字叙述燃烧热时用“正值”或ΔH 表示，如甲烷的燃烧热为890.31 kJ/mol 或ΔH ＝－890.31 kJ/mol 。 (5)“纯物质”指纯净物(单质或化合物)。 (6)“稳定”既包含化学性质的稳定，也包含物质所处的状态稳定。
实验一燃烧热的测定预习思考题答案精修订
实验一燃烧热的测定预 习思考题答案 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-
实验一燃烧热的测定预习思考题答案 1、开机的顺序是什么？ 答案：打开电源---热量计数据处理仪—计算机。（关机则相反） 2、搅拌太慢或太快对实验结果有何影响？ .答案：搅拌的太慢，会使体系的温度不均匀，体系测出的温度不准，实验结果不准，搅拌的太快，会使体系与环境的热交换增多，也使实验结果不准。 3、萘的燃烧热测定是如何操作的燃烧样品萘时，内筒水是否要更换和重新调温 答案：用台秤粗称萘0.7克,压模后用分析天平准确称量其重量。 在实验界面上，分别输入实验编号、实验内容（发热值）、测试公式 （国标）、试样重量、点火丝热值（80J），按开始实验键。其他同 热容量的测定。内筒水当然要更换和重新调温。 4、燃烧皿和氧弹每次使用后，应如何操作？ 答案：应清洗干净并檫干。 5、氧弹准备部分，引火丝和电极需注意什么 答案：引火丝与药片这间的距离要小于5mm或接触，但引火丝和电极不能碰到燃烧皿，以免引起短路，致使点火失败。 6、测定量热计热容量与测定萘的条件可以不一致吗为什么
答案：不能，必须一致，否则测的量热计的热容量就不适用了，例两次取水的量都必须是2.6升，包括氧弹也必须用同一个，不能换。 7、量热计热容量的测定中，“氧弹充氧” 这步如何操作？ 答案：①卸下氧弹盖上的进出气螺栓及垫片，旋上导气管接头，并用板手拧紧； ②关闭（逆时针）氧气钢瓶的减压阀； ③打开（逆时针）氧气钢瓶总阀门，至指针指向10 Mpa左右； ④打开（顺时针）氧气钢瓶的减压阀；使指针指向2.5Mpa→充氧1min； ⑤关闭（逆时针）氧气钢瓶的减压阀； ⑥用板手旋松导气管接头，取出。垫上垫片，拧紧螺栓。 8、实验过程中有无热损耗，如何降低热损耗？ 答案：有热损耗，搅拌适中，让反应前内筒水的温度比外筒水低，且低的温度与反应后内筒水的温度比外筒高的温度差不多相等。 9、药片是否需要干燥药片压药片的太松和太紧行不行 答案：需要干燥，否则称量有误差，且燃烧不完全。不行。 10、如何确保样品燃烧完全？ 答案：充氧量足够，药品干燥，药片压的力度适中其他操作正常。 11、充氧的压力和时间为多少充氧后，将如何操作
人教版高中化学选修四第二节 燃烧热 能源.docx
高中化学学习材料 第二节燃烧热能源 [经典基础题] 题组1 能源问题 1．下列分别是利用不同能源发电的实例图形，其中不属于新能源开发利用的是 ( )
答案 C 解析C项，火力发电是利用煤作燃料，不属于新能源的开发利用。 2．氢气虽然是一种理想的绿色能源，但目前仍处在研究、实验阶段，还未得到广泛应用，其原因可能是( ) A．氢气虽可由水制备获得，但水资源严重匮乏 B．氢气制备耗能巨大，廉价制氢技术尚未成熟 C．氢气贮存、运输等安全技术已经很好地解决了 D．氢气燃烧产物虽无污染，但其放出热量较少 答案 B 解析氢气作为能源的优点是：生成物不污染环境，热值高，原料丰富；缺点是：没有找出比较经济的生产氢气的方法。A.氢气燃烧生成水，对环境无污染，海洋中含有大量的水资源，所以A错误；B.氢气通过电解制备耗费大量电能采用太阳能分解水的廉价制氢技术不成熟，是制约氢气大量生产的因素，所以B正确；C.由于氢气难压缩，且易燃烧，所以对氢气的运输和安全问题目前未解决，所以C错误；D.氢气是一种燃烧值很高的燃料，燃烧时产生能量一般高于同质量的其他燃料，所以D错误，答案选B。 3．氢气是人类未来最理想的燃料，以水为原料大量制取氢气的最理想的途径是 ( ) A．利用太阳能直接使水分解产生氢气
B．以焦炭和水制取水煤气(含CO和H 2 )后分离出氢气 C．用铁和盐酸反应放出氢气 D．由热电站提供电力电解水产生氢 答案 A 解析电解水制备H 2 需消耗大量电能；用焦炭制水煤气需消耗大量热能。4．关于能源，以下说法中不正确的是( ) A．煤、石油、天然气等燃料的最初来源都可追溯到太阳能 B．柴草燃烧时释放的能量与太阳能无关 C．核能和地热能来自地球自身 D．潮汐能来源于月球引力作功 答案 B 解析生物质能均与太阳能有关。 题组2 反应热的判断与计算 5．下列说法中正确的是( ) A．物质燃烧放出的热量是燃烧热 B．1 mol C燃烧生成CO时放出的热量就是C的燃烧热 C．1 mol H 2燃烧生成水时放出的热量是H 2 的燃烧热 D．