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1、1绪 论【 0-1】 1m3 水 中 溶 解 0.05kmol CO2， 试 求 溶 液 中 CO2 的 摩 尔 分 数 ， 水 的 密 度 为 100kg/m3。解 水 3g/8CO2 的 摩 尔 分 数.491005x【 0-2】 在 压 力 为 101325 、 温 度 为 25 条 件 下 ， 甲 醇 在 空 气 中 达 到 饱 和 状 态 。 试 求 ： (1)甲 醇 的 饱 和 蒸 气 压 ； (2)空 气 中 甲 醇 的 组Pa Ap成 ， 以 摩 尔 分 数 、 质 量 分 数 、 浓 度 、 质 量 浓 度 表 示 。AyAcA解 (1)甲 醇 的 饱 和 蒸 气 压 p.l
2、g.157493628A .169ApkPa(2) 空 气 中 甲 醇 的 组 成摩 尔 分 数 .16907325Ay质 量 分 数 .(.)018629浓 度 3. kmol/ApcRT319 834质 量 浓 度 ./AMg3018 =【 0-3】 1000kg 的 电 解 液 中 含 质 量 分 数 10%、 的 质 量 分 数 10%、 的 质 量 分 数 80%， 用 真 空 蒸 发 器 浓 缩 ， 食 盐 结 晶NaOHNaCl2HO分 离 后 的 浓 缩 液 中 含 50%、 2%、 48%， 均 为 质 量 分 数 。 试 求 ： (1)水 分 蒸 发 量 ； (2)分 离
3、的 食 盐 量 ； (3)食 盐 分 离 后 的l浓 缩 液 量 。 在 全 过 程 中 ， 溶 液 中 的 量 保 持 一 定 。解 电 解 液 1000kg 浓 缩 液 中10000.l=100kg =0.5（ 质 量 分 数 ）NaOHNaH10000.l=100kg =0.02（ 质 量 分 数 ）Cl10000.8=800kg =0.48（ 质 量 分 数 ）2 2O在 全 过 程 中 ， 溶 液 中 量 保 持 一 定 ， 为 100kg浓 缩 液 量 为 /.5200kg 浓 缩 液 中 ， 水 的 含 量 为 2000.48=96kg， 故 水 的 蒸 发 量 为 800-96
4、=704kg浓 缩 液 中 的 含 量 为 2000.02=4kg， 故 分 离 的 量 为 100-4=96kg NaCl NaCl2第 一 章 流 体 流 动流体的压力【 1-1】 容 器 A 中 的 气 体 表 压 为 60kPa， 容 器 B 中 的 气 体 真 空 度 为 Pa。 试 分 别 求 出 A、 B 二 容 器 中 气 体 的 绝 对 压 力 为 若 干 帕 ，.4120该 处 环 境 的 大 气 压 力 等 于 标 准 大 气 压 力 。解 标 准 大 气 压 力 为 101.325kPa容 器 A 的 绝 对 压 力 .pkaA+135 容 器 B 的 绝 对 压 力
5、.BP892【 1-2】 某 设 备 进 、 出 口 的 表 压 分 别 为 -12kPa 和 157kPa， 当 地 大 气 压 力 为 101.3kPa。 试 求 此 设 备 的 进 、 出 口 的 绝 对 压 力 及 进 、 出 的 压 力 差各 为 多 少 帕 。解 进 口 绝 对 压 力 .进 0389 p出 口 绝 对 压 力 .出 1 5723 kPa进 、 出 口 的 压 力 差 .p pkPa157（ 2） 69 或 58 9 316 流体的密度【 1-3】 正 庚 烷 和 正 辛 烷 混 合 液 中 ， 正 庚 烷 的 摩 尔 分 数 为 0.4， 试 求 该 混 合 液
6、在 20 下 的 密 度 。解 正 庚 烷 的 摩 尔 质 量 为 ， 正 辛 烷 的 摩 尔 质 量 为 。/kgmol10/kgmol1将 摩 尔 分 数 换 算 为 质 量 分 数正 庚 烷 的 质 量 分 数 .140369正 辛 烷 的 质 量 分 数 .203691从 附 录 四 查 得 20 下 正 庚 烷 的 密 度 ， 正 辛 烷 的 密 度 为/kgm318/kgm3270混 合 液 的 密 度 /.3606947m【 1-4】 温 度 20 ， 苯 与 甲 苯 按 4:6 的 体 积 比 进 行 混 合 ， 求 其 混 合 液 的 密 度 。解 20 时 ， 苯 的 密
7、度 为 ， 甲 苯 的 密 度 为 。/38kg/386kgm混 合 液 密 度 ./790 71 m【 1-5】 有 一 气 柜 ， 满 装 时 可 装 混 合 气 体 ， 已 知 混 合 气 体 各 组 分 的 体 积 分 数 为362 24 HNCOCH.04 . . .操 作 压 力 的 表 压 为 5.5kPa， 温 度 为 40 。 试 求 ： (1)混 合 气 体 在 操 作 条 件 下 的 密 度 ； (2)混 合 气 体 的 量 为 多 少 。kmol3解 .TKpkPa273401， 35106 8（ 绝 对 压 力 ）混 合 气 体 的 摩 尔 质 量 ./824716
