化工原理第四版第一章课后习题答案(2)

混合气体的摩尔质量

Mm 2 0.4 28 0.2 28 0.32 44 0.07 16 0.01 18.6 kg/kmol

(1)混合气体在操作条件下的密度为

m

pMmRT

106.8 18.68.314 313Mm

0.763 kg/m

3

3

(2)混合气体V

6000m

3

，摩尔体积为

n

VMm

m

18.60.763

m/kmol

混合气体的量为

600 0.0763

l 246k mo

18.6

m

流体静力学

【1-6】如习题1-6附图所示，有一端封闭的管子，装入若干水后，倒插入常温水槽中，管中水柱较水槽液面高出2m，当地大气压力为101.2kPa。试求：(1)管子上端空间的绝对压力；(2)管子上端空间的表压；(3)管子上端空间的真空度；(4)若将水换成四氯化碳，管中四氯化碳液柱较槽的液面高出多少米？

解 管中水柱高出槽液面2m，h=2m水柱。 (1)管子上端空间的绝对压力

p绝

在水平面1 1'处的压力平衡，有

p绝 gh 大气压力

p绝 101200 1000 9.81 2 81580 Pa（绝对压力）

习题1-6附图

(2)管子上端空间的表压

p表

p表 p绝-大气压力=81580 101200 19620 Pa

(3)管子上端空间的真空度

p真

p真=-p表=- 19620 19620 Pa

(4)槽内为四氯化碳，管中液柱高度h'

h'

水h ccl

4

常温下四氯化碳的密度，从附录四查得为 ccl

h'

1000 21594

1.25 m

4

1594 kg/m

3

【1-7】在20℃条件下，在试管内先装入12cm高的水银，再在其上面装入5cm高的水。水银的密度为13550kg

/m

3

，当地大气压力为101kPa。试求试管底部的绝对压力为多少Pa。

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