化工热力学_第三版_陈钟秀编-齐齐哈尔大学-化工学院-赵云鹏老师-第七章__习题

第七章习题

一、概念：

液液平衡：液体组分相互达到饱和溶解度时液相和液相的平衡。

相平衡：当两相接触时，由于存在温度、压力、组分浓度的差异，相间将发生物质和能量的交换，直至各相的性质如温度、压力、组成等不再随时间变化的状态。相平衡判据：相平衡的判据，较常用的有三个：

除各相的温度、压力相同外，各相中各组分的化学位或各相中各组分的分逸度必须

相等。二、问答题

1.举例说明相平衡的应用。

炼铁和多种合金的冶炼；有机混合物的分离和提纯；盐湖及海水中各种有用的无机盐的提取；用适当的方法如溶解、结晶、萃取、凝结等从各种天然资源中分离出所需要的成分。

2.溶液在什么条件下能保持稳定单一相，在什么条件下会产生分层形成两个液相。

3.汽液平衡数据的热力学一致性检验的基本公式及检验的方法。基本公式：在恒T,P 下，G-D Eq 为：

对于二元体系：

+

=0

方法有两种：积分检验法和微分检验法。4.写出计算汽液平衡的基本关系式。

5.汽液平衡计算的方法。

汽液平衡计算的方法有三种:EOS+γi 法（状态方程法+活度系数法）;EOS 法（状态方程法）;γi 法（活度系数法）。

6.说明状态方程法计算汽液平衡的过程。

()0

dG P

T,=π

γ

β

α

i

^i ^i ^i ^f f f f ====??π

γβαμμμμi i i i ====??????????=∫P P L

i S i S i i i i i ^

S i dP V RT 1exp P x P y ?γ?()0

dln x i

i

=∑γ1

22

dx dln x γ1

11

dx dln x γ

三、选择题

1.汽液平衡关系

i i s

i i x P Py γ=的适用条件（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

2.汽液平衡计算关系式

S i P

^

S S

L

i i i i i

i P 1

y P x P exp V dP i RT ?γ???=?

?

????∫，当气相为理想气体，液相

为非理想溶液时，上式可简化为（C ）

A.

L ^

S

S i i i i i

i V y P x exp P-P i RT ?γ???

=??

?? B.^

S S

i

i i i i y P x P i ?γ?=C.

S

i i i i y P x P γ= D.

S i i i y P x P =3.汽液平衡关系s i i i

Py P x =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l

i v i f f ??=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

5.二元溶液中液液平衡（即液相分层）的判据是（

A

）

A.221d d G χ?（）0（等温，等压）

B.221d d G χ?（）＞0（等温，等压）

C.22

1d d G χ?（）

0（等

温，等压）

D.1γ＞1

P y f i V

i ^V i ^?=i

L

i ^i V i ^x y

?

?=

P x P y i L

i ^i V i ^?=L

i

^V i ^f f =P

x f i L

i ^L

i ^?=