第二章 质量衡算与能量衡算 某室内空气中 O3的浓度是×10-6(体积分数),求:(1)在×105Pa、25℃下,用 μg/m3表示该浓度;(2)在大气压力为×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×10-6mol×48g/mol×(24.45L)-1=μg/m3(2)由题,在所给条件下,1mol 空气的体积为V1=V0·P0T1/ P1T0=22.4L××105Pa×288K/×105Pa×273K) =28.82L所以 O3的物质的量浓度为×10-6mol/28.82L=×10-9mol/L 假设在 25℃和×105Pa 的条件下,SO2的平均测量浓度为 400μg/m3,若允许值为×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,即大于允许浓度,故不符合要求 试将下列物理量换算为 SI 制单位:质量:·s2/m= kg密度:13.6g/cm3= kg/ m3压力:35kgf/cm2= Pa = 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:·s2/m=14.709975kg密度:13.6g/cm3=×103kg/ m3压力:35kg/cm2=×106Pa =×105Pa 670mmHg=×104Pa功率:10 马力=比热容:2Btu/(lb·℉)= ×103J/(kg·K) 3kcal/(kg·℃)=×104J/(kg·K)流量:2.5L/s=9m3/h表面张力:70dyn/cm=m 5 kgf/m=m 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,℉。假如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) 一加热炉用空气(含 O2 , N2 )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 ,H2O ,O2 ,N2 。求每通入 100m3、30℃的空气能产生多少 m3烟道气烟道气温度为 300℃,炉内为常压。解:假设燃烧过程为稳态。烟道气中的成分来自天然气和空气。取加热炉为衡算系统。以 N2为衡算对象,烟道气中的 N2全部来自空气。设产生烟道气体积为 V2。根据质量衡算方程,有×P1V1/RT1=×P2V2/RT2即×100m3/303K=×V2/573KV2=203.54m3某一段河流上游流量为 36000m3/d,河水中污染物的浓度为 L。有一支流流量为 ...