第7章 理想气体混合物及湿空气
第3章 理想气体混合气体及湿空气
空气达成饱和的途径
t不变，pv上升，pv=ps(t) pv不变，t下降 t=ts(pv)
2008.2
中国矿业大学动力工程系
6.绝对湿度和相对湿度 绝对湿度 单位容积的湿空气中包含的水蒸汽质量， 也就是水蒸汽的密度。
1 vv pv Rg ,vT
v
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在一定温度下：
…
T, V
pn
T, V
p
i 1
n
pi
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piV ni RT
p V n RT
i i
V pi RT ni nRT pV
p
p
i
混合气体的总压力等于各 组成气体分压力之和，称为道 尔顿(Dalton)分压定律
piV ni RT pi ni xi i pV nRT p n
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(1)定干球温度线(=C)：湿度图以为横坐标，故 定温度线就是一组垂直于横坐标的平行线，位置 越靠右的定温线值越高。 (2)定比湿度线(ω＝C)：湿度图以ω为纵坐标，故 定比湿度线就是一组平行于横坐标的水平线，水平 线的位置越高，ω值越大； (3)定相对湿度线(＝C)：
vi m i vm
vi M ini vMn
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二、混合气体平均分子量和气体常数 平均分子量
m mi nM ni M i
n M M
i
i
n
x M
i
i
第11章 理想气体混合物和湿空气.
cv icv,i (T )
[kJ/kmol.K] [kJ/kg.K]
Cv,m xiCv,mi (T ) [kJ/kmol.K]
混合物比参数的计算
s isi (T, pi )
熵
Sm xiSmi (T , pi )
[kJ/kg.K] [kJ/kmol.K]
xB Exm,B ( p,T ) Exm,B( pB,T )
xA HmA (T ) HmA (T ) T0 (SmA ( p,T ) SmA ( pA ,T ))
xB HmB(T ) HmB(T ) T0 (SmB( p,T ) SmB( pB,T ))
1、混合熵增仅与xi有关，与气体种类无关
0.2kmol O2与 0.8kmol N2 ，同T同p下混合成1kmol
混合 熵增
0.2kmol H2与 0.8kmol O2 ，同T同无p分下压混合力成概1念kmol
2、似乎同种气体同T同p下混合熵增也等于上式 但根据熵的广延性，同种气体同T同p下混 合熵增等于0
A
BxA RMlnpA p
A+B xB
RM
ln
pB p
RM (xA ln xA xB ln xB ) 0
p多T组xB元 pTSmxixA RpM T 1xmi lnoxli 0
同T同p下理想气体绝热混合熵增的说明
Smix RM xi ln xi 吉布斯佯谬
质量守恒 摩尔数守恒
分压定律
混合物比参数的计算
加权性
U Ui (T, pi ) Ui (T ) miui (T )
内能
第12章-理想气体混合物及湿空气-理想气体混合物部分.
