化工原理王曉紅版習(xí)題答案第三章

1、第3章1計(jì)算甲醇在計(jì)算甲醇在30℃的水中的擴(kuò)散系數(shù)。的水中的擴(kuò)散系數(shù)。解：擴(kuò)散系數(shù)??6.0AS218ASVTaMs104.7D????其中水的締合參數(shù)為a=1.9，水的分子量Ms=18gmol，T=303K，，甲醇在正常沸點(diǎn)下的摩爾體積VA=25.8cm3mol。smPa1007.802S?????所以甲醇在30℃的水中的擴(kuò)散系數(shù)為2.37105m2s。2正庚烷（正庚烷（A）和正辛烷（）和正辛烷（B）所組成的混合液，在）所組成的混合液

2、，在388K時(shí)沸騰，外界壓力時(shí)沸騰，外界壓力為101.3kPa，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，在該溫度條件下的，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，在該溫度條件下的，，kPapA1600?kPapB8.740?試求相平衡時(shí)氣、液相中正庚烷的組成。試求相平衡時(shí)氣、液相中正庚烷的組成。（原題（原題8）解：311.08.741608.743.1010B0A0BA???????pppPx491.08.741608.743.1013.1011600B0A0B0AA?????????p

3、ppPPpy3苯酚（苯酚（A）和對(duì)甲苯酚（）和對(duì)甲苯酚（B）的飽和蒸氣壓數(shù)據(jù)如下：）的飽和蒸氣壓數(shù)據(jù)如下：溫度溫度t℃苯酚蒸氣壓苯酚蒸氣壓kPa0Ap對(duì)甲苯酚蒸對(duì)甲苯酚蒸氣壓氣壓0BpkPa溫度溫度t℃苯酚蒸氣壓苯酚蒸氣壓kPa0Ap對(duì)甲苯酚蒸對(duì)甲苯酚蒸氣壓氣壓0BpkPa113.7114.6115.4116.3117.010.010.410.811.1911.587.707.948.208.508.76117.8118.6119.41

4、20.011.9912.4312.8513.269.069.399.7010.0試按總壓試按總壓P=75mmHg（絕壓）計(jì)算該物系的（絕壓）計(jì)算該物系的txy相平衡數(shù)據(jù)并畫出相圖，該相平衡數(shù)據(jù)并畫出相圖，該物系為理想物系。物系為理想物系。解：計(jì)算結(jié)果tPaPbxy113.7107.711114.610.47.940.8373980.870894115.410.88.20.6923080.747692（2）作平衡蒸餾時(shí)，氣相與液相產(chǎn)物的組

5、成；）作平衡蒸餾時(shí)，氣相與液相產(chǎn)物的組成；解：（1）作簡(jiǎn)單蒸餾時(shí)，設(shè)液相產(chǎn)物的組成為x2。???????????122121x1x1lnxxln11WWln??4055.05.01x147ln.2x0.5ln47.11321ln22???????????通過(guò)試差法，可以求得x2=0.4117。再通過(guò)物料衡算，可以得到6766.03214117.0320.51WWxWxWy212211??????????（2）作平衡蒸餾時(shí)，殘液率3231

6、1q???物料橫算式為5.12x1qxx1qqyF??????相平衡方程為：??47x.1147x.2x11xy??????聯(lián)立上述兩個(gè)方程，可以得到x=0.426，y=0.648。5每小時(shí)將每小時(shí)將15000kg含苯含苯40%和甲苯和甲苯60%的溶液，在連續(xù)精餾塔中進(jìn)行分的溶液，在連續(xù)精餾塔中進(jìn)行分離。操作壓力為離。操作壓力為101.3kPa，要求餾出液能回收原料中的，要求餾出液能回收原料中的97.1%的苯，釜液中含的苯，釜液中含苯不