化工热力学答案_冯新_宣爱国_课后总习题答案详解
化工热力学第三版(完全版)课后习题答案

化工热力学课后答案第1章 绪言一、是否题1. 封闭体系的体积为一常数。
(错)2. 封闭体系中有两个相βα,。
在尚未达到平衡时,βα,两个相都是均相敞开体系;达到平衡时,则βα,两个相都等价于均相封闭体系。
(对)3. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。
(对)4. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。
(错。
还与压力或摩尔体积有关。
)5. 封闭体系的1mol 气体进行了某一过程,其体积总是变化着的,但是初态和终态的体积相等,初态和终态的温度分别为T 1和T 2,则该过程的⎰=21T T V dT C U ∆;同样,对于初、终态压力相等的过程有⎰=21T T P dT C H ∆。
(对。
状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。
)二、填空题1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 。
2. 封闭体系中,温度是T 的1mol 理想气体从(P i ,V i )等温可逆地膨胀到(P f ,V f ),则所做的功为()f i rev V V RT W ln =(以V 表示)或()i f rev P P RT W ln = (以P 表示)。
3. 封闭体系中的1mol 理想气体(已知igP C ),按下列途径由T 1、P 1和V 1可逆地变化至P 2,则A 等容过程的 W = 0 ,Q =()1121T P P R C igP ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--,U =()1121T PPR C igP ⎪⎪⎭⎫⎝⎛--,H =1121T P P C ig P ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-。
B 等温过程的 W =21lnP P RT -,Q =21ln P PRT ,U = 0 ,H = 0 。
C 绝热过程的 W =()⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--11211igPC RigPP P R V P R C ,Q = 0 ,U =()⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-11211ig P C R igPP P R V P R C ,H =1121T P P C igP C R ig P ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛。
化工热力学(冯新 宣爱国)第5章 习题解答

习 题 五一 是否题5-1 汽液平衡关系ˆˆV L i i f f =的适用的条件是理想气体和理想溶液。
解:否。
适用所有气体和溶液。
5-2 汽液平衡关系s i i i i py p x γ=的适用的条件是低压条件下的非理想液相。
解:是。
只有低压条件下11==i s i ˆ,ϕϕ5-3 在(1)-(2)二元系统的汽液平衡中,若(1)是轻组分,(2)是重组分, 则11y x >, 22y x <。
解:错,若系统存在共沸点,就可以出现相反的情况。
5-4 混合物汽液相图中的泡点曲线表示的是饱和汽相,而露点曲线表示的是饱和液相。
解:错。
正好相反。
5-5 对于负偏差系统,液相的活度系数总是小于1。
解:是。
5-6 在一定压力下,组成相同的混合物的露点温度和泡点温度不可能相同。
解:错,在共沸点时相同。
5-7 在组分(1)-组分(2)二元系统的汽液平衡中,若(1)是轻组分,(2)是重组分,若温度一定,则系统的压力,随着1x 的增大而增大。
解:错,若系统存在共沸点,就可以出现相反的情况。
5-8 理想系统的汽液平衡 K i 等于1。
解:错,理想系统即汽相为理想气体,液相为理想溶液,11==i s i ˆ,ϕϕ,1=i γ,但K i 不一定等于1。
5-9 对于理想系统,汽液平衡常数K i ,只与 T 、p 有关,而与组成无关。
解:对,对于 理想系统s s si i i i i i i y p p K x p p ϕϕ===,只与 T 、p 有关,而与组成无关。
5-10 能满足热力学一致性的汽液平衡数据就是高质量的数据。
解:错。
热力学一致性是判断实验数据可靠性的必要条件,但不是充分条件。
