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今有20℃的乙烷－丁烷混合气体 充入一抽成真空的200cm3容器中 直至压力达101.325kPa 测得容器中混合气体的质

大学 气体,容器,丁烷 已帮助 人

今有20℃的乙烷-丁烷混合气体，充入一抽成真空的200cm3容器中，直至压力达101.325kPa，测得容器中混合气体的质量为0.389g。试求该混合气体中两种组分的摩尔分数及分压。

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答案解析

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  • 已知混合气体的总压、总体积和总质量，对于混合气体：
       n=pV/RT=101.325×103×200×10-6/(8.314×293)=8.319×10-3(mol)
       设乙烷在混合气体中的摩尔分数或压力分数为x，则：
       30×8.319×10-3x+58×8.319×10-3(1-x)=0.389(乙烷和丁烷的相对分子质量分别为30和58)；
       解得x=0.40，所以丁烷的摩尔分数为1-0.40=0.60；
       p(乙烷)=0.40×101.325=40.53(kPa)；p(丁烷)=0.60×101.325=60.80(kPa)