化工热力学(第三版)陈钟秀课后习题答案(13)

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P V b SRab ln ln1 0.809 RRT2bRT1.5 V

SR 0.809 8.314 6.726J/ mol K

3-14. 假设二氧化碳服从RK状态方程，试计算50℃、10.13 MPa时二氧化碳的逸度。 解：查附录得二氧化碳的临界参数：Tc=304.2.2K、Pc=7.376MPa ∴

R2Tc2.58.3142 304.22.560.5 2

a 0.42748 0.42748 6.4661Pa m K mol6

Pc7.376 10

b 0.08664

RTc8.314 304.2 0.08664 29.71 10 6m3 mol 1 6Pc7.376 10

又P

RTa

0.5

V bTVV b6

∴10.13 10

8.314 323.156.4661

60.5 6

V 29.71 10323.15VV 29.71 10迭代求得：V=294.9cm3/mol ∴

h

b29.71 0.100 7V294.9Aa6.466 4.506 1.5 61.5BbRT29.71 10 8.314 323.15

∴Z

1A h 1 0.1007

4.506 0.6997 1 hB 1 h 1 0.10071 0.1007

∴

P V b af

l Z 1 l.5

PRTbR1T

b

ln V

3260.7

∴f=4.869MPa

3-15. 试计算液态水在30℃下，压力分别为（a）饱和蒸汽压、（b）100×105Pa下的逸度和逸度系数。已知：（1）水在30℃时饱和蒸汽压pS=0.0424×105Pa；（2）30℃，0～100×105Pa范围内将液态水的摩尔体积视为常数，其值为0.01809m3/kmol；（3）1×105Pa以下的水蒸气可以视为理想气体。 解：（a）30℃，Ps=0.0424×105Pa ∵汽液平衡时，

fiL fiV fiS

又1×105Pa以下的水蒸气可以视为理想气体，Ps=0.0424×105Pa＜1×105Pa ∴30℃、0.0424×105Pa下的水蒸气可以视为理想气体。 又 理想气体的fi=P ∴

S5

fiS Pi 0.0424 10Pa

iS fiSPiS 1

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