化工原理第四版第一章课后习题答案

第一章 流体的压力

【1-1】容器A中的气体表压为60kPa，容器B中的气体真空度为1.2 104Pa。试分别求出A、B二容器中气体的绝对压力为若干帕，该处环境的大气压力等于标准大气压力。

解 标准大气压力为101.325kPa

容器A的绝对压力 pA 101.325+60 161.325 kPa 容器B的绝对压力 pB 101.325 12 89.325 kPa

【1-2】某设备进、出口的表压分别为-12kPa和157kPa，当地大气压力为101.3kPa。试求此设备的进、出口的绝对压力及进、出的压力差各为多少帕。

解 进口绝对压力

p进 101.3 12 89.3 kPa

出口绝对压力 进、出口的压力差

p出 101. 3 157 258.3 kPa

p 157 （ 12） 157 12 169kPa 或 p 258. 3 89. 3 169 kPa

流体的密度

【1-3】正庚烷和正辛烷混合液中，正庚烷的摩尔分数为0.4，试求该混合液在20℃下的密度。

解 正庚烷的摩尔质量为100kg/km，正辛烷的摩尔质量为114kg/km。 olol将摩尔分数换算为质量分数 正庚烷的质量分数 1

0.4 1000.4 100 0.6 114

0.369

正辛烷的质量分数 2 1 0.369 0.631 从附录四查得20℃下正庚烷的密度 1混合液的密度 m

10.369684

0.631703

684kg/m

3

，正辛烷的密度为 2

3

703kg/m

3

696kg/m

【1-4】温度20℃，苯与甲苯按4:6的体积比进行混合，求其混合液的密度。 解 20℃时，苯的密度为879kg混合液密度 m

879 .04

/m

3

，甲苯的密度为867kg

80 7.1k8g /m

3

/m

3

。

86 ．67

【1-5】有一气柜，满装时可装6000m3混合气体，已知混合气体各组分的体积分数为

H2

N2

CO

CO2

CH4

0.4 0.2 0.32 0.07 0.01

操作压力的表压为5.5kPa，温度为40℃。试求：(1)混合气体在操作条件下的密度；(2)混合气体的量为多少kmol。

解

T 273

40

3K，13p1 0.1 3 .5 5 .10（k6P绝 a对8 压力）