相同条件下，1 mol H 2O(l)完全分解吸收的热量与H 2 、O 2 化合生成1 mol H 2 O(l)放出的热量值相等 答案 D 解析燃烧热是指在25 ℃、101 kPa下，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，显然A项错误；B项中碳燃烧生成的稳定化合物应为 CO 2，B错误；C项中H 2 燃烧时的条件及生成水的状态不确定，故1 mol H 2 燃 烧生成水放出的热量不一定是H 2 的燃烧热，C错误，根据能量守恒定律可知D 项正确。 6．下列关于反应热的描述中正确的是( ) A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2 反应的中和热ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1
燃料燃烧及热平衡计算参考
燃料燃烧及热平衡计算参考
L n 湿=（1+0.00124×18.9）×4.35=4.452 Nm 3/Nm 3 2、天然气燃烧产物生成量 （1）燃烧产物中单一成分生成量 CO) H 2C CH (CO 0.01V 6242CO 2+++?=’ (3.4) 2 O V 0.21(=?′0n-1)L (3.5) 2 2n N V (N 79L )0.01=+?′ (3.6) )L 0.124g H H 3C (2CH 0.01V n 干O H 2624O H 22+++?= (3.7) 式中CO 、CH 4 、 C 2H 6 、 H 2 ——每100Nm 3湿气体燃料中各成分的体积含量。 则 0.475)5222(100.01V 2CO =+?++?= Nm 3/Nm 3 4.4131)(1.050.21V 2O ?-?==0.046 Nm 3/Nm 3 01.0)3 5.47910(V 2N ??+==3.54 Nm 3/Nm 3 4.35)18.90.124465322(20.01V O H 2??++?+??==1.152 Nm 3/Nm 3 （2）燃烧产物总生成量 实际燃烧产物量 V n = V CO2+V O2+V N2+V H2O Nm 3/Nm 3 (3.8) 则 V n =0.47+0.046+3.54+1.152=5.208 Nm 3/Nm 3 理论燃烧产物量 V 0=V n -（n -1）L O (3.9) V 0=5.208-（1.05-1）×4.143=5.0 Nm 3/Nm 3 (3) 燃料燃烧产物成分[2] % 100V V CO n CO 22?= (3.10) % 100V V O n O 22?=
燃烧热-能源练习题及答案解析
1-2《燃烧热能源》课时练 双基练习 1．下列说法正确的是( ) A．CO是不稳定的氧化物，它能继续和氧气反应生成稳定的CO2，故反应一定是吸热反应 B．在101 kPa时，1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热 C．物质燃烧都需要氧气 D．物质燃烧放出热量的多少与外界条件有关 解析：CO燃烧是放热反应；B中碳燃烧有完全燃烧与不完全燃烧，1 mol 碳完全燃烧生成CO2时所放出的热量叫燃烧热；任何发光放热的剧烈的化学反应都叫燃烧，如H2在Cl2中燃烧。 答案：D 2．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或很少污染，且有些可以再生。下列各项中属最有希望的新能源的是( ) ①天然气②煤③核能④水电⑤太阳能⑥燃料电池⑦风能⑧氢能 A．①②③④B．⑤⑥⑦⑧
C．③④⑤⑥ D．除①②外 解析：最有希望的新能源有太阳能、燃料电池、风能、氢能等。答案：B 3．已知下列热化学方程式： 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－ kJ/mol H2(g)＋1 2 O2(g)===H2O(g) ΔH＝－ kJ/mol 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－ kJ/mol 则氢气的燃烧热ΔH是( ) A．－ kJ/mol B．－ kJ/mol C．－ kJ/mol D．－ kJ/mol 解析：本题通过方程式考查燃烧热的含义，即101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量为燃烧热。H2生成稳定的 化合物为液态水，所以由第三个方程式求出燃烧热ΔH＝1 2 ×(－ kJ/mol) ＝－ kJ/mol。 答案：D 4．(2011·济源高二检测)下列各组物质的燃烧热相等的是( ) A．碳和二氧化碳B．1 mol 碳和3 mol碳 C．3 mol C2H2和1 mol C6H6D．淀粉和纤维素 解析：燃烧热是物质的性质，与量的多少无关。 答案：B 5．25℃、×105Pa时，下列哪个反应放出的热量能表示乙炔的燃烧热(单位：kJ/mol)( ) A．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(g) B．C2H2(g)＋5 2 O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)