p, T
n= n1+ n2+ ┅ +ni + ┅ + nn V=V1+ V2+ ┅ + Vi+ ┅ + Vn
V Vi
理想气体混合物的总体
积等于各组成气体分体积之 和，称为亚美格(Amagat)分 体积定律
Vi V
ni n
xi
或 Vi xiV
三、wi、xi、i的转算关系
xi i
质量kg
m mi
摩尔数kmol
n ni
容积m3
V Vi
相对成分 相对成分=
分量 总量
质量分数：
wi
mi m
,
wi 1
摩尔分数：
xi
ni n
,
xi 1
体积分数：
i
Vi V
,
i 1
Vi为分体积
2、混合气体折合摩尔质量
Meq xiMi
3、混合气体的折合气体常数
第十二章 理想气体混合物
§12－1 理想气体混合物
假定： 1.混合气体内部无化学反应，成分不变； 2.各组元气体都有理想气体的性质， 3.混合后仍具有理想气体的性质； 4.各组元气体彼此独立，互不影响。
一、混合气体的折合摩尔质量及折合气体常数
1、混合气体成分的几种表示方法：
绝对成分
项目
混合气体 第i种组成气体
xi
M eq Mi
wi
xi
Rg ,i Rg ,eq
wi
四、混合气体的比热容、热力学能、焓和熵
1、比热容
c wici Cm xiCm,i C iCi
湿空气
湿空气的分子量随水蒸气分压力的增加 而减少，而且始终小于干空气的分子量。 2、湿空气的气体常数
8314 R M 8314 pv 28.97 10.95 B 287 pv 1 0.378 B
由上式可知，湿空气的气体常数随水蒸 气分压力的增加而增加。
五、绝对湿度与相对湿度 湿空气作为一种混合气体，若要确定它 的状态，还需要知道湿空气的成分。湿 空气中水蒸气的含量通常用湿度来表示， 其表示方法有二种： 每立方米空气中所含有的水蒸气质量， 称为湿空气的绝对湿度。
饱和蒸汽
1、未饱和湿空气
T
ps pv
干空气 ＋ 过热水蒸气
pv < ps(T)
加入水蒸气，pv
s
未饱和湿空气和饱和湿空气
2、饱和湿空气
干空气 ＋ 饱和水蒸气
T
ps
pv ＝ ps(T)
温度一定，不能 再加入水蒸气
s
若温度不变，向湿空气加入水蒸气，过 程线为a-b，b点达到饱和状态。此时为定 温下，水蒸气达到最大的分压力，即饱 和分压力，水蒸气为干饱和水蒸气。此 时，湿空气所处状态为饱和空气。继续 加入水蒸气将有水滴析出。 对于未饱和湿空气在pv不变条件下冷却， 为饱和空气的温度将降低，这时湿空气 的含量不会发生变化，过程线为a-c，c点 达到饱和状态，c点温度称为露点温度。 用td表示。
湿空气稳定通过内部储有水的长通道后 出口处湿空气达到饱和状态此时的温度 就是绝热饱和温度。用t*w表示。 由热力学第一定律
h1+hw=h2 h1+cptw(d2-d1) ×10-3=h2 或 h2-h1= cptw(d2-d1) ×10-3 在一般工程中，可以近似认为 h1=h2
《工程热力学》热力学第九章理想混合气体和湿空气wet air
∑ ngas
=
mgas M gas
=
mgas =
50
xiMi 0.15× 44 + 0.7 × 0.28 + 0.12×18 + 0.03× 32
= 1.7053mol
解：烟气和空气的摩尔数
∑ nair
=
mair M air
=
mair =
75
= 2.6mol
xiM i 0.79 × 28 + 0.21× 32
[kJ/kg] [kJ/kmol]
注意：各组成气体 hi = f (T ) 混合气体 h = f (T ,ωi )
第9 章
P287~329
9-3 混合气体的参数计算
二.比参数的加权性
定压比热容
∑ cp = ωicp,i (T )
[kJ/kg.K]
∑ Cp,m = xiCp,mi (T )
定容比热容
∆= Smix SA+B ( p,T ) − [SA ( p,T ) + SB ( p,T )]
