Задачи. 2 страница

Ответ:

86. Рассчитайте парциальные давления при 350 ⁰С и 1,20 МПа компонентов газовой смеси, приготовленной смешением С₃Н₆, NH₃ и О₂ в объемном отношении 25/3/6.

Ответ: р(С₃Н₆) = 8,76*10⁵ Па, р(NH₃) = 1,08*10⁵ Па, р(О₂) = 2,16*10⁵ Па

87. Смесь газов С₃Н₆, NH₃ и О₂ поступает при 400 ⁰С и 2,50 Мпа в реактор. Рассчитайте молярные концентрации ее компонентов на входе в реактор.

Ответ: (С₃Н₆) = 326 моль/м³, (NH₃) = 40,2 моль/м³, (О₂) = 80,4 моль/м³

88. При нитровании пропана получили газовую смесь следующего состава (в % (об.)): CH₃N0₂ = 27,0 C₂H₃N0₂ = 11,0 C₃H₇N0₂ = 62,0. Какова плотность этой смеси при 300 ⁰С и 1,3 МПа?

Ответ: = 21,8 кг/м³

89. Газовую смесь следующего состава (в % (об.)): Н₂ – 93,0; N₂ – 5,0; Ar – 1,0 СН₄ – 1,0необходимо смешать с азотом так, чтобы объемное отношение водорода с азотом в приготовленной смеси стало равным 2/1. Сколько азота потребуется для смешения со 100 м³ исходной смеси? Каким станет состав смеси после дополнения ее азотом? Давление и температуру газов принять постоянной.

Ответ: Н₂ –65,7%,N₂ –32,9% СН₄ и Аr – по 0,7%

90. Определите парциальное давление этилбензола в смеси его с водяным паром на входе в реактор дегидрирования, если на 1 кг этилбензола в смеси приходится 2,6 кг воды, а температура воды 605 ⁰С и давление 780 мм рт. ст.

Ответ: 6,38*10³ Па

91. Смесь азота и водорода в объемном отношении 1/3 находится при 450 ⁰С и 20МПа. Какова молярная концентрация компонентов этой смеси? Каким станет результат, если: а) повысить давление на 20 %; б) понизить давление в 2 раза; в) повысить температуру на 50 ⁰С.

Ответ: с(N₂) = 8,318*10² моль/м³,с(Н₂) = 2,5*10³ моль/м³

а) с(N₂) = 1*10³ моль/м³,с(Н₂) = 3*10³ моль/м³

б) с(N₂) = 1,66*10³ моль/м³,с(Н₂) = 4,99*10³ моль/м³

в) с(N₂) = 7,8*10² моль/м³,с(Н₂) = 2,3*10³ моль/

92. Содержание аммиака в аммиачно-воздушной смеси, поступающей в контактный аппарат для окисления аммиака, составляет 11 %. Каковы парциальные давления аммиака и кислорода в этой смеси, если ее температура 160 ⁰С, а давление 0,73 МПа? Содержание кислорода в воздухе принять равным 21%.

Ответ: ;

93. Рассчитайте парциальные давления и молярные концентрации компонентов газовой реакционной смеси состава (в % масс.) С₆Н₆,С₃Н₆,С₃Н₈ соответственно 47, 5; 15,8; и 36,7, если температура 300⁰С, давление 2,5*10⁶ Па.

Ответ: ; ; ; ; ;

94. Определите плотность синтез газа состава (в % об.) СО,Н₂,СО₂, СН₄ и N₂ 31,0; 51,5; 15,0;1,0; и 1,5 при 400⁰С и 3,00 МПа.

Ответ:

95. Какова плотность реакционного газа при 300 ⁰С и 1,30 МПа, если его плотность при стандартных условиях равна 2,153 кг/м³?

Ответ:

96. Определите плотность и концентрацию этилена при 270 0С и 5,00 МПа.

Ответ:

97. Плотность паров некоторого вещества при нормальных условиях равна 2,950 кг/м³. Какова молярная масса этого вещества?

Ответ:

98. Пары 0,0240 кг вещества при 27 ⁰С и 912 мм рт. ст. занимают пространство объемом 0,0250 м³. Какова молярная масса этого вещества?

Ответ:

99. В емкости вместимостью 1500 м³ при - 25 ⁰С и 4,00 атм содержится этилен. Определите его молярную массу. Каким станет давление газа в емкости, температуру повысить на 25 ⁰С?

Ответ: ,

100. Установка пиролиза потребляет 1500 кг метана за 1ч. Выразите расход газа в (н)м³/ч. Какова концентрация метана в момент поступления его в реактор, если давление в аппарате 201 кПа, а температура 2100 К?