热平衡计算
热平衡计算 热平衡计算 1．热平衡原理 要使通风房间温度保持不变，必须使室内的总得热量等于总失热量，即。 在通风过程中，室内空气通过与进风、排风、围护结构和室内各种高低温热源进行交换，为了使房间内的空气温度保持不变，必须使房间内的总得热量∑Qd与总失热量∑Qs相等，也就是要保持房间内的热平衡。即热平衡：∑Qd=∑Qs。 通风房间内的得热与热量如图3-2-7所示。随工业厂房的设备、产品及通风方式的不同，车间得热量、失热量差别较大。一般通过高于室温的生产设备、产品、采暖设备及送风系统等取得热量；通过围护结构、低于室温的生产材料及排风系统等损失热量。 图3-2-7 通风房间内的得热与热量模型 在使用机械通风，又使用再循环空气补偿部分车间热损失的车间中，热平衡的等量关系如图3-2-8所示。
图3-2-8 热平衡的等量关系 由图3-2-8的热平衡等量关系，即的通风房间热平衡方程式为： （3-2-16） 式中——围护结构、材料吸热的总失热量，kW； ——生产设备、产品及采暖散热设备的总放热量，kW； Lp——局部和全面排风风量，m3/s； Ljj——机械进风量，m3/s； Lzj——自然进风量，m3/s； Lhx——再循环空气量，m3/s； pu ——室内空气密度，kg/ m3； Pw——室外空气密度，kg/ m3； tu——室内排出空气湿度，℃； tjj——机械进风湿度，℃； to——再循环送风温度，℃； c——空气的质量比热，其值为1.01kj/kg·℃； tw——室外空气计算湿度，℃， tw的确定：在冬季，对于局部排风及稀释有害气体的全面通风，采用冬季采暖室外计算湿度。对于消除余热、余湿及稀释低毒性有害物质的全面通风，采用冬季通风室外计算温度是指历年最冷月平均温度的平均值。 通风房间的风量平衡、热平衡是风流运动与热交换的客观规律要求，设计时应根据通风要求保证满足设计要求的风量平衡与热平衡。如果实际运行时所达到的新平衡状态与设计要求的平
人教版高二化学选修四第一章化学反应与能量第二节燃烧热能源优化练习
人教版高二化学选修四第一章化学反应与能量第二节燃烧热能源优化练习一、单选题 1．下列关于热化学反应的描述中正确的是（） A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝-57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3)kJ/mol B．甲烷的燃烧热ΔH＝-890.3 kJ·mol-1，则CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) ΔH＜-890.3 kJ·mol-1 C．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g)＝2CO(g)+O2(g)反应的△H＝+566.0kJ/mol D．已知：500 ℃、30 MPa下，N2(g)+3H2(g)?2NH3(g) ΔH＝-92.4kJ·mol-1；将1.5 mol H2和过量的N2在此条件下充分反应，放出热量46.2 kJ 2．下列能源属于可再生能源的是（） A．柴油B．沼气C．煤炭D．汽油 3．下列热化学方程式中，正确的是（） A．甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol﹣1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋ 2H2O(g)△H＝－890.3kJ·mol﹣1 B．稀盐酸和稀氢氧化钠溶液混合，其热化学方程式为：H+(aq)＋OH﹣(aq)＝H2O(l)△H＝－57.3kJ·mol﹣1 C．500℃、30MPa下，将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)△H＝－38.6kJ·mol﹣1 D．1molH2完全燃烧放热142.9kJ，则氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)△H＝－285.8kJ·mol ﹣1 4．寻找清洁能源一直是化学家努力的方向，下列关于能源的说法错误的是( ) A．氢气热值高，其燃烧产物是水，是一种理想的清洁燃料 B．利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境 C．