13级《现代化工计算技术》毕业重修复习资料

1
15161 应化机 13 级现代化工计算技术毕业重修复资料
1考试题型
题型 （1）判断 （2）填空 （3）名词解释 （4）简答题 （5）计算
例 10 20 10 24左右 36左右
2考试类型：开卷（带书计算器）
3考试范围：（1）单元中务 1~5（2）单元三务 1~3（3）单元四务 1~5
单元复重点
基概念
1国法定计算单位？
2谓单位制度？通常部分构成？
3国际单位制基单位构成？
4SI 制词头规？常？
5谓插值？讲常插值方法种？
6谓曲线拟合？采 Excel 进行曲线拟合？
7谓二法？
8插值曲线拟合什区？
9元 3 次非线性方程求根方法？特点？
10利 Excel 直接求解元非线性方程？
11采 Excel 样求解线性方程组？
二基计算
1单位换算
（1）：T（K） t（℃）间换算T（K）t（℃）+27315例：600K32685℃
（2）压力单位换算1MPa 106 Pa
（3）量单位换算：5000kcalh5811kW（1kcal 4184kJ）
解法： kcal 4184kJ 1h kJ5000 5811 5811kWh 1kcal 3600s s）
2插值计算（重点线性插值）
（1）线性插法处理数时适条件：①数间间隔较（数密度较数表）②数间
关系直线关系似直线关系
（2）计算举例：已知 NaHCO3 溶解度数表线性插法 56℃时溶解度：1562(g100g H2O)
温度（℃） 10 20 30 40 t150 t260
溶解度(g100g H2O) 815 96 111 127 C11445 C2164
解法： 21
11
21
164 1445( ) 1445 (56 50) 156260 50
CCC C t ttt
       
三考试题型
（）判断题
1线性插值适类型离散型数表格处理 （ ）
2离散型数表采曲线拟合方法处理数通常采线性插法处理数方法正确（ ）
3利插值进行查表必解查物质性质需公式获正确结果 （ ）
2
4插值法查表种数学方法查数需解查物质性质 （ ）
5 Excel 进行插值计算时处理数单元格位置格式样采复制粘贴功进行组
数插值计算 （ ）
6线性插值众插值方法中种误差种条件限制 （ ）
7Excel 单变量求解法次求出非线性方程根该值定正解 （ ）
8Excel 单变量求解法求出根数学根定满足相应科学领域数值求 （ ）
9采 Excel 线性规划方法求解元三次非线性方程根 （ ）
10牛顿迭代法求解非线性方程时求出符合求解关键出适合初值 （ ）
11牛顿迭代法求解非线性方程方法相方法言收敛速度快 （ ）
12采牛顿迭代法求解非线性方程时处理方程法求解导数形式改弦截法 （ ）
（二）填空
1国法定计量单位： 单位制度构成通常： 5200kcalh kW520K ℃5 kW
kcalhSI 制中词头 G M 109 词头 106 词头
2写出线性插计算式： 条件：（1） （ 2） 线性插外学 插值法
3已知某表格函数通（1） （2） 处理表格范围数
（三）名词解释
1曲线拟合
2二法
（四）简答题
1查询离散表格数时采取方法？法特点什？
2请简述采 Excel 进行曲线拟合步骤？判断拟合方程否适合处理原数？
3元非线性方程求解方法种？种方法间区特点什？
4请简述牛顿迭代法求解元三次非线性方程具体步骤？假定方程表达式：AV3+BV2+CV+D0
参考答案 1
（）判断题
1线性插值适类型离散型数表格处理（ ）
答案：错理：似直线关系数密度较离散型数表格
2离散型数表采曲线拟合方法处理数通常采线性插法处理数方法正确（ ）
答案：理：曲线拟合方法针全部数采二法处理线性插值针插入点左右两数
数间关系视直线关系产生误差相
3利插值进行查表必解查物质性质需公式获正确结果（ ）
答案：错水性质查询需解查数处状态正确获取原始数试查 01MPa95℃
水焓值 39794 kJkg？
4插值法查表种数学方法查数需解查物质性质（ ）
答案：理第 3 题
5 Excel 进行插值计算时处理数单元格位置格式样采复制粘贴功进行组
数插值计算（ ）
答案：理：Excel 复制粘贴功默认方式相应单元格中计算公式时复制中公式请
验证
6线性插值众插值方法中种误差种条件限制（ ）
答案：理表格中数关系视直线关系
3
7Excel 单变量求解法次求出非线性方程根该值定正解（ ）
答案：理：元三次非线性方程数学角度存 3 根Excel 单变量求解法次求出
距放置根单元格中接非线性方程根
8Excel 单变量求解法求出根数学根定满足相应科学领域数值求（ ）
答案：理题
9采 Excel 线性规划方法求解元三次非线性方程根（ ）
答案：
10牛顿迭代法求解非线性方程时求出符合求解关键出适合初值（ ）
答案：理见教材 P29
11牛顿迭代法求解非线性方程方法相方法言收敛速度快（ ）
答案：理见教材 P29
12采牛顿迭代法求解非线性方程时处理方程法求解导数形式改弦截法（ ）
答案：
（二）填空
1国法定计量单位：国际单位制基础保留少数国外惯通非国际单位制构成单位
制度构成通常：通常基单位导出单位两部分构成5200kcalh 6044 kW520K 24685℃5 kW
430210 kcalhSI 制中词头 G 109 M 106 109 词头 n 106 词头 
(1kcal4184kJ采 1kcal41868kJ)
2写出线性插计算式： 21
11
21
()()()
yyy y x xxx
  