xA SmA ( pA ,T ) + xBSmB ( pB ,T )
− [ xA SmA ( p,T ) + xBSmB ( p,T )]
=
xA
−RM
ln
pA p
A+
xB B−RM
ln
pB p
A+B
Rm
ωi =
Mi
ωi Ri
P287~329
第9 章
P287~329
9-2 分压定律与分容积定律
一.分压力与分压定律 Dalton’s law of partial pressure
工程热力学概念整理
⼯程热⼒学概念整理⼯程热⼒学与传热学概念整理⼯程热⼒学第⼀章、基本概念1.热⼒系：根据研究问题的需要，⼈为地选取⼀定范围内的物质作为研究对象，称为热⼒系（统），建成系统。
热⼒系以外的物质称为外界；热⼒系与外界的交界⾯称为边界。
2.闭⼝系：热⼒系与外界⽆物质交换的系统。
开⼝系：热⼒系与外界有物质交换的系统。
绝热系：热⼒系与外界⽆热量交换的系统。
孤⽴系：热⼒系与外界⽆任何物质和能量交换的系统3.⼯质：⽤来实现能量像话转换的媒介称为⼯质。
4.状态：热⼒系在某⼀瞬间所呈现的物理状况成为系统的状态，状态可以分为平衡态和⾮平衡态两种。
5.平衡状态：在没有外界作⽤的情况下，系统的宏观性质不随时间变化的状态。
实现平衡态的充要条件：系统内部与外界之间的各种不平衡势差（⼒差、温差、化学势差）的消失。
6.强度参数：与系统所含⼯质的数量⽆关的状态参数。
⼴延参数：与系统所含⼯质的数量有关的状态参数。
⽐参数：单位质量的⼴延参数具有的强度参数的性质。
基本状态参数：可以⽤仪器直接测量的参数。
7.压⼒：单位⾯积上所承受的垂直作⽤⼒。
对于⽓体，实际上是⽓体分⼦运动撞击壁⾯，在单位⾯积上所呈现的平均作⽤⼒。
8.温度T：温度T是确定⼀个系统是否与其它系统处于热平衡的参数。
换⾔之，温度是热⼒平衡的唯⼀判据。
9.热⼒学温标：是建⽴在热⼒学第⼆定律的基础上⽽不完全依赖测温物质性质的温标。
它采⽤开尔⽂作为度量温度的单位，规定⽔的汽、液、固三相平衡共存的状态点（三相点）为基准点，并规定此点的温度为273.16K。
10状态参数坐标图：对于只有两个独⽴参数的坐标系，可以任选两个参数组成⼆维平⾯坐标图来描述被确定的平衡状态，这种坐标图称为状态参数坐标图。
11.热⼒过程：热⼒系从⼀个状态参数向另⼀个状态参数变化时所经历的全部状态的总和。
12.热⼒循环：⼯质由某⼀初态出发，经历⼀系列状态变化后，⼜回到原来初始的封闭热⼒循环过程称为热⼒循环，简称循环。
13.准平衡过程：由⼀系列连续的平衡状态组成的过程称为准平衡过程，也成准静态过程。
工程热力学(湿空气)
三、湿空气的基本热力过程
1、加热（冷却）过程 2、冷却去湿过程 3、绝热加湿过程
Q q ma h2 h1
q (h2 h1 ) (d2 d1 )hw
h2 h1
湿空气 t1
t2
1 2 tw
1
2
100%
q0
mv2 mv1 mw ma (d2 d1 ) mw o
H 0 H2 (Hw H1 ) 0
h1 h2
td
d1 d2
d
ma (h2 h1 ) ma (d2 d1 ) hw
h2 h1
工程热力学 Thermodynamics
二、工程应用举例
工程热力学 Thermodynamics
第八章 湿空气
概述 湿空气＝干空气＋水蒸气
一、研究前提
1、气相混合物作为理想气体混合物； pb pa pv
2、干空气不影响水蒸气与其凝聚相的平衡；
3、当水蒸气凝结成液相或固相时，液相或固相中 不含有溶解的空气。
工程热力学 Thermodynamics 二、饱和湿空气和未饱和湿空气
1、烘干过程
湿湿空空气气出出口 3 烘 箱 湿物体入口
湿物体出口 2 加加热热器器
1 湿湿空空气气入入口
2、冷却塔
工程热力学 Thermodynamics
0.1MPa 32o C
100%
空气
1100 m3 min 0.1MPa 15 oC
65%
热水 38 oC
填料 冷水 17o C
