完整版化工熱力學第三版答案陳鐘秀_第1頁
完整版化工熱力學第三版答案陳鐘秀_第2頁
完整版化工熱力學第三版答案陳鐘秀_第3頁
完整版化工熱力學第三版答案陳鐘秀_第4頁
完整版化工熱力學第三版答案陳鐘秀_第5頁
已閱讀5頁,還剩25頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、2-1.使用下述方法計算Ikmol甲烷貯存在體積為0.1246m3、溫度為50C的容器中產(chǎn)生的壓力:(1)理想氣 體方程;(2) R-K方程;(3)普遍化關系式。解:甲烷的摩爾體積 V=0.1246 m3/ikmol=124.6 cm 3/mol查附錄二得甲烷的臨界參數(shù):Tc=190.6KPc=4.600MPaVc=99 cm3/mol 3 =0.008(1)理想氣體方程P=RT/V=8.314 X323.15/124.6 10C6=21.56MPaR-K方程0.42748R2Tc2.50.427488.3142 190.62.54.6 1063.222Pa m6 K0.5molRTc8.31

2、4 190.65 3.b 0.08664-0.08664?2.985 10 m molPc4.6 10P竺 aV b T0.5V V b8.314 323.1512.46 2.98510 53.2220 55323.15 .12.46 1012.462.98510=19.04MPa(3)普遍化關系式Tr TTc 323.15 190.61.695Vr V Vc 1246 991.259 4.687=21.56MPa同理,取Z1=0.8975依上述過程計算,直至計算出的相鄰的兩個Z值相差很小,迭代結束,得Z和P的值。/ P=19.22MPa2-2.分別使用理想氣體方程和Pitzer普遍化關系式計

3、算 510K、2.5MPa正丁烷的摩爾體積。已知實驗值為1480.7cm3/mol。解:查附錄二得正丁烷的臨界參數(shù):Tc=425.2KPc=3.800MPaVc=99 cm3/mol 3 =0193(1)理想氣體方程V=RT/P=8.314 510/2.5 106=1.696 103m3/mol對比參數(shù):Tr TTc 510 425.21.199P P Pc 2.5 3.80.6579 普維法B00.0830.422r0.0830.4221.199160.2326B10.1390.1720.1390.1721.199420.058741.696 1.4807誤差:100% 14.54%1.48

4、07(2) Pitzer普遍化關系式c01c B B =-0.2326+0.193 0.05874=-0.2213 RTcBPZ 1RTBFC Pr1=1-0.2213 6579/1.199=0.8786RTcTr/ PV=ZR干V= ZRT/P=0.8786X8.314 X510/2.5 X106=1.49 和-3 m3/mo|1 491 4807誤差:100%0.63%1.48072-3.生產(chǎn)半水煤氣時,煤氣發(fā)生爐在吹風階段的某種情況下,76% (摩爾分數(shù))的碳生成二氧化碳,其余的生成一氧化碳。試計算:(1)含碳量為81.38%的100kg的焦炭能生成1.1013MPa、303K的吹風氣若

5、干立 方米? ( 2)所得吹風氣的組成和各氣體分壓。解:查附錄二得混合氣中各組分的臨界參數(shù):一氧化碳(1): Tc=132.9K二氧化碳(2): Tc=304.2K 又 y1=0.24, y2=0.76二由Kay規(guī)則計算得:Pc=3.496MPaPc=7.376MPaVc=93.1 cm3/mol3 =0049Vc=94.0 cm3/mol3 =0225Zc=0.295Zc=0.274TcmyiTcii0.24132.9 0.76304.2263.1 KRmyiPcii0.243.496 0.767.3766.445MPaTrmT.Tcm303 263.11.15 PrmPPcm0.101 1

6、.4450.0157 普維法0.029890.1336利用真實氣體混合物的第二維里系數(shù)法進行計算B00.083 04220.0830T;6303132.91.60.139 警 0.139.172 42Tn303132.9 .BnRTc18.314 132.90.02989 0.049 0.13363.496 1067.378 10 6B00.0830.4220.0830.422 16303304.2 .0.3417b20.1390.172Tr0.1390.17242303 304.2 .0.03588B22RTc22B28.314 304.2 0.3417 0.225 0.035887.376

