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为什么以氢气为燃料的汽车不直接燃烧氢气?

2024-08-10 03:18:33新能源1

一、为什么以氢气为燃料的汽车不直接燃烧氢气?

宝马搞过直接烧氢气的汽车,但有无法攻克的技术问题。在内燃机中的高温高压环境下,氢气燃烧不单单是产生水这么简单了,还会和空气中其他成分发生反应,对发动机有损害。而且没找到技术手段解决。而燃料电池就没有这样的问题。

二、氢气的燃烧条件?

燃烧的三个条件:

1、物质本身具有可燃性;

2、与氧气接触

3、达到所需的着火点

故,只有氢气没有助燃剂,是不能点燃氢气的。

氢燃烧是氢能利用的一种有效方式,氢气在氧气中燃烧时,会产生淡蓝色火焰,并生成水(气态)。纯净的氢气在点燃时,是氢分子与氧分子在点燃处与氧气接触,即在导管口处接触,而导管里只有氢分子没有氧分子,导管内不发生化学反应;当氢气不纯净时,导管内的氢气与氧分子已经充分接触当达到爆炸极限时,已经点燃导管内及容器内的氢氧分子就发生剧烈的化学反应,由于此时的化学反应发生在有限的空间内,并且此反应要放出大量的热,使产生的气体迅速膨胀而产生爆炸。氢气比例高于爆炸极限的上限或低于下限时,由于氢气或氧气有一个不足,所以是平静的燃烧。如果在爆炸极限内,两者比例合适,反应速度很快,热量迅速大量积累导致爆炸。

三、氢气的燃烧焓?

1、氢气燃烧热的热化学方程式:H₂(g)+1/2O₂(g)=H₂O(l) △H=-285.8KJ/mol

  2、必须是一摩尔氢气反应。在101KPa下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量。这里的稳定氧化物指的是物质稳定,且室温下状态稳定。所以必须是生成液态水,氢气物质的量为1mol。

  扩展资料

  1、常温常压下,氢气是一种极易燃烧,无色透明、无臭无味且难溶于水的气体。氢气的密度只有空气的1/14,即在0 ℃时,一个标准大气压下,氢气的密度为0.0899 g/L。所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体。氢气是相对分子质量最小的物质,主要用作还原剂。

  2、热化学方程式是表示反应已完成的数量。由于△H与反应完成物质的量有关,所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H相对应,当反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。

  反应热可分为多种,如燃烧热、溶解热等,在25℃,100kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热.单位为kJ/mol。

四、氢气燃烧的实验?

在点燃的氢气火焰上罩以干燥的烧杯,杯壁出现水珠,证明氢气燃烧有水生成。

五、氢气燃烧速度?

氢气的燃烧速度和助燃物(比如氧气)、氢气的流速有关。

氢气然绕有剧烈燃烧,例如爆炸,也有缓和然绕,例如氢氧焊.

氢燃烧是氢能利用的一种有效方式,氢气在氧气中燃烧时,会产生淡蓝色火焰,并生成水(气态)。纯净的氢气在点燃时,是氢分子与氧分子在点燃处与氧气接触,即在导管口处接触,而导管里只有氢分子没有氧分子,导管内不发生化学反应;当氢气不纯净时,导管内的氢气与氧分子已经充分接触当达到爆炸极限时,已经点燃导管内及容器内的氢氧分子就发生剧烈的化学反应,由于此时的化学反应发生在有限的空间内,并且此反应要放出大量的热,使产生的气体迅速膨胀而产生爆炸。 氢气比例高于爆炸极限的上限或低于下限时,由于氢气或氧气有一个不足,所以是平静的燃烧.如果在爆炸极限内,两者比例合适,反应速度很快,热量迅速大量积累导致爆炸。

六、氢气怎么燃烧?

氢气燃烧:

1.氢气在空气中有一定比例时,点燃会爆炸。

2.纯净的氢气在点燃时,是氢分子与氧分子在点燃处与氧气接触。平静燃烧,生成水即H2O。

3.当氢气不纯净时,导管内的氢气与氧分子已经充分接触,当达到爆炸极限时,就会发生剧烈的化学反应。由于化学反应在有限的空间里,使产生的气体迅速膨胀产生爆炸。

七、氢气燃烧范围?

氢燃烧是氢能利用的一种有效方式,氢气在氧气中燃烧时,会产生淡蓝色火焰,并生成水(气态)。

纯净的氢气在点燃时,是氢分子与氧分子在点燃处与氧气接触,即在导管口处接触,而导管里只有氢分子没有氧分子,导管内不发生化学反应;当氢气不纯净时,导管内的氢气与氧分子已经充分接触当达到爆炸极限时,已经点燃导管内及容器内的氢氧分子就发生剧烈的化学反应,由于此时的化学反应发生在有限的空间内,并且此反应要放出大量的热,使产生的气体迅速膨胀而产生爆炸。

氢气比例高于爆炸极限的上限或低于下限时,由于氢气或氧气有一个不足,所以是平静的燃烧.如果在爆炸极限内,两者比例合适,反应速度很快,热量迅速大量积累导致爆炸。

八、氢气燃烧产生的能量?

热能等于热值乘质量,其中氢气密度为0.09千克每立方米,热值为143000千焦每千克,若这1立方米氢气充分燃烧,热能等于12870千焦。

热能它是生命的能源。 人的每天劳务活动、体育运动、上课学习和从事其他一切活动,以及人体维持正常体温、各种生理活动都要消耗能量。就像蒸汽机需要烧煤、内燃机需要用汽油、电动机需要用电一样。

热能与热量不同,热能是状态量,热量是过程量。热量只有在热传递中才会出现。

九、氢气燃烧的实验现象?

氢气燃烧会发生明亮的火焰和强烈的爆炸声。原因是氢气和氧气发生反应,产生了水和释放出大量的能量。也就是说,氢气和氧气是一种相当具有化学活性的物质,而其反应产生的能量是非常巨大的。在实验中,为了保证安全,需要采取一定的措施来防止爆炸发生,同时也需要注意观察实验现象,以便进行后续的分析和总结。

十、氢气燃烧的焓变

氢气在氧气中燃烧化学方程式

2H2+O2=点燃=2H2O(化合反应)

氢气是一种极易燃的气体,在空气中的体积分数为4%至75%时都能燃烧。氢气燃烧的焓变为−286 kJ/mol:

2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l); ΔH = -572 kJ/mol

氢气占4%至74%的浓度时与空气混合,或占5%至95%的浓度时与氯气混合时是极易爆炸的气体,在热、日光或火花的刺激下易引爆。氢气的着火点为500 °C。纯净的氢气与氧气的混合物燃烧时放出紫外线。

因为氢气比空气轻,所以氢气的火焰倾向于快速上升,故其造成的危害小于碳氢化合物燃烧的危害。氢气与所有的氧化性元素单质反应。氢气在常温下可自发的和氯气(需要光照)反应 ,氢气和氟气在冷暗处混合就可爆炸,生成具有潜在危险性的酸氯化氢或氟化氢。

在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,过一会儿,我们可以看到,纯净的氢气在空气里安静地燃烧,产生淡蓝色的火焰(氢气在玻璃导管口燃烧时,火焰常略带黄色)。用烧杯罩在火焰的上方时,烧杯壁上有水珠生成,接触烧杯的手能感到发烫。

氢气在空气里燃烧,实际上是氢气跟空气里的氧气发生了化合反应,生成了水并放出大量的热。这个反应的化学方程式是:

2H2+O2=点燃=2H2O

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