8、mMgkmol(1)混 合 气 体 在 操 作 条 件 下 的 密 度 为 ./mpMRT3087 3(2)混 合 气 体 ， 摩 尔 体 积 为360V./mkol167混 合 气 体 的 量 为 .mnl024 8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
9、 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 绝p在 水 平 面 处 的 压 力 平 衡 ， 有.绝绝 大 气 压 力102981250 （ 绝 对 压 力 ）pghPa(2)管 子 上 端 空 间 的 表 压 表p表 绝 -大 气 压 力 =815021960 p a(3)管 子 上 端 空 间 的 真 空 度 真p真 表 =-19620 pPa(4)槽 内 为
10、四 氯 化 碳 ， 管 中 液 柱 高 度 hcl4水常 温 下 四 氯 化 碳 的 密 度 ， 从 附 录 四 查 得 为 /clkgm43159 .h102 59【 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 ， 当 地 大 气 压 力/3150kgm习 题 1-6 附 图4为 。 试 求 试 管 底 部 的 绝 对 压 力 为 多 少 Pa。10kPa解 水 的 密 度 /3水 =98kgm.3 301250981740p Pa【 1-8】 如 习 题 1-8 附
11、 图 所 示 ， 容 器 内 贮 有 密 度 为 的 液 体 ， 液 面 高 度 为 3.2m。 容 器 侧 壁 上 有 两 根 测 压 管 线 ， 距 容 器 底 的 高 度/325kgm分 别 为 2m 及 1m， 容 器 上 部 空 间 的 压 力 （ 表 压 ） 为 29.4kPa。 试 求 ： (1)压 差 计 读 数 （ 指 示 液 密 度 为 ） ； (2)A、 B 两 个 弹 簧 压/3140kg力 表 的 读 数 。解 容 器 上 部 空 间 的 压 力 . （ 表 压 ）pk液 体 密 度 ， 指 示 液 密 度/31250kgm/3014kgm(1)压 差 计 读 数 R
12、=?在 等 压 面 1上p. .hRgphRgp1 00 322 0因 g， 故(2) .Apg Pa3 3321942150986410.0B【 1-9】 如 习 题 1-9 附 图 所 示 的 测 压 差 装 置 ， 其 U 形 压 差 计 的 指 示 液 为 水 银 ， 其 他 管 中 皆 为 水 。 若 指 示 液 读 数 为 ， 试 求150RmA、 B 两 点 的 压 力 差 。解 等 压 面 1，p1水AHg. 汞水05gBpR由 以 上 三 式 ， 得 .汞 水05ABpR已 知 ，. /3汞015， 36Rmkgm.098150198ABp.344 Pak习 题 1-8 附
13、图习 题 1-9 附 图5【 1-10】 常 温 的 水 在 如 习 题 1-10 附 图 所 示 的 管 路 中 流 动 ， 为 测 量 A、 B 两 截 面 间 的 压 力 差 ， 安 装 了 两 个 串 联 的 U 形 管 压 差 计 ， 指 示 液 为汞 。 测 压 用 的 连 接 管 中 充 满 水 。 两 U 形 管 的 连 接 管 中 ， 充 满 空 气 。 若 测 压 前 两 U 形 压 差 计 的 水 银 液 面 为 同 一 高 度 ， 试 推 导 A、 B 两 点 的 压力 差 与 液 柱 压 力 汁 的 读 数 之 间 的 关 系 式 。p12、R解 设 测 压 前 两
14、U 形 压 差 计 的 水 银 液 面 ， 距 输 水 管 中 心 线 的 距 离 为 H。在 等 压 面 处21121汞水 气A RpHgg 22 2汞水BR因 ， 由 上 两 式 求 得p()水 气12汞 gAB因 气 水故 水12汞 -ABpRg【 1-11】 力 了 排 除 煤 气 管 中 的 少 量 积 水 ， 用 如 习 题 1-11 附 图 所 示 水 封 设 备 ， 使 水 由 煤 气管 路 上 的 垂 直 管 排 出 。 已 知 煤 气 压 力 为 （ 表 压 ） ， 试 计 算 水 封 管 插 入 液 面 下 的 深 度0kPah 最 小 应 为 若 干 米 。解 .31298pmg流量与流速【 1-12】 有 密 度 为 的 液 体 ， 在 内 径 为 60mm 的 管 中 输 送 到 某 处 。 若 其
