题目
求乙烯在空气中的爆炸温度和爆炸压力，假定乙烯处于常温、常压下。（triangle H_C = 1411 , (kJ) cdot (mol)^-1）已知(C)_2(H)_4 + 3(O)_2 + 11.3(N)_2 = 2(CO)_2 + 2(H)_2(O) + 11.3(N)_2; C_(p, {CO)_2} = 26.75 + 0.0423T; C_(p, {H)_2(O)} = 29.16 + 0.0145T; C_(p, {N)_2} = 27.32 + 0.0062T则爆炸温度为--------K，爆炸压力为____atm。
求乙烯在空气中的爆炸温度和爆炸压力，假定乙烯处于常温、常压下。（$\triangle H_C = 1411 \, \text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}$）已知$\text{C}_2\text{H}_4 + 3\text{O}_2 + 11.3\text{N}_2 = 2\text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} + 11.3\text{N}_2$; $C_{p, \text{CO}_2} = 26.75 + 0.0423T$; $C_{p, \text{H}_2\text{O}} = 29.16 + 0.0145T$; $C_{p, \text{N}_2} = 27.32 + 0.0062T$则爆炸温度为--------K，爆炸压力为____atm。
题目解答
答案
根据反应热 $\Delta H_c = 1411 \, \text{kJ/mol}$，可得：
\[
1411 \times 10^3 = 0.09173 T^2 + 420.536 T - 133457.48
\]
解得：
\[
T \approx 2400 \, \text{K}
\]
根据理想气体状态方程：
\[
P = P_0 \frac{T}{T_0} = 1 \times \frac{2400}{298} \approx 8.05 \, \text{atm}
\]
最终结果：
爆炸温度约为 $2400 \, \text{K}$，爆炸压力约为 $8.05 \, \text{atm}$。