煤化學(xué)復(fù)習(xí)題權(quán)威本必考

1、 一1. 煤是由什么物質(zhì)形成的？答：煤是由植物（尤其是高等植物）遺體經(jīng)過生物化學(xué)作用和物理化學(xué)作用演變而成的沉積有機(jī)巖。2. 成煤植物的主要化學(xué)組成是什么？它們各自對成煤的貢獻(xiàn)如何？答：組成：碳水化合物（ carbohydrates ）、木質(zhì)素（ lignins ） 、蛋白質(zhì)（ proteins ） 、脂類化合物（ lipids/lipidic compounds ）貢獻(xiàn)：木質(zhì)素>碳水化合物>脂類化合物>蛋白質(zhì)原因：數(shù)量上，碳水化合物最多，木質(zhì)素次之，蛋白質(zhì)和脂類化合物較少；結(jié)構(gòu)上，木質(zhì)素、脂類化合物結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，碳水化合物、蛋白質(zhì)易分解。3. 為什么木質(zhì)素對成煤作用的貢獻(xiàn)最大

2、？答：含量僅次于碳水化合物； 結(jié)構(gòu)為三維空間大分子，抵抗微生物分解的能力較強(qiáng)，且結(jié)構(gòu)中含有酚類的結(jié)構(gòu)，具有殺菌作用，所以木質(zhì)素更容易在成煤過程中保存下來。4. 為什么木質(zhì)素抗微生物分解能力較強(qiáng)？答：結(jié)構(gòu)為三維空間大分子，且結(jié)構(gòu)中含有酚類的結(jié)構(gòu)，具有殺菌作用，所以抵抗微生物分解的能力較強(qiáng)。5. 什么是腐泥煤、什么是腐植煤？答：腐泥煤：主要由湖沼或淺水海灣中藻類等低等植物形成。腐植煤：由高等植物經(jīng)過成煤過程中復(fù)雜的生化和地質(zhì)變化作用生成。6. 高等植物和低等植物在化學(xué)組成上的區(qū)別是什么？答：低等植物主要由蛋白質(zhì)和碳水化合物組成，脂肪含量比較高，沒有木質(zhì)素；高等植物以纖維素、半纖維素和木質(zhì)素為主，植

3、物的角質(zhì)層、木栓層、孢子和花粉中還含有大量的脂類化合物。7. 煤炭形成需要哪些條件？（1） 大量植物的持續(xù)繁殖 (生物、氣候的影響)（2）植物遺體不能完全腐爛適合的堆積場所 (沼澤、湖泊等)（3）地質(zhì)作用的配合（地殼的沉降運(yùn)動形成上覆巖層和頂?shù)装宥嗝簩樱?. 什么是沼澤？按水的補(bǔ)給來源分，沼澤分為幾類？答：沼澤是在一定的氣候、地貌和水文條件下，常年積水或極其潮濕的地段，內(nèi)有大量植物生長和堆積。（1） 按水分補(bǔ)給來源的不同，可劃分為三種類型： 低位沼澤：主要由地下水補(bǔ)給、潛水面較高的沼澤；高位沼澤：主要以大氣降水為補(bǔ)給來源的泥炭沼澤；中位沼澤或過渡沼澤：兼有低位沼澤和高位沼澤的特點(diǎn)，其水源部分由

4、地下水補(bǔ)給，部分又由大氣降水補(bǔ)給的沼澤。9. 什么是成煤作用？它包括哪幾個階段？答：由植物轉(zhuǎn)化為腐植煤要經(jīng)歷復(fù)雜而漫長的過程，經(jīng)過復(fù)雜的生物、物理、化學(xué)作用轉(zhuǎn)變成煤的過程?？煞譃槟嗵炕饔煤兔夯饔?。10. 什么是煤化程度？答：在褐煤向煙煤、無煙煤轉(zhuǎn)化的進(jìn)程中 ，由于地質(zhì)條件和成煤年代的差異，使煤處于不同的轉(zhuǎn)化階段。煤的這種轉(zhuǎn)化階段稱為煤化程度，有時稱為變質(zhì)程度，或煤級(rank)。11. 什么是泥炭？什么是泥炭化作用？答：植物經(jīng)過生物化學(xué)作用，組織器官基本消失，細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到破壞，變成顆粒細(xì)小、含水量極大、呈膠泥狀的膏狀物泥炭。 高等植物死亡后，在生物化學(xué)作用下，變成泥炭的過程稱為泥炭化作用。

5、 在這一階段，植物首先在微生物作用下，分解和水解為分子量較小的性質(zhì)活潑的化合物，然后小分子化合物之間相互作用，進(jìn)一步合成新的較穩(wěn)定的有機(jī)化合物，如腐植酸、瀝青質(zhì)等。 12. 從植物到泥炭，發(fā)生了哪些重大變化？其本質(zhì)是什么？答：組織器官（如皮、葉、莖、根等）基本消失，細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到不同程度的破壞，變成顆粒細(xì)小、含水量極大、呈膠泥狀的膏狀體泥炭；組成成分發(fā)生了很大的變化，如植物中大量存在的纖維素和木質(zhì)素在泥炭中顯著減少，蛋白質(zhì)消失，而植物中不存在的腐植酸卻大量增加，并成為泥炭的最主要的成分之一，通常達(dá)到40%以上。本質(zhì)：生物化學(xué)作用過程。13. 泥炭化作用可分為哪幾個階段？（多氧、缺氧），各階段的化

6、學(xué)變化有何特點(diǎn)？（生物化學(xué)、分解、再化合）答：一、植物遺體暴露在空氣中或在沼澤淺部的多氧條件下，由于喜氧細(xì)菌和真菌等微生物的作用，植物遺體中的有機(jī)化合物，經(jīng)過氧化分解和水解作用。一部分被徹底破壞，變成氣體和水；另一部分分解為簡單的化學(xué)性質(zhì)活潑的化合物，它們在一定條件下可化合成為腐植酸，而未分解的穩(wěn)定部分則保留下來。 二、在沼澤水的覆蓋下，出現(xiàn)缺氧條件，喜氧微生物被厭氧細(xì)菌所替代。分解產(chǎn)物相互作用，進(jìn)一步合成新的較穩(wěn)定的有機(jī)化合物，如腐植酸、瀝青質(zhì)等。14. 為什么在泥炭沼澤中，植物遺骸不會被完全分解？（水、酸性、殺菌成分）答：（1） 泥炭沼澤水的覆蓋，使正在分解的植物遺體逐漸與大氣隔絕，進(jìn)入弱

7、氧化或還原環(huán)境。（2）微生物要在一定的酸堿度環(huán)境中才能正常生長。在泥炭化過程中，植物分解形成酸性產(chǎn)物，使沼澤水變?yōu)樗嵝?，則不利于喜氧細(xì)菌的生存。所以泥炭的酸度越大，細(xì)菌越少，植物的結(jié)構(gòu)就保存得越完好。 （3） 有的植物本身就具有防腐和殺菌的成分，如高位沼澤泥炭蘚能分泌酚類，某些闊葉樹有丹寧保護(hù)纖維素，某些針葉樹含酚，并有樹脂保護(hù)纖維素，都使植物不致遭到完全破壞。 15. 泥炭的成分有哪些？有機(jī)質(zhì)中包括哪些？（腐植酸、瀝青質(zhì)、木質(zhì)素、脂類及植物殘體）答：泥炭主要由有機(jī)物、礦物質(zhì)和水組成，其中含水量70%90%，礦物質(zhì)含量隨泥炭產(chǎn)地不同差異很大。有機(jī)物的組成包括以下幾個部分：（1）腐植酸：它是泥炭

