V1 V3-3.试求算ikmol氮气在压力为10.13MPa、温度为773K下的内能、焓、熵、Cv、Cp和自由焓之值。假设氮气服从理想气体定律。已知:⏺(1 ) 在 0.1013 MPa 时氮的Cp与温度的关系为Cp 27.22 0.004187TJ/ mol K ;(2)假定在0C及0.1013 MPa时氮的焓为零;(3)在 298K 及 0.1013 MPa 时氮的熵为 191.76J/(mol K)。3-4.设氯在27C、0.1 MPa下的焓、熵值为零,试求 227C、10 MPa下氯的焓、熵值。已知氯在理想气体状态下的定压摩尔热容为Cpg 31.696 10.144 10 3T 4.038 10 6T2J/ mol K
V1 V
3-3.试求算ikmol氮气在压力为10.13MPa、温度为773K下的内能、
焓、熵、Cv、Cp和自由焓之值。假设氮气服从理想气体定律。已知:⏺
(1 ) 在 0.1013 MPa 时氮的Cp与温度的关系为
Cp 27.22 0.004187TJ/ mol K ;
(2)假定在0C及0.1013 MPa时氮的焓为零;
(3)在 298K 及 0.1013 MPa 时氮的熵为 191.76J/(mol K)。
3-4.设氯在27C、0.1 MPa下的焓、熵值为零,试求 227C、10 MPa
下氯的焓、熵值。已知氯在理想气体状态下的定压摩尔热容为
Cpg 31.696 10.144 10 3T 4.038 10 6T2J/ mol K
题目解答
答案
⏺
H dB dB S dB° dB
PR B T B1 T1 P
又 RTc dTr dTr R dTr dT
R
代入数据计算得 甘=-91.41J/mol、$ =-0.2037 J/( mol • K) (2)理想气体由300K、0.1MPa到500K、10MPa过程的焓变和熵变
T2 . 500 , -
Ho CpgdT 31.696 10.144 10 T 4.038 10 TdT
1 T1 3 300
=7.02kJ/mol
⏺
=-20.39 J/( mol • K)
⑶500K、10MPa的理想气体转换为真实气体的剩余焓和剩余熵
⏺
用普维法计算
二H2-H1二 H2=-'+ + =91.41+7020-3410=3.701KJ/mol
= S2-S1二 S2=-^+ + '=0.2037-20.39-4.768=-24.95J/( mol • K)
3-5.试用普遍化方法计算二氧化碳在 473.2K、30 MPa下的焓与熵。
已知在相同条件下,二氧化碳处于理想状态的焓为 8377 J/mol,熵为 -25.86 J/(mol K). •
解:查附录二得二氧化碳的临界参数为: Tc=304.2K、Pc=7.376MPa、
⏺
妒0.225
⏺
—利用普压法计算 查表,由线性内插法计算得出:
R R
H s
1.741 0.04662 -
RTc R
⏺
.H= H+ H=-4.377+8.377=4 KJ/mol
S=申+ S=-7.635-25.86=-33.5 J/( mol • K)
3-6.试确定21C时,1mol乙炔的饱和蒸汽与饱和液体的 U、V、H和 S的近似值。乙炔在0.1013MPa 0C的理想气体状态的H、S定为零。 乙炔的正常沸点为-84C ,21 C时的蒸汽压为4.459MP
3-7.将10kg水在373.15K、0.1013 MPa的恒定压力下汽化,试计算 此过程中U、 H、 S、 A和G之值。
3-8.试估算纯苯由0.1013 MPa、80C的饱和液体变为1.013 MPa、
180C的饱和蒸汽时该过程的 V、 H和S。已知纯苯在正常沸点时
的汽化潜热为3.733 J/mol;饱和液体在正常沸点下的体积为
95.7cmg/mol ;定压摩尔热容 Cpg 16.036 0.2357TJ/ mol K ;第二维里
解:1.查苯的物性参数:Tc=562.1K、Pc=4.894MPa、3 =0.271