Ответ: ,

101. Этилбензол для производства стирола получают алкилированием бензола при 200 ⁰С и 3,45 * 10⁵ Па в присутствии BF₃(катализатор) по реакции: . Рассчитайте расход этилена для нормальной работы установки производительностью 40т/ч этилбензола, если на основную реакцию затрачивается 93 % от общего расхода.

Ответ: 4,06 * 10⁵ моль/ч, 9,74 * 10³ (н)м³/ч.

102. Плотность воздуха при нормальных условиях равна 1,293 кг/м³. Какова его плотность при 25 ⁰С и 742 мм рт. ст.?

Ответ:

103. Какова плотность ацетилена при 65 ⁰С и 12 МПа?

Ответ:

104. Плотность оксида углерода (II) при 800 ⁰С равна 7,10 кг/м³. Определите концентрацию и давление газа.

Ответ: ;

105. Плотность метана при 580 ⁰С равна 3,2 кг/м³. Определите концентрацию газа и давление в аппарате.

Ответ: ;

106. Плотнсть паров вещества Х при 25 ⁰С и 70 мм рт. ст, равна 1,85 кг/м³. Какова молярная масса этого вещества?

Ответ:

107. 2,00*10^-4 кг вещества, испарившись при 22 ⁰С и 405 мм. рт. ст., заняло объем 9,50*10^-5 м³. Какова молярная масса этого вещества? Определите плотность его паров при 25 ⁰С и 750 мм рт. ст.

Ответ: ;

108. Газообразный азот при нормальных условиях имеет плотность 1,25 г/л. Определите плотность этого газа при температуре 0⁰С и давлении 5,065*10⁵ Па.

Ответ:

109. Для хлорирования питьевой воды хлор доставляется в баллонах под давлением. Можно ли считать хлор в этих условиях идеальным газом, если при температуре 0 давление в баллоне равно 3,722*10⁵ Па, а при 30 - 15,47*10⁵ Па?

Ответ: хлор при условиях задачи нельзя считать идеальным газом

110. При температуре 18 ⁰С и давлении 98,64 кПа объем некоторого идеального газа равен 2 л. Приведите объем газа к нормальным условиям.

Ответ:

111. Определите массу карбоната кальция, необходимого для получения 12,3 м³ углекислого газа СО₂, измеренного при температуре 18⁰С и давлении 98600 Па.

Ответ:

112. При н.у. 1 кг воздуха занимает объем 0,773 м³. Каков будет объем этого же количества воздуха при давлении 93280 Па и температуре 0 ?

Ответ:

113. При 17⁰С газ занимает объем 680 м³. Какой объем займет этот же газ при 100 ⁰С, если давление его останется неизменным?

Ответ:

114. При 27 ⁰С объем газа равен 16 м³. До какой температуры нужно нагреть газ при постоянном давлении, чтобы объем его увеличился до 20 м³?

Ответ:

115. При 17⁰С давление газа в закрытом сосуде 95940 Па. На сколько понизится давление, если охладить газ до -50 °С?

Ответ:

116. Стальной баллон наполнен азотом при температуре 18 °С и давлении 1,317* 10 Па. При какой температуре давление азота достигнет рабочего давления 1,52* 10 Па?

Ответ:

117. Какой объем занимает хлор массой 5 кг при нормальных условиях?

Ответ:

118. При температуре 17 °С и давлении 2*10⁸ Па объем газа равен 350 см³. Какой объем займет этот газ при температуре -13 °С и давлении 933,1 гПа?

Ответ:

119. Какой объем занимает 1 моль азота при температуре 57 °С и давлении 3,03*10⁵Па?

Ответ:

120. Определите объем, занимаемый углекислым газом массой 2 кг при температуре 10 ⁰С и давлении 1,5* 10⁵ Па.

Ответ:

121. Какой объем займут 1*10²³ молекул кислорода при температуре 17 °С и давлении 93,31 кПа?

Ответ:

122. Определите массу кислорода, находящегося в колбе вместимостью 2 л при температуре 125 °С и давлении 93,31 кПа.

Ответ: 1,812 г

123. 1) При 10 °С и давлении 1 атм объем газа равен 1 л. Какой объем займет этот газ при той же температуре и давлении 2,5 атм? 2) При температуре 0 концентрация газа равна 3 моль/л. Под каким давлением находится газ?

Ответ: 1) 0,0004 м³,2)6809,166 Па

124. Определите относительную молекулярную неизвестного вещесьва, если его пары массой 0,582 г при температуре 35 °С и давлении 100 кПа занимают объем, равный 200 мл.

Ответ:

125. Масса 500 мл углеводорода СхНу, (х:у =1:1) в парообразном состоянии при температуре 90 °С и давлении 96 кПа равна 1,238 г. Определите молярную массу углеводорода и напишите его молекулярную формулу.

