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文档简介
1、第2章 流体的P-V-T关系及状态方程 测试题一、是否题1. 纯物质由蒸汽变成固体,必须经过液相。2. 纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。3. 当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。4. 纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大,饱和蒸汽的摩尔体积随着温度的升高而减小。 饱和液相线(泡点线)饱和汽相线(露点线)水的TV相图 临界点 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. 纯物质的平衡汽化过程,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,是温度和组成的函数。8. 在压力趋于零的极限条件下,所有的
2、流体将成为简单流体。二、选择题1. 指定温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则气体的状态为( ) A. 饱和蒸汽B. 超临界流体C. 过热蒸汽2. T温度下的过冷纯液体的压力PA. B. B. C. =4. 纯物质的第二virial系数BA 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. 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. 对于纯物质,一定温度下的泡点压力与露点压力是 ( )A 相同的 B 不同的7. 对于纯物质,一定
3、温度下泡点与露点,在PT图上是 ( )A 重叠的 B 分开的8 对于纯物质,一定温度下泡点与露点,在P-V图上是 ( )A 重叠的 B 分开的9. 泡点的轨迹称为 ( )A 饱和液相线 B 饱和汽相线10. 露点的轨迹称为 ( )A 饱和液相线 B 饱和汽相线11. 对于混合物,PR方程常数a的表达式中的相互作用参数kij,ij 时,其值 ( )A 为1 B 为0 C 从实验数据拟合得到,在没有实验数据时,近似作零处理12. 对于混合物,PR方程常数a的表达式中的相互作用参数kij,ij 时,其值 ( )A 为1 B 为0 C 从实验数据拟合得到,在没有实验数据时,近似作零处理三、计算题1.
4、由饱和蒸汽压方程,在合适的假设下估算水在25时的汽化焓。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)3. 用virial方程估算0.5MPa,373.15K时的等摩尔甲烷(1)-乙烷(2)-戊烷(3)混合物的摩尔体积(实验值5975cm3mol-1)。已知373.15K时的virial系数如下(单位:cm3 mol-1),。4. 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
5、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)。5. 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。6. 展开三元混合物的第二virial系数B,说明下标相同的virial系数和下标不同的virial系数的意义。7. 现将压力为和温度为25的氮气100L压缩到1L,其温度为,试求终了压力。8. 用R-K方程求294.3K和1.kPa下甲烷的摩尔体积。已知实验值为 9. 工程设计中需要乙烷在3446kPa和93.33下的体积数据,已查到的文献值为0.02527,试应用下列诸方法进行核算:(1) 两参数压缩因子法;(2)三参数压缩因子法;(3)S-R-K方程法;(3)P-R方程法;(4)Berthlot维里方程法。已知Berthelot维里方程为:10 已知氨的临界参数为=11.28,求:(1) 310K时饱和液氨的体积;(2) 1.013和310K时压缩氨的体积。试应用下述3种方法计算并与实验值进行比较:(1) Rackett式;(2) Yamada-Gunn式;(3) 普遍化关联式。已知实验值
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