一、单项选择题58. 测试可燃气体(或蒸气)在空气中的爆炸极限时,需要采用分压原理在密闭容器中首先配制预混合气体,然后再进行点火测试,观察是否燃爆。下表是实验室测试乙醚蒸气在空气中爆炸下限的数据,大气压为0.1MPa。根据该表,本实验得到乙醚蒸气在空气中的爆炸下限是______。
- A.1.76%
- B.1.50%
- C.1.68%
- D.1.85%
A B C D
D
[解析] 依据题干计算方式有两种,分别按照理想气体状态方程和克拉伯龙方程计算、按照理想气体的爆炸下限的理论值计算。
以理想气体的爆炸下限的理论计算为例:
乙醚的分子式CH
2OCH
2,燃烧方程式:CH
3CH
2OCH
2CH
3+6O2→4CO
2+5H
2O
由上述反应方程式可知n=6,即乙醚完全燃烧所需要的氧气量
由题干可知,应试方法如下:
乙醚蒸气在空气中(压力101.325Kpa,即101*10
5Pa)的爆炸下限,乙醚介质随着压力下降爆炸下限增加,1.02*10
5Pa条件下乙醚浓度在2.02%具有爆炸特性,故1.01*10
5Pa条件下爆炸下限小于2.02%;此外,1.03*10
5Pa条件下乙醚浓度在1.68%不具有爆炸特性,故1.01*10
5Pa条件下爆炸下限大于1.68%。
综上所述,排除BC选项。
依据乙醚在空气中的爆炸极限图可知,当压力在极限范围内波动时爆炸极限的波动近似于线性函数,故(1.68+2.02)/2=1.85,实际条件由于二次函数波动实际值会略大于计算值。