7、 106119.93 10又TcjTciTcj0.5132.90.5304.2201.068KZcijcijPcijVc13Vc23Zc1Zc2293.11394.013 3393.55cm /mol295 274 0.28452墜匕竺0.137Zcij RTcij /Vcij 0.2845 8.314 201.068/ 93.55 10 65.0838MPa.Trij T ;Tcij303 201.0681.507PrjP Pcij0.1013 5.08380.0199B020.0830.422120.0830.4221.61.5070.136Bl0.1390.172M20.1390.172

8、1.507420.1083B12RTc12巳12B1212 B12&314 201.680.136 0.137 0.10835.0838 10639.84 10 6Bmy1 B1122 y1 y2B12 y2B220.2427.378 1 0 62 0.24 0.7639.84 1 0 60.762119.93 1 0 684.27 10 6cm3/molPV -V=0.02486m 3/molRT RTV ,m=n V=100X103x81.38%/12 0.02486=168.58m3 P1 y1PZc1 0.24 0.1013 0.2950.025MPaZm0.2845P2y2PZc2

9、0.76 0.1013 0.2740.074MPaT=448.6KZm0.28452-4.將壓力為2.03MPa、溫度為477K條件下的2.83m3NH 3壓縮到0.142 m3,若壓縮后溫度448.6K,則其壓 力為若干?分別用下述方法計算: (1) Vander Waals方程;(2) Redlich-Kwang 方程;(3) Peng-Robinson 方程;(4)普遍化關系式。解:查附錄二得 NH3 的臨界參數(shù):Tc=405.6KPc=11.28MPaVc=72.5 cm3/mol 3 =0250(1)求取氣體的摩爾體積對于狀態(tài)I:P=2.03 MPa、T=447K、V=2.83 m3

10、TrTTc477 405.61.176 PPR 2.03 11.280.18 普維法00.4220.422B0.0831 60.0831 60.2426T1 r1.17610.1720.172B0.1394 20.1394 20.05194Tr.1.176 .BPcB0B10.24260.25 0.051940.2296RTcBPPVBPcZ1 -1 c V=1.885 x10-3m3/molRTRTRTcTrn=2.83m3/1.885 KT3m3/mol=1501mol對于狀態(tài) H:摩爾體積 V=0.142 m 3/1501mol=9.458 W-5m3/molVander Waals 方

11、程2 2 2 22 7R Tc27 8.314 405.66, 2-60.4253Pa m mol64 Pc64 11.28 106RTc8Pc&314 40巴 3.737 10 5m38 11.28 106mol 1RTaV78.314 448.69.4583.73710 50.42533.737 10 5 217.65MPaRedlich-Kwang方程2R 0.42748 -.2.522.5P7 042748. 11.28 10.879Pa60.52m K molRTcO.。8664 晉 o.。8664 8.314 405.6611.28 10532.59 10 mmol 1RTV bt

12、0.5v V b8.314 448.659.458 2.5910亦518.34MPa448.6 .9.458 109.458 2.5910(4)Peng-Robinson 方程- kTTc0.3746448.6.405.61.10621.542260.269920.3746 1.542262k 1Tr0.510.743311.106050.25 0.26992 0.2520.743320.92472 2R Tc ac T 0.45724-PcT 0.457242 :8.314405.626 260.92470.4262Pa m mol11.28 10b 0.07780 空Pc0.077808.

