化工热力学习题及答案 第二章 流体的PVT关系
第二章 流体的PVT性质
2-1使用下述三种方法计算1kmol的甲烷储存在容积为0.1246m3、温度为50℃的容器中所产生的压力是多少? (1) 理想气体状态方程; (2) Redlich-Kwong方程; (3) 普遍化关系式。 解:查附录表可知:Tc
190.6K
,pc
4.6MPa
,Vc
99cm
3
mol
1
,
0.008
(1)理想气体状态方程:
p
nRTV
1 10
3
8.214 323.150.1246
2.156 10Pa 21.56MPa
7
(2)R-K方程:
a
0.4278RTc
pcRTcpc
2
2.5
0.4278 8.314
2
190.6
6
2.5
4.6 10
3.225Pa m K
30.5
mol
1
b 0.0867
0.0867 8.314 190.6
4.6 10
a
6
2.987 10
5
m mol
3 1
3.225
p
RTV b
T
0.5
V(V a)
8.314 323.15(12.46 2.987) 10
5
323.15
0.5
1.246 10
4
(12.46 2.987) 10
5
1.904 10Pa 19.04MPa
7
(3) 遍化关系式法
Vr
VVc
1.246 109.9 10
4
5
1.26 2
应该用铺片化压缩因子法
Pr未知,需采用迭代法。
pr
ZRTpcV
8.314 323.15Z4.6 10
6
4
1.246 10
4.688Z
令Z
0.875
得:pr
4.10
0.24
查表2-8(b)和2-7(b)得:Z1,Z0
0.87