煤的气化技术在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用 D．石油作为重要的可再生能源应该被尽量地利用 5．可燃冰是一种新能源，它的主要成分是CH4，0.25mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是（） A．2CH4(g)＋4O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH1＝＋1780kJ·mol－1 B．CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH2＝＋1780kJ·mol－1 C．CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH3＝－1780kJ·mol－1 D．1 2 CH4(g)＋O2(g)＝ 1 2 CO2(g)＋H2O(l) ΔH4＝－1780kJ·mol－1
第-二-章--热力学第一定律练习题及解答
第 二 章 热力学第一定律 一、思考题 1. 判断下列说法是否正确，并简述判断的依据 （1）状态给定后，状态函数就有定值，状态函数固定后，状态也就固定了。 答：是对的。因为状态函数是状态的单值函数。 （2）状态改变后，状态函数一定都改变。 答：是错的。因为只要有一个状态函数变了，状态也就变了，但并不是所有的状态函数都得变。 （3）因为ΔU=Q V ，ΔH=Q p ，所以Q V ，Q p 是特定条件下的状态函数? 这种说法对吗？ 答：是错的。?U ，?H 本身不是状态函数，仅是状态函数的变量，只有在特定条件下与Q V ，Q p 的数值相等，所以Q V ，Q p 不是状态函数。 （4）根据热力学第一定律，因为能量不会无中生有，所以一个系统如要对外做功，必须从外界吸收热量。 答：是错的。根据热力学第一定律U Q W ?=+，它不仅说明热力学能（ΔU ）、热（Q ）和功（W ）之间可以转化，有表述了它们转化是的定量关系，即能量守恒定律。所以功的转化形式不仅有热，也可转化为热力学能系。 （5）在等压下，用机械搅拌某绝热容器中的液体，是液体的温度上升，这时ΔH=Q p =0 答：是错的。这虽然是一个等压过程，而此过程存在机械功，即W f ≠0，所以ΔH≠Q p 。 （6）某一化学反应在烧杯中进行，热效应为Q 1，焓变为ΔH 1。如将化学反应安排成反应相同的可逆电池，使化学反应和电池反应的始态和终态形同，这时热效应为Q 2，焓变为ΔH 2，则ΔH 1=ΔH 2。 答：是对的。Q 是非状态函数，由于经过的途径不同，则Q 值不同，焓（H ）是状态函数，只要始终态相同，不考虑所经过的过程，则两焓变值?H 1和?H 2相等。 2 . 回答下列问题，并说明原因 （1）可逆热机的效率最高，在其它条件相同的前提下，用可逆热机去牵引货车，能否使火车的速度加快？ 答？不能。热机效率h Q W -=η是指从高温热源所吸收的热最大的转换成对环境所做的功。
第二节 燃烧热 能源
第一章化学反应与能量 第二节燃烧热能源 教学目标： 1.了解燃烧热概念，并能进行简单的计算。 2.知道化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。 3.通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 教学重点、难点：燃烧热概念及相关计算。 课时划分：一课时。 教学过程： [引言]复习热化学方程式的意义，书写热化学方程式的注意事项，引入新课。 [[板书]第二节燃烧热能源 一、燃烧热 [讲述]反应热种类：燃烧热、中和热、溶解热等 [板书]1．定义：在25℃， 101 kPa时，lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。 [学生讨论、归纳概念要点] (1)在25℃，101 kPa时，生成稳定的氧化物。 如C完全燃烧应生成CO 2(g)，而生成CO(g)属于不完全燃烧。又如H 2 燃烧生成 液态 H 2 O，而不是气态水蒸气。 (2)燃烧热通常是由实验测得的。 (3)可燃物以lmol作为标准进行测量。 (4)计算燃烧热时，热化学方程式常以分数表示。 例：H 2(g)十 2 1 O 2 (g)＝H 2 O(l)；△H=-285.8kJ/mol [板书]2．研究物质燃烧热的意义 了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。 [投影]