工程热力学 Thermodynamics
2、相对湿度
v v pv pv max pv,max ps
3、含湿量（比湿度）
d mv ma
1.3.11 湿空气
加热过程中，吸热量等于焓值的 增加：
q h2 h1
三、冷却及冷却去湿过程
未饱和湿空气和饱和湿空气的 冷却过程具有不同的特点。 未饱和湿空气的冷却过程中 ，湿空气T↓，d=const。过程线沿 定含湿量线向温度降低的方向进 行，过程中，h↓，↑。 5 如将湿空气继续冷却至 3 点， 温度降至其露点温度，达到饱和 d 状态后再进一步冷却，就有水蒸 气不断凝结析出，湿空气的含湿 量随之降低，即饱和湿空气的冷 却过程伴随着去湿作用，所以常 被称为冷却去湿过程。在焓湿量图上，沿着 ＝100％的相对湿度线含湿量减小的方向进 行。过程中，湿空气T↓h↓。 水分变化量： 交换的热量：
3´
d
1 ）喷入少量蒸汽，空气仍处于未饱和状 态—定温加湿过程 水分：Δd=d3－d1 焓： Δh=h3－h1 2 ）喷入过量，空气达到饱和状态后，继 续喷入，温度将升高。
五、冬季采用空气调节时室内湿空气的变化过程
在冬季，由于舱室对外界放热以及室内人员呼吸 和湿物体散发的水蒸汽，由空调装置送入室内的湿空 气焓值下降，而含湿量上升，是一个冷却（减焓）加 湿过程。
t t a tv
b a
v
b
a
s
二、露点 对未饱和空气
Pv < Ps ， 水蒸气处于过热状态,如 a 保持Pv 不变 ，↓温度 → 水蒸气达到饱和状态,如d，称为露点 p T Ps P Ps
b
v
T d td v
Pv
a Ｔ d t
b
d
a
s
空气调节中,为了减少湿空气中水蒸汽的含量,可将湿空气 温度降至低于露点温度,水蒸汽凝结为水析出，达到除湿目的。 在船舶机舱中，露点对锅炉运行、空气冷却器、柴油机气 缸的工作都有很大影响，是造成堵灰和腐蚀的主要原因。原因 是受热面的金属温度低于烟气中水蒸汽和二氧化硫气体的露点。 一旦出现结露,如果水蒸汽和二氧化硫气体凝结,在受热面上将 形成硫酸、就会造成严重腐蚀。防止堵灰和腐蚀的主要原则是 设法避免烟气中的水蒸汽结露。
第八章 混合气体及湿空气
Vi ri V
V Vi
i 1 n
r1 r2 rn ri 1
i 1
n
混合气体的成分
3. 摩尔分数
混合气体中某组成气体的摩尔数ni与混合气体总摩尔 数n的比值，称为该组成气体的摩尔分数，用符号xi表示， 即
ni xi n
n ni
i 1 n
18
8-2 湿空气性质
二. 饱和湿空气与未饱和湿空气
1.定义：根据水蒸气是否饱和或湿空气是否具有吸收水蒸 气的能力，将湿空气分为饱和湿空气和未饱和湿空气。
空气中的 水蒸气
饱和 [ pv ps (t )] 空气饱和，不能吸收水蒸气 过热 [ pv ps (t )] 空气未饱和，能吸收水蒸气
因此，空气是否饱和取决于t 和pv！ 例如：t / C
对体积为V、温度为T的湿空气分别写出干空气和水蒸气的状态方程
paV ma RaT pvV 0.001mv RvT
将上两式相加后，利用道尔顿定律得到
pV T （m a R a 0.001mv Rv ) 等式两边同除以ma得到 湿空气的比体积 R T R V v a （1 0.001d v ) ma p Ra
x1 x2 xn xi 1
i 1
n
混合气体的成分
三种成分间的换算
ri与xi : gi与ri:
rixi
Mi Mi gi ri xi M M
Mi和M分别表示某组成气体与混合气体的摩尔质量。
三、混合气体的折合摩尔质量和 折合气体常数
1. 折合摩尔质量M
已知ri (或xi)和Mi : 已知gi和Mi :
hv 2501 1.85t (kJ / kg ) 热容为1.85 kJ/(kgK)，则：
第三章 理想气体混合气体和湿空气
课堂作业06_第三章 理想气体混合气体和湿空气
班级 姓名 学号 得分
一、填空题 （每空1分，共6分）
1. 混合气体的总压力等于 各组成气体分压力之和 。
