化工热力学答案(第三版)

(完整)化工热力学答案(第三版) 化工热力学课后答案（第三版）陈钟秀编著 2-1。使用下述方法计算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）理想气体方程；（2）R-K 方程；（3）普遍化关系式。 解:甲烷的摩尔体积V=0。1246 m3/1kmol=124.6 cm3/mol 查附录二得甲烷的临界参数：Tc=190。6K Pc=4.600MPa Vc=99 cm3/mol ω=0。008 (1 ) 理想气体方程 P=RT/V=8.314×323。15/124。6×10—6=21.56MPa (2 ) R—K 方程 22 .522 .560 .5268 .3 1 41 9 0 .60 .4 2 7 4 80 .4 2 7 4 83 .2 2 24 .61 0ccR TaPa mKmolP 53168 .3 1 41 9 0 .60 .0 8 6 6 40 .0 8 6 6 42 .9 8 51 04 .61 0ccRTbmmolP ∴0 .5RTaPVbT V Vb 50 .5558 .3 1 43 2 3 .1 53 .2 2 21 2 .4 62 .9 8 51 03 2 3 .1 51 2 .4 61 01 2 .4 62 .9 8 51 0 =19.04MPa (3 ) 普遍化关系式 3 2 3 .1 5 1 9 0 .61 .6 9 5rcTT T 1 2 4 .6 9 91 .2 5 9rcVV V＜2 ∴利用普压法计算，01ZZZ crZRTPP PV ∴ crPVZPRT 654 .61 01 2 .4 61 00 .2 1 3 38 .3 1 43 2 3 .1 5crrrPVZPPPRT 迭代：令 Z0=1→Pr0=4.687 又 Tr=1.695，查附录三得：Z0=0.8938 Z1=0。4623 (完整)化工热力学答案(第三版) 01ZZZ=0。8938+0.008×0。4623=0。8975 此时,P=PcPr=4。6×4.687=21.56MPa 同理，取 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 的值。 ∴ P=19。22MPa 2-2.分别使用理想气体方程和 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 1480.7cm3/mol. 解:查附录二得正丁烷的临界参数：Tc=425.2K Pc=3。800MPa Vc=99 cm3/mol ω=0。193 （1）理想气体方程 V=RT/P=8。314×510/2.5×106=1.696×10-3m3/mol 误差：1 .6 9 61 .4 8 0 71 0 0 %1 4 .5 4 %1 .4 8 0 7 （2）Pitzer 普遍化关系式 对比参数:5 1 0 4 2 5 .21 .1 9 9rcTT T 2 .5 3 .80 .6 5 7 9rcPP P—普维法 ∴ 01 .61 .60 .4 2 20 .4 2 20 .0 8 30 ...