燃烧学习题 3.doc

燃烧学习题：
1-3章
一．名词解释：
1.燃烧：
2.可燃物：
3.助燃物：
4.点火源：
5.热释放速率：
6.空气需要量：
7.反应速率：
8.质量作用定律：
9.费克扩散定律：
10.热传导：
11.热对流：
12.热辐射：
13.斯 流：
14.烟囱效应：
15.黑体：

二． 填空题：
1.从本质上讲，燃烧是一种 反应。
2.根据着火三角形，可以得出 、 、 和 四种防火方法。根据着火四面体，可以得出 、 、 和 四种防火方法。
3.燃烧的三要素： ， ， 。
4.基元反应的速率方程，可根据 和 得出。
5.质量作用定律的表达式 ，其中a+b称为： 。
6.反应温度对化学反应速度影响很大，范德霍夫研究发现，对于一级反应，如果初始浓度相等，温度每升高10度，反应速度加快 倍。7.根据可累尼乌斯的研究，反应速度常数与温度之间的关系 ，对该方程两边取对数可以得到一条 ，可以根据 求解活化能。
8.根据燃烧反应的速率方程，可燃物燃烧时，活化能越大，燃烧速度 ，火场温度越低，燃烧速度 。
9.根据燃烧反应速度方程的表达式，燃烧反应速度与 、 、 有关。
10.斯忒藩流产生的条件是相分界面存在 和 。
11.管道温度 ，管道内外温差 ，烟囱效应越明显。

3.选择题
1.下列物质不可能做助燃物的是（ ）。
A.氧气 B.氧气、 溴水 C.二氧化锰、高锰酸钾 D.K. Ca. Na
2.下列物质可做还原剂的是（ ）。
A.KClO3、FeCl3 B.二氧化锰、高锰酸钾
C.浓硫酸、浓硝酸 D.Mg、Na
3.对于 aA+bB→Ee+Ff 的化学反应，下列系统反应速率表示错误的是（ ）。
A.-dCA/dt B.-dCB/dt C.-dCB/dt
4.下列哪个方程没有为燃烧反应速率的求出做出贡献( )
A.质量作用方程 B.阿累尼乌斯定律 C.费克扩散定律
5.在火灾现场，影响燃烧速度的说法正确的是（ ）。
A.可燃物浓度越低，燃烧速度越快。
B.火场温度越低，燃烧速度越快
C.可燃物反应所需的活化能越低，燃烧速度越快
6碳板在纯氧中燃烧时，斯忒藩流（ ）碳板的燃烧速率。
A.大于 B.小于 C.等于
7.下列有关斯忒藩流的说法正确的是（ ）。
A.碳板在纯氧中燃烧时，斯忒藩流大于碳板的燃烧速率
B.水面蒸发时，斯忒藩流等于水的扩散流
C.水面蒸发时，斯忒藩流大于水的扩散流
8.下列哪种传热方式是非接触传递能量的方式？（ ）
A.热传导 B.热辐射 C.热对流
9.下列哪种传热方式不需要连续介质的存在？（ ）
A.热传导 B.热辐射 C.热对流
10.下列不能发生热传导的是（ ）
A.一根温度不等的铁棒 B.接触到°C钢杯的手与钢杯
C.冷热水混合

四.简答题
1.如何正确理解燃烧的条件？

2.烟气的毒害作用有哪些？

3.烟囱效应是如何形成的？它受哪些因素影响？在建筑火灾中，烟囱效应有哪些？

5.计算题
1.木材的组成为：C—48%、H—5%、O—40%、N—2%、W—5%。试估算3Kg的这种木材燃烧放出的热量。

2.已知氢气的质量热值为119480KJ/Kg，试求氢气的标准燃烧热和体积热值分别是多少？

第4章
一． 名词解释
1. 热自燃：
2. 引燃：
3. 强迫着火：
4. 着火条件：
4. 着火感应期：
5. 最小点火能：
6. 电极熄火距离：
7. 灭火滞后：
8. 连锁反应：
9. 链引发：
10. 连传递：
11. 链中断：
12. 支链反应：
13. 直链反应：

