化工熱力學(xué)大題(編輯修改稿)
2024-08-31 14:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 設(shè)和簡(jiǎn)化，推導(dǎo)出拉烏爾定律。答：假定：1) 壓力遠(yuǎn)離臨界區(qū)和近臨界區(qū)時(shí)，指數(shù)項(xiàng)。2) 若體系中各組元是同分異構(gòu)體、順反異構(gòu)體、光學(xué)異構(gòu)體或碳數(shù)相近的同系物，那么，汽液兩相均可視為理想化合物，根據(jù)LewisRandall規(guī)則，有；同時(shí)。3) 低壓下，汽相可視為理想氣體，于是有：。綜上所述，汽液平衡體系若滿足1），2），3），則：，即為拉烏爾定律。五、 計(jì)算題（共4題，共45分，其中第一題15分，第二題15分，第三題5分，第四題10分）273K, pis, l473K, 3MPa, g273K, pis, ig473K, 3MPa, ig4. 答：首先涉及路徑，273 K飽和蒸汽壓下的氣體可近似視為理想氣體。 2824 kJmol1 kJmol1Vm=RT/p+105 Jmol1 kJmol15. 答：分步步驟如下： (1) MPa (2) MPa (3) (4) 6. 答：由于該方程涉及到偏摩爾性質(zhì)和溫度壓力等參數(shù)，因此如果該方程合理，必須要滿足GibbsDuhem方程。首先，衡量等溫等壓下的GibbsDuhem是否滿足：即：。對(duì)二元體系，做衡等變形，得：由已知得：。于是，有：，因此，該表達(dá)式不合理。四、計(jì)算題1. 在常壓和0℃下， g1，且0℃，請(qǐng)由此估計(jì)水的三相點(diǎn)數(shù)據(jù)。解：在溫度范圍不大的區(qū)域內(nèi)，汽化曲線和熔化曲線均可以作為直線處理。 對(duì)于熔化曲線，101325Pa；并能計(jì)算其斜率是 PaK1 熔化曲線方程是 對(duì)于汽化曲線，；也能計(jì)算其斜率是 PaK1 汽化曲線方程是 解兩直線的交點(diǎn)，得三相點(diǎn)的數(shù)據(jù)是：Pa，K2. 試由飽和蒸汽壓方程（見附錄A2），在合適的假設(shè)下估算水在25℃時(shí)的汽化焓。解： 由Antoine方程查附錄C2得水和Antoine常數(shù)是故Jmol1六、證明題1. 由式229知，流體的Boyle曲線是關(guān)于的點(diǎn)的軌跡。證明vdW流體的Boyle曲線是證明： 由vdW方程得 整理得Boyle曲線 3 試由飽和液體水的性質(zhì)估算(a)100℃，(b)100℃，20MPa下水的焓和熵，已知100℃下水的有關(guān)性質(zhì)如下M
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