[思考与交流]应根据什么标准来选择燃料？ [汇报]1、根据物质的燃烧热、燃料的储量、开采、储存的条件、价格、对生态环境的影响等综合考虑。 2、表中较理想的燃料是：氢气、甲烷、甲醇等。 [板书]3．有关燃烧热的计算 [投影]例：10 g 硫磺在 O 2中完全燃烧生成SO2气体，放出的热量能使 500 g H 2O 温度由18℃升至62.4℃，则硫磺的燃烧热为 ，热化学方程式为 。 [分析讨论] 10 g 硫磺燃烧共放出热量为： Q = m ·C(t 2－t 1)＝500 g × 4.18 × 10－3kJ/(g ·℃)(62.4－18) ℃= 92.8 kJ ，则lmol(32g)硫磺燃烧放热为g mol g kJ 10328.921 -??=-297 kJ/mol ，硫磺的燃烧 热为297 kJ/mol ，热化学方程式为：S(s) + O 2(g) = SO 2(g)；△H=-297 kJ/mol [板书]二、能源 [指导学生阅读教材]我国能源状况 [回答]能源就是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，它包括＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
热平衡计算
热平衡计算 2007-08-21 14:25:57| 分类：暖通空调| 标签：|字号大中小订阅热平衡计算 1．热平衡原理 要使通风房间温度保持不变，必须使室内的总得热量等于总失热量，即。 在通风过程中，室内空气通过与进风、排风、围护结构和室内各种高低温热源进行交换，为了使房间内的空气温度保持不变，必须使房间内的总得热量∑Qd与总失热量∑Qs相等，也就是要保持房间内的热平衡。即热平衡：∑Qd=∑Qs。 通风房间内的得热与热量如图3-2-7所示。随工业厂房的设备、产品及通风方式的不同，车间得热量、失热量差别较大。一般通过高于室温的生产设备、产品、采暖设备及送风系统等取得热量；通过围护结构、低于室温的生产材料及排风系统等损失热量。 图3-2-7 通风房间内的得热与热量模型 在使用机械通风，又使用再循环空气补偿部分车间热损失的车间中，热平衡的等量关系如图3-2-8所示。
图3-2-8 热平衡的等量关系 由图3-2-8的热平衡等量关系，即的通风房间热平衡方程式为： （3-2-16） 式中——围护结构、材料吸热的总失热量，kW； ——生产设备、产品及采暖散热设备的总放热量，kW； Lp——局部和全面排风风量，m3/s； Ljj——机械进风量，m3/s； Lzj——自然进风量，m3/s； Lhx——再循环空气量，m3/s； pu ——室内空气密度，kg/ m3； Pw——室外空气密度，kg/ m3； tu——室内排出空气湿度，℃； tjj——机械进风湿度，℃； to——再循环送风温度，℃； c——空气的质量比热，其值为1.01kj/kg·℃； tw——室外空气计算湿度，℃， tw的确定：在冬季，对于局部排风及稀释有害气体的全面通风，采用冬季采暖室外计算湿度。对于消除余热、余湿及稀释低毒性有害物质的全面通风，采用冬季通风室外计算温度是指历年最冷月平均温度的平均值。 通风房间的风量平衡、热平衡是风流运动与热交换的客观规律要求，设计时应根据通风要求保证满足设计要求的风量平衡与热平衡。如果实际运行时所达到的新平衡状态与设计要求的平
第二节燃烧热能源小测
第二节 燃烧热 能源 小测 （1） 【基础知识】 1．反应热可分为多种，如： 、 、 等。 ，叫做该物质的燃烧热，单位为 ，通常可利用 由实验测得。 2、判断下列说法的正误，正确的在括号中划“√”错误的画“ⅹ” 1）、完全燃烧是指可燃物质中的各元素生成其最高价氧化物，如碳元素生成二氧化碳，硫元素生成三氧化硫，磷元素生成五氧化二磷，氮元素生成五氧化二氮。 （ ） 2）、硫完全燃烧时的稳定化合物是二氧化硫。 （ ） 3）、化学反应中既有物质变化，又有能量变化，两者密不可分，但能量变化是以物质变化为基 础的。 （ ） 4）、加强科技投入，提高管理水平，科学地控制燃烧反应，提高能源利用率，是节能的重要措施。 （ ） 5）、为了使燃料充分燃烧，应通入足量的空气或氧气，通空气越多，能源的利用率越高。 （ ） 【巩固练习】 1．下列说法中正确的是（ ） A ．1molH 2SO 4和1mol Ba(OH)2完全中和所放出的热量为中和热 B ．在25℃、101 kPa ，1mol S 和2mol S 的燃烧热相等 C ．CO 是不稳定的化合物，它能继续和O 2反应生成稳定的CO 2，所以CO 的燃烧反应一定是吸热反应 D ．101kPa 时，1mol 碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热 2．下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是（ ） A ．C 6H 12O 6(s)+6O 2(g) ＝ 6CO 2(g)+6H 2O(l) ΔH ＝―a kJ ／mol B ．CH 3CH 2OH(l)+2 1O 2(g) ＝ CH 3CHO(l)+H 2O(l) ΔH ＝―b kJ ／mol C ．2CO(g)+ O 2(g) ＝CO 2(g) ΔH ＝―c kJ ／mol D ．NH 3(g)+45O 2(g) ＝ NO(g)+4 6H 2O(g) ΔH ＝―d kJ ／mol 3．下列各组物质的燃烧热相等的是（ ） A ．碳和二氧化碳 B ．1mol 碳和3mol 碳