条件：（1）数间间隔较（数密度较
数表）（2）数间关系直线关系似直线关系线性插外学 Lagrange 插法
3已知某表格函数通（1） 插值（2）曲线拟合处理表格范围数
（三）名词解释
1曲线拟合：离散数描述成数学表达式方法称~称验建模
2二法：谓二拟合方程计算函数值原表格函数中值差方
2
1
min
n
i
i
Q 

 确定拟合函数模型方法
（四）简答题
1查询离散表格数时采取方法？法特点什？
答：采取（1）插值（2）曲线拟合方法
（1）插值表格中查数相邻限数点进行处理该点构成较简单函数关系
利简单函数关系求出查点数例线性插法相邻两数点关系视直线关系处
理成直线方程进行未知数处理法适合原数关系似直线数点较密度原始数处理
插值类似求
（2）曲线拟合法整数表格进行处理数点间关系合适数学表达式表示通该表
达式计算查数点数值法较插值法正确便数进行连续化处理
2请简述采 Excel 进行曲线拟合步骤？判断拟合方程否适合处理原数？
答：采 Excel2003 前版进行曲线拟合步骤：
（1）步骤 1：数表格输入 Excel
（2）步骤 2：选中表中数区插入\图表XY 散点图图表导步骤添加图标题x 轴
y 轴等生成散点图放电子表格
4
（3）步骤 3：右击图中数点选择添加趋势曲线类型中选择公式类型选项中选择
显示公式显示 R 方项确定结果
（4）步骤 4：选中图中拟合方程右击选数类型科学型选择数数位数 4~5 位较精确
方程式
R2 越接 1说明拟合方程越精确通拟合方程进行数表函数计算计算值原函数值相误差
越说明拟合方程越精确
尝试 Excel2007 版
3元非线性方程求解方法种？种方法间区特点什？
答：（1）逐步扫描法（迈步法）（2）二分法（3）牛顿迭代法（4）弦截法（割线法）
法特点：（1）逐步扫描法（迈步法）取解（根）速度精度取决步长相速度较慢精度较差
未知函数易漏掉解通常作方法辅助方法确定根范围
（2）二分法求解速度精度优逐步扫描法需知道根范围已知根范围求根
（3）牛顿迭代法求解速度精度均较般情况初值合适时三次迭法精度达万份需求出
函数阶导数式提供较初值通常已知解致范围非线性方程求解
（4）弦截法求解速度慢牛顿法需提供两初值需求解导数适合函数复杂难求出导数式
情况
4请简述牛顿迭代法求解元三次非线性方程具体步骤？假定方程表达式：AV3+BV2+CV+D0
答：步骤 1：假设初值 x0
步骤 2：令方程原式 y yAV3+BV2+CV+D方程阶导数 y '3AV2+2BV+C x0 代入 yy ' 表达式计
算出 y1y1'值
步骤 3： x0y1y1'代入迭代式 1ii
yxxy  计算出 x1 值
步骤 4：计算出 x0x1 间相误差迭代精度（假定 103）较相误差 x1 作初
值重复步骤 2~4直两次数值相误差止次计算值方程根
计算框图表示：