即符合热力学一致性的数据,不一定是正确可靠的;但不符合热力学一致性的数据,一定是不正确可靠的。
5-11 当潜水员深海作业时,若以高压空气作为呼吸介质,由于氮气溶入血液的浓度过大,会给人体带来致命影响(类似氮气麻醉现象)。
化工热力学课后习题答案

化工热力学课后习题答案化工热力学课后习题答案解析与实践化工热力学是化学工程专业中的重要课程,它涉及到热力学原理在化工过程中的应用。
课后习题是学生巩固知识、提高能力的重要途径。
本文将针对化工热力学课后习题答案进行解析,并结合实际工程案例进行讨论。
第一题:某化工过程中,液体从100°C冷却至30°C,求其冷却前后的焓变化。
解析:根据热力学知识,焓变化可以通过温度变化和相变潜热来计算。
在这个过程中,液体从100°C冷却至30°C,因此焓变化可以表示为:ΔH = mcΔT + mL其中,m为液体的质量,c为液体的比热容,ΔT为温度变化,L为相变潜热。
实际案例:在化工生产中,液体冷却过程常常会伴随着热量的释放。
比如在冷却塔中,热水经过冷却塔顶部的喷淋装置,通过与空气的接触,将热量传递给空气,使水的温度降低。
这个过程中,热水的焓发生了变化,而释放的热量则被转化为冷却塔底部的冷却水。
第二题:某反应器中,气体从1MPa膨胀至0.1MPa,求其膨胀过程中的焓变化。
解析:气体的膨胀过程可以看作是绝热膨胀,根据绝热过程的热力学关系,焓变化可以表示为:ΔH = C_pΔT其中,C_p为气体的定压比热容,ΔT为温度变化。
实际案例:在化工生产中,气体的膨胀过程常常会伴随着功的输出。
比如在天然气输送管道中,高压天然气经过减压阀膨胀至低压,释放出的能量可以用来驱动压缩机或者发电机,实现能量的转换和利用。
通过以上两个习题的解析和实际案例的讨论,我们可以看到化工热力学的知识在实际工程中的重要性。
掌握热力学原理和应用是化学工程师必备的基本能力,通过课后习题的答案解析和实践案例的讨论,可以帮助学生更好地理解和应用这些知识,提高工程实践能力,为将来的工程实践打下坚实的基础。
化工热力学课后答案

化工热力学课后答案(填空、判断、画图)第1章 绪言一、是否题1. 封闭体系的体积为一常数。
(错)2. 封闭体系中有两个相βα,。
在尚未达到平衡时,βα,两个相都是均相敞开体系;达到平衡时,则βα,两个相都等价于均相封闭体系。
(对) 3. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。
(对)4. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。
(错。
还与压力或摩尔体积有关。
)5. 封闭体系的1mol 气体进行了某一过程,其体积总是变化着的,但是初态和终态的体积相等,初态和终态的温度分别为T 1和T 2,则该过程的⎰=21T T V dT C U ∆;同样,对于初、终态压力相等的过程有⎰=21T T P dT C H ∆。
(对。
状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。
)二、填空题1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 。
2. 封闭体系中,温度是T 的1mol 理想气体从(P i ,V i )等温可逆地膨胀到(P f ,V f ),则所做的功为()f i rev V V RT W ln =(以V 表示)或()i f rev P P RT W ln = (以P 表示)。
3. 封闭体系中的1mol 理想气体(已知igP C ),按下列途径由T 1、P 1和V 1可逆地变化至P 2,则A 等容过程的 W = 0 ,Q =()1121T P P R C igP⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--,U =()1121T PP R C igP⎪⎪⎭⎫⎝⎛--,H =1121T P P C ig P ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-。
B 等温过程的 W =21lnP P RT -,Q =21ln P PRT ,U = 0 ,H = 0 。
第2章P-V-T关系和状态方程一、是否题1. 纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。
(错。
可以通过超临界流体区。
)2. 当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。
(错。
若温度也大于临界温度时,则是超临界流体。
化工热力学课后答案完整版