物化实验思考题答案doc
1.恒温槽的主要部件有哪些，它们的作用各是什么？ 答：恒温水浴主要组成部件有：浴槽、加热器、搅拌器、温度计、感温元件和温度控制器。浴槽用来盛装恒温介质；在要求恒定的温度高于室温时，加热器可不断向水浴供给热量以补偿其向环境散失的热量；搅拌器一般安装在加热器附近，使热量迅速传递，槽内各部位温度均匀；温度计是用来测量恒温水浴的温度；感温元件的作用是感知恒温水浴温度，并把温度信号变为电信号发给温度控制器；温度控制器包括温度调节装置、继电器和控制电路，当恒温水浴的温度被加热或冷却到指定值时，感温元件发出信号，经控制电路放大后，推动继电器去开关加热器。 2.为什么开动恒温槽之前，要将接触温度计的标铁上端面所指的温度调节到低于所需温度处，如果高了会产生什么后果？ 答：由于这种温度控制装置属于“通”“断”类型，当加热器接通后传热质温度上升并传递给接触温度计，使它的水银柱上升。因为传质、传热都有一个速度，因此，出现温度传递的滞后。即当接触温度计的水银触及钨丝时，实际上电热器附近的水温已超过了指定温度。因此，恒温槽温度必高于指定温度。同理，降温时也会出现滞后状太。 3.对于提高恒温槽的灵敏度，可以哪些方面改进？ 答：①恒温槽的热容要大些，传热质的热容越大越好。②尽可能加快电热器与接触温度计间传热的速度，为此要使感温元件的热容尽量小，感温元件与电热器间距离要近一些，搅拌器效率要高。③做调节温度的加热器功率要小。 4.如果所需恒定的温度低于室温如何装备恒温槽？ 答：通过辅助装臵引入低温，如使用冰水混合物冰水浴，或者溶解吸热的盐类盐水浴冷却（硝铵，镁盐等）3.在本实验装置中那些为体系？那些为环境？体系和环境通过那些途径进行热交换？这些热交换对结果影响怎样？ 答：体系：内筒水，氧弹，温度计，内筒搅拌器。环境；外筒水 实验过程中，由于对流和辐射，存存在热消耗，如：内桶水温与环境温差过大，内桶盖有缝隙会散热，搅拌时搅拌器摩擦内筒内壁使热容易向外辐射。采取措施:（1）量热计上方加盖，减少对流；（2）外筒内壁和内筒外壁皆镀成镜面，减少热辐射。这些热辐射将会降低被测物的燃烧热。 4.使用氧气要注意哪些问题？ 答：使用前要检查连接部位是否漏气，可涂上肥皂液进行检查，调整至确实不漏气后才进行实验；由于氧气只要接触油脂类物质，就会氧化发热，甚至有燃烧、爆炸的危险。因此，必须十分注意，不要把氧气装入盛过油类物质之类的容器里，或把它置于这类容器的附近或火源附近；使用时，要把钢瓶牢牢固定，以免摇动或翻倒；开关气门阀要慢慢地操作，切不可过急地或强行用力把它拧开。 5.搅拌过快或过慢有何影响？ 答：搅拌太快则散热过多，测得反应热偏低；搅拌过慢则热量分布不均匀，误差较大。 2．本实验产生温差的主要原因有哪几方面？如何修正？ 答：本实验产生温差的原因：（1）电流电压不稳定；（2）加入样品速度太快堵住搅拌棒或加样速度太慢；（3）样品颗粒太大，溶解速度太慢；（4）装置绝热密闭性差，与外界有热交换。修正：（1）仪器先预热，使实验室电流电压比较稳定；（2）加样速度适中；（3）将颗粒尽量研磨细。 3.如何判断等压计中式样球与等压计间空气已全部排出？如未排尽对实验有何影响？ 答：⑴应使试样球内液体沸腾3--5 分钟，可认为其中空气已被赶净；⑵在试样球与等压计间有空气会使所测蒸汽压降低，导致所测沸点降低。 测定蒸汽压时为何要严格控制温度 在一定的温度下,真空密闭容器内的液体能很快和它的蒸汽相建立动态平衡,即蒸汽分子向液面凝结和液体中分子从表面逃逸的速率相等.此时液面上的蒸汽压力就是液体在此温度下的饱和蒸汽压力.液体的饱和蒸汽压力，液体的饱和蒸汽压与温度有关:温度升高,分子运动加速,因而在单位时间内从液相进入气相的分子数增加,蒸汽压升高.
物理化学实验思考题答案
物理化学实验思考题答案
【转载】物理化学实验思考题答案 思考题 实验一燃烧热的测定 1. 在本实验中，哪些是系统？哪些是环境？系统和环境间有无热交换？这些热交换对实验结果有何影响？如何校正？ 提示：盛水桶内部物质及空间为系统，除盛水桶内部物质及空间的热量计其余部分为环境，系统和环境之间有热交换，热交换的存在会影响燃烧热测定的准确值，可通过雷诺校正曲线校正来减小其影响。 2. 固体样品为什么要压成片状？萘和苯甲酸的用量是如何确定的？ 提示：压成片状有利于样品充分燃烧；萘和苯甲酸的用量太少测定误差较大，量太多不能充分燃烧，可根据氧弹的体积和内部氧的压力确定来样品的最大用量。 3. 试分析样品燃不着、燃不尽的原因有哪些?
