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400K甲烷气CH4(g)与500K的空气在燃烧室内完全燃烧 过量空气系数α=1.5 生成物
问题详情
400K甲烷气CH4(g)与500K的空气在燃烧室内完全燃烧，过量空气系数α=1.5，生成物温度为1800K，试计算燃烧1mol甲烷燃烧室与外界传递的热量。已知CH4(g)的真实摩尔热容为
Cp,m=(14.16+75.55×10-3T-18.00×10-6T2)J/(mol·K)
设空气中N2与O2的物质的量之比为3.76:1，一些物质的标准生成焓如下：
=-393522J/mol，=-241827J/mol，(g)=-74873J/mol
另外，一些物质从298K到1800K或到550K的焓变分别为
=51689J/mol，=6088J/mol，
=79442J/mol，=62609J/mol，
=48982J/mol，=5912J/mol。
参考答案
CH4完全燃烧的反应式为
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)
在过量空气系数α=1.5下的反应式为
CH4(g)+1.5×2O2(g)+1.5×2×3.76N2(g)
