1 ‘ 第二章 质量衡算与能量衡算2.1 某室内空气中 O3的浓度是 0.08 ×10-6(体积分数),求:(1)在 1.013 ×105Pa、25℃下,用 μ g/m3 表示该浓度;(2)在大气压力为 0.83 ×105Pa和 15℃下, O3 的物质的量浓度为多少?解:理想气体的体积分数与摩尔分数值相等由题,在所给条件下, 1mol 空气混合物的体积为V1=V0·P0T1/ P1T0 =22.4L ×298K/273K =24.45L 所以 O3 浓度可以表示为0.08 ×10-6mol×48g/mol ×(24.45L)-1=157.05μg/m3(2)由题,在所给条件下, 1mol 空气的体积为V1=V0·P0T1/ P1T0 =22.4L ×1.013 ×105Pa×288K/(0.83 ×105Pa×273K)=28.82L 所以 O3 的物质的量浓度为0.08 ×10-6mol/28.82L=2.78 ×10-9mol/L 2.2 假设在 25℃和 1.013 ×105Pa的条件下,SO2 的平均测量浓度为400μ g/m3,若允许值为 0.14 ×10-6,问是否符合要求?解:由题,在所给条件下,将测量的SO2 质量浓度换算成体积分数,即33965108.314298 10400 100.15 101.013 1064AARTpM大于允许浓度,故不符合要求2.3 试将下列物理量换算为SI 制单位:质量: 1.5kgf ·s2/m= kg 密度: 13.6g/cm3= kg/ m3压力: 35kgf/cm2= Pa 2 4.7atm= Pa 670mmHg= Pa 功率: 10 马力=kW 比热容: 2Btu/(lb·℉)= J/(kg·K)3kcal/(kg·℃) = J/(kg·K)流量: 2.5L/s= m3/h 表面张力: 70dyn/cm= N/m 5 kgf/m= N/m 解:质量: 1.5kgf ·s2/m=14.709975kg 密度: 13.6g/cm3=13.6 ×103kg/ m3压力: 35kg/cm2=3.43245 ×106Pa 4.7atm=4.762275 ×105Pa 670mmHg=8.93244×104Pa 功率: 10 马力= 7.4569kW 比热容: 2Btu/(lb·℉)= 8.3736 ×103J/(kg·K)3kcal/(kg·℃) =1.25604 ×104J/(kg·K)流量: 2.5L/s=9m3/h 表面张力: 70dyn/cm=0.07N/m 5 kgf/m=49.03325N/m 2.4 密度有时可以表示成温度的线性函数,如ρ=ρ0+At 式中: ρ—— 温度为 t 时的密度,lb/ft3;ρ0—— 温度为 t0 时的密度,lb/ft3。t—— 温度,℉。如果此方程在因次上是一致的,在国际单位制中A 的单位必须是什么?解:由题易得, A 的单位为 kg/(m3·K)3 2.5 一加热炉用空气(含O2 0.21, N2 0.79)燃烧天然气(不含 O2与 N2)。分析燃烧所得烟道气, 其组成的摩尔分数为CO2 0.07,H2O 0.14,O2 0.056,N2 0.734。求每通入 1...