8、中最主要的成分。腐植酸是高分子羥基芳香羧酸所組成的復(fù)雜混合物，具有酸性，溶于堿性溶液而呈褐黑色，它是一種無定形的高分子膠體，能吸水而膨脹。（2）瀝青質(zhì)：它是由合成作用形成的，也可以由樹脂、蠟質(zhì)、孢扮質(zhì)等轉(zhuǎn)化而來。瀝青質(zhì)溶于一般的有機(jī)溶劑。 （3） 未分解或未完全分解的纖維素、半纖維素、果膠質(zhì)和木質(zhì)素。（4） 變化不多的穩(wěn)定組分，如角質(zhì)膜、樹脂和孢粉等。16. 由高等植物形成煤，要經(jīng)歷哪些過程和變化？答：泥炭化作用和煤化作用。泥炭化作用參見1115題煤化作用：煤化作用包括成巖作用和變質(zhì)作用兩個連續(xù)的過程。成巖作用diagenesis 泥炭在沼澤中層層堆積，越積越厚，當(dāng)?shù)貧は陆邓俣容^大時，泥炭將被

9、泥沙等沉積物覆蓋。在上覆沉積物的壓力作用下，泥炭發(fā)生了壓緊、失水、膠體老化、固結(jié)等一系列變化，微生物的作用逐漸消失，取而代之的是緩慢的物理化學(xué)作用。這樣，泥炭逐漸變成了較為致密的巖石狀的褐煤。變質(zhì)作用 metamorphism當(dāng)褐煤層繼續(xù)沉降到地殼較深處時，上覆巖層壓力不斷增大，地溫不斷增高，褐煤中的物理化學(xué)作用速度加快，煤的分子結(jié)構(gòu)和組成產(chǎn)生了較大的變化。碳含量明顯增加，氧含量迅速減少，腐植酸也迅速減少并很快消失，褐煤逐漸轉(zhuǎn)化成為煙煤。隨著煤層沉降深度的加大，壓力和溫度提高，煤的分子結(jié)構(gòu)繼續(xù)變化，煤的性質(zhì)也發(fā)生不斷的變化，最終變成無煙煤。17. 煤化程度由高到低，煤種的序列是什么？答：無煙煤

10、、貧煤、貧瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1/3焦煤、氣肥煤、氣煤、1/2中黏煤、弱黏煤、不黏煤、長焰煤、褐煤。18. 泥炭化作用、成巖作用和變質(zhì)作用的本質(zhì)是什么？答：泥炭化作用本質(zhì)：生物化學(xué)作用成巖作用本質(zhì)：物理化學(xué)作用變質(zhì)作用本質(zhì)：化學(xué)作用19. 變質(zhì)作用有哪幾種類型？請解釋深成變質(zhì)作用的特點(diǎn)（垂直分布、水平分帶）答：煤的變質(zhì)作用可以分為深成變質(zhì)作用、巖漿變質(zhì)作用和動力變質(zhì)作用三種類型。特點(diǎn)：垂直分布：指在同一煤田大致相同的構(gòu)造條件下，隨著煤層埋深的增加，煤的揮發(fā)分逐漸減少，變質(zhì)程度逐漸增加。水平分帶規(guī)律：因?yàn)樵谕幻禾镏?，同一煤層或煤層組原始沉積時沉降幅度可能不同，成煤后下降的深度也可能不同。這

11、一煤層或煤層組在不同深度上變質(zhì)程度也就不同，反映到平面上即為變質(zhì)程度的水平分帶規(guī)律。20. 希爾特定律？（水平或近似水平煤層的不同煤層表現(xiàn)出的規(guī)律）；水平分帶規(guī)律是指同一傾斜煤層中的規(guī)律。答案參見19題21. 什么是巖漿變質(zhì)作用？答：在巖漿作用下發(fā)生的變質(zhì)作用，可分為區(qū)域巖漿熱變質(zhì)作用和接觸變質(zhì)作用兩種類型。區(qū)域巖漿熱變質(zhì)作用：是指聚煤坳陷內(nèi)有巖漿活動，巖漿及其所攜帶氣液體的熱量可使地溫場增高，形成地?zé)岙惓?，從而引起煤的變質(zhì)作用。 接觸變質(zhì)作用：是指巖漿直接接觸或侵入煤層，由于其所帶來的高溫、氣體、液體和壓力，促使煤發(fā)生變質(zhì)的作用。22. 區(qū)域熱變質(zhì)和接觸熱變質(zhì)的區(qū)別？答：前者巖漿與煤層不接

12、觸，后者巖漿與煤層接觸。23. 什么是動力變質(zhì)作用？答：動力變質(zhì)作用是指由于褶皺及斷裂運(yùn)動所產(chǎn)生的動壓力及伴隨構(gòu)造變化所產(chǎn)生的熱量促使煤發(fā)生變質(zhì)的作用。根據(jù)對構(gòu)造擠壓帶煤的研究證明，動壓力具有使煤的發(fā)熱量降低、比重增大、揮發(fā)分降低等特點(diǎn)。煤田地質(zhì)研究表明，地殼構(gòu)造活動引起的煤的異常變質(zhì)范圍一般不大，一條具有幾十米至百余米斷距的壓扭性斷裂，引起煤結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的范圍不過幾十米。因此動力變質(zhì)只是局部現(xiàn)象。24. 影響煤變質(zhì)作用的因素有哪些？其中最關(guān)鍵的因素是什么？為什么？答：影響煤變質(zhì)的因素主要有溫度、壓力和時間。溫度的影響 促成煤變質(zhì)作用的主要因素是溫度。溫度過低（<5060），褐煤的變質(zhì)就

13、不明顯了，如莫斯科煤田早石炭世煤至今已有3億年以上，但仍處于褐煤階段。通常認(rèn)為，煤化程度是煤受熱溫度和持續(xù)時間的函數(shù)。溫度越高，變質(zhì)作用的速度越快。因?yàn)樽冑|(zhì)作用的實(shí)質(zhì)是煤分子的化學(xué)變化，溫度高促進(jìn)了化學(xué)反應(yīng)速度的提高。 時間的影響時間是影響煤變質(zhì)的另一重要因素。時間因素的重要性表現(xiàn)在以下兩個方面：第一，在溫度、壓力大致相同的條件下，受熱時間越長，煤化程度越高。第二，煤受短時間較高溫度的作用或受長時間較低溫度（超過變質(zhì)臨界溫度）作用，可以達(dá)到相同的變質(zhì)程度。壓力的影響 壓力可以使煤壓實(shí)，孔隙率降低，水分減少；并使煤巖組分沿垂直壓力的方向作定向排列。靜壓力促使煤的芳香族稠環(huán)平行層面作有規(guī)則的排列。

14、 盡管一定的壓力有促進(jìn)煤物理結(jié)構(gòu)變化的作用，但只有化學(xué)變化才對煤的化學(xué)結(jié)構(gòu)有決定性的影響。人工煤化實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)靜壓力過大時，由于化學(xué)平衡移動的原因，壓力反而會抑制煤結(jié)構(gòu)單元中側(cè)鏈或基團(tuán)的分解析出，從而阻礙煤的變質(zhì)。因此，人們一般認(rèn)為壓力是煤變質(zhì)的次要因素。25. 什么是煤層氣？煤層氣的主要成分是什么？答：煤層氣是賦存在煤層中以甲烷（CH4）為主要成分、以吸附在煤基質(zhì)顆粒表面為主、部分游離于煤孔隙中或溶解于煤層水中的烴類氣體，是煤層本身自生自儲式非常規(guī)天然氣。主要成分：甲烷。不含乙烷、丙烷等烴類，還含有二氧化碳、氮?dú)獾葰怏w。二1、 煤大分子結(jié)構(gòu)單元是如何構(gòu)成的？結(jié)構(gòu)單元之間如何構(gòu)成煤的大分子？