2. 混合气体的总体积V 等于 各组成气体分体积之和 。
3. 质量分数是混合气体中各组成气体的质量与 混合气体的总质
量__________的比值。
4. 体积分数是指混合气体中各组成气体的体积与 混合气体总体
积__________的比值。
5. 摩尔分数是指混合气体中各组成气体的物质的量与 混合气体总物
质的量 的比值。
6. 质量分数与体积分数的换算关系式可以写成___,,g i i i
g eq R w R ϕ= ___。
二、判断题（每题1分，共4分）
1. 混合气体的各组成气体全部处在理想气体状态，则其混合物也处在
理想气体状态，具有理想气体的一切特性。
（ √ ）
2. 混合气体的摩尔体积与同温、同压的任何一种单一气体的摩尔体积
相同。
（ √ ）
3. 混合气体的热力学能等于各组成气体的热力学能之和。
（ √ ）
4. 理想气体混合物的熵等于各组成气体处在同温同压下时熵的总和。
（ √ ）。
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第七章理想气体混合物及湿空气7．1 混合物的成分及气体常数 (1)7．1．1 理想气体混合物 (1)7．1．2 混合物的成分 (2)7．1．3 混合物的摩尔质量和气体常数 (3)7．2 分压定律与分容积定律 (4)7．2．1 分压力与分压定律 (4)7．2．2 分体积与分体积定律 (5)7．3 理想气体混合物的有关计算 (6)7．3．1 热力学能和焓的计算 (6)7．3．2 混合物熵的计算 (8)7．4 湿空气及其状态参数 (12)7．4．1 湿空气的特点 (12)7．4．2 描述湿空气的参数 (12)7．5 干–湿球温度和焓–湿图 (16)7．5．1 干—湿球温度 (16)7．5．2 焓–湿图 (18)7．6 湿空气过程 (19)7．6．1 加热或冷却过程 (19)7．6．2 绝热加湿 (20)7．6．3 加热加湿过程 (20)7．6．4 冷却去湿 (21)7．6．5 绝热混合 (21)7．6．6 冷却塔 (25)7．1 混合物的成分及气体常数7．1．1 理想气体混合物混合物是由化学结构不同的多种单元物质组成的集合体，其中每一种单元物质称为一种组元。
混合物中总是包含两种或两种以上的组元，故又称为多元系。
工程中，混合物有广泛的应用。
例如，锅炉中燃料燃烧产生的烟气，作为燃气轮机和内燃机工质的燃气，都是由不同气体组成的混合气体。
空气调节设备中的空气调节过程，冷却水塔中的水冷却过程，都与空气和水蒸气的混合特性密切相关。
至于化学工程中遇到的混合物及其过程，更是种类繁多，举不胜举。
混合物的热力性质与其组成有关，即与其包含的各种组元的性质，以及它们在混合物中所占的数量比率(分数)有关。
研究这种关系是研究混合物性质的主要内容。
混合物的组成是变化无穷的，其性质也是多种多样的，因而混合物性质的研究是热力学的一个相当广阔的研究领域。
理想气体混合物中的各组元气体以及混合物整体，都遵循理想气体状态方程式，都具有理想气体的一切特性。
理想气体混合物的性质与其各组元气体性质之间的关系有最简单的形式，并有相当广泛的应用。
7．1．2 混合物的成分混合物中各组元的份量叫做混合物的成分。
所采用的物量单位不同，成分也有不同的表示方法，如质量成分、摩尔成分等。
混合物的总质量m ，等于其各组元的质量m 1、m 2、m 3…之和，即∑=iimm (7-1)其中，第i 种组元的质量成分w i 就是该组元的质量m i 与混合物的总质量m 之比值，即∑==iiiii mm mm w (7-2)由w i 的定义式可见，混合物所有组元的质量成分之和为1，即1=∑iiw(7-3)混合物中各组元物质的量（摩尔数）n 1、n 2、n 3…之总和n 是混合物物质的量（摩尔数）：∑=iinn (7-4)第i 种组元物质的量n i 与混合物质的量n 之比值，称为该组元的摩尔分数，用x i 表示∑==iiiii nn nn x (7-5)混合物所有组元的摩尔分数之和亦为1，即∑=iix1(7-6)7．1．3 混合物的摩尔质量和气体常数混合物的总质量与其物质的量的比是混合物的摩尔质量，用符号M 表示，单位为kg/mol ，它与各组元的摩尔质量M i 有如下关系：∑∑∑====iii iiiiiMx nMn nm nm M (7-7)即混合物的摩尔质量是各组元的摩尔质量按摩尔分数的加权平均值。
