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  3. 一种废酸，组成为33％(质量分数，下同)HNO3、47％H2SO4和20％H2O，加入98．5％的浓H2SO4和95％的浓HNO3，要求混合成含37％HNO3及53％H2SO4的混合酸，计算所需废酸及加入浓酸的数量?

一种废酸，组成为33％(质量分数，下同)HNO3、47％H2SO4和20％H2O，加入98．5％的浓H2SO4和95％的浓HNO3，要求混合成含37％HNO3及53％H2SO4的混合酸，计算所需废酸及加入浓酸的数量?

admin2022-10-08  43
问题 一种废酸，组成为33％(质量分数，下同)HNO3、47％H2SO4和20％H2O，加入98．5％的浓H2SO4和95％的浓HNO3，要求混合成含37％HNO3及53％H2SO4的混合酸，计算所需废酸及加入浓酸的数量?
选项
答案设x为废酸量，kg；y为浓H2SO4量。kg；z为浓HNO3量，kg。 计算基准：100kg混合酸 由题意画出如下过程示意图： [*] 总物料平衡：x+y+z＝100 H2SO4平衡：0．47x＋0．985y＝100×0．53 (2) HNO3平衡：0．33x＋0．95z＝100×0．37 (3) 解上式方程组得：x＝41．3kg，y＝34．1kg，z＝24．6kg 即由废酸41．3kg、浓H2SO4 34．1kg和浓HNO3 24．6kg可以混合成100kg混合酸。 根据水平衡，可以核对以上结果： 加入的水量：41．3×0．20＋34．1×0．015＋24．6×0．05＝10．0kg 混合后的酸中含10％H2O，所以计算结果正确。 以上物料衡算式，亦可以选总物料衡算式及H2SO4与H2O两个衡算式或H2SO4、HNO3和H2O三个组分衡算式进行计算，均可以求得上述结果。
解析
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