15、答：研究表明，煤大分子結(jié)構(gòu)單元類似于聚合物的聚合單體，它可分為規(guī)則部分和不規(guī)則部分。規(guī)則部分由幾個或幾十個苯環(huán)、脂環(huán)、氫化芳香環(huán)及雜環(huán)（含氮、氧、硫等元素）縮聚而成，稱為基本結(jié)構(gòu)單元的核或芳香核；不規(guī)則部分則是連接在核周圍的烷基側(cè)鏈和各種官能團(tuán)。多個結(jié)構(gòu)相似的“基本結(jié)構(gòu)單元”通過橋鍵連接而成煤的大分子。橋鍵是連接相鄰基本結(jié)構(gòu)單元的原子或原子團(tuán)。2、 隨煤化程度的變化，煤分子結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)怎樣的規(guī)律性變化？答：隨著煤化程度的提高，構(gòu)成核的環(huán)數(shù)不斷增多，連接在核周圍的側(cè)鏈和官能團(tuán)數(shù)量則不斷變短和減少。從褐煤開始，隨煤化程度的提高，煤大分子基本結(jié)構(gòu)單元的核緩慢增大，核中的縮合環(huán)數(shù)逐漸增多，當(dāng)含碳量超過90

16、%以后，基本結(jié)構(gòu)單元核的芳香環(huán)數(shù)急劇增大，逐漸向石墨結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。研究表明，碳含量為70%86%時，平均環(huán)數(shù)為2左右；碳含量為83%90%時，平均環(huán)數(shù)為35；碳含量大于90%時，環(huán)數(shù)急劇增加，碳含量大于95%時，平均環(huán)數(shù)大于40。煤的芳碳率，煙煤一般小于0.8，無煙煤則趨近于1 。3、 從煤的生成過程來分析，為什么煤的大分子結(jié)構(gòu)以芳香結(jié)構(gòu)為主要特征？答：在成煤植物化學(xué)組成中，木質(zhì)素含量較高，木質(zhì)素是具有苯基丙烷芳香結(jié)構(gòu)的高分子聚合物，含甲氧基、羥基等官能團(tuán)。木質(zhì)素的單體以不同的鏈連接成三度空間的大分子，比纖維素穩(wěn)定，不易水解，易于保存下來。在泥炭沼澤中，在水和微生物作用下發(fā)生分解，與其他化合物共同

17、作用生成腐植酸類物質(zhì)，這些物質(zhì)最終轉(zhuǎn)化成為煤。所以木質(zhì)素是植物轉(zhuǎn)變?yōu)槊旱脑嘉镔|(zhì)中最重要的有機(jī)組分。由于含量較少或不易在成煤過程中保存下來，成煤植物中的其他化學(xué)組成對成煤的貢獻(xiàn)均不如木質(zhì)素，因此，煤的大分子結(jié)構(gòu)芳香結(jié)構(gòu)是主要的特征。4、 希爾施結(jié)構(gòu)模型和兩相模型分別反映了煤物理結(jié)構(gòu)哪些特征？答：5、 煤分子結(jié)構(gòu)現(xiàn)代概念是什么？答：1、煤是三維空間高度交聯(lián)的非晶質(zhì)的高分子縮合物，2、煤分子基本結(jié)構(gòu)單元的核心是縮合芳香核，3、基本結(jié)構(gòu)單元上的不規(guī)則部分包括烷基側(cè)鏈和官能團(tuán)，4、基本結(jié)構(gòu)單元之間通過橋鍵連接成煤的大分子，橋鍵是連接相鄰基本結(jié)構(gòu)單元的原子或原子團(tuán)，5、氧的存在形式除了官能團(tuán)外，還有醚鍵

18、和雜環(huán)；硫的存在形式有巰基、硫醚以及噻吩等；氮的存在形式有吡咯環(huán)、胺基和亞胺基等，6、在煤的高分子化合物的縫隙中還獨(dú)立存在著具有非芳香結(jié)構(gòu)的低分子化合物，它們主要是脂肪族化合物，7、隨著煤化程度的提高，構(gòu)成核的環(huán)數(shù)不斷增多，連接在核周圍的側(cè)鏈和官能團(tuán)數(shù)量則不斷變短和減少三1、 煤巖學(xué)的研究方法有哪幾類？薄片和光片有何區(qū)別？答：宏觀方法用肉眼或放大鏡觀察煤，根據(jù)其顏色、條痕色、光澤、裂隙和斷口等，識別煤巖宏觀煤巖成分判斷煤的性質(zhì)； 微觀方法用顯微鏡研究煤，分為在透射光和在反射光下觀察。薄片的規(guī)格為2×2 cm，厚 0.02 mm。薄片是用于在透射光下根據(jù)顏色、形態(tài)和結(jié)構(gòu)識別顯微煤巖組分

19、、判斷煤的性質(zhì)。光片的規(guī)格為直徑 2 cm，厚1.5-2 cm 圓柱體。光片是用于在普通反射光或油浸物鏡下，根據(jù)顏色、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、突起、反光性等特征識別煤巖組分、判斷煤的性質(zhì)。2、 什么是宏觀煤巖成分（lithotype）？煤的宏觀煤巖成分有哪幾種？答：根據(jù)煤的顏色、光澤、硬度、裂隙和斷口等，利用肉眼或放大鏡可以區(qū)分的煤的基本組成單位，包括鏡煤、亮煤、暗煤和絲炭3、 區(qū)分煤的宏觀煤巖成分需要利用煤的哪些外觀性質(zhì)或特征？各自在煤中的存在形態(tài)怎樣？答：需要利用煤的顏色、光澤、硬度、裂隙和斷口等特征，對于鏡煤，其顏色最黑、光澤最亮、質(zhì)地均勻、常具有內(nèi)生裂隙、性脆易碎成小立方塊、具貝殼狀斷口；內(nèi)生裂隙

20、發(fā)育，垂直于條帶，裂隙面呈眼球狀。對于絲炭，其外觀象木炭，顏色灰黑，性脆，具有明顯的纖維狀結(jié)構(gòu)和微弱的絲絹光澤。對于亮煤，其光澤僅次于鏡煤，較脆，內(nèi)生裂隙也較發(fā)育，程度次于鏡煤，比重較小，有時也有貝殼狀斷口。對于暗煤。其光澤暗淡，一般呈灰黑色，結(jié)構(gòu)致密或呈粒狀，比重大，硬度和韌性都大，斷面比較粗糙，一般不發(fā)育內(nèi)生裂隙。 4、 什么是宏觀煤巖類型？與宏觀煤巖成分有何區(qū)別與聯(lián)系？答：通常根據(jù)煤的平均光澤強(qiáng)度，煤巖成分的數(shù)量比例和組合情況劃分出宏觀煤巖類型，作為觀察煤層的單位。5、 有機(jī)顯微煤巖組分組有哪幾種？它們的成因是怎樣的？答：腐植煤的有機(jī)顯微組分分為三組：鏡質(zhì)組vitrinite 、惰質(zhì)組i

21、nertinite和殼質(zhì)組exinite。成煤植物的組織在氣流閉塞、積水較深的沼澤環(huán)境下，產(chǎn)生極其復(fù)雜的變化。主要發(fā)生兩方面的變化：一方面是植物組織在微生物作用下，發(fā)生：分解、水解、化合形成新的化合物并破壞植物組織器官的細(xì)胞結(jié)構(gòu)；另一方面植物組織在沼澤水的浸泡下吸水膨脹，使植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)變形、破壞乃至消失，或進(jìn)一步再分解為凝膠的過程。（成巖作用過程也要答，自己補(bǔ)充）。殼質(zhì)組來源于高等植物的孢粉外殼、角質(zhì)層、木栓層等較穩(wěn)定的器官、組織、樹脂、蠟、脂肪和油等植物代謝產(chǎn)物以及藻類、微生物降解物。殼質(zhì)組是成煤植物中化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)的組成部分，在泥炭化和成巖階段保持在煤中的組分幾乎沒有發(fā)生什么質(zhì)的變化。惰質(zhì)組

