第5章 习题及答案

Thinking question

1. 设1kmol 萘在一硝化时用质量分数为98%硝酸和98%硫酸，要求混酸的脱水值为1.35，

硝酸比Φ为1.05，试计算要用98%硝酸和98%的硫酸各多少千克、所配混酸的组成、废酸计算含量和废酸组成。

解:

100%的HNO 3用量=1.05kmol=66.15kg

98%的HNO 3用量=66.15/0.98=67.50kg

所用HNO 3中含H 2O=67.50-66.15=1.35kg

理论消耗HNO 3=1.00kmol=63.00kg

剩余HNO 3=66.15-63.00=3.15kg

反应生成的H 2O=1.00kmol=18.00kg

设所用98% H 2SO 4的质量为x kg ，所用98% H 2SO 4中含H 2O=0.02x kg, 则

D.V .S.=

35.102.01835.198.0=++x x

解得：

所用98% H 2SO 4的质量x =27.41 kg

混酸中含H 2SO 4=27.41×0.98=26.86kg

所用98% H 2SO 4中含H 2O=27.41-26.86=0.55kg

混酸中含H 2O=1.35+0.55=1.90kg

混酸质量=67.50+27.41=94.91kg

混酸组成（质量分数）：H 2SO 4 28.30%；HNO 3: 69.70%; H 2O 2.00%

废酸质量=26.86+3.15+1.35+0.55+18=49.91kg

废酸计算含量（质量分数）F.N.A.=26.86/49.91=53.82%

废酸中HNO 3含量（质量分数）=3.15/49.91=6.31%

废酸中H 2O 含量（质量分数）=(1.35+0.55+18)/49.91=39.87%