单元二复重点
基概念
1限制反应物量反应物量百分数？
2单程转化率总转化率衡转化率？
3选择性？
4单程收率总收率单程质量收率总质量收率？
5原料配原？
6循环回路作放空路作？
二基计算
1量百分数计算
5
2转化率选择性收率计算
3混合程物料衡计算
4结晶程计算
三考试题型
（）判断题
1物理程物料衡算较简单般三类衡算方程总物料衡组分衡方程（ ）
2反应程复杂物料衡算终结果反应前物质质量定相等（ ）
3质量收率 100未必说明反应程控制较 （ ）
4物料衡算时体系中存二种联系组分应该采浓度较高组分进行衡算（ ）
5物料衡算时单位定 kg否容易导致前守恒计算错误 （ ）
6参化学反应反应物转化率相 （ ）
7反应系统言转化率越高说明反应系统控制越 （ ）
8化工生产程中反应物配原安全次济 （ ）
9物理程进行物料衡算时采 mol kg 作单位程前守恒（ ）
10复杂反应系统转化率定选择性 （ ）
11反应系统言单程转化率定单程收率 （ ）
12满足反应程安全需化工生产程中时价格贵物料反作量反应物 （ ）
（二）填空
1CO+H2O(g)⇌CO2+H2 反应原料气中 H2OCO30反应中属限制反应物： 属量反应
物 量百分数：
2单程收率：
3收率分 质量收率两类质量收率通常 情况采
4化工生产程中原料配原：（1） （ 2）
5化工生产程中增设循环回路目： 循环回路增设放空系统目：
6选择性： 总收率： 限制反应物指： 量反应物指：
（三）名词解释
1限制反应物2选择性3总收率
（四）计算题
1蒸发器连续操作处理量 2500kg时溶液原液含 10NaCl10NaOH 80（质量）H2O蒸发
溶液中水分蒸出 NaCl 结晶析出离蒸发器溶液浓度 12NaCl40NaOH 48H2O计算：（1）
时蒸出水量（kgh）（2）时析出 NaCl 量（3）时离蒸发器浓溶液量
2乙烯氧化制环氧乙烷反应：（1）反应 CH2CH2+12O2⇌CH2CH2O（2）副反应 CH2CH2+3O2→2CO2+2H2O
已知进入反应器乙烯量 1000kg离开反应器时乙烯量 220kg进入反应系统新鲜乙烯量 8125kg
分离产品环氧乙烷量 98058kg试计算：（1）单程转化率（2）总转化率（3）选择性（4）单程收率
（5）总收率（6）单程质量收率（7）总质量收率
3现 5000kgh60℃饱 NaHCO3 溶液先通入蒸发器通加热蒸出 250kg 水温度降低
20℃问中结晶析出 NaHCO3 量 kgh？已知 NaHCO3 溶解度数：
温度（℃） 溶解度（g100g H2O） 温度（℃） 溶解度（g100g H2O）
60 164 20 96

6
参考答案 2
（）判断题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案            
（二）填空
1COH2O200（(31)1100200）
2单程收率：反应器象生成目产物耗限制反应物量反应器进口限制物量值
3收率分摩尔收率质量收率两类质量收率通常反应系统较复杂难正确写出化学反应方程式 情
况采
4化工生产程中原料配原：（1）安全避开爆炸范围（ 2）济提高限制反应物利率
量反应物便分离等
5化工生产程中增设循环回路目：提高原料利率循环回路增设放空系统目：
控制反应系统循环回路中惰性组分害组分副产物含量
6选择性：生成目产物耗某原料量该原料总反应量值目产物量该反应程耗原料全部
生成目产物量值总收率：整反应系统象生成目产物耗限制反应物量反应系统进
口限制物量值限制反应物指：化学反应原料化学计量配料时中化学计量数存反应
物称限制反应物量反应物指：化学计量配料原料中某种反应物量超限制反应物完全反应
需理量该反应物称量反应物
（三）名词解释
1限制反应物：化学反应原料化学计量配料时中化学计量数存反应物称限制反应物
2选择性：生成目产物耗某反应物量（nD
A反）该反应物反应掉量值生成目产物量反应
掉原料生成目产物理量值
3总收率：整反应系统体系生成目产物耗某原料量进入反应系统该原料量（新鲜原料）
值生成目产物量进入反应系统原料全部转化目产物量值
（四）计算题
1解：题意画出程示意图

1 时计算基准设时离蒸发器浓溶液量 F2kg蒸出水量 F3kg析出 NaCl 量 F4kg：
NaCl 衡：x11F1x21F2+F4 （1）
NaOH 衡：x12F1x22F2 （2）
总物料衡：F1F2+F3+F4 （3）
代入数：
NaCl 衡：251031012F2+F4 （4）
NaOH 衡：251031040 F2 （5）
7
总物料衡：25103F2+F3+F4 （6）
解：F2625kgF31700kgF4175kg
2解：题意画出程示意图：

