流體的PVT性質(zhì)

1、第二章 流體的PVT性質(zhì)21使用下述三種方法計算1kmol的甲烷儲存在容積為0.1246m3、溫度為50的容器中所產(chǎn)生的壓力是多少？（1） 理想氣體狀態(tài)方程；（2） RedlichKwong方程；（3） 普遍化關(guān)系式。解：查附錄表可知：，（1）理想氣體狀態(tài)方程：（2）RK方程： （3） 遍化關(guān)系式法 應(yīng)該用鋪片化壓縮因子法Pr未知，需采用迭代法。令得：查表28（b）和27（b）得：，Z值和假設(shè)值一致，故為計算真值。22 欲將25Kg、298K的乙烯裝入0.1m3的剛性容器中，試問需多大壓力：解：乙烯的摩爾數(shù)： 乙烯的摩爾體積：查表得：， 可見由普遍化壓縮因子法計算 （A）有由 （B）設(shè)Z值代入

2、A式求p，由Pr、Tr查圖得Z0和Z1，代入B式迭代求解Z結(jié)果為：， 23 分別用理想氣體方程和Pitzer普遍化方法，計算510K、2。5MPa下，正丁烷的摩爾體積。已知實驗值為1480.7cm3mol-1。解：由理想氣體狀態(tài)方程：相對誤差：查附錄表可知：，由P18，圖29 知，應(yīng)該由普遍化維里系數(shù)法計算。 相對誤差：26 將一剛性容器抽空，在液氮的常沸點下裝到容積的一半，然后關(guān)閉這個容器，加熱到21，試計算所產(chǎn)生的壓力。液氮的摩爾體積在常沸點時為0.0347m3·kmol-1。解：由于液氮的常沸點，故加熱到T294.5K時，液氮汽化為氮氣N2。查表得：，21下N2的摩爾體積：（1

3、）由RK方程計算： （2）采用SRK方程計算21代入下式：所以： 由于高壓低溫，采用SRK方程計算，精度較高。28某氣體的pVT行為可用下述在狀態(tài)方程表達(dá)式來描述：式中b為常數(shù)，只是溫度的函數(shù)。試證明此氣體的等溫壓縮系數(shù)為： 解：由已知狀態(tài)方程得： 214有一氣體狀態(tài)方程式，a和b是不為零的常數(shù)，則此氣體是否有臨界點？如果有請用a、b表示，如果沒有請解釋為什么沒有。解：已知 （a和b是不為零的常數(shù)）假設(shè)該氣體有臨界點，則在臨界點處： 將上述狀態(tài)方程求偏微分代入得：解得： 所以b=0已知，所以所得結(jié)果與題設(shè)相矛盾，故該氣體無臨界點。216一壓縮機每小時處理600Kg甲烷及乙烷的等摩爾混合物。氣體在5Mpa，149下離開壓縮機。試問離開壓縮機的氣體體積流率為多少？解：查附錄表：CH4： ，C2H6：，（1）由RK方程求混合物的摩爾體積。同理可得：，由題意可知：，又甲烷和乙烷性質(zhì)相近，代入迭代式得：解得：，混合物的摩