Ответ:

126. Под давлением 101325 Па при температуре 0 °С концентрация метана составляет 0,04472 кмоль/м³. Под каким давлением масса 4 м³ метана при 0 °С составит 32 кг?

Ответ:

127. При 39 ⁰С и 98740 Па масса 640 см³ газа равна 1,72 г. Вычислите молярную массу газа и его плотность при 20 .

Ответ:

128. Масса 1 м³ сухого коксового газа при н.у. составляет 0,480 кг. Какова масса этого же объема газа под давлением 93300 Па при температуре 0 °С?

Ответ:

129. Масса 1 м³ сухого доменного газа при н. у 1,24 кг. Какова масса этого же объема газа при температуре 0 и давлении 1,566*10⁵ Пa?

Ответ:

130. На сколько больше по массе может вместиться азота в газгольдере вместимостью 2000 м³ зимой (при температуре -35°С) по сравнению с летним периодом (при температуре 30 °С), если давление в нем равно

4*10⁵ Па?

Ответ: г

131. Колба содержит 5 молей идеального газа при температуре 25 ⁰С и давлении 2 атм. Температуру газа повысили до 50 ⁰С. Какая доля газа должна уйти из колбы, чтобы давление в ней осталось постоянным?

Ответ: 0,387 моль

132. При нормальных условиях плотность метана равна 0,7168 г/л. Какова будет плотность газа при температуре -10 °С?

Ответ:

133. Плотность азота равна 1,251 кг/м³. Какое давление необходимо приложить, чтобы платность этого газа при 0°С составила 5 кг/м³?

Ответ:

134. Плотность оксида углерода при 80 °С и нормальном давлении составляет 0,967 кг/м³ Определите плотность его при н.у.

Ответ:

135. Вычислите плотность аммиака при температуре 18 °С и давлении 98,64 Пa.

Ответ:

136. Определите объем, занимаемый смесью идеальных газов, состоящей из кг газа с молярной массой кг/маль и т₂ кг газа с молярной массой кг!моль. Температура смеси – Т К, давление - Р Па.

137. Сухой воздух имеет примерно следующий состав (в,% об)

N₂ = 78,09; О₂ = 20,95; Аr = 0,93; С0₂ - 0,03. Определите массу 40 м³ сухого воздуха при 22 ⁰С и нормальном давлении.

Ответ:

138. Генераторный газ имеет приблизительно следующий состав (в. %, об.): N₂ = 54; Н₂ = 14; СО = 20; С0₂ = 12.. Вычислите содержание каждой составной части генераторного газа в объемных долях (%).

Ответ:

.

139. Смесь из кислорода массой 6,4 г, азота массой 14 г и некоторого количества углекислого газа при температуре 17 °С и давлении 202,6 кПа занимает объем равный 10 л. Вычислите массу углекислого газа и парциальное давление каждого из газов.

Ответ: ;

140. В баллоне вместимостью 20 л при температуре 18 ⁰С находится смесь из 28 г кислорода и 24 г аммиака. Определите парциальное давление каждого из газов и общее давление смеси.

Ответ: ; ;

141. Сосуд объемом 7 л содержит 0,4 г водорода и 3,15 г азота при 0 °С. Определите парциальные давления газов и общее давление газовой смеси.

Ответ: .

142. Смешаны кислород объемом 4 л под давлением 2*10⁸ Па, азот объемом 6 л под давлением 5*10⁵ Па и аммиак объемом 2 л под давлением 3* 10⁵ Па. Объем смеси составил 10 л. Каковы парциальные давления газов и общее давление смеси?

Ответ: ; ; ;

143. В состав сухого атмосферного воздуха входят (об. дали, %): азот - 78,04. кислород - 21, аргон – 0,93, углекислый газ - 0,03. Каково парциальное давление каждого из газов, если атмосферное давление равно 100 кПа?

Ответ: ; ; ;

144. В сосуде вместимостью 5000 м³ при 47 °С содержится смесь из 10 кг азота, 1кг аммиака и 2 кг водорода. Вычислите парциальные объемы и давления газов, образующих смесь, и общее давление газовой смеси.

Ответ: ; ; ; ; ;

145. В сосуде объемом 4000 м³ при 27 находится смесь из З кг СО₂, 1кг N₂ и 9 кг СО. Вычислите парциальные объемы и давления газов, образующих смесь, и общее давление газовой смеси.

Ответ: ; ; ; ; ;

146. Смесь газов имеет состав (об. доли, %): Н₂ - 3,0; СО₂ - 11,0; СО - 26,0; N₂ - 60,0. Определите мaccy 80 м³ этой смеси при температуре 15°С и нормальном атмосферном давлении.

