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学习参考
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化工热力学标准化作业一
一、是否题〔正确划√号，错误划×号，并写清正确与错误的缘由〕
1、纯物质由蒸汽变成液体，必需经过冷凝的相变化过程。
2、当压力大于临界压力时，纯物质就以液态存在。
3、由于分子间相互作用力的存在，实际气体的摩尔体积肯定小于同温同压下的抱负气体的摩尔体积，所以，抱负气体的压缩因子Z=1，实际气体的压缩因子Z
＜1。
4、纯物质的三相点随着所处的压力或温度不同而转变。
5、在同一温度下，纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的吉氏函数相等。
6、纯物质的平衡气化过程，摩尔体积、焓、热力学能、吉氏函数的变化值均大于零，
7、气体混合物的virial系数，如B、C…，是温度的函数。
8*、virial方程和RK方程既可以应用于汽相，又可以用于液相。9*、在virial方程中，virial系数反映了分子间的相互作用。10*、Pitzer普遍化方法即为普遍化的压缩因子方法。
二、填空题
1、T温度下的过热纯蒸气的压力p ps(T)。
2、表达纯物质的汽液平衡的准则有 〔吉氏函数〕、 〔Claperyon方程〕。它们〔能/不能〕推广到其它类型的相相平衡。
3、Lydersen、Pitzer的三参数对应态原理的三个参数分别为 、
。
4、对于纯物质，肯定温度下的泡点压力与露点压力是 的〔一样／不同〕；
肯定温度下的泡点与露点，在p-T图上是 的〔重叠／分开〕，而在p-Ｖ图上是 的〔重叠／分开〕；泡点的轨迹称为 ，露点的轨迹称为 ，饱和汽、液相线与三相线所包围的区域称为 ；纯物质汽液平衡时，压力称为 ，温度称为 。
5、正丁烷的偏心因子ω=0.193，临界压力p=3.797MPa时，则在T=0.7时的蒸
c r
汽压为 MPa。
6*、状态方程通常分为三类，分别是 ， ， 。
7*、在状态方程的分类中，RK方程属于 ，virial方程属于
。
8*、RK方程是在vdW方程的根底上建立起来的，vdW方程的形式是p=RT/(V－b)－a/V2，RK方程的形式为 。
三、计算题
1、将1mol甲烷压缩贮于容积为0.125m3，温度为323.16K的钢瓶内，问此甲烷产生的压力有多大？分别用〔1〕抱负气体状态方程；〔2〕RK方程计算。
甲烷的临界参数为T=190.6K，p=4.60MPa。RK方程中a=0.42748R2T2.5/p，
c c c c
b=0.08664RT/p。
c c
解：
2、质量为500g的氨贮于体积为30000cm3的钢弹内，钢弹浸于温度为65℃的恒瘟水浴中，试分别用下述方法计算氨的压力。〔1〕抱负气体状态方程；〔2〕RK
方程；〔3〕Pitzer普遍化方法。氨的临界常数为T=405.6K，p=11.28MPa,
c c
V=72.5cm3/mol，ω=0.250。RK方程中a=0.42748R2T2.5/p，b=0.08664RT/p。
c c c c c
Virial方程中B(0)=0.083－0.422/T1.6；B(1)=0.139－0.172/T4.2。
r r
解：
3、试分别用以下三种方法求出400℃、4.053MPa下甲烷气体的摩尔体积。(1)用抱负气体方程；(2)用RK方程；(3)用Virial方程截断式(1-38)，其中的第
IIVirial系数用Pitzer的普遍化关联式(1-42、1-43)计算。
解：
4、将压力为2.03MPa．温度为477K条件下测量的2.83m3的NH压缩到0.142m3，假设
3
温度为448.6K，则其压力为假设干?分别用下述方法计算：(1)VanderWaals方
程；(2)Redlich-Kwong方程；(3)Peng-Robinson方程；(4)一般化关系式。解：
5、试用以下方法计算473.15K、1.013MPa的异丙醇蒸气V与Z值。异丙
醇的Virial系数试验值B 388cm3mol1、C 26000cm6mol2。(1)抱负气体状态
方程；(2)Z1BP；(3)Z1B C
RT V V2
解：
6、在50℃、60.97MPa时由0.401(摩尔分率)的氮气和0.599(摩尔分率)的乙烯组成混合气体，试用以下4种方法计算混合气体的摩尔体积。试验数据求出的Zexp.1.40。(1)抱负气体方程；(2)Amagat定律和普遍化压缩因子图；
(3)虚拟临界常数法(Kay规章)；(4)截至第II项的Virial方程。
解：
7