13、314 405.6611.28 1053. 12.326 10 m mol P空V b V V b b8.314 448.69.458 2.32610 50.42629.4589.458 2.32610 10 2.3269.458 2.326101019.00MPa(5)普遍化關系式5 H5- Vr V Vc 9.458 10 . 7.25 101.305 5.763=-2109.26 J/(mol K) SA=-2109.26 J/(mol K) TdSA =-2109.26 J/(mol K) pdV2V1RTdvVRTln 2 =2109.2 J/molCV、Cp和自由焓之值。3-3.試

14、求算1kmol氮氣在壓力為10.13MPa、溫度為773K下的內(nèi)能、焓、熵、假設氮氣服從理想氣體定律。已知:(1)在 0.1013 MPa 時氮的 Cp與溫度的關系為 Cp 27.22 0.004187TJ/ mol K(2) 假定在0C及0.1013 MPa時氮的焓為零;(3) 在 298K 及 0.1013 MPa 時氮的熵為 191.76J/(mol K) 3-4.設氯在27C、0.1 MPa下的焓、熵值為零,試求 227C、10 MPa下氯的焓、熵值。已知氯在理想氣體 狀態(tài)下的定壓摩爾熱容為Cpg 31.696 10.144 10 3T 4.038 10 6T2J/ mol K解:分析

15、熱力學過程300K ,.1 MPa真實氣體H=0, S=0-Hir-Sir訂300K ,.1 MPa理想氣體500K,0 MPa真實氣體H2RS2RHi、 Si500K,10 MPa理想氣體查附錄二得氯的臨界參數(shù)為:Tc=417K、Pc=7.701MPa、滬0.073 (1)300K、O.iMPa的真實氣體轉換為理想氣體的剩余焓和剩余熵Tr= Ti/ Tc=300/417=0.719Pr= Pi/ Pc=0.1/7.70仁0.013 利用普維法計算B00.083 0.4220.6324dB0dTr0.675 T;61.592B1 0.139 011720.5485Tr.RTcPrB0TrdB0

16、dT?B1TrdB1dTr鯉 0.722 Tr5.24.014dTrSRo dB0dB1PrRdTrdTrR代入數(shù)據(jù)計算得1 =-91.41J/mol、S1R=-0.2037 J/( molK)(2)理想氣體由300K、0.1MPa到500K、10MPa過程的焓變和熵變T2ig50036 2H1TC;dT 30031.696 10.144 10 T 4.038 10 TdT=7.02kJ/molS1唱dTT1 T50030010.144 10 3 4.038 10 6TdTRln100.1=-20.39 J/( mol K)(3) 500K、10MPa的理想氣體轉換為真實氣體的剩余焓和剩余熵T

17、r= T2/ Tc=500/417=1.199Pr= P2/ Pc=10/7.701=1.299 利用普維法計算B00.0830.4220.2326妲 0.675T;6dTr0.4211T1.6B10.1390.172Tr40.05874俎 0.722TrdTr5.2 0.281hrPr B0TrdB0B1 TrdB1SRdB0PrdB1又RTcdTrdTrRdTrdTr代入數(shù)據(jù)計算得 H2 =-3.41KJ/mol、=-4.768 J/( mol K)H R h H RH =H2-H1= H 2=-1 +1+ 2 =91.41+7020-3410=3.701KJ/molS = S2-S1 =

18、 S2=- S + +S2 =0.2037-20.39-4.768=-24.95 J/( mol K)3-5.試用普遍化方法計算二氧化碳在473.2K、30 MPa下的焓與熵。已知在相同條件下,二氧化碳處于理想狀態(tài)的焓為 8377 J/mol,熵為-25.86 J/(mol K):Tc=304.2K、Pc=7.376MPa、滬0.225解:查附錄二得二氧化碳的臨界參數(shù)為:Tr= T/ Tc=473.2/304.2=1.556Pr= P/ Pc=30/7.376=4.067 利用普壓法計算查表,由線性內(nèi)插法計算得岀:1.741RTcHR1RTc0.04662R 0srSR0.85170.296R