22、的成因多種多樣，植物組織的火焚作用，植物組織的腐解。受真菌侵襲和氧化脫水作用（絲炭化作用）以及地球化學(xué)煤化作用等都能導(dǎo)致惰質(zhì)化，但以絲炭化作用和火焚作用為主。絲炭化作用fusinization：成煤植物的組織在積水較少、濕度不足的條件下，木質(zhì)纖維組織經(jīng)過:脫水作用dehydration和緩慢的氧化作用后，又轉(zhuǎn)入缺氧的環(huán)境，進(jìn)一步經(jīng)煤化作用后轉(zhuǎn)化為惰質(zhì)組分。絲炭化作用也可以作用于已經(jīng)受不同程度凝膠化作用的組分上，但經(jīng)絲炭化作用后的組分不能再發(fā)生凝膠化作用成為凝膠化組分。火焚作用burning：有的絲炭化組分是由于古代沼澤森林火災(zāi)后，由燒焦的炭化組織轉(zhuǎn)化而來的，稱為火焚絲質(zhì)體。6、 從煤的生成過程

23、分析凝膠化作用和鏡質(zhì)組的形成。答：在泥炭化作用階段，成煤植物的組織在氣流閉塞、積水較深的沼澤環(huán)境下，產(chǎn)生極其復(fù)雜的變化。主要發(fā)生兩方面的變化：一方面是植物組織在微生物作用下，發(fā)生：分解、水解、化合形成新的化合物并破壞植物組織器官的細(xì)胞結(jié)構(gòu)；另一方面植物組織在沼澤水的浸泡下吸水膨脹，使植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)變形、破壞乃至消失，或進(jìn)一步再分解為凝膠的過程。凝膠在成巖作用階段，凝膠發(fā)生了壓緊、失水、膠體老化、固結(jié)等一系列變化，微生物的作用逐漸消失，取而代之的是緩慢的物理化學(xué)作用。這樣，凝膠逐漸變成了鏡質(zhì)組。7、 什么是絲炭化作用？惰質(zhì)組的成因有哪幾種？答：絲炭化作用fusinization：成煤植物的組織在積

24、水較少、濕度不足的條件下，木質(zhì)纖維組織經(jīng)過:脫水作用dehydration和緩慢的氧化作用后，又轉(zhuǎn)入缺氧的環(huán)境，進(jìn)一步經(jīng)煤化作用后轉(zhuǎn)化為惰質(zhì)組分。絲炭化作用也可以作用于已經(jīng)受不同程度凝膠化作用的組分上，但經(jīng)絲炭化作用后的組分不能再發(fā)生凝膠化作用成為凝膠化組分。惰質(zhì)組的成因多種多樣，植物組織的火焚作用，植物組織的腐解。受真菌侵襲和氧化脫水作用（絲炭化作用）以及地球化學(xué)煤化作用等都能導(dǎo)致惰質(zhì)化，但以絲炭化作用和火焚作用為主。8、 殼質(zhì)組是如何形成的？答：殼質(zhì)組來源于高等植物的孢粉外殼、角質(zhì)層、木栓層等較穩(wěn)定的器官、組織、樹脂、蠟、脂肪和油等植物代謝產(chǎn)物以及藻類、微生物降解物。殼質(zhì)組是成煤植物中化學(xué)

25、穩(wěn)定性強(qiáng)的組成部分，在泥炭化和成巖階段保持在煤中的組分幾乎沒有發(fā)生什么質(zhì)的變化。9、 從成因角度分析惰質(zhì)組與凝膠化組分的關(guān)系。10、 答：絲炭化作用也可以作用于已經(jīng)受不同程度凝膠化作用的組分上，但經(jīng)絲炭化作用后的組分不能再發(fā)生凝膠化作用成為凝膠化組分。11、 從煤的生成過程分析煤有機(jī)顯微組分多樣性的原因。（起始物料、水位高低、空氣流通、季節(jié)變換、水流特點(diǎn)）答：（1）腐植煤： 由高等植物經(jīng)過成煤過程中復(fù)雜的生化和地質(zhì)變化作用生成。（2） 腐泥煤： 主要由湖沼或淺水海灣中藻類等低等植物形成。儲量大大低于腐植煤，工業(yè)意義不大。（3） 殘植煤 ： 由高等植物殘骸中對生物化學(xué)作用最穩(wěn)定的組分(孢子、角質(zhì)

26、層、樹皮、樹脂)富集而成。（4）腐植腐泥煤：由高等植物、低等植物共同形成的煤。(還沒有答完)12、 煤的無機(jī)顯微組分有哪些？答：煤的無機(jī)顯微成分主要是指粘土礦物、黃鐵礦、石英、方解石等13、 什么是顯微組分的反射率？研究煤的性質(zhì)時為什么采用鏡質(zhì)組的最大反射率？14、 答：在反射光下，顯微組分表面的反射光強(qiáng)度和入射光強(qiáng)度之比稱為反射率。在三種有機(jī)顯微組分中，隨煤化程度的變化，只有鏡質(zhì)組呈現(xiàn)較為均勻的變化。因此，一般將油浸物鏡下測定的鏡質(zhì)組最大反射率Romax作為分析比較的指標(biāo)。15、 煤巖學(xué)有哪些方面的應(yīng)用？（科學(xué)目的、指導(dǎo)煤炭加工利用目的）答：煤巖學(xué)在選煤中的應(yīng)用，煤巖學(xué)在煉焦工業(yè)中的應(yīng)用（p

27、76）四1. 什么是煤的工業(yè)分析？ 工業(yè)分析是確定煤化學(xué)組成的最基本的方法，它是在規(guī)定條件下，將煤組成分成水分、灰分、揮發(fā)分和固定碳四種組分。它是一種條件實(shí)驗(yàn)，除水分外，灰分、揮發(fā)分和固定碳是煤在測定條件下轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物，不是煤固有組分，其測定結(jié)果依測定條件變化而變化。2. 煤的工業(yè)分析將煤分為哪幾個組分？煤的全水分是否包含在工業(yè)分析中？ 水分、灰分、揮發(fā)分和固定碳四種組分。 不包括。3. 煤的工業(yè)分析的方法特點(diǎn)是什么？粗略、將煤中的無機(jī)質(zhì)和有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化 4. 煤中水分的存在狀態(tài)有哪幾種形式？、物理態(tài)、化學(xué)態(tài)5. 什么是煤的外在水分、內(nèi)在水分和全水分？外在水分、內(nèi)在水分分界的關(guān)鍵因素是什么？煤中游離

28、水中吸附在煤粒外表面和較大的毛細(xì)孔中的水叫外在水分， 而存在于較小的孔隙中的水叫內(nèi)在水分。煤中內(nèi)在水和外在水質(zhì)量之和就是全水分。 關(guān)鍵因素是水分在常溫的大氣條件下是否容易失去6. 外在水分、內(nèi)在水分的含義是什么？煤的外在水分是指吸附在煤顆粒表面上或非毛細(xì)孔穴中的水分，在實(shí)際測定中，是指煤樣達(dá)到空氣干燥狀態(tài)時所失去的水分。煤的內(nèi)在水分是指吸附或凝聚在煤顆粒內(nèi)部毛細(xì)孔中，在實(shí)際測定中，是指煤樣達(dá)到空氣干燥狀態(tài)時所保留的那部分水。7. 在計算煤的全水分時，為什么不能將內(nèi)在水分和外在水分直接相加來計算？ 基準(zhǔn)不同8. 什么是風(fēng)干煤樣？什么是空氣干燥煤樣？什么是分析煤樣？什么是一般分析試驗(yàn)煤樣？什么是收

