（高纲号0698）02485化工热力学南京工业大学编(2012.11.修改)一、课程性质及其设置目的与要求（一）课程性质和特点《化工热力学》是我省高等教育自学考试化学工程专业（本科段）的一门专业课，是化学工程学分支学科之一。《化工热力学》课程结合化工过程阐述热力学定律及其运用，是化工过程研究、设计和开发的理论基础。本课程以“高等数学”、“大学物理”、“化学”、“物理化学”、“微机基础”和“算法语言”等为先修课程。要求学生在学完“物理化学”，对化工厂有了初步认识（经过化工厂认识实习或化工厂实际工作），并在具备化工过程和设备初步知识（至少学完“化工原理”上册）的基础上进行学习。本课程学完后，应考者应初步具备运用热力学定律和有关理论知识，对化工过程进行热力学分析的基本能力；应初步掌握化学工程设计和研究中获取热力学数据的方法，对化工过程进行相关计算的方法。为学习后续课程和从事化工类专业实际工作奠定基础。（二）本课程的基本要求1、熟悉流体P—V—T关系及其计算，纯物质热力学性质基本关系式和计算方法。掌握以偏心因子ω为第三参数的普遍化法计算P—V—T数据和焓（H）、熵（S）数据。掌握剩余性质定义、物理意义、计算方法及在热力学计算中的运用。熟悉常用的热力学图表。2、较深入地理解热力学第一定律和第二定律的基本原理。掌握能量平衡方程，能熟练进行化工厂常见的稳流过程（如换热、流体输送等）的热功计算。领会理想功、损失功和有效能（火用）等定义、物理意义、计算方法、运用和相互关系，能对化工过程能量利用的合理性进行初步评价。3、熟悉蒸汽动力循环和制冷循环装置、工作原理和相关计算。4、领会溶液热力学基本概念。掌握偏摩尔性质、混合过程性质变化、逸度和逸度系数、活度和活度系数以及超额性质等定义、物理意义、计算方法和运用。熟悉上述各性质间相互关系，熟悉理想溶液和非理想溶液的热力学特性。5、熟悉相平衡条件和相平衡判据、相律及应用、完全互溶二元体系相图。熟悉气液平衡热力学处理方法，中低压下气液平衡计算方法。熟悉活度系数与组成关联式，能由少量实验数据计算全浓度范围的活度系数。二、考核目标（考核知识点、考核重点和考核要求）1第1章绪论1.1考核知识点1.1.1化工热力学研究内容1.1.2化工热力学研究方法1.2考核要求1.2.1化工热力学研究内容领会：（1）热力学是研究能量、能量转化以及与能量转化有关的热力学性质间相互关系的科学；（2）化工热力学是研究热力学原理在化工过程中的应用，它涉及二方面问题：平衡研究和过程的热力学分析。1.2.2化工热力学处理问题的方法了解：热力学的处理问题方法：实际过程=理想模型+校正第2章流体P—V—T关系2.1考核知识点2.1.1纯流体PVT行为2.1.2状态方程2.1.3对比态原理及普遍化关系2.1.4真实气体混合物P—V—T关系2.2考核重点2.2.1立方型状态方程2.2.2以偏心因子ω为第三参数的普遍化关系2.3考核要求2.3.1纯流体PVT行为识记：（1）纯物质PV图、PT图及图中点、线和区域意义；（2）临界点和三相点意义、超临界区（流相区）特性。2.3.2状态方程了解：状态方程分类和价值。识记：（1）理想气体状态方程、气体通用常数R的意义和单位；（2）VirialEq(维里方程)：压力多项式、体积多项式、维里方程的截断式；（3）立方型状态方程（vanderWaalsEq和Redlich–KwongEq）。领会：（1）立方型状态方程中参数a，b意义，维里系数B，C意义；（2）立方型状态方程根的求解方法；（3）立方型状态方程三个根的意义。2.3.3对比态原理和普遍化关系2识记：对比态原理。领会：（1）偏心因子ω定义、物理意义和计算；（2）以偏心因子ω为第三参数计算压缩因子的方法：普遍化第二维里系数法和普遍化压缩因子法。2.3.4真实气体混合物P—V—T关系了解：（1）真实气体混合物P—V—T关系简便计算方法：虚拟临界参数法和Kay规则。（2）状态方程的混合规则，混合物的第二维里系数与混合物的立方型状态方程。第3章纯流体热力学性质3.1考核知识点3.1.1热力学性质间关系3.1.2焓变和熵变计算3.1.3纯流体热力学性质和热力学图表3.2考核重点3.2.1热力学性质焓和熵的计算、剩余性质及其应用3.2.2T—S图...
