化工原理期中考试答案.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、选择题,1.,对,1mol,符合 状态方程的气体，等于（,C,）,A.R/V,；,B.R,；,C.,R/p,；,D.R/T,2.,下述说法哪一个正确？某物质在临界点的性质（,D,）。,A.,与外界温度有关,B.,与外界压力有关,C.,与外界物质有关,D.,是该物质本身的特性。,3.,对理想气体有（,C,）。,4.,当压力趋于零时，,1mol,气体的压力与体积乘积（,PV,）趋于（,D,）。,A.,零,B,无限大,C.,某一常数,D.RT,5.,纯流体在一定温度下，如压力低于该温度下的饱和蒸汽压，则此物质的状态（,D,）。,A.,饱和蒸汽,B.,饱和液体,C.,过冷液体,D.,过热蒸汽,二、填空题,1.,根据,Pitzer,提出的三参数对应态原理，计算给定,T,，,p,下纯流体的压缩因子,Z,时，可查表得到,Z,0,和,Z,1,，并根据公式,Z=Z,0,+,Z,1,，计算出,Z,。如果无法查表，也可以根据截断,Virial,公式,Z=1+Bp/RT,，利用,B,0,，,B,1,仅为对比温度的函数，计算出,B,0,，,B,1,，根据公式,计算出,B,，从而得到,Z,的数值。,2.,对封闭体系，单位质量能量平衡方程式是,_,对稳定流动体系单位质量能量的平衡方程式是,_.,3.,理想气体从,T1,、,P1,变化到,T2,、,P2,求熵变为,。,4.,对于一个产功设备，机械效率可表示为,。,5.,对于理想气体的压缩过程可分为,等温压缩,，,绝热压缩,，和,多变压缩,三种。这三种过程消耗的功按从小到大的排列顺序为,等温压缩,多变压缩,绝热压缩,。,三、计算题,1.,试运用适当的普遍化关系计算,1mol,的,1,3-,丁二烯在,2.5MPa,，,400K,时的体积。,解：,从附表,1,查得,1,3-,丁二烯的物性数据：,Pc=4.33MPa,，,Tc,=425.0K,，,=0.195,则有：,因此用普遍化第二维里系数法,2.,用一压缩机将空气从,100kPa,，,5,压缩到,1000kPa,，压缩机的气缸用水冷却。水通过冷却夹套，其流率为,100kg/kmol,。冷却水入口温度为,5,，出口温度为,16,，空气离开压缩机时的温度为,145,。试计算压缩机所做的功。假设空气为理想气体，其摩尔定压热容,Cp=29.3kJ/,（,kmolK,）。所有对环境的传热均可忽略。,水的比热容为,C,p,水,=4.19kJ/(kgK),可以查表,2.,解：,以被压缩的空气为系统，以,1kmol,空气作为基准。在此过程中空气放出的热量为：,因为空气为理想气体，所以其焓变为：,根据热力学第一定律，忽略过程的动能和位能有：,根据热力学第一定律，忽略过程的动能和位能有：,所以压气机所做的功为,:8711kJ/kmol,则有,：,3,：,某厂高压压缩机一段吸气量为,1000m,3,h,-1,（操作状态）。吸入的气体为半水煤气，其组成（摩尔百分数）如下：,吸入气体的温度为40，由20KPa（表压）压缩至294.2KPa（表压）。大气压为100KPa。试计算等温压缩、绝热压缩与多变压缩的可逆压缩功。半水煤气可视为理想气体，其多变指数m=1.2。,CO,H,2,N,2,H,2,O,CO,2,组成,28.3,33.6,19.45,11.57,7.06,绝热指数,K,1.40,1.41,1.41,1.31,1.30,解：,（1）等温压缩,（2）绝热压缩,对于混合气体,=2.610,所以K,m,=1.383,，,代入公式可得：,（3）多变压缩,