内容发布更新时间 : 2025/5/16 11:11:12星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
解: 设水煤气的总质量为100g,则各物质的质量分数乘以总质量即为各物质的质量,所以,在水煤气样品中各物的物质的量分别为(各物质的摩尔质量自己查阅): (1)n(H2)?m(H2)w(H2)?100g6.4 g???3.20 mol ?1M(H2)M(H2)2.0 g?mol同理有:n(CO)?67.8 g?2.42 mol ?128 g?moln(N2)?10.7 g?0.38 mol
28 g?mol?114.0 g??144 ?gmol0.32 mo l
) n(CO2? n(CH4)?1.1 g?0.07 mol
16 g?mol?1n总??nB
?(3.20?2.42?0.38?0.32?0.07)mol?6.39 mol
x(CO)?n(CO)2.42 mol??0.379 6.39 moln总同理有:x(H2)?0.500,x(N2)?0.059,x(CO2)?0.050 ,x(CH4)?0.011 (2)因为 pV?n总RT
V?n总RT p6.39 mol?8.314 J?mol?1?K?1?670 K?234.2 dm3 ?152 kPa ??m100 g?3??0.427 ?gd m3V234.2 dm (3)根据Dalton分压定律 pB?pxB,所以 p(H2)?x(H2)p?0.5?152 kPa?76.0 kPa
)同理 p(CO?57.6, kp(N2)?8.97 kPa, p(CO2)?7.60 kPa
p(CH4)?1.67 kPa
8.在288 K时,容积为20 dm3的氧气钢瓶上压力表的读数为10.13 MPa,氧气被使用一段时间以后,压力表的读数降为2.55 MPa,试计算使用掉的氧气的质量。设近似可以使用理想气体的状态方程。已知M(O2)?32 g?mol-1。
解: 在氧气被使用前,钢瓶中含氧气的质量m1为
m1?nM?p1V?M RT10.13?106 Pa?20?10?3 m3?1?32 g?mol?2.71 kg ??1?18.314 J?mol?K?288 K氧气被使用后,钢瓶中剩余氧气的质量m2为 m2?p2V?M RT2.55?106 Pa?20?10?3 m3?1?32 g?mol?0.68 kg ??1?18.314 J?mol?K?288 K则使用掉的氧气的质量为
m?m1?m2?(2.71?0.68) kg?2.03 kg 使用掉的氧气的质量也可以从压力下降来计算 m??pV?M RT(10.13?2.55)?106 Pa?20?10?3 m3?32 g?mol?1 ??1?18.314 J?mol?K?288 K ?2.03 kg9.由氯乙烯(C2H3Cl),氯化氢(HCl)和乙烯(C2H4)构成的理想气体混合物,各组分的摩尔分数分别为x(C2H3Cl)?0.89,x(HCl)?0.09和
x(C2H4)?0.02。在恒定温度和压力为101.325 kPa的条件下,用水淋洗混合气以去除氯化氢,但是留下的水气分压为2.666 kPa。试计算洗涤后的混合气中氯乙烯和乙烯的分压。
解:将氯化氢去除以后,在留下的混合气中,氯乙烯和乙烯所具有的压力为
25 p?(101.3?2.666?) kPa9 8根据在原来混合物中,氯乙烯和乙烯所占的摩尔分数,分别来计算它们的分压,即
0.89
0.89?0.020.89?Pa?96. 49 kPa ?98.