（1）xA 单(nA2－nA3)nA2(1000220)100078
（2）xA 总(nA2－nA3)nA1(1000220)8125960
mD98058kgnD9805844222859kmol nD
A 反 222859×28624005kg
（3）S6240057808000
（4）Y 单nD
A 反nA26240051000 6240
mid(nA228)×44157143kg  Y 单mDmid98058157143 6240
Y 单xA 单 S78×8000 6240
（5）Y 总nD
A 反nA162400581257680
mid(nA128)×44(812528)×44127679kgY 总mDmid980581276797680
Y 总xA 总 S96×8000 7680
（6）Y 单质 mDnA2980581000 98060
（7）Y 总质 mDnA198058812512069
3解： 1 时计算基准）题意画出程示意图

t160℃查：C1164 g100gH2O(l)∴x1C1(100+C1)164116401409
t220℃查：C296 g100gH2O(l)∴x2C2(100+C2)961096008759
总物料衡：m1m2+m3+m4 （1）
NaHCO3(s)衡：m1 x1m2+m2 x2 （2）
代入数：
5000m2+m3+250 （3）
500001409m2008759+m3 （4）
解：m2443390kgm331610kg
单元四复重点
基概念
1显热？2相变潜热？3混合热积分溶解热？4标准化学反应热？5逆轴功级压缩？
二基计算
1理想气体显热计算2相变潜热计算混合热计算
8
3标准反应热计算意温度反应热计算绝热反应出口温度计算绝热反应物混合例计算
4等温绝热压缩逆轴功计算
三考试题型
（）判断题
1量衡算时减少计算误差应量少验公式计算相变潜热 （ ）
2显热计算时采 21()pQ nc T T公式作似计算慎 （ ）
3实际化工生产程中压缩机分段压缩便理 （ ）
4放热反应量反应物量百分数越绝热反应温度越低（ ）
5查阅数手册中相变潜热时通常容易获正常相变潜热数 （ ）
6压缩程保持等温理压缩程必分段 （ ）
7放热反应采绝热式反应器控制反应温度需增加量反应物量百分数（ ）
8显热计算时采 0℃ 25℃基准温度计算方法属精确计算法 （ ）
9相物料始终态压力初温条件绝热压缩功耗 （ ）
（二）填空
1查询标准积分溶解热数时通常溶液浓度化：
2标准化学反应热计算方法：（1） （ 2）
3压缩： 般机类气体压缩： 般机类气体压缩：
4积分溶解热指： 通常获取方法
5级压缩理：（1） （ 2） （ 3）
6正常相变潜热指： 处理相变潜热时首选方法：
7级压缩降低压缩功理：（1） （ 2）
（三）名词解释
1显热2标准积分溶解热3压缩4衡温距
（四）简答题
1请写出理想气体显热计算基公式作简说明
2图 1 示反应程反应绝热进行试写出计算绝热反应出口温度具体步骤？

图 1 绝热反应程示意图
3实际压缩机功率估算？
4图示反应程反应热计算方法种？

5气体压缩种方式？应压缩功计算？
6什采级压缩？样级压缩功？
（五）计算题
1利二数表计算 10kmolCO2 100℃升温 480℃吸收热量？表 1 常压 CO2 气体真实恒压
摩尔热容数表 2 常压 0℃基准 CO2 均恒压摩尔热容数
表 1 常压 CO2 气体真实恒压摩尔热容数单位：kJ(kmolK)
9
T(K) 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100
CO2 3721 413 4461 4733 4958 5146 5304 5437 5548
表 2 常压 0℃基准 CO2 均恒压摩尔热容数单位：kJ(kmolK)
t(℃) 0 100 200 300 400 500 600 700 800
CO2 3586 38112 40059 41755 4325 44573 45753 46813 47763
2酒精量 40空气燃烧已知酒精空气起始温度 25℃生成水蒸汽形式存试计算绝热
条件燃烧温度？假定燃烧产物 cp36(kJkmolK)已知物质标准生成热数表 3 示空气
组成 21O279N2 计
表 3 反应物生成物应标准生成热数表
组 分 C2H5OH(l) CO2(g) H2O(g)
h
F(kJmol) 2776 3937 2422
3酒精量空气绝热燃烧已知酒精空气起始温度 25℃生成水蒸汽形式存试计算
控制绝热条件燃烧温度超 158611℃空气量应少？假定燃烧产物 cp36(kJkmolK)
常数已知物质标准生成热数表 3 示空气组成 21O279N2 计
表 3 反应物生成物应标准生成热数表
组 分 C2H5OH(l) CO2(g) H2O(g)
h
F(kJmol) 2776 3937 2422
参考答案 3
（）判断题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案         
（二）填空
1查询标准积分溶解热数时通常溶液浓度化： 溶剂摩尔数溶质摩尔数
2标准化学反应热计算方法：
（1）标准生成热数计算：    0 0 0 0
RR
reactantproduct
j f j i f i
ji
q h h h     
（2）标准燃烧热数计算：    0 0 0 0
RR
reactant product
i c i j c j
ij
q h h h     

