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化工热力学课后习题答案

来源:用户分享 时间:2025/8/15 18:50:53 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
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2. T温度下的过冷纯液体的压力P(A。参考P-V图上的亚临界等温线。)

A. >

B. <

C. =

3. T温度下的过热纯蒸汽的压力P(B。参考P-V图上的亚临界等温线。)

A. > B. < C. =

4. 纯物质的第二virial系数B(A。virial系数表示了分子间的相互作用,仅是温度的函数。)

A 仅是T的函数

B 是T和P的函数

C 是T和V的函数

D 是任何两强度性质的函数

5. 能表达流体在临界点的P-V等温线的正确趋势的virial方程,必须至少用到(A。要表示出等温线在临界

点的拐点特征,要求关于V的立方型方程)

A. 第三virial系数

B. 第二virial系数 C. 无穷项 D. 只需要理想气体方程

6. 当

时,纯气体的的值为(D。因

A. 0

B. 很高的T时为0

C. 与第三virial系数有关

D. 在Boyle温度时为零

三、填空题

1. 纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均为零,数学上可以表示为

2. 表达纯物质的汽平衡的准则有

(吉氏函数)、

(Claperyon方程)、其它类型的相平衡。

(Maxwell等面积规则)。它们能(能/不能)推广到 3. Lydersen、Pitzer、Lee-Kesler和Teja的三参数对应态原理的三个参数分别为、、 和。

4. 对于纯物质,一定温度下的泡点压力与露点压力相同的(相同/不同);一定温度下的泡点与露点,在 P

-T图上是重叠的(重叠/分开),而在P-V图上是分开的(重叠/分开),泡点的轨迹称为饱和液相线,

露点的轨迹称为饱和汽相线,饱和汽、液相线与三相线所包围的区域称为汽液共存区。纯物质汽液平 衡时,压力称为蒸汽压,温度称为沸点。

5. 对三元混合物,展开第二virial系数 ,其中,涉及了下标相同的virial系数有

,它们表示两个相同分子间的相互作用;下标不同的virial系数有

个不同分子间的相互作用。

,它们表示两

6. 对于三混合物,展开PR方程常数a的表达式,=

,其中,下标相同的

相互作用参数有

,其值应为1;下标不同的相互作用参数有

,通常它们值是如何得到从实验数据拟合得

到,在没有实验数据时,近似作零处理。

7. 简述对应态原理在对比状态下,物质的对比性质表现出较简单的关系。

8. 偏心因子的定义是

,其含义是。

9. 正丁烷的偏心因子=,临界压力P = 则在T =时的蒸汽压为

c r

10. 纯物质的第二virial系数B与vdW方程常数a,b之间的关系为

。 MPa

四、计算题

1. 根据式2-26和式2-27计算氧气的Boyle温度(实验值是150°C)。 解:由2-26和式2-27得

查附录A-1得氧气的Tc=和=,并化简得

并得到导数

迭代式

,采用

为初值,

-1

2. 在常压和0℃下,冰的熔化热是,水和冰的质量体积分别是和g

℃时水 ,且0

的饱和蒸汽压和汽化潜热分别为和2508Jg-1,请由此估计水的三相点数据。 解:在温度范围不大的区域内,汽化曲线和熔化曲线均可以作为直线处理。 对于熔化曲线,已知曲线上的一点是,101325Pa;并能计算其斜率是

熔化曲线方程是

PaK-1

对于汽化曲线,也已

知曲线上的一点是,;也能计算其斜率是

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