化工热力学答案_课后总习题答案详解(编辑修改稿)

化工热力学答案_课后总习题答案详解(编辑修改稿)内容摘要：

 ，在等焓变化过程中，温度是随压力的下降而上升。 32 某类气体的状态方程式为 ( b) Rp V T，试推导这类气体计算的 HR和 SR的表达式。 解： ∵ Rp0 dp VH V T pT 由  p V b RT可得： RTVbp RpVTp 00pPR RT T RH b dp bdp bppp     同理 0pRpRVS dppT 0 0pR RRS dppp   33 p/ , MPa 10 40 60 100 140 160 180 200 V/ cm3mol1 3879 968 1pVVT 解： 设计过程如下： 14 ① 理想气体的焓变 2p1Tid idTddH C T     473. 15 473. 15id idp273. 15 273. 15221 89 381 Jgdd1 2 2 CTH T T         ② ， 下的剩余焓 R 1 10 d 1 0 3 9 8 J m o l 3 2 5 J gppVH V T pT         1522 .12 325 197 .12 J gid RH H H         60050040030020010000 5 10 15 20 25p 5 解：设计过程如下： 真实气体 理想气体 理想气体 Δ H ① ②② pVVTT 15 （ 1） 127℃ ， 下真实气体转变成理想气体 查表知， Tc=425K, Pc=， ω= 425rT   查图知 用 普遍化维利系数 法 计算。 0 .4 2 2B = 0 .0 8 3 = 0 .3 8 3rT 1 .1 7 2B = 0 .1 3 9 = 0 .0 8 4rT  01 0 . 3 8 3 0 . 1 9 5 0 . 0 8 4 0 3 9 9 4ccBp BBRT            01r1 110 .5 8 5 1 0 .3 8 3 0 .1 9 5 0 .0 8 4 0 .7 5 1 40 .9 4rpp V B pZ B BR T R T T            4 3 11 60 . 7 5 1 4 8 . 3 1 4 4 0 0 . 1 5 9 . 8 8 1 3 1 0 m m o l2 . 5 3 1 0ZR TV p      0 75 93rrdBdT T 1 22 96rrdBdT T 0 0 1 11r111 2748 .22 kJ km olRr r r rRH dB B dB B pRT dT T dT T H RT                          011r 1 11 74 2 74 2 14 74 kJ km ol kRrrRS dB dBpR dT dTS            （ 2） 理想气体恒温加压 T 0H 真实气体 127℃ 真实气体 277℃ 理想气体 127℃ 理想气体 127℃ 理想气体 277℃ Δ H，Δ S，Δ U，Δ V ① ②② ③ ④ 16 1 11 2 . 6 7l n 1 3 . 3 9 k J k m o l K2 . 5 3TSR       （ 3） 理想气体恒压升温     21id 3 2 26 3 311d 10 21 10 316788 kJ km olTpp TH C T                id30032 7 3 .1 56 2 2 1 155 5d 22 .73 8 l n 22 96 10 55 5 40 540 5173 .87 9 10 55 5 40 5 35 .39 3 k J km ol K2ppCSTT               （ 4） 理想气体转变为真是气体   用普遍化压缩因子 法 计算， 查图可知 0  1  0Rc()  39。 Rc()  0()  39。 ()  012 4 95 72Z Z Z      4 3 1222 620 . 6 7 2 8 . 3 1 4 5 5 0 . 1 5 2 . 8 8 2 1 0 m m o l1 2 . 6 7 1 0Z R TV p      039。 2() ( ) ( ) RRc c cH HHRT RT RT    2 1. 2 0. 19 5 ( 0. 45 ) 1. 28 8RS R        12 2 . 1 9 8 8 . 3 1 4 4 2 5 7 7 6 6 . 5 k J k m o lRH        1 12 1 . 2 8 8 8 . 3 1 4 1 0 . 7 0 8 k J k m o l KRS        故   4 3 121 2 .8 8 2 9 .8 8 1 3 1 0 6 .9 9 9 m m o lV V V          112H = ( ) 1 1 7 6 9 .7 k J k m o lR id id RTpH H H H         1 1S = ( ) 1 4 .0 3 7 8 k J k m o l K R id id RTpS S S S          6 4 6 41( ) 1176 ( 10 10 10 10 ) 1061 kJ km olU H pV              6 解： （ 1）设计过程如下： 17 2 7 3 . 1 5 K0 . 4 3 M P a饱 和 液 氨① 2 7 3 . 1 5 K0 . 4 3 M P a气 氨② ③ ④2 7 3 . 1 5 K0 . 4 3 M P a理 想 气 氨1 . 0 1 3 M P a理 想 气 氨1 . 0 1 3 M P a气 氨3 0 0 K 3 0 0 K ① 273K， 下液氨汽化 1V 21432 kJ km olH   1 kJ km ol KVS    ② 273K， 下真实气体转变成理想气体 查表知， Tc=, Pc=， ω=   查图知 用 普遍化维利系数 法 计算。 0 .4 2 2B = 0 .0 8 3 = 0 .7 1 2rT 1 .1 7 2B = 0 .1 3 9 = 0 .7 6 9rT 0 Tr 1 Tr 0 0 1 11r 19Rrc r r r rH dB B dB B p TR T dT T dT T                  011r RrrS dB dBpR dT dT     故 11 0 .1 1 9 0 .1 1 9 8 .3 1 4 4 0 5 .6 4 0 1 .2 8 7 k J k m o lR CH R T          1 11 0 .1 2 6 0 .1 2 6 8 .3 1 4 1 .0 4 8 k J k m o l kRSR          ③ 273K， 下理想气体变化为 300K， 的理想气体 查表已知 id 5 2 8 32 7 .3 1 0 .0 2 3 8 3 1 .7 0 7 1 0 1 .1 8 5 1 0pC T T T            21id id 2 2p5 3 3 8 4 411d 300 300 211 10 300 5 10 300 534 kJ km olTpTH C T                      id300 pidp 5 2 2 8 3 3 1 1 13 30 0d l n 27 .31 l n 23 83 30 0 27 5 3 27 511 07 10 30 0 27 5 85 10 30 0 27 3. 1523 13 14 l n 3 66 kJ km ol KCS T RT                    ④ 300K， 的理想气体变化为 300K， 的真实气体 300   18 查图知 用 普遍化维利系数 法 计算。 0 1 .60 .4 2 20 .0 8 3 0 .6B Tr    39。 4 .20 .1 7 20 .1 3 9 0 .4 7B Tr    0    39。 r    2 0 0 1 1r ( ) ( ) 98 4 77 5 13 .45 6 4 4 19Rrcr r r rH dB B dB BpTRT dT T dT T                     012 ddP r ( ) rrS BBR T T          12 0 .2 1 9 8 .3 1 4 4 0 5 .6 7 3 8 .5 k J k m o lRH        1 12 0 . 2 1 0 8 . 3 1 4 1 . 7 4 6 k J k m o l KRS        又因 10H 4 1 8 .6 1 7 7 1 1 6 .2 k J k m o l    1 10S = 4 .1 8 6 1 7 = 7 1 .1 6 2 k J k m o l K   故 id 10 1 2H = H ( ) ( ) 2 8 3 7 0 k J k m o l RR VH H H H         id 1 10 1 2S = S ( ) ( ) 1 4 3 .1 k J k m o l K RR VS S S S          (2) 同理可 求出 ， 500 K 气氨的焓和熵。 过程 ① 和 ② 的结果与上述相同。