29、到煤樣？失去外在水分的煤樣稱為風(fēng)干煤樣或空氣干燥煤樣。 粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣（分析煤樣，一般分析實(shí)驗(yàn)煤樣）。 按照一定的·采樣標(biāo)準(zhǔn)從商品煤堆、商品煤運(yùn)輸工具或用戶煤場等處所采煤樣送到化驗(yàn)室后稱為收到煤樣9. 什么是空氣干燥基水分？什么是收到基水分？表示符號各是什么？空氣干燥煤樣的水分稱為空氣干燥基水分(Mad）。 收到煤樣的水分占收到煤樣的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)稱為煤的收到基水分(Mar）10. 空氣干燥基水分與內(nèi)在水分有何關(guān)系？理論上都屬于內(nèi)在水分，數(shù)值上應(yīng)該相等，但實(shí)際上測值不一定相同，因?yàn)槊簶犹幚頃r的條件不會完全相同，主要是空聽說的濕度上會有差別導(dǎo)致測值上不一定相同11. 水分

30、的測定方法有哪些？ 干燥失重法、共沸蒸餾法、微波干燥法12. 加熱失重法測定煤中水分的原理是什么？為什么要通氮?dú)?？原理：首先通過加熱把煤中的水分驅(qū)趕出來，然后對驅(qū)趕出來的水分進(jìn)行計量。 在氮?dú)饬髦懈稍锟煞乐姑簶友趸?3. 什么是煤的最高內(nèi)在水分？表示符號是什么？最高內(nèi)在水分是指煤樣在30、相對濕度達(dá)到96%的條件下吸附水分達(dá)到飽和時測得的水分 符號MHC14. 煤的最高內(nèi)在水分與煤化程度有何關(guān)系？為什么？見書本第八十二頁 （三）煤中.15. 影響煤的內(nèi)在水分含量的因素有哪些？ 16. 影響煤的最高內(nèi)在水分的因素有哪些？ 煤的最高內(nèi)在水分的大小主要取決于其內(nèi)表面積，所以它與煤的結(jié)構(gòu)和變質(zhì)程度有

31、關(guān)。17. 什么是煤的灰分？它與煤中的礦物質(zhì)有何關(guān)系？灰分是指煤在一定條件下完全燃燒后得到的殘?jiān)?，量的多少與測定條件有關(guān)。 灰分不是煤的固有組分，是煤中礦物質(zhì)在高溫下經(jīng)分解、氧化、化合等反應(yīng)轉(zhuǎn)化而來的，灰分的產(chǎn)率要比相應(yīng)的礦物質(zhì)的含量要低，且其組成成分變化很大。18. 測定煤的灰分時，仲裁法為什么要用慢速法？19. 在比較不同煤種灰分時為什么要用干燥基的灰分產(chǎn)率進(jìn)行比較？ 由于空氣干燥煤樣中的水分隨空氣濕度的變化而變化，造成灰分的測定值也隨之變化。對絕對干燥的煤樣而言，其灰分產(chǎn)率是不變的20.什么是煤的揮發(fā)分和固定碳？實(shí)際測定時，煤樣減少的重量主要由哪些因素引起的？煤樣在高溫條件(900)下隔

32、絕空氣加熱，煤中的有機(jī)物質(zhì)受熱分解出一部分分子量較小的氣態(tài)產(chǎn)物，這些產(chǎn)物稱為揮發(fā)物。該揮發(fā)物占煤樣質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)叫煤的揮發(fā)分。以固體形式殘留下來的有機(jī)質(zhì)占煤樣質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)叫固定碳。 揮發(fā)分中可能還包括礦物質(zhì)的熱分解產(chǎn)物，如CO2等，還有熱解水，主要是有機(jī)質(zhì)熱解形成的小分子化合物。21.從揮發(fā)分測定的角度看，為什么空氣干燥基揮發(fā)分無需對碳酸鹽CO2進(jìn)行校正，而干燥無灰基揮發(fā)分卻應(yīng)該對碳酸鹽CO2進(jìn)行校正？揮發(fā)分是指從揮發(fā)物中扣除水分后的質(zhì)量，空氣干燥基中包含碳酸鹽。22.就工業(yè)分析來說，空氣干燥基的基準(zhǔn)物包含哪些組分？干燥基的基準(zhǔn)物包含哪些組分？干燥無灰基的基準(zhǔn)物又包含哪些組分？空氣干燥基的基準(zhǔn)物

33、包含空氣干燥基水分，揮發(fā)分，固定碳，灰分。 干燥基的基準(zhǔn)物包含揮發(fā)分，固定碳，灰分。 干燥無灰基的基準(zhǔn)物包含揮發(fā)分，固定碳。23.為什么要對揮發(fā)分進(jìn)行基準(zhǔn)換算？一般情況下，煤的揮發(fā)分應(yīng)該用那個基準(zhǔn)表示？揮發(fā)分由煤的有機(jī)質(zhì)熱解產(chǎn)生，揮發(fā)分的高低反映了煤的有機(jī)分子的特性。但揮發(fā)分的測定結(jié)果用空氣干燥基表示時，由于水分和灰分的影響，既不能反映這種特性，又不能準(zhǔn)確表達(dá)揮發(fā)分的高低。因此采用干燥無灰基為基準(zhǔn)表示。24.為什么說焦渣中的灰分與灰分測定時的灰分產(chǎn)率是一致的？焦渣時測定完揮發(fā)分后的固體殘?jiān)?，包括固定碳與灰分，在900的條件下，礦物質(zhì)一般都能穩(wěn)定存在，因而有礦物質(zhì)轉(zhuǎn)化的灰分的產(chǎn)率不會有影響。25

34、.煤的揮發(fā)分是如何產(chǎn)生的？煤樣在高溫條件(900)下隔絕空氣加熱，煤中的有機(jī)物質(zhì)受熱分解出一部分分子量較小的氣態(tài)產(chǎn)物。26.煤的揮發(fā)分與煤化程度有何關(guān)系？為什么？揮發(fā)分因煤化程度提高而降低。原因見書本86頁（二）的2.27.煤的揮發(fā)分與煤分子結(jié)構(gòu)有何關(guān)系？隨著煤分子結(jié)構(gòu)的緊密化，縮聚度的提高，環(huán)數(shù)的增加，側(cè)鏈的減少，揮發(fā)分也越來越低。28.煤的揮發(fā)分與煤巖組成有何關(guān)系？為什么？見書本86頁（二）的3.29.煤的揮發(fā)分與煤的成因類型有何關(guān)系？為什么？見書本86頁（二）的330.為什么腐泥煤的揮發(fā)分高于腐植煤的揮發(fā)分？見書本86頁（二）的331、 為什么殼質(zhì)組的揮發(fā)分產(chǎn)率最高，而惰質(zhì)組的揮發(fā)分產(chǎn)率

35、最低？在高溫條件下，將煤隔絕空氣加熱一定時間，煤的有機(jī)質(zhì)發(fā)生熱解反應(yīng)，形成部分小分子的化合物，在測定條件下呈氣態(tài)析出，其余有機(jī)質(zhì)則以固體形式殘留下來或固定下來。呈氣態(tài)析出的小分子化合物稱為揮發(fā)分，揮發(fā)分主要由煤分子上的脂肪側(cè)鏈、含氧官能團(tuán)斷裂后形成的小分子化合物和煤有機(jī)質(zhì)高分子縮聚時生成的氫氣。殼質(zhì)組是鏈?zhǔn)交衔镱櫰涞膿]發(fā)分最高，而惰質(zhì)組性質(zhì)較為穩(wěn)定高溫下熱解的少，顧揮發(fā)分少。32、 按礦物質(zhì)的成因分為哪幾類礦物質(zhì)？（1）原生礦物（2）同生礦物（3）后生礦物 （4）外來礦物33、 干燥無礦物質(zhì)基的含義是什么？以假想無水、無礦物狀態(tài)的煤為表示分析結(jié)果的基準(zhǔn)。34、 煤灰成分是什么意思？煤的灰分(

