化工热力学名词解释.docx

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1、化工热力学名诃说明I、（5分）偏离函数：=M-A,指气体真实状态下的热力学性质M与同一T,P下当气体处于志向状态卜热力学性质M*之间的差额，2、（5分）偏心因子：。-1=MIr）y,TOOO表示分子与简洁的球形流体血.鼠、血分子在形态和极性方面的偏心度，3、（5分）广度性质4、（5分）R-K方程（Red1.ieh-KwOng方程）Tjinffi三（-Ir5、（5分）偏摩尔性质：偏摩尔性质dn在T、P和其它M乘尿叫均不变状况下，向无限多的溶液中加入ImoI的组分i所引起的一系列热力学性旗的改变。6, （5分）超额性质：超额性质的定义是Me=MM,d,表示相同温度、压力和现成下,真实溶液与走向溶液

2、性质的偏差.AM*与ME意义相同.其中GE是种重要的超施性质,它与活度系数7、（5分）志向溶液：志向溶液有二种模型（标准态）：jd=M（IR）和d=,k（HU有三个特点：同分子间作用力与不同分子间作用力相等.混合过程的均改变,内能改变和体枳改变为零，雉变大于零，自由培改变小于零-8、（5分）活度：化J：热力学简咨以k（8分）筒述偏离函数的定义和作用。偏离函数定义，f-f-f,指气体真实状态下的热力学性防M与同TP下当气体处于志向状态下热力学性质M*之间的差额，假如求汨同一T,P下MR,则可由走向气体的计算出实气体的M或AM2,（8分）甲烷、乙烷具有较高的燃烧值.己烷的临界压力较低.易于液化.但

3、液化石油气的主要成分既不是甲烷、乙烷也不是己烷，而是丙烷、丁烷和少量的戊烧.试用下表分析液化气成分选择的依据，15S曲界淞度自界压力正常沸点燃烧值rCatmw甲炕8262636461.4555.6乙炕32.1848.0888.6552.0丙烷)65941.9842.1S50.SIETtt151.937.43OS49.6JE戊烷196.46333236.0S49.1正己烷234.429.8068.7S坦4（1）虽然甲烷具有较高的燃烧值,但在它的临界温度远低于常温而乙烷的临界沿度也低于夏天的G裔i度，也就是说,即使压力再高，也不能使它们液化。（2）尽管己烷的临界技力较低,但它的正常沸点远高于常温,

4、即在常温它不易气化,不利于燃烧,3、（6分）工程上常见的汽液平衡问题有哪些类型？4、（6分）和平衡的热力学一样性检验用热力学的普通原理来悔照试蛤数据的牢靠性。松骁的堪木公式是GIbbSQUhem方程,该方程确立了混合物中全部祖分的逸度（或活度系数之间的相互关系。常用的方法是面枳检脸法和点检验法.汽液平衡数据的热力学一样性是推断数据车黛性的必要条件,但不是充分条件。3,相平衡的热力学一样性检验5、（6分）卡诺定理的主要内容是是么？全部工作于等温热源和等温冷源之间的热机，以可逆热机效率岐大，全部工作于等温热源和等温冷源之间的可逆热机其效率相等，与工作介侦无关。w=1.-T2T1.6、（6分）如何利

5、用热力学第肯定仲刈家湿蒸汽的干度？采纳节流原理，当湿蒸汽充分节流后变为过热然汽，测定过热然汽的温度、压力得知过热蒸汽的均值,从而求得湿蒸汽的干度.7, （6分）什么是志向功、损失功?志向功是指体系的状态改变是在肯定的环境条件卜按完全可逆的过程进行时,理论上可以产生的最大功或者必需消耗的最小功.揭失功时指给定相同的状态改变时的不行逆实际功与志向功之间的差（ft.WI=Wm-Wm在热功转化的实际热机循环中，将5Ypa、40C水在锅炉中定压加热到400C的过热蒸汽，（1） 计算其过程的场变.工程中行来纳水的热力学图或表来含询过程始态和终态的均值进行计算,现技术员小张运用不同来源的水蒸汽灰或图（均是正

6、式的权峻出版物,数据牢靠）查到同一状态点的给值h值竞相差技大,为什么?工程中运用热力学性质图、表来求解热力学过程的虐变、燧变时要留意什么问题.（2） i。自行给出己知条件，计笄工质在锅炉所汲取的热量Q。（答题时只需给出解阳的步骤和方法，不必给出具体结果）（1）状态（T、P）的均值H是相对丁某一基准态的熔值,1分如基准态规定不同，同一状态点5、P）其始值也是不同的。小张遇到问题，因不同来源水蒸汽图或表的均值基准态规定不同造成的。4分要留意问题：所查询过程始态和终态的熔值的基准态应相同。2分(2)对锅炉进行能量衡算Q+W=H+(1/2)Cs+(gh)1分W(gh)(1/2)C21分，QH1分方法一

