化工热力学课后答案

化工热力学课后答案(填空、判断、画图)一、是否题2.封闭体系中有两个相a,b。在尚未达到平衡时，a,b两个相都是均相敞开体系；ab等价于均相封闭体系。(对)T1PT1空题1.状态函数的特点是：状态函数的变化与途径无关，仅决定于初、终态。revifrevfi3.封闭体系中的1mol理想气体(已知Cig)，按下列途径由PPB等温过程的W=–RTln1，Q=RTln1，U=0，H=0。PP22RR]第2章P－V－T关系和状态方程一、是否题2.当压力大于临界压力时，纯物质就以液态存在。(错。若温度也大于临界温度时，则是摩尔体积，所以，理想气体的压缩因子Z=1，实际气体的压缩因子Z<1。(错。如温度大4.纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。(错。纯物质的三相平衡时，体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。(对。这是纯物质的汽||P4.1MPa=106Pa=10bar==。5.普适气体常数R=cm3mol-1K-1=cm3mol-1K-1=Jmol-1K-1=mol-1K-1。ldTTAVvapVsl它们能(能/不能)推广到其它类型的相平衡。2.Lydersen、Pitzer、Lee-Kesler和Teja的三参数对应态原理的三个参数分别为TPZTPTP,和T,P,。rrcrrrrrr点与露点，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)，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。kijiijjiji=1j=1y2a+y2a+y2a+2yyaa(1k)+2yyaa(1k)+2yyaa(1k)，其112233121212232323313131中，下标相同的相互作用参数有k,k和k，其值应为1；下标不同的相互作用参数有112233k和k,k和k,k和k(已作k=k,k=k,k=k处理)，通常它们值是如何得到？从122123323112122123323112实验数据拟合得到，在没有实验数据时，近似作零处理。5.正丁烷的偏心因子ccrcc五、图示题固相，(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P超临界流体PCGV线V2.试定性讨论纯液体在等压平衡汽化过程中，M(=V、S、G)随T的变化(可定性作出M-T上的等压线来说明)。PP=常数VT=TT=TT=TT=TP=常数P=常数P=常数P六、证明题1.由式2-29知，流体的Boyle曲线是关于(|aZ)|=0的点的轨迹。证明vdW流体的Boyle曲 (aP)T]「]整理得Boyle曲线一、是否题体积功存在的封闭体系)于零，只有在T＝T时，才等于零)B4.当P)0时，fP)w。(错。当P)0时，fP)1)5.因为lnv=1(|V-RT)|dP，当P)0时，v=1，所以，V-RT=0。(错。从积分RT(P)P0PLP)0(P)」T=TPLP)0(P)」T=TB7.由于偏离函数是两个等温状态的性质之差，故不可能用偏离函数来计算性质随着温度的222011102010和和21P21P 和eTeTabdcS211P)-Sig(T22P011102010PPTPTTT1TT112.对于混合物体系，偏离函数中参考态是与研究态同温．同组成的理想气体混合物。五、图示题1.将下列纯物质经历的过程表示在P-V，lnP-H，T-S图上(e)在临界点进行的恒温膨胀.aaPbcdHdaVP一、是否题的定义的定义可表示为1.偏摩尔体积PV4.体系混合过程的性质变化与该体系相应的超额性质是相同的。(错。同于4)ffisfxf积原两气体热力学能之和，总熵为原来两气体熵之和。(错。总熵不等于原来两气体的熵之和)7.因为GE(或活度系数)模型是温度和组成的函数，故理论上Y与压力无关．(错。理论i上是T，P，组成的函数。只有对低压下的液体，才近似为T和组成的函数)9.混合物体系达到汽液平衡时，总是有iiii。(错。两相中组分的逸度、总体逸度均不一定相等)x01.填表关关系式(M=xxM)iilnf=xxlnˆx)iiilnv=xxlniiGERT=xxlnYii偏摩尔性质(M)iiiilni溶液性质(M)f1122211211222112提出的模型是否有问题？由Gibbs-Duhem方程得，a=x2V2b，a,b不可能是常数，故xV11提出的模型有问题；若模型改为V=V(1+ax2),V=V(1+bx2)，情况又如何？由112221Vma=2b，故提出的模型有一定的合理性_。mV13.常温、常压条件下二元液相体系的溶剂组分的活度系数为lnY=ax2+bx3(a,b是常122221111221212111211y,y五、图示题1.下图中是二元体系的对称归一化的活度系数y,y与组成的关系部分曲线，请补全两图12中的活度系数随液相组成变化的曲线；指出哪一条曲线是或y~x；曲线两端点的含21正偏差y,y0x110x11解，以上虚线是根据活度系数的对称归一化和不对称归一化条件而得到的。一、是否题A12=，A21=相同的混合物的露点温度和泡点温度不可能相同。(错，在共沸点1122(错，若系统存在共沸点，就可以出现相反的情况)3.在(1)-(2)的体系的汽液平衡中，若(1)是轻组分，(2)是重组分，若温度一定，则体系的压力，随着x的增大而增大。(错，理由同6)115.下列汽液平衡关系是错误的Pyˆv=Hy*x。(错，若i组分采用不对称归一化，iii,Solventiiiiiiii理想体系的汽液平衡关系证明)7.对于负偏差体系，液相的活度系数总是小于1。(对)高质量的数据。(错)1.说出下列汽液平衡关系适用的条件(1)fˆv=fˆl______无限制条件__________；ii(2)ˆvy=ˆlx______无限制条件____________；iiiiiiii2.丙酮(1)-甲醇(2)二元体系在时，恒沸组成x=y=，恒沸温度为，已知此温度下的1Ps=95.39,Ps=65.06kPa则vanLaar方程常数是12GEGEAAxxvanLaar=122112)RTAx+Ax121212t1212122.若用EOS＋y法来处理300K时的甲烷(1)－正戊烷(2)体系的汽液平衡时，主要困难是Ps=25.4MPa饱和蒸气压太高，不易简化；(EOS+γ法对于高压体系需矫正)。3.EOS法则计算混合物的汽液平衡时，需