19、R 0Hr hrhR1SRR 0SRsr1.由 RTcRTcRT;R計算得:Sr=-7.635 J/( mol K)Hr=-4.377 KJ/mol.H= HR+ Hig=-4.377+8.377=4 KJ/molS= SR+ Sig=-7.635-25.86=-33.5 J/( mol K)0C3-6.試確定21 C時,1mol乙炔的飽和蒸汽與飽和液體的U、V、H和S的近似值。乙炔在0.1013MPa、的理想氣體狀態(tài)的 H、S定為零。乙炔的正常沸點為-84C ,21C時的蒸汽壓為4.459MPa。3-7.將10kg水在373.15K、0.1013 MPa的恒定壓力下汽化,試計算此過程中U、

20、H、 S、A和之值。H95.7 cm3/mol;3-8.試估算純苯由0.1013 MPa、80C的飽和液體變?yōu)?.013 MPa、180C的飽和蒸汽時該過程的 V、和 S。已知純苯在正常沸點時的汽化潛熱為3.733 J/mol;飽和液體在正常沸點下的體積為2.4定壓摩爾熱容 c?16.036 0.2357TJ/ molK ;第二維里系數(shù)B=-78103cm3 /mol解:1.查苯的物性參數(shù):Tc=562.1K、Pc=4.894MPa、3 =0.2712.求 V由兩項維里方程Z2PVRTBPRT178RT1.013 1062.4ZRT0.85978.3148.314 453106 453178

21、-453102.40.8597PV1V2HvSV1.0133196.16(-H1R)95.73196.16 cm3 mol3100.5 cm3 molHTd H2RSdRS2遜和液休苯aiom(Pat飽和蒸汽1.0UMPdatsfAHr 卑 T飽和蒸汽0l(H3、IP和於3K-疋-S,理想氣休ip理想氣休prOJOUMPa. 353KAS;4?3K理擔氣體LOIJMPju 4S3K3計算每一過程焓變和熵變(1 )飽和液體(恒T、P汽化)-飽和蒸汽 Hv=30733KJ/Kmol Sv= Hv/T=30733/353=87.1 KJ/Kmol K(2)飽和蒸汽(353K、0.1013MPa)T理

22、想氣體T 工 353r TC 562.10.628PrPPC0.101348940.0207點(Tr、Pr)落在圖2-8圖曲線左上方,所以,用普遍化維里系數(shù)法進行計算。由式(3-61 )、( 3-62)計算-PrTr 世 B RTcdTr TrdB1 B1 dTr Tr-0.0207 0.6282.2626 1.28240.271 8.1124 1.7112=-0.0807RH1 硼弘腫62.1SR dB0 dB1-P R r dTrdTr-0.0207 2.2626 0.271 8.1124-0.09234RS -0.09234 8.3140.7677 KJ Kmol ?K(3)理想氣體(3

23、53K、0.1013MPa)T理想氣體(453K、1.013MPa)id丁2 idH p Cp dTT145316.0360.235T dT3530.23572216.036 453 35345335311102.31 KJ Kmol453 16.0363530.2357 dT8.314ln1.0130.101345316.036ln0.2357 453 35319.13538.47 KJ.Kmol ? K(4) 理想氣體(453K、1.013MPa)真實氣體(453K、1.013MPa)Tr 453 0.806Pr 1013 0.2070562.14.894點(、Pr)落在圖2-8圖曲線左上

24、方,所以,用普遍化維里系數(shù)法進行計算。 由式(3-61 )、( 3-62)計算hrRTc-TrPrdB0dTrB0dB1 B1dTr Tr-0.806 0.2070 1.1826 0.5129 0.271 2.2161 0.2863 -0.3961SRp dB0dB1R - r dTf阮-0.2070 1.18260.271 2.2161-0.3691二 hR1850.73 KJ Kmols2R3.0687 KJ KmolK4.求 H ,SHRHv( H1 )HjdHTd H2R40361.7KJ KmolSRSv ( S )S?Sd導93.269 KJ KmolK3-9.有A和B兩個容器,A

