『壹』 求解一道化工原理題,有關蒸餾計算的
『貳』 精餾實驗中產品濃度測得體積分數為8.2%怎麼換算成摩爾分數
體積乘以密度得到質量再除以摩爾質量得到物質的量然後再除以溶液的物質得量
『叄』 什麼是水蒸氣的蒸餾和水的用量公式
如果兩種液體物質彼此互相溶解的程度很小以至可以忽略不計,就可以視為是不互溶混合物。
在含有幾種不互溶的揮發性物質混合物中,每一組分i 在一定溫度下的分壓pi等於在同一溫度下的該化合物單獨存在時的蒸氣壓pi0 :
pi = pi0
而不是取決於混合物中各化合物的摩爾分數。這就是說該混合物的每一組分是獨立地蒸發的。這一性質與互溶液體的混合物(即溶液)完全不同,互溶液體中每一組分的分壓等於該化合物單獨存在時的蒸氣壓與它在溶液中的摩爾分數的乘積〔Raoult定律]。
根據Dalton定律,與一種不互溶混合物液體對應的氣相總壓力p總等於各組成氣體分壓的總和,所以不互溶的揮發性物質的混合物總蒸氣壓如方程式所示:
p總 = p1 + p2 + …… + pi
從上式可知任何溫度下混合物的總蒸氣壓總是大於任一組分的蒸氣壓,因為它包括了混合物其它組分的蒸氣壓。由此可見,在相同外壓下,不互溶物質的混合物的沸點要比其中沸點最低組分的沸騰溫度還要低。
水蒸汽蒸餾中冷凝液的組成由所蒸餾的化合物的分子量以及在此蒸餾溫度時它們的相應蒸氣壓決定。水蒸氣蒸餾效果要優於一般蒸餾和重結晶:
m表示氣相下該組分的質量
M表示該組分物質摩爾質量
p表示純物質的蒸氣壓
m(s)/m(水)=p0(s)M(s)/p(水)M(水)
鑒於通常有機化合物的分子量要比水大得多,即使有機化合物在100攝氏度只有5mmHg的蒸氣壓,用水蒸氣蒸餾亦可獲得良好的效果。
對於水和溴苯的混合物,在 95°C時溴代苯和水的混合物蒸氣壓分別為p溴苯= 16kpa和p水= 85.3kpa,分子相對質量分別為M溴苯=157、M水=18,其餾出液的組成可從方程式(1)計算獲得:
m溴苯:m水 =(16×157)/( 85.3×18)=1.635/1
由此,在餾出液中,溴苯的質量分數為
1.635/( 1+ 1.635 )=62 % 。
結果,盡管在蒸餾溫度時溴苯的蒸氣壓很小,但由於其相對分子質量大,按質量計在水蒸氣蒸餾液中溴苯要比水多。
水蒸氣的蒸餾對於產品有三個基本的要求:1。產品高溫和水穩定2。產品水溶性很低3。100攝氏度有一定的蒸氣壓
『肆』 摩爾分數是怎麼算出來的
混合物或溶液中的一種物質的物質的量與各組分的物質的量之和之比,即為該組分的摩爾分數。可以指混合物中某一組分的物質的量與混合物物質的量之和之比。
也可以指溶液中溶質的物質的量與溶質溶劑物質的量之和之比,經常用於氣體混合物中某氣體的物質的量與混和氣體中各組分的物質的量之和之比。
由其定義表達式可知,摩爾分數影響因素只能是某物質的物質的量以及總的混合物的物質的量,溫度、壓力、狀態等因素均不影響摩爾分數的大小。
『伍』 物質的量濃度,質量摩爾濃度,摩爾分數的計算
c(HCl)=1000ρω/M=1000×1.19×37%/36.5=12.06mol·dm-3
c=1000ρω/M是計算溶液的物質的量濃度的最基本公式。如果題目中 給出的是質量摩爾濃度,那麼必須將質量摩爾濃度,換算成質量分數。
質量分數與質量摩爾濃度的關系式:m=1000ω/((1-ω)M),或ω=mM/(1000+mM)本題
m(HCl)=1000×0.37/(0.63×36.5)=16.09·kg-1看來題目中的16.9是錯誤的。
ω=16.09×36.5/(1000+16.09×36.5)=37%
x(HCl)=n(HCl)/((n(HCl)+n(H2O))=(37/36.5)/(37/36.5+63/36.5)=0.22458=0.22
『陸』 普通蒸餾方式分離苯-甲苯混合液的計算
這種題目化工原理書上有類似題目的計算過程!