二． 填空题
1. 电火花点火机理有两种理论，分别是 和 ；低温时， 起主要作用，当电压升高时， 起主要作用。
2. 电火花放电可以通过 和 来实现。
3. 电火花引燃可燃混气时，火花能量必须 最小点火能；电极距离必须 电极熄火距离。
4. 降低环境温度使系统灭火时，必须使温度降到比着火时的环境温度 ，这种现象称为 。
5. 连锁反应三步骤为 、 和 。
6. 根据链传递前后自由基数目之比，连锁反应可分为 和 。
7. 连锁反应着火理论认为，反应自动加速不一定要依靠 的积累，也可以连锁反应过程中依靠 的积累，使体系最终着火。
8. 对于支链反应，分支链生成自由基的反应速度常数用 来表示，它受温度的影响很大，温度升高，其值 ，即活化分子增多。
9. 连锁反应过程中自由基数目能否积累由 和 两个因素共同决定。
10. 对于支链反应，链终止反应速度常数用 来表示，其温度的影响 。
11. =0，连锁反应的反应速度 ； >0时，连锁反应的反应速度 ； <0时，连锁反应的反应速度随时间 。

三． 选择题
1. 下列说法错误的是（ ）。
A.发热量越大，体系越容易自燃
B.环境温度越高，体系越不容易自燃
C.发热量相同，表面积与体积的比值越大，散热能力越强，越不容易自燃
D.较低自燃点物质的加入可使高自燃点的物质自然点降低

2.下列关于着火条件的说法，正确的是（ ）。
A.系统达到着火条件意味着系统已经处于着火的状态
B.着火条件是指体系的着火点
C.着火条件是化学动力学参数和流体学参数的综合体现
D.着火条件是指体系着火时的临界环境温度

3.下列关于点火能的说法错误的是（ ）。
A.热容越大，所需的最小点火能越大，混合气越不容易被点燃
B.导热系数越大，所需的最小点火能越小，混合气越容易被点燃
C.燃烧热越大，所需的最小点火能越小，混合气越容易被点燃

4.下列关于点火能的说法错误的是（ ）。
A.混合气压力越大，所需的最小点火能越大，混合气越不容易被点燃
B.混合气初始温度越高，所需的最小点火能越大，混合气越不容易被点燃
C.混合气活化能越大，所需的最小点火能越小，混合气越不容易被点燃

5.下列说法正确的是（ ）。
A.电极距离必须小于电极熄火距离，电极能量小于最小点火能，点火花引燃混合气才会成功
B.电极距离必须大于电极熄火距离，电极能量小于最小点火能，点火花引燃混合气才会成功
C.电极距离必须小于电极熄火距离，电极能量大于最小点火能，点火花引燃混合气才会成功
D电极距离必须大于电极熄火距离，电极能量大于最小点火能，点火花引燃混合气才会成功

6.对灭火来讲，（ ）。
A.降低氧气或可燃气浓度比降低环境温度的作用大
B.降低环境温度比降低氧气或可燃气浓度的作用大
C.降低氧气或可燃气浓度与降低环境温度的作用一样
D.降低氧气或可燃气浓度与降低环境温度的作用无法比较

7.降低所学着火与灭火的有关理论，下列说法错误的是（ ）。
A.变动初温对着火的影响较小
B.变动混合气浓度对着火的影响较小
C.在着火体系中加入沙子、干粉等，会增加自由基在固相的销毁速率
D.在着火系统中喷洒卤代烷灭火剂，会增加自由基在气相的销毁速率

8.根据链锁反应理论，要是已着火系统灭火，必须（ ）。
A.改善系统的散热条件 B.降低环境温度
C.增大自由基的销毁速度 D.增大自由基的增长速度

9. =0时，链锁反应的反应速度随时间（ ）。
A.趋于某一定值 B.以线型增加
C.以指数增加 D.逐渐减小

四.简答题
1.什么是着火？

2. 谢苗诺夫自燃理论的基本出发点是什么？
3. 什么是热着火理论中的着火感应期？

4. 写出着火感应期的数字表达式，根据数学表达式分析各因素是如何影响着火感应期的？

5. 什么叫强迫着火？强迫着火有何特征？

6.强迫着火与热自燃有何区别？

第五章
一． 名词解释
1. 预混燃烧：
2. 马赫数：
3. 爆轰：
4. 爆炸极限：
5. 爆炸下限：
6. 爆炸上限：
7. 激波：
二． 填空题
1. 火焰前沿是存在于 和 之间的明显分界线。
2. 在火焰前沿内存在强烈的 和 ，这是由于已燃气和未燃气之间的 和 比较大。
3. 为防止火焰窜入设备，容器与管道内，或阻止火焰在设备和管道内扩展，课采用 和 ，以以切断爆炸传播途径。
4. 常用的安全水封有两种，即 和 。