25、容器充滿飽和液態(tài)水,B容器充滿飽和蒸氣。兩個容器的體積均為1L,壓力都為1MPa。如果這兩個容器爆炸,試問哪一個容器被破壞的更嚴重?假定A、B容器內(nèi)物質做可逆絕熱膨脹,快速絕熱膨脹到 0.1 MPa。3-10. 一容器內(nèi)的液體水和蒸汽在 1MPa壓力下處于平衡狀態(tài),質量為 1kg。假如容器內(nèi)液體和蒸汽各占一 半體積,試求容器內(nèi)的液體水和蒸汽的總焓。解:查按壓力排列的飽和水蒸汽表,1MPa時,Hl 762.81kJ/kg Hg 2778.1kJ / kgVl1.1273cm3/g Vg 194.4cm3/g則X Vg1 X Vlx194.41 x1.1273解之得:x 0.577%所以H xHg

26、 1x H l0.005772778.11 0.00577672.81774.44kJ / kg3-11.過熱蒸汽的狀態(tài)為 533Khe 1.0336MPa,通過噴嘴膨脹,出口壓力為0.2067MPa,如果過程為可逆絕熱且達到平衡,試問蒸汽在噴嘴岀口的狀態(tài)如何?3-12.試求算366K、2.026MPa下1mol乙烷的體積、焓、熵與內(nèi)能。設255K、0.1013MPa時乙烷的焓、熵為零。已知乙烷在理想氣體狀態(tài)下的摩爾恒壓熱容Cp 10.038 239.304 10 3T 73.358 10 6T2J/ mol K又R-K方程:P RTaV b t0.5v V b3-13.試采用RK方程求算在2

27、27C、5 MPa下氣相正丁烷的剩余焓和剩余熵。解:查附錄得正丁烷的臨界參數(shù):Tc=425.2K、Pc=3.800MPa、3 =0.193R2T;50.427480.42748PC8.3142 425.22.53.8 106629.04 Pa mK0.5 molib 0.08664 RTc0.08664 8.314 42f.2 8.06 10 5m3 molPc3.8 105 1068.314 500.1529.0450 55V 8.06 10500.15. V V 8.06 10試差求得:V=5.61 X104m3/mol50.14388.06 10556.1 10A a29.04B bRT

28、1Ah10.1438Z3.874 -0.6811 hB1 h10.143810.1438hr1.5abAZ115l n 1Z11.5 ln 1 h1.0997RTbRT1.5VB158.06 105 8.314 500.13.874R1.0997 8.314 500.154573J /molSR inPRRT2bRT1.5 ln 10.809SR 0.809 8.3146.726J/ mol K3-14.假設二氧化碳服從 RK狀態(tài)方程,試計算 50C、10.13 MPa時二氧化碳的逸度。解:查附錄得二氧化碳的臨界參數(shù):Tc=304.2.2K、Pc=7.376MPa0.42748乎 0-4274

29、883| 6.4661Pa60.5 2m K mol0.08664 匹 0.08664 直 304.2Pc7.37610629.71 IEmol 1RTT0.5V V b-10.131068.314 323.156.4661V 29.71 10 6323.15.5V V 29.71 106迭代求得:V=294.9cm3/mol融 O。07ABa6.466訂 4.506323.1511 5bRT29.71106 8.3141Ah10.1007Z -4.5060.69971hB1 h10.100710.1007fP V b ab- ln Z 1 ln行 ln 10.7326PRT bRTV/ f=

30、4.869MPa3-15.試計算液態(tài)水在30 C下,壓力分別為(a)飽和蒸汽壓、(b) 100X105Pa下的逸度和逸度系數(shù)。已知: (1)水在30 C時飽和蒸汽壓pS=0.0424 X105pa;(2)30C, 0100X105Pa范圍內(nèi)將液態(tài)水的摩爾體積視為 常數(shù),其值為0.01809m3/kmol; ( 3) 1 x105Pa以下的水蒸氣可以視為理想氣體。解:(a) 30C, Ps=0.0424 X05PaT汽液平衡時,fiL又1X105Pa以下的水蒸氣可以視為理想氣體,Ps=0.0424 X05Pa 105Pa下的水蒸氣可以視為理想氣體。又理想氣體的fi=PSS5 P 0.0424 1

