化工热力学第三章 作业

作 业
7、水蒸气从p1=1 MPa、T1=573 K可逆绝热膨胀到p2=0.1 MPa，试求每千克水蒸气所做的轴功。
8、 温度为232℃的饱和水蒸气和Hale Waihona Puke Baidu的混合物处于平衡，
如果混合相的比体积是0.04166 m3/Kg，试用水蒸气表中 的数据计算： （1）混合相中的水蒸气含量； （2）混合相的焓；
（3）混合相的熵。
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1、证明理想气体的焓只是温度的函数。
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2、某实际气体状态方程为p(V-nb) = nRT (b是常数)，试 求 ， ， 。
并求等温过程中的ΔU、ΔH、ΔS（上述结果分离变量积分即可）。 某实际气体状态方程为p(V-b) = RT+ap2/T (a是常数)，试求 3、 该实际气体剩余焓与剩余熵的表达式.
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4、已知在298.15K，101.33kPa下 CO2的理想气体状 态的绝对熵为 213.79J· -1· -1，其理想气体的等 mol K 压热容为：
Cp 22.258 5.981 102T 3.501 105 T 2 7.465 109 T 3
试求：在373.15K和10132.5kPa下的气态CO2的绝 对熵。
（已知S的文献值为177.75J· -1· -1。） mol K
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• 5、 假定氮气服从理想气体定律，试计算1kmol 氮气在温度为500℃，压力为10.13MPa下的内能、 焓、熵和自由焓之值。已知：
(1) 在0.1013MPa时氮的Cp与温度的关系为：Cp=27. 22+0.004187T J/(mol· K) (2) 假定在0 ℃及0.1013MPa时氮的熵为零； (3) 在25 ℃及0.1013MPa时氮的熵为191.76 J/(mol· K) P61 3-3
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• 6、使用合适的普遍化关联式计算1kmol的丁二烯-1， 3 当其从400K，2.53MPa压缩至550K，12.67MPa时的 △H、 △S、△V和△U。已知丁二烯-1，3 在理想气 体状态时的定压摩尔热容为： Cp‘=22.738+222.796×10-3T-73.879×10-6 T2kJ/(kmol· K）