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langdd007

新虫 (初入文坛)

[求助] 构造定积燃烧室高温高压环境,化学式等式是否正确?

我是一名大学生,目前在考虑毕业设计的一个问题,描述如下“
我需要在定容燃烧室构造高温高压,21%氧气浓度的条件(仿柴油机燃烧环境)。
用氢气和氧气的燃烧来实现.
假设注入氢气m摩尔,空气n摩尔(21%氧气,79%氮气),燃烧后残留氧气体积百分比21%,氧气摩尔数设置为z
根据化学式

mH2+0.5m(O2+3.773N2)=mH2O+0.5*3.773mN2
可列得以下三个等式来求得m,n,z三个未知数

z/(m+0.79n+z)=21%    (因为氮气不参加反应所以和一开始注入空气时的氮气摩尔数一样是0.79n,燃烧后高温高压环境水以气体形式存在,所以要把m摩尔的水给算进去)

m+n=0.3756154552  (根据PV=nRT,P为1Mpa,R=8.314,T=293.15K,体积915cm^3,求得燃烧之前的气体摩尔总数为0.3756154552,即氢气与空气的总摩尔数)

0.5*m+z=0.21n        (参加反应的氧气摩尔数+残留燃烧室的氧气摩尔数= 一开始注入空气中的氧气摩尔数)


但是我根据这个等式总是求得m一个负数,也不知是哪里出错,还请各位指点一下小弟
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