写一个程序来计算甲烷（CH4）与空气按照特定化学当量比（Φ）混合后，在定压绝热条件下的燃烧温度？

要编写一个计算甲烷燃烧温度的程序，我们首先需要了解几个关键点：

1. **燃烧反应**: 甲烷的燃烧方程式通常是 CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O。
2. **化学当量比（Φ）**: 这是指燃料与氧气的摩尔比例。对于甲烷，每摩尔CH4需要两摩尔O2才能完全燃烧。
3. **定压绝热条件**: 意味着反应在一个恒定压力和没有外部热量交换的环境中进行。

以下是一个简单的Python示例，假设你知道了初始气体的压力、体积以及甲烷和氧气的比例。我们将使用理想气体定律和燃烧反应的焓变来估算燃烧温度。请注意，实际计算可能需要更复杂的热力学模型，特别是涉及燃烧产物的热容。

# 定义常数
R = 8.314  # J/(mol*K) - 理想气体常数
M_CH4 = 16.04  # g/mol - 甲烷分子质量
M_O2 = 32.00   # g/mol - 氧气分子质量
ΔH_comb = -890.35e3  # J/mol - 甲烷燃烧的标准化摩尔焓变

def calculate_combustion_temperature(initial_pressure, initial_volume, phi):
    # 将化学当量比转换为物质的量比
    moles_CH4 = (phi / (1 + phi)) * (initial_volume / R)
    moles_O2 = phi * (moles_CH4 / 2)

    # 计算最终体积（理想气体，PV=nRT）
    final_volume = initial_volume * (moles_CH4 + moles_O2) / moles_CH4

    # 使用燃烧反应的焓变计算温度变化（ΔT = ΔH / nCp），其中nCp是混合物的平均比热容
    Cp_mix = (1 / M_CH4 + 2 / M_O2) / (1/M_CH4 + 2/M_O2)  # 平均比热容近似
    ΔT = ΔH_comb / (R * Cp_mix * moles_CH4)

    # 计算最终温度
    final_temperature = initial_temperature + ΔT
    return final_temperature

# 示例输入
initial_pressure = 101325  # Pa
initial_volume = 1  # m³ (可以换算成其他单位)
phi = 1  # 化学当量比，这里表示等摩尔混合

final_temperature = calculate_combustion_temperature(initial_pressure, initial_volume, phi)
print(f"在定压绝热条件下，燃烧后的温度大约为 {final_temperature} K.")