化工热力学原理计算公式定律.doc
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1、试分别用下述三种方法求出、下甲烷气体的摩尔体积。 (a)用理想气体方程;(b)用 R-K 方程;(c)用维里截断式(27) 。其中 B 用皮策的普遍化 关联法计算。 解:(1)用理想气体方程:Vm= =0.00138m3mol-1(2)用 RK 方程:查附表1:甲烷的 TC=190.6K,PC=4.60MP,=0.008a=3.22170106m6Pakmol-2K0.5b=0.029847m3kmol-1迭代:将代入得,反复迭代,迭代三次。(3)用维里截断式(27) ,B 用皮策的普遍化关联法计算:, 式(27):2-2. 某含有丙烷的的容器具有的耐压极限。出于安全考虑,规定进容器的丙烷在温
2、度下,其压力不得超过耐压极限的一半。试求可以充进容器的丙烷为多少千克?已知丙烷的摩尔质量为。解:(1)用理想气体方程求,(2)用普遍化 RK 方程求,查附表1:丙烷迭代求 Z:得:Z=0.90943 试根据 RK 方程(式210)导出常数 a、b 与临界常数的关系式(式 (215)和式(216) ) 。由(1)式:由(2)式:两式相比:则:所以: 代入得:代入 RK 方程:所以:;2-4 某反应器容积为,内有乙醇蒸汽温度为。试分别用下述三种方法求出反应器的压力。已知实验值为。 (a)用理想气体方程;(b)用 R-K 方程;(c)用维里截断式(27) 。解:(1)用理想气体方程误差:(2)用 R
3、K 方程乙醇:, 误差:(3)用三参数普遍化关联 (用维里方程关联,), , 查图2-62-8:, 误差:2-5 某气体符合 RK 方程,在温度高于当时,试推导以下两个极限斜率的关系式:(a), (b) 。两式中应包含温度 T 和 R-K 方程的常数 a 或 b。 (提示: )解:因 RK 是以 P 为因变量的关系式,故所求导数需计算如下:(1)RK 方程可写成两种形式:、 由以上方程可求得:(2)(3)将(2) (3)式代入(1)式,整理后得:(4)由(4)得到:、 2-6 试分别用普遍化 RK 方程与 SRK 方程求算丁烷蒸汽在350K、下的压缩因子。已知实验值为0.7731。 解:(1)
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