36、ash) ：煤樣在規(guī)定條件下完全燃燒后所得的殘?jiān)?。該殘?jiān)馁|(zhì)量占測定煤樣質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)稱為:灰分產(chǎn)率，簡稱為灰分。 35、 煤灰中常見元素是哪些？硅、鋁、鐵、鈣、鎂、鈦、鉀、鈉、硫、磷36、 煤中的有害元素有哪些？硫、磷、氯、砷、汞、鉛、氟、鉻37、 煤中硫、磷元素在煤炭加工利用中的危害有哪些？在煤炭應(yīng)用的過程中產(chǎn)生有害的物質(zhì)，對人體造成損害，對環(huán)境造成污染，對產(chǎn)品質(zhì)量造成危害。38、 什么是煤的元素分析？煤的有機(jī)質(zhì)主要由哪幾種元素組成？元素分析是對組成煤的有機(jī)質(zhì)主要元素的化驗(yàn)分析,煤的元素組成是指煤的有機(jī)質(zhì)的元素組成煤的有機(jī)質(zhì)主要由碳?xì)溲醯蛭宸N元素組成。39、 C、H、O三元素隨煤化程度有何

37、變化規(guī)律？為什么？煤化程度提高，煤中的碳元素逐漸增加，從褐煤的60左右一直增加到年老無煙煤的98%。隨煤化程度的提高而呈下降趨勢。從低煤化度到中等煤化程度階段，氫元素的含量變化不十分明顯，但在高變質(zhì)的無煙煤階段，氫元素的降低較為明顯而且均勻，從年輕無煙煤的4下降到年老無煙煤的2%左右。 隨煤化程度的提高，煤中的氧元素迅速下降，從褐煤的23左右下降到中等變質(zhì)程度肥煤的6%左右，此后氧含量下降速度趨緩，到無煙煤時大約只有2%左右。40、 簡述三節(jié)爐法測定C、H元素含量的原理，如何消除雜質(zhì)氣體對測定結(jié)果的影響？41、 煤中氮含量測定方法原理是什么？開氏法測定煤中的氮元素含量的基本原理和步驟是：首先在

38、催化劑的作用下，將煤在沸騰的濃硫酸中進(jìn)行消化反應(yīng)，煤中的碳?xì)浔谎趸啥趸己退臉O大部分被轉(zhuǎn)化成氨并與硫酸反應(yīng)生成硫酸氫銨；然后在上述反應(yīng)液中加入過量的氫氧化鈉中和硫酸，并使銨鹽轉(zhuǎn)化為氫氧化銨；第三步是將前一步的反應(yīng)液用水蒸氣加熱，將氫氧化銨分解為氨，并被汽提蒸餾出來，在另一個有吸收劑（硼酸溶液或稀硫酸溶液）的三角瓶中被吸收。最后通過酸堿滴定，計算出氮的含量。42、 煤中的硫可分為哪幾種形態(tài)？分為有機(jī)硫和無機(jī)硫，無機(jī)硫又分為硫化物硫和硫酸鹽硫43、 有機(jī)硫的形成有哪些來源？（植物源和硫酸根還原成H2S再與有機(jī)質(zhì)反應(yīng)進(jìn)入有機(jī)質(zhì)）1，成煤植物本身所含的硫2，古泥炭沼澤的水介質(zhì)中的硫3，成巖階

39、段從上覆水得到的硫酸鹽硫，轉(zhuǎn)化為有機(jī)硫44、 黃鐵礦硫如何形成的？（SO42-、Fe2+及有機(jī)質(zhì)）鐵通過水流以粘土礦物等方式搬運(yùn)至沼澤中，與粘土半生的鐵在礦物的情況下能夠保持穩(wěn)定，隨著環(huán)境條件的改變，尤其是PH和Eh值的變化，鐵從粘土礦物中遷出，并且隨著PH的繼續(xù)升高和Eh的繼續(xù)降低，F(xiàn)e3+會還原成Fe2+，從而引起鐵的遷移，其中一部分以低價存在的可溶于鹽酸的Fe2+與H2S反應(yīng)生成黃鐵礦。45、 煤中全硫含量測定方法有哪幾種？其原理各是什么？艾氏卡法的基本原理：將煤樣與艾氏試劑(2份輕質(zhì)MgO和1份Na2CO3混合而成)混合后緩慢加熱到850，使煤中的硫全部轉(zhuǎn)換為可溶于水的硫酸鈉和硫酸鎂。

40、冷卻后用熱水將硫酸鹽從燃燒的熔融物中全部浸取出來，在濾液中加入氯化鋇，使硫酸鹽全部轉(zhuǎn)化為硫酸鋇沉淀。過濾并洗滌硫酸鋇沉淀，然后在坩堝中干燥、灰化濾紙。稱量硫酸鋇的質(zhì)量，即可計算出煤中全硫含量。電解法又稱庫侖滴定法。基本原理：將一定量分析煤樣（有三氧化鎢催化劑存在）置于1150潔凈的空氣流中燃燒，煤中各形態(tài)的硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫和少量的三氧化硫，并隨燃燒氣體一起進(jìn)入電解池。二氧化硫與水化合生成亞硫酸，電解液中的碘立刻與亞硫酸反應(yīng)，將其氧化生成硫酸，I2被還原為I，反應(yīng)式為I2 H2SO3 H2O 2I H2SO4 2H由于碘離子的生成，碘離子的濃度增大，使電解液的碘碘化鉀電對的電位平衡遭到破壞。此時

41、，儀器立即自動電解，使碘離子生成碘，以恢復(fù)電位平衡。電極反應(yīng)如下：陽極：2I 2e I2陰極：2H 2e H2 燃燒氣體中二氧化硫的量越多，上述反應(yīng)中消耗的碘就越多，電解消耗的電量也就越大。當(dāng)亞硫酸全部被氧化為硫酸時，根據(jù)電解碘離子生成碘所消耗的電量，由法拉第電解定律，可計算出煤中全硫質(zhì)量。46、 煤質(zhì)分析指標(biāo)的計算基準(zhǔn)有哪幾種？各基準(zhǔn)中的相應(yīng)基準(zhǔn)物包含哪些物質(zhì)？（1）空氣干燥基（分析基）：Mad+Aad+Vad+FCad100% 或者 Mad+Aad+Cad+Had+Oad+Nad+Sad 100% （2）干燥基（干基）：Ad+Vd+FCd 100% 或者Ad+Cd+Hd+Od+Nd+Sd

42、100% （3）干燥無礦物質(zhì)基（有機(jī)基）：Vdmmf+FCdmmf 100% 或者Cdmmf+Hdmmf+Odmmf+Ndmmf+Sdmmf 100% 47、 不同每種的M、A、V、FC、C、H、O、N、St，進(jìn)行比較時各使用什么基準(zhǔn)？M空氣干燥基A空氣干燥基、V干燥無灰基、FC干燥無灰基、C干燥無礦物基、H干燥無礦物基、O干燥無礦物基、N干燥無礦物基、St干燥基，五、1、 煤的密度有哪幾種表示方式？其含義有何區(qū)別？真相對密度的概念：20時煤的質(zhì)量與同體積(不包括煤的所有孔隙)水的質(zhì)量之比。視相對密度的概念：20時煤的質(zhì)量與同體積（僅包括煤粒的內(nèi)部孔隙）水的質(zhì)量之比。散密度的概念： 煤的散密度

43、又稱堆密度，是指20下單位體積煤的質(zhì)量 (包括煤的內(nèi)外孔隙和煤粒間的空隙）。2、 煤的密度隨煤化程度有何變化規(guī)律？為什么？從低煤化度開始，隨煤化程度的提高，煤的真相對密度緩慢減小，到碳含量為8689之間的中等煤化程度時，煤的相對真密度最低，約為1.30g/cm3左右，此后，煤化程度再提高，煤的真相對密度急劇提高到1.90g/cm3左右。原因：煤真相對密度隨煤化程度的變化是煤分子結(jié)構(gòu)變化的宏觀表現(xiàn)。從化學(xué)結(jié)構(gòu)的角度看，煤的真相對密度反映了煤分子結(jié)構(gòu)的緊密程度和化學(xué)組成的特點(diǎn)。其中分子結(jié)構(gòu)的緊密程度是影響煤真相對密度的關(guān)鍵因素。年輕褐煤分子結(jié)構(gòu)上有較多的側(cè)鏈和官能團(tuán)，在空間上形成較大的空隙，難以形

