102化工關務 物化 - 考試

第一次發文如有不妥之處請多多包涵~

題目

水(1) + 甲醇(2)混合物系統的過剩莫耳體積變化量

（excess molar volume, Vex, m3/mol）與組成（莫耳分率x1與x2）間的
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關係可用Redlich-Kister模式表示：

Vex=x1x2( a0 + a1(x1-x2) + a2(x1-x2)^2 + a3(x1-x2)^3 )
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由一系列之甲醇水溶液密度量測的數據，求得298 K下上式中之參數值分別為：

a0= -4.00*10^-6 ， a1= -0.178*10^-6 ， a2= 0.5418*10^-6 ， a3= 0.605*10^-6

水在此溫度下的密度為1.0 g/cm3，純甲醇的密度為0.78 g/cm3。今在298 K下，以

水：甲醇= 1：1的莫耳比調製100 cm3的甲醇水溶液，試計算：

(一)該甲醇水溶液的密度?

(二)調製此溶液時，各需水與甲醇多少公克？


小弟的算法：

V1 = Vex1 + V1
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= 0.5*0.5*(-4.00*10^-6) m^3/mol * 10^6 cm^3/m^3 + 1 cm^3/g * 18 g/mol

= 17 cm^3/mol


V2 = Vex2 + V2
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= 0.5*0.5*(-4.00*10^-6) m^3/mol * 10^6 cm^3/m^3 + 1/0.78 cm^3/g * 32 g/mol

= 40 cm^3/mol

(一)

甲醇水溶液密度 = (18+32)/(17+40) = 0.8772 g/cm^3

(二)

100/(17+40) = 1.7544 mol

所以 水 需要 1.7544 mol = 1.7544*18 = 31.58 g


甲醇 需要 1.7544 mol = 1.7544*32 = 56.14 g


不知道這樣算有沒有問題?

懇請各位不吝指教~


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