化工熱力學（第四版）

第1章緒論1
1.1目的、意義和范圍1
1.2化工熱力學的內容及安排3
1.3教材的結構體系5
1.4熱力學性質6
1.5熱力學基本概念的回顧6
1.6熱力學性質計算的一般方法7
習題9
第2章p-V-T關系和狀態(tài)方程10
2.1引言10
2.2純物質的ｐ-V-T相圖10
2.3狀態(tài)方程13
2.4立方型狀態(tài)方程14
2.4.1van der Waals（vdW）方程14
2.4.2Redlich-Kwong(RK)方程15
2.4.3Soave（SRK）方程16
2.4.4ＰengRobinson(PR)方程16
2.5多常數(shù)狀態(tài)方程17
2.5.1virial方程17
2.5.2Benedict-Webb-Rubin(BWR)方程19
2.5.3Martin-Hou(MH)方程19
2.6混合法則21
2.6.1virial方程的混合法則21
2.6.2立方型方程22
2.6.3BWR方程22
2.6.4MH-81方程22
*2.7狀態(tài)方程體積根的求解23
2.7.1狀態(tài)方程體積根在ｐV圖上的幾何形態(tài)23
2.7.2狀態(tài)方程體積根的求解25
習題28
參考文獻29
第3章均相封閉系統(tǒng)熱力學原理及其應用30
3.1引言30
3.2熱力學定律與熱力學基本關系式31
3.3Maxwell關系式33
3.4偏離函數(shù)35
3.5以Ｔ、ｐ為獨立變量的偏離函數(shù)37
3.6以T、V為獨立變量的偏離函數(shù)40
3.7逸度和逸度系數(shù)42
3.7.1逸度和逸度系數(shù)的定義43
3.7.2逸度系數(shù)與p-V-T的關系44
3.7.3逸度和逸度系數(shù)隨T、p的變化45
3.8均相熱力學性質計算48
3.8.1純物質49
3.8.2定組成混合物51
3.9純物質的飽和熱力學性質計算52
3.9.1純物質的汽液平衡原理53
3.9.2飽和熱力學性質計算53
3.10熱力學性質圖、表57
3.10.1T-S圖和lnp-H圖的一般形式57
3.10.2熱力學性質圖、表的制作原理58
習題61
參考文獻63
第4章均相敞開系統(tǒng)熱力學及相平衡準則64
4.1引言64
4.2均相敞開系統(tǒng)的熱力學關系65
4.3相平衡準則67
4.4非均相平衡系統(tǒng)的相律68
4.5偏摩爾性質68
4.6摩爾性質和偏摩爾性質之間的關系69
4.6.1用偏摩爾性質表達摩爾性質69
4.6.2用摩爾性質表達偏摩爾性質70
4.6.3偏摩爾性質之間的關系——Gibbs-Duhem方程71
*4.7混合過程性質變化73
4.8混合物中組分的逸度74
4.8.1定義74
4.8.2由組分逸度表示的相平衡準則75
4.8.3組分逸度的性質76
4.9組分逸度系數(shù)的計算76
4.10理想溶液和理想稀溶液80
4.11活度系數(shù)定義及其歸一化82
4.11.1活度系數(shù)的對稱歸一化82
4.11.2活度系數(shù)的不對稱歸一化83
4.12超額性質85
4.12.1超額吉氏函數(shù)85
4.12.2混合焓88
4.12.3其他超額性質88
4.13活度系數(shù)模型89
4.13.1二元Margules方程89
4.13.2二元van Laar方程89
4.13.3Wilson方程90
4.13.4NRTL方程90
4.13.5基團貢獻法預測液體混合物的活度系數(shù)簡介91
習題97
參考文獻98
第5章非均相系統(tǒng)的熱力學性質計算99
5.1引言99
5.2混合物的汽-液平衡100
5.2.1混合物的氣-液相圖100
5.2.2汽-液平衡的準則和計算方法102
5.2.3汽-液平衡計算類型104
5.2.4狀態(tài)方程法（EOS法）計算混合物的汽液平衡107
5.2.5關于相互作用參數(shù)108
5.2.6狀態(tài)方程+活度系數(shù)法（EOS+γ法）計算混合物的汽液平衡113
5.2.7低壓氣體在液體中的溶解度116
5.2.8固體在流體中的溶解度117
5.2.9活度系數(shù)模型參數(shù)的估算118
*5.2.10無模型法(NM法)簡介122
5.2.11汽-液平衡數(shù)據(jù)的一致性檢驗123
5.3其他類型的相平衡計算126
5.3.1液-液平衡126
5.3.2汽-液-液平衡131
5.3.3固-液平衡132
5.4混合物熱力學性質的相互推算134
5.4.1EOS法135
5.4.2活度系數(shù)法135
習題137
參考文獻139
第6章流動系統(tǒng)的熱力學原理及應用140
6.1引言140
6.2熱力學第一定律141
6.2.1封閉系統(tǒng)的熱力學第一定律141
6.2.2穩(wěn)定流動系統(tǒng)的熱力學第一定律141
6.3熱力學第二定律和熵平衡143
6.3.1熱力學第二定律143
6.3.2熵及熵增原理143
6.3.3封閉系統(tǒng)的熵平衡144
6.3.4穩(wěn)定流動系統(tǒng)的熵平衡144
6.4有效能與過程的熱力學分析146
6.4.1理想功146
6.4.2損失功147
6.4.3有效能148
6.4.4有效能分析150
6.5流體的壓縮與膨脹過程152
6.5.1流體的壓縮152
6.5.2流體的膨脹152
6.6動力循環(huán)156
6.6.1朗肯循環(huán)(Rankine Cycle)156
6.6.2朗肯循環(huán)的改進159
6.7制冷循環(huán)160
6.7.1蒸汽壓縮制冷循環(huán)160
6.7.2吸收制冷循環(huán)原理介紹164
6.7.3氣體的液化165
6.8熱泵166
習題169
參考文獻172
第7章常用熱力學基礎數(shù)據(jù)173
7.1引言173
7.2熱力學數(shù)據(jù)查閱方法與工具173
7.2.1數(shù)據(jù)手冊173
7.2.2數(shù)據(jù)庫174
7.3熱力學數(shù)據(jù)的估算175
7.3.1對應態(tài)原理175
7.3.2基團貢獻法182
7.3.3混合物熱力學數(shù)據(jù)的估算205
參考文獻212
附錄213
附錄A純物質的物理性質表213
A-1正常沸點、臨界參數(shù)和偏心因子213
A-2Antoine方程常數(shù)213
A-3修正的Rackett方程214
A-4理想氣體摩爾熱容215
附錄B三參數(shù)對應態(tài)普遍化熱力學性質表215
B-1壓縮因子216
B-2焓218
B-3熵220
B-4逸度222
B-5比定壓熱容224
附錄C水的性質表226
C-1飽和水226
C-2過熱水蒸氣227
C-3壓縮液體水230
附錄D熱力學性質圖231
附錄E若干公式的推導235
E-1式（4-69）的推導235
E-2式（4-70）的推導235
E-3證明236
附錄F熱力學性質計算軟件236
F-1項目236
F-2子菜單237
參考文獻237