44、成致密的結(jié)構(gòu)，所以密度較低，隨煤化程度的提高，分子上的側(cè)鏈和官能團(tuán)呈減少趨勢，同時分子上的氧元素也迅速的減少，雖然側(cè)鏈和官能團(tuán)的減少有利于密度的提高，但氧的相對原子質(zhì)量比碳大，氧的減少造成密度下降占優(yōu)勢，總體上使媒的真相對密度有所下降。到無煙煤階段后，煤分子結(jié)構(gòu)上的側(cè)鏈和官能團(tuán)迅速的減少，使媒的分子結(jié)構(gòu)縮聚成為非常致密的芳香結(jié)構(gòu)，從而煤的真相對密度也隨之迅速增大。3、 煤的顯微硬度隨煤化程度的變化規(guī)律？為什么？從褐煤開始，顯微硬度隨煤化程度提高而上升，在碳含量為75 % 80 %(長焰煤、氣煤)之間有一個極大值；此后，顯微硬度隨煤化程度提高而下降，在碳含量達(dá)到85%左右最低；煤化程度再提高，顯

45、微硬度又開始上升，到無煙煤階段，顯微硬度幾乎隨煤化程度提高而直線增加。硬度變化規(guī)律的原因 ：（1）由于褐煤富含腐植酸和瀝青質(zhì)，這些成分的塑性高硬度小，因此褐煤的顯微硬度低，隨著煤化程度的逐漸提高，腐植酸的含量迅速的下降，導(dǎo)致煤的顯微硬度上升，在碳含量78%左右的煙煤階段達(dá)到極大 值。碳含量大于78%的煙煤階段，其硬度變化與O/C和C的關(guān)系相似。隨著氧原子及氧橋的減少，煤分子間結(jié)合力降低同時側(cè)鏈縮短，使分子的交聯(lián)力減弱，反應(yīng)在硬度上就是自不粘煤轉(zhuǎn)為粘結(jié)性酶的硬度的漸次降低，在碳含量在87%達(dá)到最低點(diǎn)。此后，煤分子結(jié)構(gòu)的縮合程度迅速的增大，煤結(jié)構(gòu)趨于致密化，分子內(nèi)部的化學(xué)鍵力遠(yuǎn)大于分子間力，煤的硬

46、度也隨之急劇增大。4、 煤的導(dǎo)電性和介電常數(shù)隨煤化程度有何變化規(guī)律？為什么？褐煤導(dǎo)電與無煙煤導(dǎo)電的性質(zhì)有何不同？煤導(dǎo)電性的隨煤化程度的變化規(guī)律： 褐煤的電阻率較低，隨著煤化程度的加深電阻率增加，到長焰煤時達(dá)到最大，此后煤化程度加深，煤的電阻率呈緩慢下降趨勢，到碳含量達(dá)到90以上的無煙煤時，電阻率迅速下降。褐煤以離子導(dǎo)電為主，無煙煤以電子導(dǎo)電為主。5、 什么是煤的透光率？它有何用途？為什么煤的透光率隨煤化程度提高而增大？是指煤樣在100的稀硝酸溶液中處理90min，所得有色溶液對一定波長（475nm）的光的透過率。有色溶液透光率的測定有分光光度計法和目視比色法兩種。PM的用途 ：年輕煤煤化程度指

47、標(biāo)，用于分類。一般年輕褐煤的PM小于30，年老褐煤在3050之間；長焰煤的PM通常大于50；氣煤的PM一般大于90。6、 煤的潤濕性隨煤化程度有何變化規(guī)律？為什么？隨煤化程度變化規(guī)律：對水而言：隨煤化程度加深，接觸角增大，潤濕性降低；對苯而言：隨煤化程度加深，接觸角減小，潤濕性提高。7、 煤的潤濕熱主要與哪些因素有關(guān)？潤濕熱的影響因素：介質(zhì)的種類、礦物質(zhì)的含量等均有影響，但主要與比表面積有關(guān)。8、 煤的孔隙度隨煤化程度有何變化規(guī)律？為什么？煤的孔隙率隨煤化程度的變化規(guī)律 :隨著煤化程度的加深，總孔容積呈下降趨勢，到碳含量大于88%以后煤的孔容積又有所提高。碳含量小于75%的褐煤，大孔占優(yōu)勢；碳

48、含量75%82%的煤，中控微孔明顯增加，碳含量為88%91%的煤微孔占優(yōu)勢。原因：年輕煤中的孔隙主要是由膠體孔隙轉(zhuǎn)化而來的，由于成煤作用中受到的壓力較小，孔徑也就較大；到了中等煤化程度的煤，由于煤化作用，分子的結(jié)構(gòu)的變化會使分子變得緊密，因而孔隙會減?。坏搅烁呙夯潭鹊臒o煙煤，煤分子縮聚加劇，使煤的體積收縮，由于收縮不均，產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力大于煤的強(qiáng)度時，就會在局部形成裂隙，這些裂隙基本以微孔為主。六1、 什么是煤的氧化？煤的氧化程度分為哪幾級？各級氧化反應(yīng)的本質(zhì)是什么？煤的氧化是在一定條件下，氧化劑氧化了煤分子，使結(jié)構(gòu)從復(fù)雜到簡單的轉(zhuǎn)化過程。氧化的溫度越高、氧化劑越強(qiáng)、氧化的時間越長，氧化產(chǎn)物的分

49、子結(jié)構(gòu)就越簡單，從結(jié)構(gòu)復(fù)雜的腐植酸到較簡單的苯羧酸，直至最后被完全氧化為二氧化碳和水。分為：煤的表面氧化、煤的輕度氧化、煤的中度氧化、煤的深度氧化、煤的深度氧化、煤的完全氧化本質(zhì)：煤的表面氧化：對分子結(jié)構(gòu)無破壞煤的輕度氧化：破壞分子結(jié)構(gòu)中的橋鍵煤的中度氧化：對芳環(huán)進(jìn)行開環(huán)降解煤的深度氧化：降解較完全多環(huán)變單環(huán)煤的完全氧化：完全反應(yīng)2、 什么是煤的風(fēng)化？煤風(fēng)化后性質(zhì)有何變化？煤的風(fēng)化是指離地表較近的煤層，經(jīng)受風(fēng)、雪、雨、露、冰凍、日光和空氣中氧等的長時間作用，使煤的性質(zhì)發(fā)生一系列不利變化，如發(fā)熱量下降、灰分增加、粘結(jié)性消失、強(qiáng)度塊度下降等，這種現(xiàn)象稱為煤的風(fēng)化。被開采出來存放在地面上的煤，經(jīng)長時

50、間與空氣作用，也會發(fā)生緩慢的氧化作用，使煤質(zhì)發(fā)生變化，這一過程也稱為風(fēng)化作用。煤風(fēng)化的本質(zhì)是煤的氧化作用過程?；瘜W(xué)組成的變化：碳元素和氫元素含量下降，氧含量增加，腐植酸含量增加； 物理性質(zhì)的變化：光澤暗淡，機(jī)械強(qiáng)度下降、硬度下降，疏松易碎，表面積增加；工藝性質(zhì)的變化：干餾時的焦油產(chǎn)率下降、發(fā)熱量降低，粘結(jié)性煤的粘結(jié)性下降甚至消失，對水的潤濕性增大使煤的可浮性變差，精煤脫水困難。 3、 煤的加氫有何用途？煤的加氫：在一定條件下，通過化學(xué)反應(yīng)在煤的有機(jī)質(zhì)分子上增加氫元素的比例，以改變煤的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。用途：制備液體燃料 七1、什么是煤的發(fā)熱量？氧彈法測定發(fā)熱量的原理是什么？答：單位質(zhì)量的煤完全燃

