燃烧学习题答案.pdfVIP

燃燃烧烧学学习习题题答答案案

祝！各位同学考试顺利，新年快乐！

中国矿业⼤学《燃烧学》复习题参考答案

2011/7/9

第章化学热⼒学与化学反应动⼒学基础

1、我国⽬前能源与环境的现状怎样？电⼒市场的现状如何？如何看待燃烧科学的发展前景？

我国⽬前的能源环境现状：

、能源丰富⽽⼈均消费量少

我国能源虽然丰富，但分布很不均匀，煤炭资源60%以上在华北，⽔⼒资源70%以上在西南，⽽⼯业和⼈⼝集中的南⽅⼋省

市能源缺乏。虽然在⽣产⽅⾯，⾃解放后，能源开发的增长速度也是⽐较快，但由于我国⼈⼝众多，且⼈⼝增长快，造成我国

⼈均能源消费量⽔平低下，仅为每⼈每年0.9吨标准煤，⽽1吨标准煤的能量⼤概可以把400吨⽔从常温加热⾄沸腾。

⼆、能源构成以煤为主，燃煤严重污染环境

从⽬前状况看，煤炭仍然在我国次能源构成中占70%以上，成为我国主要的能源，煤炭在我国城市的能源构成中所占的⽐例

是相当⼤的。

以煤为主的能源构成以及62％的燃煤在陈旧的设备和炉灶中沿⽤落后的技术被直接燃烧使⽤，成为我国⼤⽓污染严重的主要

根源。据历年的资料估算，燃煤排放的主要⼤⽓污染物，如粉尘、⼆氧化硫、氮氧化物、硫化碳等，对我国城市的⼤⽓污染

的危害已⼗分突出：污染严重、尤其是降尘量⼤；污染冬天⽐夏天严重；我国南⽅烧的⾼硫煤产⽣了另种污染——酸⾬；能

源的利⽤率低增加了煤的消耗量。

三、农村能源供应短缺

我国农村的能源消耗，主要包括两⽅⾯，即农民⽣活和农业⽣产的耗能。我国农村⼈⼝多，能源需求量⼤，但农村所⽤电量仅

占总发电量的14%左右。⽽作为农村主要燃料的农作物桔杆，除去饲料和⼯业原料的消耗，剩下供农民作燃料的就不多了。即

使加上供应农民⽣活⽤的煤炭，以及砍伐薪柴，拣拾⼲畜粪等，也还不能满⾜对能源的需求。

电⼒市场现状：

2008年10⽉份，中国电⼒⼯业出现4.65％的负增长，为⼗年来⾸次出现单⽉负增长。11⽉，部分省市⽤电增幅同⽐下降超过

30％。在煤价⼤幅上涨和需求下滑的影响下，⽬前⽕电企业亏损⾯超过90％，预计全年⽕电全⾏业亏损将超过700亿元。

⾛势分析

2009年，⾛过今年“寒冬”的电⼒⾏业将机遇与挑战并存，挑战⼤于机遇。受整个经济下滑的影响，“过剩”的尴尬将继续显现。

电价⽭盾将更加突出。今年以来，国家制定的煤电价格联动政策迟迟⽆法实施，导致发电企业亏损不断累积，电价⽭盾⽇益尖

锐。⾯对明年经济形势的复杂情况，电⼒销售价格能否适时调整，具有很⼤的不确定性。

结构调整有望借势“提速”。明年宽松的⽤电环境正好为中国电⼒结构调整腾出了时间和空间。⾯对今年的⼤变局，国内发电企

业将从跑马圈地式的快速扩张，转向注重效益的发展模式。

燃烧科学的发展前景

燃烧学是门正在发展中的学科。能源、航空航天、环境⼯程和⽕灾防治等⽅⾯都提出了许多有待解决的重⼤问题，诸如⾼强

度燃烧、低品位燃料燃烧、煤浆(油-煤，⽔-煤，油-⽔-煤等)燃烧、流化床燃烧、催化燃烧，渗流燃烧、燃烧污染物排放和控

制、⽕灾起因和防⽌等。

我国的能源现状也决定了必须⼤⼒的发展燃烧学科。

燃烧学的进步发展将与湍流理论、多相流体⼒学、辐射传热学和复杂反应的化学动⼒学等学科的发展相互渗透、相互促进。

答：燃烧标准化学定义：燃烧是种发光发热的剧烈的化学反应．

燃烧的⼴义定义：燃烧是指任何发光发热的剧烈的化学反应，不定要有氧⽓参加

3、什么是简单反应、复杂反应？

答：简单反应：由反应物经步反应直接⽣成产物的反应。（也叫基元反应）

复杂反应：反应不是经过简单的步就完成，⽽是通过⽣成中间产物的许多反应步骤来完成的反应，其中每步反应也称为基

元反应。

4、浓度和化学反应速度正确的表达⽅法？

答：浓度：单位体积内所含某种物质的量

1.分⼦浓度ni=Ni/VNi为分⼦数1/m3

2.摩尔浓度Ci=Mi/VMi为摩尔数mol/m3

3.质量浓度ρi=Gi/Vg/m3

4.相对浓度摩尔相对浓度：xi=Ni/NΣ=ni/NΣ=Ci/CΣ=pi/p

质量相对浓度：f=Gi/GΣ=ρi/ρ

化学反应速度：通常⽤单位时间单位体积内消耗的燃料量或者氧量来表⽰。

化学反应速度既可以⽤反应物浓度的减少来表⽰，也可以⽤⽣成物浓度的增加来表⽰。但均取正值。W=±dC/dτ

5、质量作⽤定律的适⽤范围？试⽤质量作⽤定律讨论物质浓度对反应速度的影响。

答：①反应应为简单反应

②严格讲，质量作⽤定律仅适⽤于理想⽓体。

③对于多相反应，仅考虑⽓相物浓度，对于固相或液相物质蒸汽分压不考虑。

按质量作⽤定律，如果反应⽅程式是aA+bB

（简单