《物理化学》第一章气体复习题

(1)混合气中各气体的摩尔分数

(2)当混合气在670 K和152 kPa时的密度 (3)各气体在上述条件下的分压

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)?同理有:n(CO)?n(N2)?m(H2)w(H2)?100g6.4 g???3.20 mol M(H2)M(H2)2.0 g?mol?167.8 g?2.42 mol

28 g?mol?110.7 g?0.38 mol ?128 g?mol14.0 g?0.32 mol

44 g?mol?1 n(CO2)? n(CH4)?1.1 g?0.07 mol ?116 g?moln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

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