相组成的换算
【5-1】 空气和CO2的混合气体中，CO2的体积分数为20%，求其摩尔分数y和摩尔比Y各为多少？
解 因摩尔分数=体积分数，摩尔分数
摩尔比
【5-2】 20℃的无碳小车l00g水中溶解lgNH3, NH3在溶液中的组成用摩尔分数x、浓度c及摩尔比X表示时，各为多少？ 解 摩尔分数
浓度c的计算20℃，溶液的密度用水的密度代替。
溶液中NH3的量为
溶液的体积
溶液中NH3的浓度
或
NH3与水的摩尔比的计算
或
【5-3】进入吸收器的混合气体中，NH3的体积分数为10%，吸收率为90%，求离开吸收器时NH3的组成，以摩尔比Y和摩尔分数y表示。
吸收率的定义为
解 原料气中NH3的摩尔分数
摩尔比
吸收器出口混合气中NH3的摩尔比为
摩尔分数
【5-4】 l00g水中溶解，查得20℃时溶液上方烤花炉的平衡分压为798Pa。此稀溶液的气液相平衡关系服从亨利定律，试求亨利系数E(单位为)、溶解度系数H[单位为]和相平衡常数m。总压为。
解 液相中的摩尔分数
亨利系数
液相中的浓度
溶解度系数
液相中的摩尔分数
气相的平衡摩尔分数
相平衡常数
或
【5-5】空气中氧的体积分数为21%，试求总压为，温度为10℃时，水中最大可能溶解多少克氧？已知10℃时氧在水中的溶解度表达式为，式中为氧在气相中的平衡分压，单位为为溶液中氧的摩尔分数。
解 总压
空气中的压力分数
空气中的分压
亨利系数
(1) 利用亨利定律计算
与气相分压相平衡的液相组成为
溶液
此为水溶液中最大可能溶解
因为溶液很稀，其中溶质很少
水溶液≈水=18 kg水
10℃，水的密度
故 水溶液≈水
即 水中最大可能溶解氧
阻燃双面胶故 水中最大可能溶解的氧量为
(2) 利用亨利定律计算
水中最大可能溶解的氧量为
溶液
【5-6】含NH3体积分数1.5%的空气可调高压电源-NH3混合气，在20℃下用水吸收其中的NH3总压为203kPa。NH3在水中的溶解度服从亨利定律。在操作温度下的亨利系数。试求氨水溶液的最大浓度，溶液。
解 气相中的摩尔分数
总压，气相中的分压
(1) 利用亨利定律计算
与气相分压相平衡的液相中NH3的摩尔分数为
水溶液的总浓度
水溶液中的最大浓度
溶液
(2) 利用亨利定律计算
溶液
【5-7】温度为20℃，总压为时，CO2水溶液的相平衡常数为m=1660。若总压为母线框时，相平衡常数m为多少？温度为20℃时的亨利系数E为多少?
解 相平衡常数m与总压p成反比，
时
亨利系数
【5-8】用清水吸收混合气中的NH3，进入吸收塔的混合气中，含NH3体积分数为6%，吸收后混合气中含NH3的体积分数为0.4%，出口溶液的摩尔比为水。此物系的平衡关系为。气液逆流流动，试求塔顶、塔底的气相传质推动力各为多少？ 解 已知，则
已知，则
已知，则
已知，则
塔顶气相推动力
保健油
塔底气相推动力
【5-9】CO2分压力为50kPa的混合气体，分别与CO2浓度为的水溶液和CO2浓度为的水溶液接触。物系温度均为25℃，气液相平衡关系。试求上述两种情况下两相的推动力（分别以气相分压力差和液相浓度差表示），并说明CO2在两种情况下属于吸收还是解吸。
解 温度，水的密度为
混合气中CO2的分压为
水溶液的总浓度水溶液
(1) 以气相分压差表示的吸收推动力
①液相中CO2的浓度水溶液
液相中CO2的摩尔分数
与液相平衡的气相平衡分压为
气相分压差表示的推动力 （吸收）
② 液相中CO2的浓度水溶液
液相中CO2的摩尔分数
与液相平衡的气相平衡分压为
气相分压差表示的推动力 （解吸）
(2) 以液相浓度差表示的吸收推动力
与气相平衡的液相组成为
平衡的液相浓度
①液相中CO2的浓度水溶液
液相浓度差表示的推动力为
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