.第二章流体的压力、体积、浓度关系:状态方程式2-1 试分别用下述方法求出400 ℃、 4.053MPa 下甲烷气体的摩尔体积。
( 1 )理想气体方程;( 2 ) RK 方程;( 3)PR 方程;( 4 )维里截断式( 2-7)。
其中 B 用 Pitzer 的普遍化关联法计算。
[解 ] ( 1 )根据理想气体状态方程,可求出甲烷气体在理想情况下的摩尔体积V id为V id RT8.314(400273.15) 1.381 103m3mol 1p 4.053106(2)用 RK 方程求摩尔体积将RK 方程稍加变形,可写为V RT a(V b)b(E1)p T 0.5 pV (V b)其中0.42748R2T c2.5ap c0.08664 RT cbp c从附表 1 查得甲烷的临界温度和压力分别为T c=190.6K,p c=4.60MPa,将它们代入a, b 表达式得a0.42748 8.3142 190.62.5 3.2217m 6 Pa mol -2 K 0.54.60106b0.086648.314190.6 2.9846 10 5 m3 mol 14.60106以理想气体状态方程求得的V id为初值,代入式( E1)中迭代求解,第一次迭代得到V1值为V18.314673.15 2.984610 54.053106.3.2217 (1.381 100.56673.15 4.053 10 1.381 103 2.9846 10 5 )3(1.381 10 3 2.984610 5 )1.38110 32.984610 5 2.124610 51.3896331 10m mol第二次迭代得 V2为V2 1.381103 2.98461053.2217(1.389610 3 2.984610 5)673.15 0.5 4.05310 61.389610 3(1.389610 3 2.984610 5)1.38110 32.984610 5 2.112010 51.389710 3 m3 mol1V1和 V2已经相差很小,可终止迭代。
化工热力学课后答案完整版

.第二章流体的压力、体积、浓度关系:状态方程式2-1 试分别用下述方法求出400 ℃、 4.053MPa 下甲烷气体的摩尔体积。
( 1 )理想气体方程;( 2 ) RK 方程;( 3)PR 方程;( 4 )维里截断式( 2-7)。
其中 B 用 Pitzer 的普遍化关联法计算。
[解 ] ( 1 )根据理想气体状态方程,可求出甲烷气体在理想情况下的摩尔体积V id为V id RT8.314(400273.15) 1.381 103m3mol 1p 4.053106(2)用 RK 方程求摩尔体积将RK 方程稍加变形,可写为V RT a(V b)b(E1)p T 0.5 pV (V b)其中0.42748R2T c2.5ap c0.08664 RT cbp c从附表 1 查得甲烷的临界温度和压力分别为T c=190.6K,p c=4.60MPa,将它们代入a, b 表达式得a0.42748 8.3142 190.62.5 3.2217m 6 Pa mol -2 K 0.54.60106b0.086648.314190.6 2.9846 10 5 m3 mol 14.60106以理想气体状态方程求得的V id为初值,代入式( E1)中迭代求解,第一次迭代得到V1值为V18.314673.15 2.984610 54.053106.3.2217 (1.381 100.56673.15 4.053 10 1.381 103 2.9846 10 5 )3(1.381 10 3 2.984610 5 )1.38110 32.984610 5 2.124610 51.3896331 10m mol第二次迭代得 V2为V2 1.381103 2.98461053.2217(1.389610 3 2.984610 5)673.15 0.5 4.05310 61.389610 3(1.389610 3 2.984610 5)1.38110 32.984610 5 2.112010 51.389710 3 m3 mol1V1和 V2已经相差很小,可终止迭代。
化工热力学答案冯新宣爱国课后总习题答案详解

6.料流方向取决于料流进入型腔的位置,故在型腔一定时影响分子取向方向的因素是浇口位置。
7.牛顿型流体包括粘性流体、粘弹性流体和时间依赖性流体。
8.受温度的影响,低分子化合物存在三种物理状态:固态、液态、气态。
稳定剂:提高树脂在热、光和霉菌等外界因素作用时的稳定性。
润滑剂:改进高聚物的流动性、减少摩擦、降低界面粘附。
着色剂:使塑料制件具有各种颜色。
3.增塑剂的作用是什么?
