化工热力学7复习.doc

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1、第七章复习一、判断题：试判断对错，并写出原因或相应的公式1.混合物汽液相图中的泡点曲线表示的是饱和汽相，而露点曲线表示的是饱和液相。（×）2.在一定压力下，组成相同的混合物的露点温度和泡点温度不可能相同。（×）（在共沸点时相同）3.一定压力下，纯物质的泡点温度和露点温度是相同的，且等于沸点。（√）4.纯物质的汽液平衡常数K等于1。（√）（因为）5.EOS法只能用于高压相平衡计算，EOS＋法只能用于常减压下的汽液平衡计算。（×）（EOS法也能用于低压下，EOS＋法原则上也能用于加压条件下）6.对于理想体系，汽液平衡常数Ki(=yi/xi)，只与T、P有关，而与组成无关。（√）

2、（可以从理想体系的汽液平衡关系证明）7.对于负偏差体系，液相的活度系数总是小于1。（√）8.EOS法既可以计算混合物的汽液平衡，也能计算纯物质的汽液平衡。（√）二、选择题1.汽液平衡关系的适用的条件（A）A无限制条件B低压条件下的非理想液相C理想气体和理想溶液D理想溶液和非理想气体3．汽液平衡关系的适用的条件（A）A无限制条件B低压条件下的非理想液相C理想气体和理想溶液D理想溶液和非理想气体4．汽液平衡关系的适用的条件（B）A无限制条件B低压条件下的非理想液相C理想气体和理想溶液D理想溶液和非理想气体5．汽液平衡关系的适用的条件（C）A无限制条件B低压条件下的非理想液相C理

3、想气体和理想溶液D理想溶液和非理想气体三、分析简答1.二元体系的活度计算式的模型是否有合理？请分析说明。提示：如果该模型合理，则应满足G-D方程四、计算题1.在常压和25℃时，测得的异丙醇(1)-苯(2)溶液的汽相分压（异丙醇的）是1720Pa。已知25℃时异丙醇和苯的饱和蒸汽压分别是5866和13252Pa。假设低压下汽液平衡，(a)求液相异丙醇的活度系数（对称归一化）；(b)求该溶液的。解：由得同样有：2.某二元低压体系，组分的结构差别较大，其超额自由焓的表达式为GE/(RT)=2x1x2，某温度下，该体系纯组分的饱和蒸汽压分别为：P1s=82.37kPa，P2s=37

4、.31kPa请进行如下计算：（1）列出汽液平衡关系式；（2）求组分1、组分2的活度系数与组成的关系；（3）求该温度下体系的p-x1-y1关系式；解：（1）汽液平衡式（2）（3）3.乙醇（1）－甲苯（2）二元系统的汽液平衡态的实验测定给定下列结果：T=318.15K，P=24.4kPa，x1=0.30，y1=0.634另外，已知318.15K时纯组分的饱和蒸汽压为：P1S=23.06kPa，P2S=10.05kPa。假设低压下汽液平衡，试确定给定的状态：（1）液相的活度系数γ1和γ2；（2）液相的GE/RT的值；（3）液相的△G/RT，并注明答案的符号；（4）液相与理想溶液性

5、质相比，是具有正偏差还是负偏差？汽液平衡与Lewis-Randall规则相比是正偏差还是负偏差？（14分）解：（1）低压下汽液平衡有：；（2）由（4-81）式：，对二元系统有：（3）由（4-80）式得：（4）因为γ1＝2.236>1，γ2＝1.2694>1，所以为正偏差系统。4.某二元体系，气相可看作理想气体，液相为非理想溶液，溶液的过剩自由焓表达式为。在某温度下，该体系有一恒沸点，恒沸组成为x1=0.8002，恒沸压力为63.34kPa。该温度下纯组分的饱和蒸汽压kPa，kPa。（07年）试求该二元系在此温度下当x1=0.67时的气相组成与平衡压力。解：依题意，该二元系的

6、汽液平衡关系式为:恒沸点处：∴当时：5.在总压为0.1013Mpa，77.6℃时，由A、B组成的二元溶液形成恒沸，恒沸组成为y1=0.525。在此温度下，A、B饱和蒸汽压分别为0.0993MPa和0.0980MPa。假定汽相可看作理想气体，液相组成的活度系数可用范拉方程计算，试求该温度下，x1=0.800时平衡的汽相及总压。（07年）解：依题意，该二元系的汽液平衡关系式为恒沸点处：，P=0.1013Mpa∴∴当x1=0.800时：∴γ1＝1.003∴γ2＝1.0677