『柒』 摩爾分數怎麼求
我們知道,1mol不同物質中所含的分子、原子或離子的數目是相同的,但由於不同粒子的質量不同,因此1mol不同物質的質量也不同.那麼,1mol不同物質的質量究竟是多少呢?一種元素的相對原子質量是以12C質量的1/12作為標准,其他元素的原子質量跟它相比較後所得到的.通過對物質的量概念的學習,我們又知道1mol12C的質量為0.012kg,即0.012kg是6.02×10^23個12C的質量.利用1mol任何粒子集體中都含有相同數目的粒子這個關系,我們就可以推知1mol任何粒子的質量.例如,1個12C與1個H的質量比約為12∶1,因此,1mol12C與1molH的質量比也約為12∶1.由於1mol12C的質量為0.012kg,所以,1molH的質量也就為0.001kg.對於原子來說,1mol任何原子的質量都是以克為單位,在數值上等於該種原子的相對原子質量.例如,O的相對原子質量為16,1molO的質量為16g; Na的相對原子質量為23,1molNa的質量為23g.對於分子來說,1mol任何分子的質量都是以克為單位,在數值上等於該種分子的相對分子質量(式量).例如,O2的相對分子質量為32,1molO2的質量為32g; NaCl的相對分子質量為58.5,1mol NaCl的質量為58.5g.離子是原子得到或失去電子而生成的.由於電子的質量很小,因此,原子在得到或失去電子後的質量仍然近似等於原子的質量.所以,對簡單離子來講,1mol任何離子的質量都是以克為單位,在數值上等於形成該種離子的原子的相對原子質量.例如,可以推知:Na+的相對原子質量為23,1mol Na+的質量為23g; Cl-的相對原子質量為35.5,1mol Cl-的質量為35.5g.對於較復雜的離子,如原子團來說,1mol任何原子團的質量都是以克為單位,在數值上等於構成該原子團的原子的相對原子質量之和.例如,SO42-的相對原子質量之和為96,1mol SO42-的質量為96g; NH4+的相對原子質量之和為18,1mol NH4+的質量為18g.通過上述分析,我們不難看出,當單位為克時,1mol任何粒子或物質的質量在數值上都與該粒子相對原子質量或相對分子質量相等.我們將單位物質的量的物質所具有的質量叫做摩爾質量.也就是說,物質的摩爾質量是該物質的質量與該物質的物質的量之比.摩爾質量的符號為M,常用的單位為g/mol或kg/mol①.對於上面所舉例子來說,它們的摩爾質量分別為:O的摩爾質量為16g/mol; Na的摩爾質量為23g/mol; O2的摩爾質量為32g/mol; NaCl的摩爾質量為58.5g/mol; Na+的摩爾質量為23g/mol; Cl-的摩爾質量為35.5g/mol; SO42-的摩爾質量為96g/mol; NH4+的摩爾質量為18g/mol.物質的量(n)、物質的質量(m)和物質的摩爾質量(M)之間存在著下式所表示的關系:n =m/M
『捌』 知道塔頂的摩爾分數怎麼求塔頂產品流量
這道題目有點意思,比較繞。進料中給出各組分質量分數:乙苯0.5843,苯乙烯0.415,焦油0.0007(本題採用正十七烷烴表示焦油)最後要求塔頂產品中乙苯的含量不低於99%(質量分數),塔底產品中苯乙烯含量不低於99.7%(質量分數)按照摩爾回收率的定義,摩爾回收率=塔頂產品中組分摩爾流率/進料中組分摩爾流率,那麼苯乙烯的摩首先要要明白,計算重關鍵組分摩爾回收率需要用塔頂物流,那理論上,塔頂物流含有99%的乙苯,1%的苯乙烯假設進料流量為F,塔頂抽出量為D(均為質量流量),則苯乙烯摩爾回收率為這里主要是要求出塔頂產品中苯乙烯的流量,然後除以原料中的苯乙烯的流量,與摩爾百分比是等效的(因為是同一種物質)什麼復制,我是從另一個角度來給你解釋並不能,哥們兒,因為沒懂(1)由精餾段操作方程y=[R/(R+1)]*x+[1/(R+1)]*xD為Y=0.8X+0.16 得到R/(R+1)=0.8,R=4(迴流比),[1/(R+1)]*xD=0.16,xD=0.8(塔頂組成); 聯合方程F=W+D、F*xF=W*xW+D*xD,100=W+40、100*0.35=W*xW+40*0.8 得到W=60Kmol/h(塔底流量),xW=0.05(塔底組成) 即:塔頂出料組成0.8(80%),塔底出料組成0.05(5%) (2)由提餾段操作方程y=[L'/(L'-W)]*x-[W/(L'-W)]*xW 飽和蒸汽狀態,L'=L=R*D=4*40=160 得到提餾段操作方程y=[160/(160-60)]*x-[60/(160-60)]*0.05 即y=1.6x-0.03 答:塔頂出料組成0.8(80%),塔底出料組成0.05(5%);提餾段操作方程為y=1.6x-0.03
『玖』 摩爾分數的計算公式
摩爾(mole),簡稱摩,舊稱克分子、克原子,是國際單位制7個基本單位之一,表示物質的量,符號為mol。
(1)物質的量濃度就是單位體積內物質的摩爾數,公式:c=n/v,單位:mol/L
(2)氣體摩爾體積就是1摩爾氣體在標准狀況下的體積(標准狀況的定義:溫度為0攝氏度,一個標准大氣壓)。所有氣體在標准狀況下的氣體摩爾體積均為22.4L/mol。
比如2molCuCl2溶於水形成5升溶液,那cCuCl2=2/5=0.4molL-,,cCl-=2x2/5=0.8molL-
PV=nRT 對於氣體而言P壓強,單位Pa,V體積,單位立方米,n物質的量mol,R定值系數8.314