广东工业大学研究生课程考试试卷封面
学院： 轻工化工学院 题号 分数 1 2 3 4 5 6 7 8 合计 平时成绩 总评成绩
开课单位：轻工化工学院
专业： 化学工程与技术 姓名： 雷琳 学号： 2111206031
考试科目: 化工热力学与动力学 学生类别： 硕士
考试时间: 第 13 周星期 五
( 2013年5月24日 )
开课学期： 2013年 春 季
任课教师：潘湛昌
说明：1.以上左栏学生填写,右栏老师填写;
2.学位课考试的答题均写在答题纸上,考查课若无课堂考试可不用答题纸，但仍应填写此页封面;
3.平时成绩根据任课教师所写的课程教学大纲规定评定；
4.任课教师评完分后从网上录入成绩，再打印成绩单一式两份连同试卷、答题纸交教务员保管（保管四年）。
题号
答卷
得
分
1、一个0.057m3气瓶中贮有的1MPa和294K的高压气体通过一半开的阀门放
入一个压力恒定为0.115MPa的气柜中，当气瓶中的压力降至0.5MPa时，计算下
列两种条件下从气瓶中流入气柜中的气体量。(假设气体为理想气体)
(a)气体流得足够慢以至于可视为恒温过程；
(b)气体流动很快以至于可忽视热量损失（假设过程可逆，绝热指数
4.1
=
γ）。
解：（a）等温过程
66
.
11
294
314
.8
57000
5.0
294
314
.8
57000
1
1
1
2
1
1
1=
⨯
⨯
-
⨯
⨯
=
-
=
RT
V
P
RT
V
P
n
∆mol
(b)绝热可逆过程，终态的温度要发生变化
18
.
241
1
5.0
2944.1
1
4.1
1
1
2
1
2
=
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
⨯
=
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
=
-
-
r
P
P
T
T
γ
K
11
.9
18
.
241
314
.8
57000
5.0
294
314
.8
57000
1
2
1
2
1
1
1=
⨯
⨯
-
⨯
⨯
=
-
=
RT
V
P
RT
V
P
n
∆mol
2、用Antoine方程计算正丁烷在50℃时蒸汽压；用PR方计算正丁烷在50℃
时饱和汽、液相摩尔体积（用软件计算）；再用修正的Rackett方程计算正丁烷
在50℃时饱和液相摩尔体积。（液相摩尔体积的实验值是106.94cm3 mol-1）。
解：查附录得Antoine常数：A=6.8146,B=2151.63,C=-36.24
临界参数T c=425.4K,P c=3.797MPa,ω=0.193
修正的Rackett方程常数：α=0.2726,β=0.0003
⇒
+
-
-
=
T
P S
24
.
36
63
.
2151
8146
.6
ln MPa
P S504
.0
=
由软件计算知1
3
0193
.
103-
=mol
cm
V sl，1
3
469
.
4757-
=mol
cm
V sv
利用Rackett方程()
[]7/2)
1(
1
1
)
/
(r T
r
C
C
sl T
P
RT
V-
+
-
+
=β
α
1
3
01
.
107-
=mol
cm
V sl
3
6
33
(,)3
0.2428.314405.6
/
11.2810
28.2829.14
100% 2.95%
29.14
29.14/,28.60/.
28.28(/)
0.0643
R
r r
R
C r
C
C
SL L
T T
SL R
C r
Z RT
V g cm
p
V cm mol V cm mol
V V Z cm mol
φ
δ
⨯⨯
==
⨯
-
=⨯=-
==
=⨯=
-