答:在树脂中加入增塑剂后,加大了分子间的距离,削弱了大分子间的作用力。这样便使树脂分子容易滑移,从而使塑料能在较低温度下具有良好的可塑性和柔软性。增塑剂的加入虽然可以改善塑料的工艺性能和使用性能,但也使树脂的某些性能降低了,如硬度、抗拉强度等。
15.收缩率的影响因素有压力、温度和时间。
16.塑料在一定温度与压力下充满型腔的能力称为流动性。
17.根据塑料的特性和使用要求,塑件需进行后处理,常进行退火和调湿处理。
判断
1.根据塑料的成份不同可以分为简单组分和多组分塑料。单组分塑料基本上是树脂为主,加入少量填加剂而成。(√)
2.填充剂是塑料中必不可少的成分。(×)
(4)提高原材料的纯度
第 2 章
填空
1.塑料的主要成份有树脂、填充剂、增塑剂、着色剂、润滑剂、稳定剂。
2.根据塑料成型需要,工业上用成型的塑料有粉料、粒料、溶液和分散体等物料。
3.热固性塑料的工艺性能有:收缩性、流动性、压缩率、水分与挥化物含量、固化特性。
4.热塑性塑料的工艺性能有:收缩性、塑料状态与加工性、粘度性与流动性、吸水性、结晶性、热敏性、应力开裂、熔体破裂。
化工热力学答案-冯新 第六章 第七章概要

第六章思考题:6-1 空气被压缩机绝热压缩后温度是否上升,为什么? 6-2 为什么节流装置通常用于制冷和空调场合? 6-3 请指出下列说法的不妥之处:① 不可逆过程中系统的熵只能增大不能减少。
② 系统经历一个不可逆循环后,系统的熵值必定增大。
③ 在相同的始末态之间经历不可逆过程的熵变必定大于可逆过程的熵变。
④ 如果始末态的熵值相等,则必定是绝热过程;如果熵值增加,则必定是吸热过程。
6-4 某封闭体系经历一可逆过程。
体系所做的功和排出的热量分别为15kJ 和5kJ 。
试问体系的熵变:(a )是正?(b )是负?(c )可正可负?6-5 某封闭体系经历一不可逆过程。
体系所做的功为15kJ ,排出的热量为5kJ 。
试问体系的熵变: (a )是正?(b )是负?(c )可正可负?6-6 某流体在稳流装置内经历一不可逆过程。
加给装置的功为25kJ ,从装置带走的热(即流体吸热)是10kJ 。
试问流体的熵变:(a )是正?(b )是负?(c )可正可负?6-7 某流体在稳流装置内经历一个不可逆绝热过程,加给装置的功是24kJ ,从装置带走的热量(即流体吸热)是10kJ 。
试问流体的熵变: (a )是正?(b )是负?(c )可正可负?6-8 热力学第二定律的各种表述都是等效的,试证明:违反了克劳休斯说法,则必定违反开尔文说法。
6-9 理想功和可逆功有什么区别?6-10 对没有熵产生的过程,其有效能损失是否必定为零? 6-11 总结典型化工过程热力学分析。
习题6-1 压力为1.5MPa ,温度为320℃的水蒸气通过一根内径为75㎜的管子,以-13m s ⋅的速度进入透平机。
由透平机出来的乏气用内径为25㎜的管子引出,其压力为35kPa ,温度为80℃。
假定过程无热损失,试问透平机输出的功率为多少?【解】:查593K 和353K 过热水蒸气焓值,-113255.8kJ kg h =⋅,-122645.6kJ kg h =⋅ 由 3-13-11176.5cm g 0.1765m kg V =⋅=⋅313-124625 4.625m kg V cm g -=⋅=⋅进口截面积 ()22210.0750.00442m 44A D ππ==⨯=-11130.004420.0751kg s 0.1756u A m V ⨯===⋅、 m V A u V A u ==111222-122220.0751 4.6257.08m s 0.254m V u A π⋅⨯===⋅⨯ -1212645.63255.8610.2kJ kg h h h ∆=-=-=-⋅忽略位能变化,则 0z ∆=()2223-1117.0831020.563kJ kg 22u -∆=-⨯=⋅212s q w m h u ⎛⎫+=∆+∆ ⎪⎝⎭()-10.0751610.220.56347.37kJ s 47.37kW s w =-+=-⋅=-6-2 有一水泵每小时从水井抽出1892kg 的水并泵入储水槽中,水井深61m ,储水槽的水位离地面18.3m ,水泵用功率为3.7KW 的电机驱动,在泵送水过程中,只耗用该电机功率的45%。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
习题四一、是否题M M。
4-1 对于理想溶液的某一容量性质M,则i i解:否4-2 在常温、常压下,将10cm3的液体水与20 cm3的液体甲醇混合后,其总体积为30 cm3。
解:否4-3温度和压力相同的两种纯物质混合成理想溶液,则混合过程的温度、压力、焓、Gibbs 自由能的值不变。
解:否4-4对于二元混合物系统,当在某浓度范围内组分2符合Henry规则,则在相同的浓度范围内组分1符合Lewis-Randall规则。
解:是4-5在一定温度和压力下的理想溶液的组分逸度与其摩尔分数成正比。
解:是4-6理想气体混合物就是一种理想溶液。
解:是4-7对于理想溶液,所有的混合过程性质变化均为零。
解:否4-8对于理想溶液所有的超额性质均为零。
解:否4-9 理想溶液中所有组分的活度系数为零。
解:否4-10 系统混合过程的性质变化与该系统相应的超额性质是相同的。
