2021年超详细化工热力学陈钟秀第三版1-4章答案（精华版）.docx

精选名师资料1kmol 甲烷贮存在体积为 0.1246m3、温度为50℃的容器中产生的压力：（ 1）理想气2-1.使用下述方法计算体方程；（2） R-K 方程；（3）普遍化关系式。V=0.1246 m3 /1kmol=124.6 cm 3解：甲烷的摩尔体积/mol3查附录二得甲烷的临界参数：(1) 理想气体方程Tc=190.6KPc=4.600MPaV c=99 cm /molω =0.008-6P=RT/V=8.314 ×323.15/124.6(2) R-K 方程1×0 =21.56MPa22 . 522 . 5R T8. 3 1 41 9 0. 61 02m26 2K0. 5mol2ca0. 4 2 7 4 80. 4 2 7 4 8P3a.6Pc4. 60.08664 RTcPc 精选名师资料 1kmol 甲烷贮存在体积为 0.1246m3、温度为 50℃的容器中产生的压力： （ 1）理想气 2-1.使用下述方法计算 体方程；（2） R-K 方程；（3）普遍化关系式。 V=0.1246 m3 /1kmol=124.6 cm 3 解：甲烷的摩尔体积 /mol 3 查附录二得甲烷的临界参数： (1) 理想气体方程 Tc=190.6K Pc=4.600MPa V c=99 cm /mol ω =0.008 -6 P=RT/V=8.314 ×323.15/124.6 (2) R-K 方程 1×0 =21.56MPa 2 2 . 5 2 2 . 5 R T 8. 3 1 4 1 9 0. 6 1 0 2m26 2K 0 . 5mol 2 c a 0. 4 2 7 4 8 0. 4 2 7 4 8 P3a. 6 Pc 4. 6 0.08664 RTc Pc 0.08664 8.314 4.6 190.6 5 3 1 b 2.985 10 m mol 6 10 RT V b a V ∴ P 0.5 T V b 8.314 323.15 3.222 10 12.46 5 0.5 5 5 12.46 2.985 10 323.15 12.46 2.985 10 =19.04MPa (3) 普遍化关系式 Tr T Tc 3 2 3. 1 5 1 90. 6 1. 6 V9r5 V Vc 124.6 99 1.259 ＜ 2 0 Z 1 Z ∴利用普压法计算， Z ZRT V P Pc Pr ∵ PcV RT ∴ Z P r 4.6 106 8.314 5 PV 12.46 10 c RT Z P P 0.2133 P r r r 323.15 0 1 迭代：令 Z0= 1→ Pr0 =4.687 又 Tr=1.695 ，查附录三得： Z =0.8938 Z =0.4623 0 1 Z Z Z =0.8938+0.008 0×.4623=0.8975 此时， P=PcPr=4.6 ×4.687=21.56MPa 同理，取 的值。 Z1=0.8975 依上述过程计算，直至计算出的相邻的两个 Z 值相差很小，迭代结束，得 Z 和 P ∴ P=19.22MPa 2-2.分别使用理想气体方程和 1480.7cm /mol 。 Pitzer 普遍化关系式计算 510K 、2.5MPa 正丁烷的摩尔体积。已知实验值为 3 3 V c=99 cm /mol 解：查附录二得正丁烷的临界参数： Tc=425.2K Pc=3.800MPa ω =01. 93 精品学习资料 第 1 页，共 18 页 精选名师资料（1）理想气体方程V=RT/P=8.314 ×510/2.5 ×106-3 3=1.696 ×10 m /mol1.6961.4807100%14.54%误差：1.4807（2）Pitzer 普遍化关系式510 425.21.199Tr T TcPrP Pc 2. 5 3. 80.6—5普7维9法对比参数：0.0. 0 8 34 2 20. 4 2 20B∴0.0 8 30. 2 3 2 61 . 61 . 6Tr1. 1 9 90.1720.1721B0.1390.1390.058744.24.2Tr1.199BPcRTcB0B1 =-0.2326+0.1930×.05874=-0.2213BPRTBPc 精选名师资料 （1）理想气体方程 V=RT/P=8.314 ×510/2.5 ×106 -3 3 =1.696 ×10 m /mol 1.696 1.4807 100% 14.54% 误差： 1.4807 （2）Pitzer 普遍化关系式 510 425.2 1.199 Tr T Tc Pr P Pc 2. 5 3. 8 0. 6—5普7维9法 对比参数： 0. 0. 0 8 3 4 2 2 0. 4 2 2