31、0 Pa(b) 30C, 100X105paInPS fexp卩 VdPRTpSXdP p RTPSRT0.01809 10 3100 0.04241050.071748.314 303.151.074fLS531.074 fi 1.074 0.0424 104.554 10 Pa3-16.有人用A和B兩股水蒸汽通過絕熱混合獲得 0.5MPa的飽和蒸汽,其中A股是干度為98%的濕蒸汽, 壓力為0.5MPa,流量為1kg/s;而B股是473.15K , 0.5MPa的過熱蒸汽,試求 B股過熱蒸汽的流量該為多 少?解:A股:查按壓力排列的飽和水蒸汽表,0.5MPa (151.9C)時,Hl 640

32、.23kJ/kgHg 2748.7kJ/kgH A 0.98 2748.70.02 640.232706.53kJ /kgB股:473.15K,0.5MPa的過熱蒸汽根據(jù)題意,為等壓過程,H QpHb 2855.4kJ/kg忽略混合過程中的散熱損失,絕熱混合Qp = 0,所以H混合前后焓值不變設B股過熱蒸汽的流量為x kg/s,以1秒為計算基準,列能量衡算式2706.53 1 2855.4x 2748.7 1 x解得:x 2748.7 2706.53 0.3952kg/s2855.4 2748.7該混合過程為不可逆絕熱混合,所以S 0混合前后的熵值不相等。只有可逆絕熱過程,S 0因為是等壓過程

33、,該題也不應該用I進行計算。第四章4-1.在20C、0.1013MPa時,乙醇(1)與HQ (2)所形成的溶液其體積可用下式表示:234V 58.36 32.46X2 42.98x2 58.77x2 23.45x2。試將乙醇和水的偏摩爾體積 V1、V2表示為濃度X2的函數(shù)。解:由二元溶液的偏摩爾性質與摩爾性質間的關系:MM1 Mx2x2 T,PMM 2 M 1X2x2 T, PX2T,PX2 T,P又VX2 T,P32.4685.96x2176.31x|93.8x3所以58.3632.46x242.98x;58.77x3 23.45x4 x232.4685.96x2176.31x293.8x2

34、58.36242.98X234117.54X270.35X2J / molV258.3632.46% 42.98x258.77x23 23.45x;1 x232.46 85.96x2176.31x293.8x325.985.96 x2234219.29X2211.34X2 70.35x2/mol4-2.某二元組分液體混合物在固定 T及 P 下的焓可用下式表示 :V v得:20x2 。式中,h單位為J/mol。試確定在該溫度、壓力狀態(tài)下1 X2丄V2 V400x1 600x2 xx2 40x(1 )用xi表示的H1和H2 ;( 2)純組分焓Hi和H2的數(shù)值;(3)無限稀釋下液體的偏摩爾焓H1 和

35、 H2的數(shù)值。解:( 1)已知 H 400% 600x2 x,x2 40x, 20x2(a)用X2=1- X1帶入(A),并化簡得:3H 400x1 600 1 為 為 1 x1 40為 20 1 為 600 180x1 20x1( B)H1400J / molH2600J / mol由二元溶液的偏摩爾性質與摩爾性質間的關系:M1 M1x1MMX15T,Pm2Mx-iXiT,P得:HHH1 H1X-iH2Hx1X1T,PXiT,P由式(B)得:-H18060x1X1 T,P所以H1 600180x12OX31Xi18O6Ox:42O6Oxi234Ox1J / mol ( C)H2600180x

36、120x3x118O60x26OO4Ox;J / mol(D)(2)將X1=1及X1=0分別代入式(B)得純組分焓H1和H2(3)H1和H2是指在X1=o及X1=1時的已和H2,將X1=o代入式(C)中得:比 420J / mol,將 X1=1 代入式(D)中得:H2640J / mol。4-3.實驗室需要配制1200cm3防凍溶液,它由30%的甲醇(1 )和70%的 出0 ( 2)(摩爾比)組成。試求 需要多少體積的25C的甲醇與水混合。 已知甲醇和水在25C、30% (摩爾分數(shù))的甲醇溶液的偏摩爾體積:V1 38.632cm3/mol , V2 17.765cm3/mol。25c下純物質的