三． 选择题
1. 下列关于火焰传播速度说法错误的是（ ）。
A.理论上，当可燃气与空气按照化学计量比反应时，火焰传播速度最快
B.对于饱和烃，火焰传播速度与分子中的碳原子数无关
C.对于不饱和烃，碳原子数量增加，火焰传播速度升高
D.当反应级数小于2时，压力增加，火焰传播速度下降

2. 下列关于火焰传播速度说法正确的是（ ）。
A.混合气初始温度越高，火焰传播速度越慢
B.火焰温度越高，火焰传播速度越慢
C.惰性气体加入量越大，火焰传播速度越快
D.混合气导热系数越大，火焰传播速度越快

3. 可燃气体的点火能量与其爆炸极限范围的关系是（ ）。
A.点火能量越大，爆炸极限范围越窄
B.点火能量越大，爆炸极限范围越宽
C.爆炸极限范围不随点火能量变化
D.爆炸极限范围与点火能量无确定关系

4. 可燃气体，蒸汽，粉尘与空气的混合物，必须在一定浓度范围内，遇到足以起爆的火源才能发生爆炸，这个可爆炸的浓度范围，叫做该爆炸物的（ ）.
A.爆炸极限 B.爆炸浓度极限 C.爆炸上限 D.爆炸下限

5.爆炸极限范围越宽，则发生爆炸的危险性（ ）.
A.越小 B.越大 C.无关 D.无规律

四． 简答题
请在下图中间一坐标系下给出雨果尼特曲线和瑞利曲线并根据所绘曲线解释爆轰区和正常火焰传播区的特点。

五． 计算
1. 利用1mol可燃气体燃烧反应所需氧原子摩尔数计算乙烷的爆炸上限和下限。

2. 已知乙烷的爆炸下限为3%，摩尔燃烧热为1426.6kJ/mol,丙烷的摩尔燃烧热为 2041.9KJ/mol,求丙烷的爆炸下限。

3. 用燃烧反应所需氧原子摩尔数和化学计量浓度两种方法计算丁烷在空气中的爆炸极限，并比较结果。

4. 已知某天然气组成为甲烷80%，X下=3%，乙烷15%，X下=3%，丙烷4%，X下=2.1%，丁烷1%，X下=1.5%，求该天然气的爆炸下限。

六． 证明与推导
实验圆管内充满可燃气体，已知可燃混合气体拙火前压力、密度、温度、流速分别为P 、 、T 、U ，可燃混合气着火后压力、密度、流速变为P、 、T 、U ，又已知气体摩尔质量为M ，试推导马赫数M 的数学表达式。

第七章
一．名词解释
1.饱和蒸汽压：
2.蒸发热：
1 沸点：
2. 闪点;
3. 爆炸温度极限：
4. 自燃点：
5. 沸程：
6. 重组分：
7. 闪燃：
8. 终沸点：
9. 沸溢：
10. 热波：
11. 喷溅：