7、：ZXH=H-H1KJKg查水蒸汽图或表的始,末态的始值。1分方法二：设计过程计算均变(1分)5Mpa、40C水-5Mpa饱和水一5Mpa饱和水蒸汽-5Mpa、400C的过热蒸汽。据热容进行显热计手端=jjhgjKJKg,据汽化潜热进行相变热计算。,In=x22(O.5+2.)1、二元体系的活度计算式皿%=占2(1.5-2*2)的模型是否有合理？请分析说明.假如该模型合现，则应满意G-D方程Nd(In/,)+&d(InA)=O1分(1.1171.)rf(1.n/0_(ny1).1.z,i,=-r,1.1分而再一r-=-xJX(5-6KjI分dx、.(1.x.dx、*-j=-Xj(I-x2X6x

8、j-5)1分该模型合理,dx,2、请举两个例子简洁说明热力学其次定律在实际中的应用.(1)爱天从低温热糠(房间)将热价移到海温热源(环境)以实现制冷的效果，(1分)该过程是不能白发进行的(1分)，而借助空调消耗电功，则制冷婚环就可自发进行了，即可将热量从低谓热源移到高温热源.(1分)(2)冬天从低温热海(环境)将热限移到高温热源(房间)以实现供热的效果，(1分)该过程是不能自发的(1分).而借助空调消耗电功,则热泵供热循环就可自发进行了分)1.写出稳定流淌系统热力学第皆定律的般形式：当流体流经泵和流经换热器时系统热力学第肯定律的简化形式.答：稳定流淌系统的热力学第肯定律友达式为：A”+1AM+

9、g=Q+W,(1)流体流经换热器传防设备IV1=O:另外,若虑动能顶和势能顶与始变之间的数小级差别.动能项和势能项可以忽1.UP,2O,g2三因此，稔流系统热力学第肯定律可化简为：AW=Q流体流经泉、质缩机、透同等设备在数址级的角度上,动能项和势能项不能与熔变相比较可以忽视.即:AJnO.gz=:即：A=Q+W,若这些设r可视为与环境绝热，或传热做与所做功的数值相比可忽视不计，那么进一步可化筒为：AH=W,2.完成相平衡体系求解过程框图,假设体系为部分志向系，己知总压及液和备殂成，求该体系温度及汽相处成（为某一有限小数）。解：汽相中组分i分逸度系数犷=,饱和蒸汽中纯组分i的逸吱系数MS=组分i

10、在汽相分逸度系数3：=1，越=I1、以二元溶液为例，写出:种计并偏摩尔性喷的方法，要求写出具体计算方法，步骤或所能的公式.2、（1）图解法，如图示.（2）公式法（3像摩尔混合变量法（4由定义式（5）有出布斯杜亥姆方程，2,写出开系桧流过程的热力学第肯定律表达式，并举一应用实例,Ah+：Au+gAZ=q-W,（以IKg为基准）对于换热过程，u2=0.gZ=O.zh+-!-u2+gZ=q-WsW,=o.h=q.22换热量可由过程的培改变求出。（举例可防意）证明遨：某二元溶液的倒摩尔培可由如下方程表示：Hi-W1=Bx+H2-H2=Bx+A式中：H1,也分别为纯组分1和2的烯，A、B是温度和压力的函

11、数：问：从热力学角度考虑该时方程是否合理？解：等T.等PYx,dM=Ox,dF+x,db=0X当+2%=0.,-dx1.-dx1为史左=X1.也x1.2Bxj=Xj2Bx,，左式=右式t1.x2dxi即从热力学角度考虑该对方程合理。1,试证明单如分系统T-S图上等压线的斜率大于零，“（dQr,H、（h.帽前卜（丽密），（而4菽I,In7j=Bx：+2(B-A)解：恒温恒压下G-。EqZXd1.n匕=02、出口实溶液的超额熔Vf与混合过程焰曲变AV的关系并说明缘由。解：HE=H-H、=M-W对于志向溶液：AH=0.Zr=M1.Ht=H-Hi1.=W.“=M3、试按热力学观点分析如下活度系数方程的正确性（A、B仅是T、P的函数）：InyI=AX；+2(A-B)(2分)Jtnr1.dny2_x1.J+x1.i-Udxaxxdxx=-dx2(1分)Jnr_-x.-,-zx2(ixi(Ix2dn八CD马一r=2胆x?血_xn+X,1.-=-2Avi,+2Bx1.x,=2,x,(-A)(2分)dx1.(Ix2当A=8时，符合然力学一样性检验