化工热力学马沛生第一版第三章习题答案

第三章 纯物质的热力学性质 1 习题 3－1. 单组元流体的热力学基本关系式有哪些？ 答：单组元流体的热力学关系包括以下几种： （1）热力学基本方程：它们适用于封闭系统，它们可以用于单相或多相系统。 VpSTUddd pVSTHddd TSVpAddd TSpVGddd （2）Helmholtz 方程，即能量的导数式 pVSHSUT TSVAVUp TSpGpHV pVTGTAS （3）麦克斯韦（Maxwell）关系式 VSSpVT pSSVpT TVVSTp TppSTV 3－2. 本章讨论了温度、压力对 H、S 的影响，为什么没有讨论对 U 的影响？ 答：本章详细讨论了温度、压力对 H、S 的影响，由于p VHU，在上一章已经讨论了流体的p VT 关系，根据这两部分的内容，温度、压力对 U 的影响便可以方便地解决。 3－3. 如何理解剩余性质？为什么要提出这个概念？ 答：所谓剩余性质，是气体在真实状态下的热力学性质与在同一温度、压力下当气体处于理想气体状态下热力学性质之间的差额，即： ),(),(pTMpTMMigR M 与 Mig 分别表示同温同压下真实流体与理想气体的广度热力学性质的摩尔量，如 V、U、H、S 和 G 等。 需要注意的是剩余性质是一个假想的概念，用这个概念可以表示出真实状态与假想的理想气体状态之间热力学性质的差额，从而可以方便地算出真实状态下气体的热力学性质。 定义剩余性质这一个概念是由于真实流体的焓变、熵变计算等需要用到真实流体的热容关系式，而对于真实流体，其热容是温度和压力的函数，并且没有相应的关联式，为了解决此问题就提出了剩余性质的概念，这样就可以利用这一概念方便地解决真实流体随温度、压力变化的焓变、熵变计算问题了。 3－4. 热力学性质图和表主要有哪些类型？如何利用体系（过程）的特点，在各种图上确定第三章 纯物质的热力学性质 2 热力学的状态点？ 答：已画出的热力学性质图有p－V，p－T，H－T、T－S、lnp－H、H－S 图等，其中p－V图和p－T 图在本书的第二章已经介绍，它们只作为热力学关系表达，而不是工程上直接读取数字的图。在工程上常用地热力学性质图有： （1） 焓温图...