摩尔气体常数R 与混合物的摩尔质量M 的比值是混合物的气体常数R g 。
它与各组元的气体常数R g,i 如下关系：∑∑∑=====iii iiiii R w mM Rm mR n mnR M R R ,g g (7-8)即混合物的气体常数R g ，是各组元的气体常数R g,i 按质量成分的加权平均值。
由于各组元的摩尔质量不同，所以同一混合物的质量分数与摩尔分数的数值不相同。
在工程计算中，常需进行质量成分与摩尔成分之间的换算。
在已有混合物的摩尔成分x i ，而要求计算出质量成分w i 时，可先按式(7-7)计算出混合物的摩尔质量M ，再按下式换算：i ii i i i x M M nM M n m m w ===(7-9)在已知混合物的质量成分w i ，而要求计算摩尔成分x i 时，可先按式(7-8)计算出混合物的气体常数R g ，再作如下换算：ii i ii i i i w R R w M R M R M m M m n n x g,g ////==== (7-10)例题7-1 空气是氧和氮的混合物，其组成近似为1mol 氧对应于3.189 4mol 氮。
求空气的摩尔质量M [kg/mol]、气体常数R g 及质量分数。
解 空气中氧和氮的摩尔分数为2387.0mol)11894.3(mol1;7613.0mol )11894.3(mol 1894.322O N =+==+=x x氮和氧的摩尔质量分别为：k g/mol1000.32;k g/mol 1002.283O 3N 22--⨯=⨯=M M空气的摩尔质量M 为k g/mol1097.282387.0k g/mol 1000.327613.0k g/mol 1002.28333O O N N 2222---⨯=⨯⨯+⨯⨯=+=x M x M M空气的气体常数R g 为K)(k g /J 287k g/mol1097.28)K J(mol 314.83g ⋅=⨯⋅==-M R R质量分数为2637.02387.0g/mol97.28g/mol00.327363.07613.0g/mol97.28g/mol02.28222222O O O N N N =⨯===⨯==x MM w x M M w7．2 分压定律与分容积定律7．2．1 分压力与分压定律理想气体混合物遵循理想气体状态方程式。
如图7-1，对于温度为T 、压力为p 、体积为V 、物质的量为n 的理想气体混合物，有混合物T V n p组元2T V n 2 p 2组元1T V n 1 p 1组元3T V n 3 p 3图7-1 混合气体的分压力nRT pV = (A)当混合气体中第i 种组元气体(n i 摩尔)单独占有与混合物相同的容积V ，并处于与混合物相同的温度T 时，所呈现的压力叫做该组元的分压力，用p i 表示。
因为理想气体混合物的各组元也都遵循理想气体状态方程，故有 RT n V p i i = (B) 将式(B)与式(A)的等号两边各自相比，得到p x p x nn p p i i i ii ===或 (7-11)即理想气体混合物各组元气体的分压力，等于总压力与其摩尔分数的乘积。
将混合物中所有组元的分压力累加，可得∑=iipp (7-12)上式表明，理想气体混合物的总压力p 等于各组元气体分压力p i 之总和。
这个关系称为道尔顿分压定律。
7．2．2 分体积与分体积定律混合物处于温度T 、压力p 时占有的体积V ，是混合物的总体积。
