热力学试题.doc

例2-,(摩尔分数)(摩尔分数)的乙烯组成混合气,试由下列各方法求混合气的体积:1)理想气体定律;2)Kay规则。从实验得到Z=。(1)从Z=,计算得到误差(2)查教科书图2-4得Z=-,液态***由275K恒容加热到277K时所产生的压力。解:根据题意应先求出;由欧拉连锁式可知;;查手册知液态***的β=;;例3-5用VanderWaals方程,求dU的表达式。例3-6:证明状态方程p(V-b)=RT表达的流体:(a)等温下,Cp与压力无关;(b)在一个等焓变化过程中,温度是随压力的下降而上升。a:;;b:;;例2:某一铸钢(Cp=•K),质量为40kg,温度为4500C,用150kg,250C的油(Cp=•K)冷却。假使没有热损失,则以下各项熵的变化为多少?1)铸钢;2)油;3)两者一起考虑。并判断过程是否自发的。解:铸钢散失的热为;油获取的热为;解得T=℃1)2)同理:3)故:该过程为自发过程解:1)稳定体系,;2)蒸汽经过装置时答:,经稳流过程变成25℃的水,分别求Wid。(T0=298K)解:P/MPaT/℃H/(kJ/kg)S/(kJ/)Wid/(kJ/kg)--(水):、、,573K的过热蒸汽,若这四种蒸汽经充分利用后,,298K的水。试比较它们的火用和放出的热,并讨论蒸汽的合理利用。解:P,MPaT,KSHH0-HExEx/(H-H0)----26781092分析:1)压力相同(),过热蒸汽的火用比饱和蒸汽大,所以其做功本领也大。2)温度相同(573K),高压蒸汽的做功本领比低压蒸汽强。3)温度相同(573K),高压蒸汽的加热能力比低压蒸汽强。因此用低压蒸汽作为工艺加热最恰当,并可减少设备费用。4)放出热相同(),%结论:1)-(150-180℃)的饱和蒸汽。2)高压蒸汽(10MPa)用来做功,温度在350℃以上的高温热能(如烟道气),用来生产高压蒸汽,以获得动力能源。例3已知NaCl水溶液体积为求水(1)和NaCl(2)的偏摩尔体积解:例4在100 ℃,丙烯***(1)-乙醛(2)二元混合气体的摩尔体积为,a,b,c是常数,其单位与V的单位一致。试推导偏摩尔体积与组成的关系,并讨论纯组分1的摩尔性质和组分1在无限稀时的偏摩尔性质。解