题目
必答能同时适用于汽、液两相的立方型状态方程有 A. vdW方程B. RK方程C. SRK方程D. PR方程
必答能同时适用于汽、液两相的立方型状态方程有
- A. vdW方程
- B. RK方程
- C. SRK方程
- D. PR方程
题目解答
答案
CD
解析
立方型状态方程的核心特征是将压力$P$表示为体积$V$的三次方程,从而能通过三个实根描述汽液两相平衡。本题需判断哪些方程实际应用中更适用于同时处理汽、液两相。关键点在于:
- vdW方程虽为最早立方型方程,但参数限制使其实际应用效果有限;
- RK方程虽改进了汽液平衡预测,但精度仍不足;
- SRK方程(Soave改进)和PR方程(Peng-Robinson)通过优化参数,显著提升非理想系统和高压区域的预测能力,成为工业标准。
选项分析
A. vdW方程
- 立方型结构,能给出汽液两相体积实根。
- 局限性:参数未考虑物质非理想性,实际应用中对汽液平衡预测精度低。
B. RK方程
- 引入温度依赖的$a$参数,改进vdW方程。
- 仍存在误差:对高压和非理想系统的预测不够准确。
C. SRK方程
- 改进点:调整$a$参数的温度函数,更好拟合实验数据,尤其适用于高压区域。
- 应用广泛:成为工业标准方程之一,常用于相平衡计算。
D. PR方程
- 进一步优化:改进参数形式,更精确描述分子间作用力。
- 优势:在混合物和高压条件下表现更优,实际应用中更可靠。
结论:SRK和PR方程通过参数优化,实际应用中更适用于汽液两相,故选CD。