37、體積: V 40.727cm3/mol ,3V218.068cm /mol。解:由 MXj Mj 得:V x1V1x2V2代入數(shù)值得: V=0.3X38.632+0.7 X7.765=24.03cm3/mol1200配制防凍溶液需物質的量:n mi 49 95mol24.03所需甲醇、水的物質的量分別為:0.349.9514.985mol0.749.9534.965mol則所需甲醇、水的體積為:V1t14.98540.727610.29 molV2t34.96518.068631.75mol將兩種組分的體積簡單加和: V1t V2t 610.29631.751242.04mol1242 04

38、1200則混合后生成的溶液體積要縮?。?.503%12004-4.有人提出用下列方程組表示恒溫、恒壓下簡單二元體系的偏摩爾體積:V1a b ax-! bx:V2 Vf2 a b a x2 bx;式中,V1和V2是純組分的摩爾體積,a、b只是T、P的函數(shù)。試從熱力學角度分析這些方程是否合理?解:根據(jù) Gibbs-Duhem方程xdlMiT,p0得恒溫、恒壓下x1dV1x2dV0或dV1x1 -dx1dV2x2 - dx1dV2x2 - dx2由題給方程得x應1 dx1b a x12bx;(A)dV2x2 2dx2b a x22bx|(B)比較上述結果,式(A)工式(B),即所給出的方程組在一般情

39、況下不滿足Gibbs-Duhem方程,故不合理4-5.試計算甲乙酮(1)和甲苯(2)的等分子混合物在 323K和2.5 X 10“Pa下的?、?和f。4-6.試推導服從van der waals方程的氣體的逸度表達式。4-9.344.75K時,由氫和丙烷組成的二元氣體混合物,其中丙烷的摩爾分數(shù)為0.792,混合物的壓力為3.7974MPa。試用RK方程和相應的混合規(guī)則計算混合物中氫的逸度系數(shù)。已知氫-丙烷系的kij =0.07, H的2實驗值為1.439。解:已知混合氣體的T=344.75KP=3.7974MPa,查附錄二得兩組分的臨界參數(shù)氫(1): y 1=0.208 丙烷(2): y 1=

40、0.792Tc=33.2KTc=369.8KPc=1.297MPaPc=4.246MPaVc=65.0 cm3/mol3=0.22Vc=203 cm3/mol3 =0152- anr2T 2.50.42748RTc巳a22r2t0.42748 -2.5c2R20.5aija:aj1 kij0.5ambib233.22.50.1447Pa m6K.5mol 2a1a21 k12y1 an2 yi y2a1220.2080.1447O.。8664 晉RT0.08664Yibii0.2085.3526am1.5bmRTbmPZRT0.42748込*4.246 100.50.1447 18.3012丫

41、2玄222 0.208 0.792 1.5130.08664 83.21.297 1060.08664 8314 觀84.246 1061.8445310 m10 50.792mol 1618.30Pa m0.0720.7921.844 106.274 106.274 10 511.985.3526 10 5 8.314 344.751.55.3526 10 53.7974 1068.314 344.75九4206先4.2060.07091K0.5mol 21.513Pa m60.52K mol18.3011.98Pa m6 K0.5 mol 25m3mol 1mol 1聯(lián)立、兩式,迭代求解得: 所以,混合氣體的摩爾體積為:Z=0.7375h=0.09615例1某二元混合物在一定t、p下焓可用下式表示:H xa1biX-x2a2b2x2。其中a、bIn ?InIn ?InVV bmZRT 0.7375 8.314 344.75VbmbV bm3.7974 1062 y1a11y2ai2 InbmRT1.5n2 fy22 InbrRT5.5671043 1m molVbmVamb1bRT15a

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論