化工热力学课件.doc

化工热力学1

一．简答题

1画出理想朗肯循环T-S图，并写出吸热阶段工质所吸收热量计算公式。

2写出方程中，b两项各自含义。

3若采取普遍化方法估算50℃、12.28MPa

乙炔气体逸度，采取图1判断使用哪种更适宜？

图1图2

4写出临界点PVT之间满足数学条件，并在图2中标出一条大于临界温度等温线

参考答案：

1答：理想朗肯循环T-S图：

1-4阶段为工质吸热，依照热力学第一定律，所吸收热量

2答：……压力校正项，1mol气体分子产生内压力

b……体积校正项，1mol气体分子本身体积

3答：,PC=6.14MPa

依照图1判断，应使用普遍化逸度系数图计算

4答：临界点PVT之间满足数学条件：

大于临界温度等温线

大于临界温度等温线

图2

二计算题：（需要参数，图表附后面）

1采取普遍化第二维里系数法计算1molCO2在624K、80atm摩尔体积

1(15分).

解：,PC=7.38MPa,ω=0.225

2采取普遍化图表计算氮气在42.5℃、16.95MPa时压缩因子，摩尔体积及剩下焓

2(17分).

解：,PC=3.39MPa,ω=0.040

查三参数普遍化压缩因子图，能够得到，

压缩因子：

摩尔体积：

查普遍化焓差图，

，

=0.68＋0.04×（－0.55）＝0.658

剩下焓：

3.氨T-S图上标出冷凝温度为30℃，蒸发温度为-15

4(18分).解：冷凝温度为30℃，蒸发温度为-15℃

43本试题附公式：

4

3

或

1

1

附表1临界常数和偏心因子

查图得：

H1=340kcal/kg.H2=395kcal/kg,H5=H4=77kcal/kg

该制冷机

本试题附公式：

或

附表1临界常数和偏心因子

化合物

TC，K

PC?，MPa

VC，

ZC

ω

乙炔

308.3

6.14

113

0.271

0.184

二氧化碳

304.2

7.38

94.0

0.274

0.225

氮

126.2

3.39

89.5

0.290

0.040

附图4附图3附图6附图5

附图4

附图3

附图6

附图5

化工热力学2

一．简答题

1写出以体积表示维里方程形式，并说明维里系数含义。

2画出理想朗肯循环T-S图，并写出透平机对外做功计算公式。

3若采取普遍化方法估算290K、2.5MPa条件下

乙烷逸度，采取图1判断使用哪种更适宜？

图1图2

4写出临界点PVT之间满足数学条件，并在图2中标出一条小于临界温度等温线

参考答案：

1答：Z＝＝

B——第二维里系数，表示双分子间相互作用力

C——第三维里系数，表示三分子间相互作用力

2

答：理想朗肯循环T-S图：

4-5阶段为透平机做功，依照热力学第一定律：++s

宏观位能和动能改变不大，常忽略不计即，。

4-5过程为绝热过程即Q=0

所以透平机对外做功：

3

答：,PC=4.88MPa

依照图1，使用普遍化逸度系数图计算适宜

4

答：临界点PVT之间满足数学条件：

图2

小于临界温度等温线

小于临界温度等温线

二计算题：

1采取普遍化图表计算氮气在42.5℃、16.95MPa时压缩因子，摩尔体积及剩下

1(17分).

解：,PC=3.39MPa,ω=0.040

查三参数普遍化压缩因子图，能够得到，

压缩因子：

摩尔体积：

查普遍化熵差图：

，

=0.26＋0.04×（－0.1）＝0.256

2用普遍化第二维里系数法计算正丁烷在460K，1.52MPa摩尔体积

2(15分).

解：查附表

，

3在氨T-S图上标出冷凝温度为30℃，蒸发温度为-20

本试题附公式：

或

附表1临界常数和偏心因子

化合物

TC，K

PC?，MPa

VC，

ZC

ω

乙烷

305.4

4.88

148

0.285

0.091

氮

126.2

3.39

89.5

0.290

0.040

正丁烷

425.2

3.80

255

0.274

0.193

附图4附图3

附图4

附图3

4.(1