其中，某一种组元(n i 摩尔)单独存在，并处于混合物温度T 和压力p 时所占有的体积称为该组元的分体积，用V i 表示。
图7-2表示了包含三种组元的混合物的总体积和各组元的分体积。
对于理想气体混合物，有混 合 物p T n = n 1+n 2+n 3 V组元2p T n 2 V 2组元1p T n 1 V 1组元3p T n 3 V 3图7-2 混合气体的分容积pnRT V =(C)而对于其中各组元气体，有pRT n V i i =(D)以上二式等号两边各自相比，得到 V x V x n n V V i i i ii ===或 (7-13)式中，第i 种组元的分体积V i 与混合气体总体积V 的比值，称为该组元的体积分数。
上式表明，理想气体混合物中各组元气体的体积分数与其摩尔分数相等。
这个关系有重要的实用意义，因为在气体成分分析中体积分数是比较容易测定的。
将式(7-13)所示的混合物中所有组元气体的分体积相累加，得到∑=iiVV (7-14)即理想气体混合物的总体积等于各组元气体分体积之和。
这个关系称为分体积定律。
例题7-2 测得天然气的体积分数为：CH 485.8%，C 2H 613.2%，CO 20.9%，N 20.1%。
若天然气的总压力p=0.3MPa ，温度T=300K ，试计算：(1) 各组元气体的分压力；(2) 1m 3这种天然气中所包含的各组元的质量。
解 按理想气体混合物计算(1) 各组元的体积分数即其摩尔分数。
按照分压定律，各组元气体的分压力为： 02574.0858.0MPa 3.044CH CH =⨯==px p MPa0396.0132.0MPa 3.06262H C H C =⨯==px p MPa0027.0009.0MPa 3.022CO CO =⨯==px p MPa0003.0001.0MPa 3.022N N =⨯==px p MPa(2) 混合气体的摩尔质量为k g/mol10112.18k g/mol10)001.028009.044132.030858.016(33--⨯=⨯⨯+⨯+⨯+⨯==∑iii x M M1m 3天然气物质的量为k mol 0.12028mol 1012028.0K300K)J/(mol 314.8m 1Pa 103.0336=⨯=⨯⋅⨯⨯==RT pV n各组元气体物质的量和质量分别为： n i = nx i 10320.0858.012028.04CH =⨯=n kmol 01588.0132.012028.062H C =⨯=n kmol00108.0009.012028.02CO =⨯=n kmol00012.0001.012028.02N =⨯=n kmoli i i M n m =k g10367.32800012.0k g 10763.44400108.0k g 476.03001588.0k g 651.11610320.03N 2CO H C CH 22624--⨯=⨯=⨯=⨯==⨯==⨯=m m m m7．3 理想气体混合物的有关计算7．3．1 热力学能和焓的计算理想气体的分子自身不占有体积，分子间无相互作用力。
因此可以设想，在占有体积V 、处于温度T 的理想气体混合物中，任一种组元所处的状态不受其它组元存在的影响，而与它单独占有体积V ，并处于温度T 和各自的分压力p i 时的状态是一样的。
这样，理想气体混合物中每一种组元的参数（如热力学能及熵），可以按其作为单元物质时的参数计算。
而混合物的热力学能及熵，按照它们的可加性分别是各组元热力学能及熵的总和。
理想气体热力学能是温度的单值函数，因此对于1kg 或1mol 理想气体混合物，有∑=iii uw T u )((T) 或∑=ii i T U x T U )(,)(m m (7-15)式中，注有角码 i 的参数符号表示是第 i 种组元的参数，未加角码的参数符号表示混合物的参数。