题目
某理想物系两组分混合物在气-液平衡时的气相组成y_(A)=0.875,液相组成x_(A)=0.775,则相对挥发度a=____。(小数点后保留三位小数点)
某理想物系两组分混合物在气-液平衡时的气相组成$y_{A}=0.875$,液相组成$x_{A}=0.775$,则相对挥发度$a=$____。(小数点后保留三位小数点)
题目解答
答案
根据相对挥发度的定义:
\[
\alpha = \frac{y_A (1 - x_A)}{x_A (1 - y_A)}
\]
将已知值 $y_A = 0.875$ 和 $x_A = 0.775$ 代入公式:
\[
\alpha = \frac{0.875 \times (1 - 0.775)}{0.775 \times (1 - 0.875)} = \frac{0.875 \times 0.225}{0.775 \times 0.125}
\]
计算分子和分母:
\[
分子 = 0.875 \times 0.225 = 0.196875
\]
\[
分母 = 0.775 \times 0.125 = 0.096875
\]
因此:
\[
\alpha = \frac{0.196875}{0.096875} = 2.032
\]
最终结果为:
\[
\alpha \approx 2.032
\]
答案:2.032
解析
本题考查理想物系相对挥发度的计算。解题思路是根据理想物系相对挥发度的定义公式$\alpha = \frac{y_A (1 - x_A)}{x_A (1 - y_A)}$,将已知的气相组成$y_A$和液相组成$x_A$代入公式进行计算。
- 首先明确相对挥发度公式:
- 对于理想物系,相对挥发度$\alpha$的计算公式为$\alpha = \frac{y_A (1 - x_A)}{x_A (1 - y_A)}$,其中$y_A$是气相中易挥发组分$A$的摩尔分数,$x_A$是液相中易挥发组分$A$的摩尔分数。
- 然后代入已知数据:
- 已知$y_A = 0.875$,$x_A = 0.775$,将其代入公式可得$\alpha = \frac{0.875\times(1 - 0.775)}{0.775\times(1 - 0.875)}$。
- 接着分别计算分子和分母的值:
- 计算分子:$0.875\times(1 - 0.775)=0.875\times0.225 = 0.196875$。
- 计算分母:$0.775\times(1 - 0.875)=0.775\times0.125 = 0.096875$。
- 最后计算相对挥发度$\alpha$的值:
- $\alpha=\frac{0.196875}{0.096875}=2.032142\cdots$,按照题目要求小数点后保留三位小数,根据四舍五入原则,$\alpha\approx2.032$。