Ответ:

147. Средний состав сухого доменного газа (об. доли, %): СО - 28,0; Н₂ -

148. 2,7; N₂ - 58,5; СО₂ - 10,5; СН₄ - 0,3. Вычислите массу 10 г газа при 20 °С и 99950 Па.

Ответ:

149. Сухой коксовый газ после улавливания из него химических продуктов имеет состав (об. доли. %): Н₂ - 56,7; СО - 6,0: СО₂ - 3; О₂ - 0,8; СН₄ - 26,0: N₂ - 5,0; С₂Н₄ - 2,5. Вычислите массу 1 м³ коксового газа при 82 °С и 100500 Па. Каков состав коксового газа в массовых долях.

Ответ: ; ; ; ; ; ; ; ; ;

150. Пузырек газа с диаметром 1 см, находящийся у дна озера при температуре 5˚С и давлении 3 атм. поднимается на поверхность, где температура 25˚С и давление 1 атм. Какой будет диаметр пузырька, когда он достигает поверхности?(Присутствием в пузырьке водяного пара можно пренебречь.)

Ответ:

151. При определении молекулярного веса озона [1] получены следующие данные: температура 28,2˚С; вес колбы, наполненной озоном, 6,5998 г; вес эвакуированной колбы 6,7624 г; давление озона в колбе 274,4 мм рт. ст.; объем колбы 235, 67 см³.Вычислите молекулярный вес озона.

Ответ:

152. Вычислите давление (в атмосферах), создаваемое 2 молями пар хлорбензола занимающими объем 10 л при 25⁰ С. Используйте: а) закон идеального газа; б) уравнение Ван - дер - Ваальса (а=25,43 л² * атм. *моль^-2, b=0,1453 л*моль^-1).,

Ответ: а) б)

153. Смесь гелия и аргона весит 5г и занимает объем 10 л при 25 и 1 атм. Определите состав смеси в весовых процентах.

Ответ:

154. Плотность смеси СО и СО₂ равна плотности О₂. Определите объемные и массовые доли СО в смеси.

Ответ: х_i=0,75; w = 66%

155. Смесь СО и СО₂ имеет такую же массу, как и 1 моль воздуха, и занимает объём (н.у), равный объёму 28 г N₂. Найдите массу и объем каждого газа в смеси.

Ответ: V(CO) = 21 дм ³; V (CO₂)= 1,4 дм ³; m(CO) = 26,3 г

m (CO₂) = 2,75 г

156. При каком мольном соотношении СО и СО₂ получается смесь, которая в 2 раза тяжелее неона?

Ответ: n(CO)/n(CO₂)=1/3

157. В каком объемном соотношении надо смешать Не и О₂, чтобы плотность полученной смеси сравнялась с плотностью воздуха?

Ответ: V(He)= 2,4 дм³; V(O₂)= 20 дм³

158. Газовая смесь, предназначенная для синтеза аммиака, имеет относительную плотность по водороду 8,8. Определите объёмные доли N₂ и Н₂ в смеси.

Ответ: 60% - N₂ , 40% - H₂

159. Какой должна быть массовая доля С₂Н₆ в его смеси с Н₂, чтобы такая смесь была в 10 раз тяжелее водорода.

Ответ: 96,4%

160. Рассчитайте массовую долю водорода в его смеси с азотом, если известно, что эта смесь объёмом 4,48дм³ имеет массу, равную 3 г.

Ответ: 6,67%

161. При полном термическом разложении смеси AgNO₃ и

Cu(NO₃)₂ образовалось газовая смесь (н.у) относительной плотностью по воздуху 1,4655. Определите массовые доли солей в исходной смеси.

Ответ: W AgNO =0,475; W Cu(NO ) = 0,525.

162. Газовая смесь (н.у) полученная при прокаливания до постоянной массы смеси CaCO₃ и Cu(NO₃)₂ имеет относительную плотность по водороду 21,647. Определите массовые доли веществ в твердом остатке после прокаливания.

Ответ: w(CuO) = 81,9%

w(CaO) = 18,1 %

163. В результате полного термического разложения смеси KNO₃ и Cu(NO₃)₂ выделилось 8,4 дм (н.у) смеси газов, в которой массовая доля элемента азота 14,302 %. Определите массу исходной смеси солей.

Ответ: 52,752 г.

164. Во сколько раз водород легче газовой смеси, в которой на каждые 10 атомов He приходится 5 атомов Ar?

Ответ: 8.

165. Объёмная доля неона в его смеси с аммиаком равна 10,0 %. Чему будет равна объёмная доля неона в смеси после разложения всего аммиака на простые вещества?

Дата добавления: 2015-05-09