第二章例题。
一、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，数学上可以表示为和。
2. 对于纯物质，一定温度下的泡点压力与**压力相同的（相同/不同）；一定温度下的泡点与**，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，**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。
3. 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，它们表示两个不同分子间的相互作用。
4. 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。
5. 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。
6. 偏心因子的定义是，其含义是。
7. 正丁烷的偏心因子=0.193，临界压力pc=3.797mpa 则在tr=0.7时的蒸汽压为mpa。
二、计算题。
1. 试由饱和蒸汽压方程（见附录a-2），在合适的假设下估算水在25℃时的汽化焓。
解： 由antoine方程。
查附录c-2得水和antoine常数是。
故。jmol-1
2. 一个0.5m3的压力容器，其极限压力为2.
75mpa，出于安全的考虑，要求操作压力不得超过极限压力的一半。试问容器在130℃条件下最多能装入多少丙烷？（答案：
约10kg）
解：查出tc=369.85k,pc=4.249mpa,ω=0.152
p=2.75/2=1.375mpa,t=130℃
由《化工热力学多**教学》软件，选择“计算模块”→“均相性质” →pr状态方程”，计算出给定状态下的摩尔体积，vv＝2198.15cm3mol-1
m=500000/2198.15*44=10008.4(g)
3. 用antoine方程计算正丁烷在50℃时蒸汽压；用pr方计算正丁烷在50℃时饱和汽、液相摩尔体积（用软件计算）；再用修正的rackett方程计算正丁烷在50℃时饱和液相摩尔体积。（液相摩尔体积的实验值是106.
94cm3 mol-1）。
解：查附录得antoine常数：a=6.8146,b=2151.63,c=-36.24
临界参数tc=425.4k,pc=3.797mpa,ω=0.193
修正的rackett方程常数：α=0.2726,β=0.0003
由软件计算知，
利用rackett方程。
4. 试计算一个125cm3的刚性容器，在50℃和18.745mpa的条件下能贮存甲烷多少克（实验值是17克）？
分别比较理想气体方程、三参数对应态原理和pr方程的结果（pr方程可以用软件计算）。
解：查出tc=190.58k,pc=4.604mpa,ω=0.011
利用理想气体状态方程
pr方程利用软件计算得。
三、图示题。
1. 将p-t上的纯物质的1-2-3-4-5-6-1循环表示在p-v图上。
2. 试定性画出纯物质的p-v相图，并在图上指出 (a)超临界流体，(b)气相，（c）蒸汽，（d）固相，（e）汽液共存，（f）固液共存，（g）汽固共存等区域；和(h)汽-液-固三相共存线，(i)t>tc、t 2 14 容积1m3的贮气罐，其安全工作压力为100atm，内装甲烷100kg，问 1 当夏天来临，如果当地最高温度为40 时，贮气罐是否会 本题用rk方程计算 2 上问中若有危险，则罐内最高温度不得超过多少度？3 为了保障安全，夏天适宜装料量为多少kg？4 如果希望甲烷以液体形式储存运输，问其压缩... 第二章流体的p v t关系。1 试用下述三种方法计算673 k，4.053 mpa下甲烷气体的摩尔体积，并比较其结果。1 理想气体方程 2 r k方程 3 普遍化关系式。2 试用下列方法计算200 1.013mpa的异丙醇蒸汽的v与z值。已知异丙醇的维里系数实验值b 388 cm3 mol 1，c ... 2 12.维里方程可以表达成以下两种形式。请证明 3 12 证明状态方程表达的流体 1 cp与压力无关 2 在等焓变化过程中，温度是随压力的下降而上升。证明 1 又。cp与压力无关。亦即 故 在等焓变化过程中，温度是随压力的下降而上升。3 13 某类气体的状态方程式为，试推导这类气体计算的hr和sr...化工热力学第二章作业答案
第二章作业题河南大学化工热力学
化工热力学作业