解:否4-11理想溶液在全浓度范围内,每个组分均遵守Lewis-Randall 定则。
解:否4-12 对理想溶液具有负偏差的系统中,各组分活度系数i γ均 大于1。
解:否4-13 Wilson 方程是工程设计中应用最广泛的描述活度系数的方程。
但它不适用于液液部分互溶系统。
解:是二、计算题4-14 在一定T 、p 下,二元混合物的焓为 2121x cx bx ax H ++= 其中,a =15000,b =20000,c = - 20000 单位均为-1J mol ⋅,求(1) 组分1与组分2在纯态时的焓值1H 、2H ;(2) 组分1与组分2在溶液中的偏摩尔焓1H 、2H 和无限稀释时的偏摩尔焓1∞H 、2∞H 。
解:(1)1111lim 15000J mol -→===⋅x H H a2121lim 20000J mol -→===⋅x H H b(2)按截距法公式计算组分1与组分2的偏摩尔焓,先求导:()()()12121111111d dd d d11d H ax bx cx x x x ax b x cx x x =++=+-+-⎡⎤⎣⎦12=-+-a b c cx将1d d Hx 代入到偏摩尔焓计算公式中,得()()()()()()11112121111111112122d 1d (1)211221H H H x x ax bx cx x x a b c cx ax b x cx x a b c cx x a b c cx a c x a cx =+-=+++--+-=+-+-+-+---+-=+-=+()()()()21121211111111121d 2d 112HH H x ax bx cx x x a b c cx x ax b x cx x x a b c cx b cx =-=++--+-=+-+---+-=+无限稀释时的偏摩尔焓1∞H 、2∞H 为:()()2-1112012-122111221lim lim 150002000035000J mol lim lim 200002000040000J molx x x x H H a cx H H b cx∞→→∞→→==+=+=⋅==+=+=⋅4-15 在25℃,1atm 以下,含组分1与组分2的二元溶液的焓可以由下式表示:121212905069H x x x x x x =++⋅+()式中H 单位为-1cal mol ⋅,1x 、2x 分别为组分1、2的摩尔分数,求 (1) 用1x 表示的偏摩尔焓1H 和2H 的表达式; (2) 组分1与2在纯状态时的1H 、2H ;(3) 组分1与2在无限稀释溶液的偏摩尔焓1∞H 、2∞H ;(4) ΔH 的表达式;(5) 1x =0.5 的溶液中的1H 和2H 值及溶液的H ∆值。
解:(1) 121212905069H x x x x x x =++⋅+() ()()()111111231119050116915049123x x x x x x x x x=+-+-+-⎡⎤⎣⎦=+-+()2311111d d5049123d d H x x x x x =+-+ 21149249x x =-+ ()()()11123211111123111d 1d 50491231492499924216HH H x x x x x x x x x x x =+-=+-++--+=-+- ()2112321111112311d d 50491234924950126HH H x x x x x x x x x x =-=+-+--+=+- (2) ()112311111111lim lim 504912390cal mol 376.56J mol x x H H x x x --→→==+-+=⋅=⋅()21231121111lim lim 504912350cal mol 20.92J mol x x H H x x x --→→==+-+=⋅=⋅(3)()2311111110112992421699cal mol 41422J mol lim lim .x x H H x x x ∞--→→==-+-=⋅=⋅()2311221101215012656cal mol 23430J mol x x H H x x ∞--→→==+-=⋅=⋅lim lim .(4) ()1122H H x H x H ∆=-+()()()()()()()1122112211221122232323111111111231112111992421650126501269050509123334x H x H x H x H x H H H x H H H x x x x x x x x x x x x x x x =+-+=-+---=-+---+++----=-+=-+ (5) 当10.5x =时,2311119924216H x x x =+-- 2311111992421622291.5cal mol 384.84J mol --⎛⎫⎛⎫=-⨯+⨯-⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⋅=⋅23211231150126115012622=52.25cal mol 218.61J mol H x x --=+-⎛⎫⎛⎫=+⨯-⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⋅=⋅ 231111905123221875cal mol 7845J mol H --⎛⎫⎛⎫∆=⨯-⨯+⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⋅=⋅...4-16 溶液的体积t V 是浓度2m 的函数,若222t V a bm cm =++,试列出1V ,2V 的表达式,并说明a 、b 的物理意义(2m 为溶质的摩尔数/1000克溶剂);若已知222324223V a a m a m =++ 式中2a 、3a 、4a 均为常数,试把V (溶液的体积)表示2m 的函数。
