试计算在813K、4.052MPa下1kmol氮气在非流动过程中变至373K...

问答题试计算在813K、4.052MPa下1kmol氮气在非流动过程中变至373K、1.013MPa时可能做的理想功。大气的T₀=293K、p₀=0.1013MPa。N₂的等压热容（C_P）N₂=27.89+4.271×10^-3TkJ·kmol^-1·K^-1。若氮气是稳定流动，理想功又为多少？

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1.问答题假设有1mol的理想气体在温度为350K，经一台压缩机可逆等温压缩，若压缩比为4时，则可逆轴功是多少？

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2.问答题 温度为232℃的饱和蒸气和水的混合物处于平衡，如果混合相的比容是0.04166m³·kg^-1，试用蒸气表中的数据计算：
（1）混合相中蒸气的含量；
（2）混合相的焓；
（3）混合相的熵。

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3.问答题 已知633K、9.8×10⁴Pa下水的焓为57497J·mol^-1，运用R-K方程求算633K、9.8MPa下水的焓值。（已知文献值为53359J·mol^-1；因水为极性物质，R-K方程中参数取）

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4.问答题试用普遍化方法计算丙烷气体在378K、0.507MPa下的剩余焓与熵。

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5.问答题试证明同一理想气体在T-S图上，任何二等压线在相同温度时有相同斜率；任何二等容线在相同温度时有相同斜率。

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6.问答题 试分别用下述方法计算CO₂（1）和丙烷（2）以3.5：6.5的摩尔比混合的混合物在400K和13.78MPa下的摩尔体积。
（1）Redlich-Kwong方程，采用Prausnitz建议的混合规则（令k_ij=0.1）；
（2）Pitzer的普遍化压缩因子关系式。

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7.问答题 试用下列各种方法计算水蒸气在10.3MPa和643K下的摩尔体积，并与水蒸气表查出的数据（V=0.0232m³·kg^-1）进行比较。已知水的临界常数及偏心因子为：T_c=647.3K，P_c=22.05MPa，ω=0.344。
（a）理想气体方程；
（b）R-K方程；
（c）普遍化关系式。

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8.问答题 试分别用
（1）VanderWaals；
（2）R-K；
（3）S-R-K方程。
计算273.15K时将CO₂压缩到比体积为550.1cm³·mol^-1所需要的压力。实验值为3.090MPa。

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9.问答题 试用下述三种方法计算673K，4.053MPa下甲烷气体的摩尔体积：
（1）用理想气体方程；
（2）用R-K方程；
（3）用普遍化关系式。

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10.问答题 采用简单林德循环液化空气的示意图及各状态点热力学性质如下图和表所示。设环境温度为298K，压缩机功耗为630kJ·h^-1。试计算各状态点的有效能，并分析能量的消耗情况。

参考答案：由各状态点的温度和压力在空气的T—S图上可查得焓和熵值。质量变化m可由焓平衡计算出来。
有效能根据...

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