提示：压片太紧、燃烧丝陷入药片内会造成燃不着；压片太松、氧气不足会造成燃不尽。 4. 试分析测量中影响实验结果的主要因素有哪些? 本实验成功的关键因素是什么? 提示：能否保证样品充分燃烧、系统和环境间的热交换是影响本实验结果的主要因素。本实验成功的关键：药品的量合适，压片松紧合适，雷诺温度校正。 5. 使用氧气钢瓶和氧气减压器时要注意哪些事项？ 提示：阅读《物理化学实验》教材P217-220 实验二凝固点降低法测定相对分子质量 1. 什么原因可能造成过冷太甚？若过冷太甚，所测溶液凝固点偏低还是偏高？由此所得萘的 相对分子质量偏低还是偏高？说明原因。 答：寒剂温度过低会造成过冷太甚。若过冷太甚，则所测溶液凝固点偏低。根据公式和可知由于溶液凝固点偏低，?T f偏大，由此所得萘的相对分子质量偏低。 2. 寒剂温度过高或过低有什么不好？ 答：寒剂温度过高一方面不会出现过冷现象，也就不能产生大量细小晶体析出的这个实验现象，
实验一燃烧热的测定预习思考题答案
实验一燃烧热的测定预习思考题答案 1、开机的顺序是什么？ 答案：打开电源---热量计数据处理仪—计算机。（关机则相反） 2、搅拌太慢或太快对实验结果有何影响？ .答案：搅拌的太慢，会使体系的温度不均匀，体系测出的温度不准，实验结果不准，搅拌的太快，会使体系与环境的热交换增多，也使实验结果不准。 3、萘的燃烧热测定是如何操作的？燃烧样品萘时，内筒水是否要更换和重新调温？ 答案：用台秤粗称萘0.7克,压模后用分析天平准确称量其重量。 在实验界面上，分别输入实验编号、实验内容（发热值）、测试公式（国标）、 试样重量、点火丝热值（80J），按开始实验键。其他同热容量的测定。内筒 水当然要更换和重新调温。 4、燃烧皿和氧弹每次使用后，应如何操作？ 答案：应清洗干净并檫干。 5、氧弹准备部分，引火丝和电极需注意什么？ 答案：引火丝与药片这间的距离要小于5mm或接触，但引火丝和电极不能碰到燃烧皿，以免引起短路，致使点火失败。 6、测定量热计热容量与测定萘的条件可以不一致吗？为什么？ 答案：不能，必须一致，否则测的量热计的热容量就不适用了，例两次取水的量都必须是2.6升，包括氧弹也必须用同一个，不能换。 7、量热计热容量的测定中，“氧弹充氧” 这步如何操作？ 答案：①卸下氧弹盖上的进出气螺栓及垫片，旋上导气管接头，并用板手拧紧； ②关闭（逆时针）氧气钢瓶的减压阀； ③打开（逆时针）氧气钢瓶总阀门，至指针指向10 Mpa左右； ④打开（顺时针）氧气钢瓶的减压阀；使指针指向2.5Mpa→充氧1min； ⑤关闭（逆时针）氧气钢瓶的减压阀； ⑥用板手旋松导气管接头，取出。垫上垫片，拧紧螺栓。 8、实验过程中有无热损耗，如何降低热损耗？ 答案：有热损耗，搅拌适中，让反应前内筒水的温度比外筒水低，且低的温度与反应后
物化实验的思考题答案
实验一燃烧热的测定 1. 在本实验中，哪些是系统？哪些是环境？系统和环境间有无热交换？这些热交换对实验结果有何影响？如何校正？ 提示：盛水桶内部物质及空间为系统，除盛水桶内部物质及空间的热量计其余部分为环境，系统和环境之间有热交换，热交换的存在会影响燃烧热测定的准确值，可通过雷诺校正曲线校正来减小其影响。 2. 固体样品为什么要压成片状？萘和苯甲酸的用量是如何确定的？ 提示：压成片状有利于样品充分燃烧；萘和苯甲酸的用量太少测定误差较大，量太多不能充分燃烧，可根据氧弹的体积和内部氧的压力确定来样品的最大用量。 3. 试分析样品燃不着、燃不尽的原因有哪些? 提示：压片太紧、燃烧丝陷入药片内会造成燃不着；压片太松、氧气不足会造成燃不尽。 4. 试分析测量中影响实验结果的主要因素有哪些? 本实验成功的关键因素是什么? 提示：能否保证样品充分燃烧、系统和环境间的热交换是影响本实验结果的主要因素。本实验成功的关键：药品的量合适，压片松紧合适，雷诺温度校正。 5. 使用氧气钢瓶和氧气减压器时要注意哪些事项？ 提示：阅读《物理化学实验》教材P217-220 6.什么是燃烧热？它在化学计算中有何应用？ 答：燃烧热是指在一定压力、温度下，某物质完全氧化成相同温度的指定产物时的焓变。在化学计算中，它可以用来求算化学反应的焓变以及生成焓。 7.什么是卡计和水的热当量？如何测得？
