山东理工大学化工热力学第5章 习题与解答

第五章习题与解答主讲教师:崔洪友山东理工大学化工学院一、是否题1.在一定温度T(但T<Tc)下，纯物质的饱和蒸汽压只可以从诸如Antoine等蒸汽压方程求得，而不能从已知常数的状态方程（如PR方程）求出，因为状态方程有三个未知数(P、V、T)中，只给定了温度T，不可能唯一地确定P和V。2.混合物汽液相图中的泡点曲线表示的是饱和汽相，而露点曲线表示的是饱和液相。

因为纯物质的饱和蒸汽压代表了汽液平衡时的压力。由相律知，纯物质汽液平衡状态时自由度为1，若已知T，其蒸汽压就确定下来了。已知常数的状态方程中，虽然有P、V、T三个变量，但有状态方程和汽液平衡准则两个方程，所以，就能计算出一定温度下的蒸汽压。

3.在一定压力下，组成相同的混合物的露点温度和泡点温度不可能相同。4.一定压力下，纯物质的泡点温度和露点温度是相同的，且等于沸点。

5.由（1），（2）两组分组成的二元混合物，在一定T、P下达到汽液平衡，液相和汽相组成分别为，若体系加入10mol的组分（1），在相同T、P下使体系重新达到汽液平衡，此时汽、液相的组成分别为，则二元汽液平衡系统的自由度是2，在T，P给定的条件下，系统的状态就确定下来了。

6.在（1）-（2）的体系的汽液平衡中，若（1）是轻组分，（2）是重组分，则7.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x1

的增大而增大。8.纯物质的汽液平衡常数K等于1。

9.理想系统的汽液平衡Ki等于1。

10.下列汽液平衡关系是错误的若i组分采用不对称归一化，该式为正确

11.EOS法只能用于高压相平衡计算，EOS＋

法只能用于常减压下的汽液平衡计算。

12.virial方程结合一定的混合法则后，也能作为EOS法计算汽液平衡的模型。

13.对于理想体系，汽液平衡常数Ki(=yi/xi)，只与T、P有关，而与组成无关。

14.二元共沸物的自由度为1。

15.对于负偏差体系，液相的活度系数总是小于1。

16.能满足热力学一致性的汽液平衡数据就是高质量的数据。

17.活度系数与所采用的归一化有关，但超额性质则与归一化无关。

18.逸度系数也有归一化问题。

19.EOS法既可以计算混合物的汽液平衡，也能计算纯物质的汽液平衡。

20.EOS＋

法既可以计算混合物的汽液平衡，也能计算纯物质的汽液平衡。

21.A-B形成的共沸物，在共沸点时有

22.二元溶液的Gibbs-Duhem方程可以表示成

二、选择题1.欲找到活度系数与组成的关系，已有下列二元体系的活度系数表达式，为常数，请决定每一组的可接受性。2.下列二元混合物模型中，指出不对称归一化条件的活度系数。

3.二元气体混合物的摩尔分数y1=0.3，在一定的T，P下，，则此时混合物的逸度系数为A.0.9097B.0.89827C.0.8979D.0.9092

三、填空题1.指出下列物系的自由度数目，(1)水的三相点

，(2)液体水与水蒸汽处于汽液平衡状态

，(3)甲醇和水的二元汽液平衡状态

，(4)戊醇和水的二元汽-液-液三相平衡状态____01212.说出下列汽液平衡关系适用的条件无限制条件

无限制条件

低压条件下的非理想液相3.丙酮(1)-甲醇(2)二元体系在98.66KPa时，恒沸组成x1=y1=0.796，恒沸温度为327.6K，已知此温度下的kPa则vanLaar

方程常数是A12=___________，A21=__________0.5870.717已知vanLaar

方程为4.在101.3kPa下四氯化碳(1)-乙醇(2)体系的恒沸点是x1=0.613和64.95℃，该温度下两组分的饱和蒸汽压分别是73.45和59.84kPa，恒沸体系中液相的活度系数______________4.组成为x1=0.2，x2=0.8，温度为300K的二元液体的泡点组成y1为___________________0.3345.若用EOS＋

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______________________饱和蒸气压太高，不易简化；(EOS+γ法对于高压体系需矫正)

6.EOS法则计算混合物的汽液平衡时，需要输入的主要物性数据是______________，通常如何得到相互作用参数的值？_________________________________从混合物的实验数据拟合得到。7.由Wilson方程计算常减压下的汽液平衡时，需要输入的数据是____________________;_____________________;_______________________________;Wilson方程的能量参数是如何得到的________________________________Antoine常数Ai,Bi,Ci

Rackett方程常数α，β能量参数

能从混合物的有关数据（如相平衡）得到8.对于一个具有UCST和LCST的体系，当时，溶液是______（相态），均相

___0（填>,<或=）;>溶液是__________相态），液液平衡

___0（