22222210001000111Cm b m V V n m ;g /V :m P T tt +=∂∂==,,)(溶剂为溶液体积)解法解:(122222212221221221122m /Cm a m /Cm Cm a m /Cm bm V m /V m V V V m V m V t t t )()()()(-=-+=--=-=∴+= 偏摩尔体积表示溶质无限稀释时的,时,当溶剂)积表示纯溶剂的体积(体时当∞∞→→===+=→====2220202111112201000022V b V b )Cm b (lim V lim m g /;V m a ;V m a V ;m m m100021000110001000212222222211Cm b m V n V V dn dm n m ;V :m P T t m P T tt +=∂∂=∂∂===,,,,)()(;;为溶液体积)解法解:(12212212212211100021000n /Cm a n /)]Cm b (m V [n /V n V V V n V n V t t t )()(-=+-=-=∴+= 摩尔体积表示溶质的无限稀释偏,时,当表示纯溶剂的体积时当∞∞→→===+=→====222020211111210001000100020022V b V b )Cm b (lim V lim m ;V n a ;V n aV ;m m mtm P T tV d dm V m V V ⎰=∴∂∂=222212,,)()(⎰⎰=∴tV V tm dV dm V 120222113242232221132422322132422322m m V m a m a m a m m V V V m a m a m a V V V m a m a m a t t t ++++=+=+++=∴-=++∴4-17 酒窑中装有10m 3 的96%(wt )的酒精溶液,欲将其配成65%的浓度,问需加水多少? 能得到多少体积的65%的酒精? 设大气的温度保持恒定,并已知下列数据酒精浓度(wt ) %水V 3-1cm mol ⋅乙醇V 3-1cm mol ⋅96 14.61 58.01 6517.1156.58解: 设加入水为W 克,溶液最终的总体积V cm 3;原来有n W 和n E 摩尔的水和乙醇,则有⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=⨯+⨯=⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=+=65354618964461858.5611.17181801.5861.1410''E W EW E W EE W W E W E E W W n W n n n n W n V n V W n V n n V n V n 解方程组得结果:kg W m V 3830,46.133==4-18 如果在T 、p 恒定时,某二元系统中组分(1)的偏摩尔自由焓符合111ln G G RT x =+,则组分(2)应符合方程式222ln G G RT x =+。
其中,G 1、G 2是T 、p 下纯组分摩尔Gibbs 自由能,x 1、x 2是摩尔分率。
解:在T 、P 一定的条件下,由Gibbs-Duhem 方程知1122d d 0x G x G +=由111ln x RT G G +=,考虑到T 、p 一定条件下的1G 是一个常数, 11dln dG RT x = 所以1212d d x G G x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭112dln x RT x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭11211221d 1d d ln x RT x x x RT x x RT x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭=-= 从21x =、22G G =至任意的22x G 、积分上式得222ln x RT G G +=4-19 对于二元气体混合物的virial 方程和virial 系数分别是1=+BpZ RT和iji j ji By y B ∑∑===2121,(1) 试导出1ˆln ϕ、2ˆln ϕ的表达式;(2) 计算20 kPa 和50℃下,甲烷(1)-正己烷(2)气体混合物在5.01=y 时的1ˆV ϕ、2ˆV ϕ、m ϕ、m f 。