环境工程原理课后包括答案29章.docx

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第二章 质量衡算与能量衡算
某室内空气中
3 的浓度是
-6

×10（体积分数），求：
O
5
3
（1）在 × 10Pa、25℃下，用 μ g/m 表示该浓度；
（2）在大气压力为
5
和 15℃下， O3 的物质的量浓度为多少？
× 10Pa
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
× 298K/273K

所以 O3 浓度可以表示为
－ 6
× 48g/mol （×）
－ 1
3
× 10mol
＝
（2）由题，在所给条件下， 1mol 空气的体积为
＝
·
V1
0
P0T1/ P1T0
5
5
= × ×Pa10× 288K/( ×Pa10× 273K）
＝
所以 O3 的物质的量浓度为
－6
－ 9
× 10mol/＝
× 10mol/L
5
的条件下，SO2
的平均测量浓度为
3
假设在 25℃和 × 10Pa
400μg/m ，
-6
若允许值为 ×10，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
RT 103
A
298
103
400 10 9
10 6
pM A
105
64
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：
2
质量： s·
kg
/m=
密度： =
kg/ m 3
.
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压力： 35kgf/cm 2=
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： =
m3/h
表面张力： 70dyn/cm=
N/m
5 kgf/m=
N/m
解：
2
质量： s·
/m=
3
3
3
密度： = × 10kg/ m
2
6
压力： 35kg/cm =
× 10Pa
=
×510Pa
670mmHg=×
4
10Pa
功率： 10 马力＝
3
比热容： 2Btu/(lb ℉·)= ×10J/（ kg·K）
3kcal/（ kg·℃） =
流量： =9m3/h
表面张力： 70dyn/cm=
5 kgf/m=

4
× 10J/（kg·K）
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/ft 3 ；
ρ0——温度为 t0 时的密度， lb/ft 3。
t——温度，℉。
如果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）
.
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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