51、燒后釋放出的熱量，單位：kJ/g或MJ/kg。 氧彈法測定發(fā)熱量的原理是：（1） 稱量 1g左右粒度小于0.2mm空氣干燥煤樣置于氧彈中，并將氧彈充入純氧2.63.0MPa，然后放入有水的內(nèi)桶中； （2）利用電流點(diǎn)燃煤樣，煤樣燃燒釋放的熱量傳給內(nèi)桶中的水； （3）測定內(nèi)桶水溫，校正熱損失，即可計算彈筒發(fā)熱量，用Qb, ad表示。2、煤在氧彈中的燃燒與在大氣中的燃燒有何區(qū)別？對煤的實(shí)際發(fā)熱量有何影響？答：煤在氧彈中的燃燒與在大氣中的燃燒區(qū)別可分為條件區(qū)別和結(jié)果區(qū)別。條件區(qū)別：氧彈中燃燒是在高壓純氧恒容條件下，大氣中燃燒是在低壓空氣恒壓條件下；結(jié)果區(qū)別：1.氮的反應(yīng)及產(chǎn)物差異2.硫的反應(yīng)及產(chǎn)物差異

52、3.吸附水及氫燃燒生成水的影響4.恒容燃燒熱與恒壓燃燒熱的區(qū)別；彈筒發(fā)熱量大于實(shí)際發(fā)熱量。3、為什么要對彈筒發(fā)熱量進(jìn)行校正？答：由彈筒發(fā)熱量與煤在實(shí)際條件下燃燒釋放的熱量有較大的差距，為了得到接近實(shí)際的發(fā)熱量值，需對彈筒發(fā)熱量進(jìn)行校正。4、什么是高位發(fā)熱量、低位發(fā)熱量、恒濕無灰基高位發(fā)熱量？答：從彈筒發(fā)熱量中扣除稀硫酸和稀硝酸生成熱，稱為高位發(fā)熱量； 從高位發(fā)熱量中扣除水（煤中的吸附水和氫燃燒生成的水）的汽化熱，稱為低位發(fā)熱量； 煤的恒濕無灰基高位發(fā)熱量不能直接測定，需用空氣干燥基的高位發(fā)熱量進(jìn)行換算，公式如下： 5、為什么硝酸生成熱的校正系數(shù)隨彈筒發(fā)熱量而變化而硫酸生成熱不隨彈筒發(fā)熱量而變化

53、？答：硝酸生成熱的校正系數(shù)隨彈筒發(fā)熱量增大而提高的原因主要是:p1546、哪個發(fā)熱量最接近煤在空氣中燃燒時實(shí)際釋放出的熱量？ 答：低位發(fā)熱量。7、低位發(fā)熱量基準(zhǔn)換算時應(yīng)注意什么問題？為什么不能采用基準(zhǔn)公式直接換算不同基準(zhǔn)的低位熱量？為什么無水基準(zhǔn)的低位發(fā)熱量之間的換算可以采用基準(zhǔn)公式直接計算？答：低位發(fā)熱量基準(zhǔn)換算時基準(zhǔn)不同；8、影響煤炭發(fā)熱量的因素有哪些？煤的發(fā)熱量隨煤化程度有何變化規(guī)律？為什么？答：影響煤炭發(fā)熱量的因素有：成因類型的影響 ：腐泥煤和腐植煤煤巖組成的影響 ：鏡質(zhì)組、殼質(zhì)組、惰質(zhì)組礦物質(zhì)的影響：礦物質(zhì)分解吸熱、礦物質(zhì)不發(fā)熱風(fēng)化的影響 ：氧含量增加、灰分增加煤化程度的影響：元素組

54、成的變化。煤的發(fā)熱量隨煤化程度變化規(guī)律及原因：P1569、粘結(jié)性煙煤熱解過程可分為哪幾個階段？各階段變化的特點(diǎn)是什么？產(chǎn)物是什么？答：（1）干燥脫吸階段（室溫300） 120：煤炭脫水、干燥；120200：解吸，脫除吸附的CH4、CO、CO2等氣體；300：低變質(zhì)程度的煤開始熱解，生成CO2、CO等，生成放出熱解水和微量的焦油。（2）膠質(zhì)體的生成和固化階段（300550） 300480：煤分解、解聚 ，析出大量焦油和氣體 其中：在450左右的溫度區(qū)間，焦油的析出量最大。在該階段由于熱解，生成了氣(煤氣和呈氣態(tài)的焦油)、液（膠質(zhì)體）、固(未分解的煤)三相共存的物質(zhì)，稱為膠質(zhì)體；450550(60

55、0)膠質(zhì)體固化成為半焦：膠質(zhì)體分解加速，開始縮聚，生成分子量很大的物質(zhì)，膠質(zhì)體固化為半焦。 （3）半焦轉(zhuǎn)化為焦炭的階段 該階段以縮聚反應(yīng)為主，由半焦轉(zhuǎn)化為焦炭。550750，半焦分解析出大量的氣體，主要是H2和少量的CH4，稱為熱解的二次氣體。半焦分解釋放出大量氣體后，體積收縮產(chǎn)生裂紋。在此階段基本上不產(chǎn)生焦油；7501000，半焦進(jìn)一步分解，繼續(xù)析出少量氣體，主要是H2，同時半焦發(fā)生縮聚，使芳香碳網(wǎng)不大增大，結(jié)構(gòu)單元的排列有序化進(jìn)一步增強(qiáng)，最后半焦轉(zhuǎn)化成為焦炭。10、煤的粘結(jié)機(jī)理是什么？（p171生成、遷移、融并、固化）11、煤的成焦機(jī)理是什么？（p171）12、中間相最重要的特征是什么？答

56、：鏡質(zhì)組變?yōu)槟z質(zhì)體時開始形成很微小的球體，這些小球體逐漸接觸、融并、長大，最后聚結(jié)在一起，形成了類似于液晶的具有各向異性的流動相態(tài)，這就是中間相。（1）中間相的形成是不可逆的；（2）中間相的形成是化學(xué)過程。中間相形成以后，內(nèi)部發(fā)生連續(xù)的裂解、縮聚等化學(xué)變化；（3）中間相在形成過程中C/H比逐漸增大；（4）中間相在形成過程中，分子量是逐漸增大的。13、什么是粘結(jié)性？什么是結(jié)焦性？答：煤的粘結(jié)性是指煙煤在干餾時產(chǎn)生的膠質(zhì)體粘結(jié)自身和/或惰性物料的能力。煤的結(jié)焦性是指單種煤或配合煤在工業(yè)焦?fàn)t或模擬工業(yè)焦?fàn)t的煉焦條件下（一定的升溫速度、加熱終溫等），粘結(jié)成塊并最終形成具有一定塊度和強(qiáng)度的焦炭的能力。14、羅加指數(shù)法的方法要點(diǎn)是什么？它的缺點(diǎn)是什么？適用于哪些煤？答：方法要點(diǎn)：稱取1g煤樣與5g標(biāo)準(zhǔn)無煙煤放入特制坩堝內(nèi)攪拌均勻并鋪平，放上鋼質(zhì)砝碼，在6kg負(fù)荷下壓實(shí)30秒，加蓋，連同砝碼一起放入已預(yù)熱至850的馬弗爐灼燒15min，取出，冷卻后稱量焦渣總質(zhì)量為m0，用孔徑為1mm的圓孔篩篩分，稱量篩上物質(zhì)量為m，然后進(jìn)行每次5分鐘的轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)磨（轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為50±2rpm），共3次，每次轉(zhuǎn)磨結(jié)束后將焦渣用1mm圓孔篩篩分，并稱量篩上物質(zhì)量，分別得到m1、m2和m3。缺點(diǎn)