二． 填空题
1. 蒸汽压是液体的重要性质，它仅与液体的 和 有关，与液体的数量和液面上方空间的大小 。
2. 在相同温度下，液体分子之间的引力强，则液体分子难以克服引力跑到空气中去，蒸汽压 。
3. 分子间最重要的力是 ，分子量越大，分子就越容易变形，色散力 。同类物质中，分子量 ，蒸发越难，蒸汽压越低。
4. 在水分子H2O,氟化氢HF,氨分子NH3，以及很多有机化合物中，由于存在 ，分子间力会 ，蒸发越不容易，蒸汽压越低。
5. 液体的蒸汽压与温度之间的关系服从 。
6. 克劳修斯-克拉佩龙方程仅适用于 。
7. 蒸发热主要是为了增加液体分子 以克服分子间引力而溢出液面，因此，分子间引力越大的液体，其蒸发热 ，此外，蒸发热还消耗于 时对外所做的功。
8. 可燃液体发生闪燃的原因是 。
9. 在可燃液体中渗入互溶的不燃液体，其闪点会随着不燃的液体含量增加而 。
10. 闪点 的液体属于甲类，闪点 的液体属于乙类，闪点 的液体属于丙类。
11. 闪点主要取决于 的大小，而自燃点主要取决于 的大小。
12. 液体的自燃点受 、 、 、蒸气浓度、容器特性等因素的影响。
13. 常见的点燃方式有两种。一种方法是 使其温度大于燃点，然后进行点燃；另一种方法是 。
14.一般情况下，发生沸溢要比发生喷溅的时间 。发生沸溢的时间与原油种类、水分含量有关。
15. 实验研究表明，在一定的直径范围内，油品的热波传播速度随着储罐直径的增大而 。但当直径大于2.5m后，热波传播速度基本上与储罐直径 。
16. 原油黏度比较大，而且都含有一定的水分。原油中的水一般以 和 两种形式存在。

三． 选择题
1. 外界压力升高，液体的沸点（ ）。
A.升高 B.降低 C.不变 D.先降低后升高

2. 对于同一液体，升高温度，蒸汽压（ ）。
A.升高 B.降低 C.不变 D .先升高后降低

3. 水的沸点为100°C ，但是水沸腾的时候并不都是100 °C ，比如在青藏高原地区不到100 °C水就开了，其原因是（ ）。
A.高原地区水质不同 B.高原地区气温比较低
C.水的沸点与大气压强有关，气压低的地方水的沸点要高一些

4.火源强度增大，可燃液体的爆炸温度下限（ ）。
A.升高 B.降低 C.不变 D.先升高后降低

5. 煤油的的爆炸极限分别为T上=86摄氏度，T下=40摄氏度，则在室温下（ ）。
A.其饱和蒸汽与空气混合物遇火源可能爆炸
B.其不饱和蒸汽与空气混合物遇火源可能爆炸
C.饱和蒸汽，不饱和蒸汽与空气混合物遇火源不可能爆炸
D.饱和蒸汽，不饱和蒸汽与空气混合物遇火源都可能爆炸

6. 可燃液体的沸点越高，闪点（ ）。
A.升高 B.降低 C.不变 D.先升高后降低

7. 关于同分异构体的闪点，下列说法正确的是（ ）。
A.正构体的闪点比异构体高 B.亦构体的闪点比正构体
C.两者相等

8. 同系物的闪点随比重增大而（ ）。
A. 升高 B.降低 C.不变 D.先升高后降低

9. 液体的沸点比其闪点（ ）
A.高 B.低 C.相同
10. 原油热播传播速度一般（ ）。
A.大于原油燃烧线速度 B.小于原油燃烧线速度
C.等于原油燃烧线速度

11. 下列说法正确的是（ ）.
A.随着燃烧的进行，液面蒸发组分的沸点逐渐升高，热波的温度会逐渐升高
B.随着燃烧的进行，液面蒸发组分的沸点逐渐降低，热波的温度会逐渐下降
C.随着燃烧的进行，液面蒸发组分的沸点不变，热波的温度也保持不变

12. 油罐直径大于2.5m后，热播传播速度（ ）。
A.随罐径的增大而增大 B.随罐径的增大而减小
C.与罐径无关 D.随罐径的增大先增大后降低

四． 简答题
1. 总所周知，高原地区气压低，所以沸点低。如果高原地区水的沸点为86°C，在没有增压的条件下，水蒸气的温度比水的高还是低？大约会在多少度？继续沸腾状态下，加压装置后，水蒸气可达多少度？

2. 简述闪点在消防中的意义？

3. 分析说明可燃液体存在爆炸温度极限的原因，可燃液体在室温下能否发生爆炸？

4. 研究闪点在消防工作中有什么重要意义？如何控制与预防闪燃？

5. 什么是沸溢，其发生具备哪些条件，有何征兆？

6. 何为热波？试分析其形成条件及危害？

7. 油罐灭火的危害性和灭火特点有哪些？

8. 简要说明沸溢和喷溅的形成过程，并说明有何异同点？

9. 喷溅的发生应具备哪些条件？有何征兆？如何进行预防和控制？

10. 油罐沸溢灭火的预防措施有哪些？

五.计算题
1.已知二氧化碳在9°C时饱和蒸气压为190mmHg，试求桶中二氧化碳的蒸气压浓度？

2.含有5%（体积）环己烷和95%（体积）葵烷的混合物，可近似地看成理想溶液。试计算280°C和600°C的条件下，液体表面的P环己烷和P葵烷。已知 =660Kg/m， =730Kg/m。

