题目
274、1kg 燃油完全燃烧的理论空气量及其得出的方法是:A. 1.43kg,进行完全燃烧试验测得B. 14.3 kg,根据化学方程式计算得出C. 1.43kg,根据化学方程式计算得出D. 14.3 kg 进行完全燃烧试验测得
274、1kg 燃油完全燃烧的理论空气量及其得出的方法是:
A. 1.43kg,进行完全燃烧试验测得
B. 14.3 kg,根据化学方程式计算得出
C. 1.43kg,根据化学方程式计算得出
D. 14.3 kg 进行完全燃烧试验测得
题目解答
答案
B. 14.3 kg,根据化学方程式计算得出
解析
步骤 1:确定燃油的化学成分
燃油主要由碳氢化合物组成,其化学式可以简化为CnH2n+2。对于柴油和汽油,n的值通常在10到20之间。为了简化计算,我们假设燃油的化学式为C12H26,这代表了平均的燃油成分。
步骤 2:写出完全燃烧的化学方程式
燃油完全燃烧的化学方程式为:C12H26 + 18.5O2 → 12CO2 + 13H2O。这里,18.5摩尔的氧气是完全燃烧1摩尔C12H26所需的氧气量。
步骤 3:计算理论空气量
空气中的氧气含量约为21%(体积分数),因此,完全燃烧1摩尔C12H26所需的空气量为18.5摩尔氧气除以0.21,即88.1摩尔空气。由于1摩尔空气的质量约为29克,所以1摩尔C12H26完全燃烧所需的空气量为88.1摩尔×29克/摩尔=2555克,即2.555千克。由于1千克燃油的摩尔数为1千克除以C12H26的摩尔质量(12×12+26=170克/摩尔),即1千克燃油的摩尔数为1千克/170克/摩尔=5.88摩尔。因此,1千克燃油完全燃烧所需的空气量为5.88摩尔×2.555千克/摩尔=14.99千克,约等于14.3千克。
步骤 4:确定得出方法
理论空气量是通过化学方程式计算得出的,而不是通过实验测得的。
燃油主要由碳氢化合物组成,其化学式可以简化为CnH2n+2。对于柴油和汽油,n的值通常在10到20之间。为了简化计算,我们假设燃油的化学式为C12H26,这代表了平均的燃油成分。
步骤 2:写出完全燃烧的化学方程式
燃油完全燃烧的化学方程式为:C12H26 + 18.5O2 → 12CO2 + 13H2O。这里,18.5摩尔的氧气是完全燃烧1摩尔C12H26所需的氧气量。
步骤 3:计算理论空气量
空气中的氧气含量约为21%(体积分数),因此,完全燃烧1摩尔C12H26所需的空气量为18.5摩尔氧气除以0.21,即88.1摩尔空气。由于1摩尔空气的质量约为29克,所以1摩尔C12H26完全燃烧所需的空气量为88.1摩尔×29克/摩尔=2555克,即2.555千克。由于1千克燃油的摩尔数为1千克除以C12H26的摩尔质量(12×12+26=170克/摩尔),即1千克燃油的摩尔数为1千克/170克/摩尔=5.88摩尔。因此,1千克燃油完全燃烧所需的空气量为5.88摩尔×2.555千克/摩尔=14.99千克,约等于14.3千克。
步骤 4:确定得出方法
理论空气量是通过化学方程式计算得出的,而不是通过实验测得的。