答：即量热计及水每升高1K所需吸收的热量。利用标准物质（如苯甲酸）进行标定。 8.通过燃烧热测定实验，能否自己设计实验，利用数据来判断煤、柴油、天然气哪个热值最大？ 答：液体样品燃烧热的测定方法：取一只预先称好重量的玻璃小球直径约, 用注射器将样品装进小球, 再在煤气灯上把小球的玻璃管口封死。玻璃小球在装样前后重量之差就是液体样品的重量。再取一片预先压好的带有点火丝的标准样品如苯甲酸, 称重后系在氧弹的点火电极上, 将装好样品的玻璃小球放在此样品片下面如图所示, 充氧气后,点火, 标准样品先燃烧, 放出的热使玻璃小球裂开, 此才液体样品被点燃, 并在氧气中完全燃烧。其余操作方法与固体样品燃烧热的测定基本类似。此时, 氧弹中样品燃烧放出的热量为固体标准样品、液体样品以及点火丝燃烧放热之总和。基于固标准样品及点火丝的燃烧热是已知的, 所以很容易计算出液体样品的燃烧热。另外, 在计算样品的燃烧热时, 应考虑到玻璃球本身的热容量。 实验二凝固点降低法测定相对分子质量 1. 什么原因可能造成过冷太甚？若过冷太甚，所测溶液凝固点偏低还是偏高？由此所得萘的相对分子质量偏低还是偏高？说明原因。 答：寒剂温度过低会造成过冷太甚。若过冷太甚，则所测溶液凝固点偏低。根据公式和可知由于溶液凝固点偏低，?T f偏大，由此所得萘的相对分子质量偏低。 2. 寒剂温度过高或过低有什么不好？ 答：寒剂温度过高一方面不会出现过冷现象，也就不能产生大量细小晶体析出的这个实验现象，会导致实验失败，另一方面会使实验的整个时间延长，不利于实验的顺利完成；而寒剂温度过低则会造成过冷太甚，影响萘的相对分子质量的测定，具体见思考题1答案。 3. 加入溶剂中的溶质量应如何确定?加入量过多或过少将会有何影响？答：溶质的加入量应该根据它在溶剂中的溶解度来确定，因为凝固点降低是稀溶液的依数性，所以应当保证溶质的量既能使溶液的凝固点降低
物化实验思考题答案
实验一燃烧热的测定 1.在本实验中，哪些是系统？哪些是环境？系统和环境间有无热交换？这些热交换对实验结果有何影响？如何校正？ 提示：盛水桶内部物质及空间为系统，除盛水桶内部物质及空间的热量计其余部分为环境，系统和环境之间有热交换，热交换的存在会影响燃烧热测定的准确值，可通过雷诺校正曲线校正来减小其影响。 2.固体样品为什么要压成片状？萘和苯甲酸的用量是如何确定的？ 提示：压成片状有利于样品充分燃烧；萘和苯甲酸的用量太少测定误差较大，量太多不能充分燃烧，可根据氧弹的体积和内部氧的压力确定来样品的最大用量。 3.试分析样品燃不着、燃不尽的原因有哪些? 提示：压片太紧、燃烧丝陷入药片内会造成燃不着；压片太松、氧气不足会造成燃不尽。4.试分析测量中影响实验结果的主要因素有哪些?本实验成功的关键因素是什么? 提示：能否保证样品充分燃烧、系统和环境间的热交换是影响本实验结果的主要因素。本实验成功的关键：药品的量合适，压片松紧合适，雷诺温度校正。 5.使用氧气钢瓶和氧气减压器时要注意哪些事项？ 提示：阅读《物理化学实验》教材P217-220 实验三纯液体饱和蒸气压的测定 1.在停止抽气时，若先拔掉电源插头会有什么情况出现? 答：会出现真空泵油倒灌。 2.能否在加热情况下检查装置是否漏气?漏气对结果有何影响? 答：不能。加热过程中温度不能恒定，气－液两相不能达到平衡，压力也不恒定。 漏气会导致在整个实验过程中体系内部压力的不稳定，气－液两相无法达到平衡，从而造成所测结果不准确。 3.压力计读数为何在不漏气时也会时常跳动? 答：因为体系未达到气－液平衡。 4.克－克方程在什么条件下才适用? 答：克－克方程的适用条件：一是液体的摩尔体积V与气体的摩尔体积Vg相比可略而不计；二是忽略温度对摩尔蒸发热△vap H m的影响，在实验温度范围内可视其为常数。三是气体视为理想气体。 6.本实验主要误差来源是什么?