3.已知某油罐中储存原油16000t，油温39°C，着火后抽出4100t，罐内有69根立柱，每根立柱横截面积0.25m；罐长72m，宽48m。原油比重0.89，含水量0.5%，原油燃烧线速度0.1025m/h。试预计该油罐着火后可能发生喷溅的时间。

第八章
一． 名词解释
1. 阴燃：
2. 氧指数：
3. 比表面积：

二． 填空题
1. 氧指数 的属易燃材料，氧指数在 之间的属于难燃材料，氧指数 的属于高难燃材料。
2. 对于可燃固体其自燃点越低，火灾危险性 ，氧指数越低，火灾危险性 ，比表面积越小，火灾危险性 。
3. 固体表面能产生稳定燃烧的临界条件是 。
4. 高聚物一般分为 、 、 三类。
5. 阴燃与有焰燃烧的区别是 ，与无焰燃烧的区别是 。
6. 粉尘的分散度影响粉尘的火灾危险性，分散度 的粉尘，活性强，因而火灾危险性就大。
7. 粉尘微粒越小，最小引燃能 ，升压速度 。

三． 选择题
1. 固体受热时间越长，其闪点，燃点和自燃点（ ）。
A.升高 B.降低 C.保持不变

2. 火焰沿着固体表面以指数传播时，火焰是（ ）。
A.垂直向下传播 B.垂直向上传播 C.沿水平传播

3. 金属火灾属于（ ）火灾。
A .A类 B.B类 C.C类 D.D类

4. 下列有关固体阴燃说法，正确的是（ ）。
A.阴燃时没有火焰，是因为没有可燃气体释放
B.阴燃传播速度随外界空气流速的增大而增大
C.阴燃的水平传播速度比向上传播速度要快
D.阴燃速度只取决于材料性质，而与外界条件无关

5.粉尘爆炸所需起爆能（ ）气体爆炸所需起爆能。
A.大于 B.小于 C.等于

四． 简答题
1. 什么是氧指数？如何用氧指数评定可燃固体的危险性等级？

2. 固体的热分解温度是如何影响其火灾危险性的，根据下表所列数据比较各个物质火灾危险性大小。
固体名称
热分解温度/°C
燃点/°C
固体名称
热分解温度/°C
燃点/°C
赛璐璐
90-100
150-180
棉花
120
210
硝化棉
40
180
木材
150
250-300
麻
107
150-200

235
250-300

3. 分析可燃粉尘的比表面积是如何影响火灾危险性的。

4. 如何用S值来判断固体是否能被引燃？

5. 从下表中可以看出，高聚物的燃烧热越大，其燃烧速度也越快，为什么？
物质名称
燃烧热
燃烧速度
物质名称
燃烧热
燃烧速度
聚乙烯
46.61
7.630.5
ABS
35.25
25.4-50.8
聚丙烯
43.96
17.8-40.6
聚甲基丙烯酸甲酯
25.21
15.2-40.6
聚苯乙烯
40.18
12.7-63.5

16.93
12.7-27.9

6. 木材的燃烧主要包括哪几个阶段？为什么其中的有火焰燃烧是木材火灾发展过程中有决定意义的阶段？

7. 在扑救棉，麻 草等堆垛的火灾时，用水扑灭表面上燃烧的火焰后，为什么还必须将堆垛拆散开来，进一步扑灭内部火焰？在火场上对于室内正在阴燃的房间，为什么不应该突然打开门窗灭火？

8. 粉尘爆炸有哪些特点？为什么粉尘能发生二次爆炸并且二次爆炸的破坏性往往更严重？

五． 计算题
一块厚度为0.8mm的幕布，密度、比热容和它与周围空气间的对流换热系数分别为0.3g/cm^3 1.2kj/(kg*k)和15w/m^2,初始温度为20°C，燃点为260°C，当幕布垂直悬挂在300°C的热空气中后，求幕布的引燃时间。