102化工關務 物化 - 考試

※ 引述《ALEX625 (阿貓貓)》之銘言：
: 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
: ─
: 關係可用Redlich-Kister模式表示：
: Vex=x1x2( a0 + a1(x1-x2) + a2(x1-x2)^2 + a3(x1-x2)^3 )
: ─
: 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
: ─ ─
: = 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
: ─ ─
: = 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~

我的算法是:

(一)甲醇水溶液密度=總質量/全部體積

全部體積=100cm3

配置前後質量不變 所以總質量=(第二小題答案)=31.58+56.14=87.72g

所以混合後密度=87.72/100=0.8772 g/cm3

算出來答案和你一樣!

至於第二小題 有點繞遠路:

先算混和前V1=1.0*18=cm3/g,V2=(1/0.78)*32

再從n1V1乘以密度得到W1 (W2同理) 最後得到混合前質量.

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