3压缩：指压缩机出口压力进口压力般机类气体压缩：<2机类气体压缩：
≤3
4积分溶解热指： 1mol 溶质恒温恒压溶 nmol 溶剂中形成定浓度溶液时焓变化通常获取方
法溶液质量浓度换算成溶剂溶质摩尔数查表
5级压缩理：（1） 控制压缩终温（ 2） 减少压缩功耗（ 3） 满足工艺求
6正常相变潜热指：相衡时应饱蒸汽压 101325Pa 时相变热处理相变潜热时首选方法：
查手册
7级压缩降低压缩功理：（1） 级压缩通级间冷压缩程等温压缩拢 （ 2）
复式压缩提高容积效率减余隙产生影响
（三）名词解释
10
1显热：物料发生化学反应相变化时温差存外界交换热量
2标准积分溶解热：1mol 溶质标准状态 t025℃p0101325Pa 溶 nmol 溶剂中形成定浓度溶
液时焓变化
3压缩：压缩机出口压力进口压力值
4衡温距：反应器实际出口温度实际组成应衡温度间差值逆放热反应衡温度
实际出口温度差值逆吸热反应相反
（四）简答题
1请写出理想气体显热计算基公式作简说明
答：（1）积分法： 2
1
dT
pT
Q n c T  式中 cp 温度函数式适精确计算应时应注意公式温度
适范围cpf(T)源附表 16
（2）意温度区间均恒压热容法： 21()pQ nc T T式中均数恒压热容数采均温度真
实热容值法似计算法适合温度区间较 cp~T 似直线情况 pc 源三种途径
①查常压恒压真实热容数表附表 17②均温度代入 cpf(T)（源附表 16）中计算③均温度查
恒压真实热容曲线图 P99 图 47 示 CO2 恒压真实热容数曲线图
（3）基准温度均恒压热容法： 2 2 0 1 1 0[ ( ) ( )]ppQ n c T T c T T    式中均恒压热容值精确值T0 两
种情况0℃25℃分应附表 1819
（4）焓值数法： 21()Q n h h法精确计算焓值温度直接查附表 110
2图示反应程反应绝热进行试写出计算绝热反应出口温度具体步骤？

答：绝热反应热计算方法分两种：（需答出中）
方法：采标准反应热计算
步骤 1：设计计算途径图示

步骤 2：计算途径写出量衡式：QRHRH1+HR
0+H20
步骤 3：计算反应物 T1~T0 焓变 H1该程通常显热计算温差较包括相变潜热计算
计算显热例采 cpf(T)验公式分计算
： 00
11
23
1 0 1 2 3d ( )dTT
pTT
H ncTn a aTaT aT T     
步骤 4：计算标准反应热 HR
0nhR
0方法分两种
①查反应物生成物标准生成热数计算标准反应热
11
   0 0 0 0
RR
reactantproduct
j f j i f i
ji
q h h h     
②查反应物生成物标准燃烧热数计算标准反应热
   0 0 0 0
RR
reactant product
i c i j c j
ij
q h h h     
步骤 5：计算 H2采 cpf(T)验公式计算展开含 T2 元三次四次非线性方程需通
Newton 迭代法 Excel 单变量法进行求解
方法二：意温度反应热数 hRf(T)计算程反应热
步骤 1：设计计算途径（需中途径）

步骤 2：述计算途径写出量方程：QRHH1+H20
步骤 3：图 A 例计算 T1 反应热 1
1
T
RhnH  反 中 1T
Rh 单位 mol 限制反应物 T1 反应热
T1 代入 hRf(T)验公式计算
步骤 4：计算 H2H2 生成物 T1 升温 T2 程显热计算式展开含 T2 元三次四次非线性方
程需通 Newton 迭代法 Excel 单变量法进行求解
3实际压缩机功率估算？
答：实际压缩机功率估算压缩程功率传递程示意图进行图示（图画）

估算步骤：
①理功率 Nid
先气体视理想气体理想气体逆等温压缩逆绝热压缩计算出压气程中压缩气体需
功率
②指示功率 Ni
通指示效率计算活塞实际气体功率指示功率（根压缩程性质通常列二种情况：
A）理等温压缩较标准：


id T
iT
iT
NN 
12
B）理绝热压缩较标准：


id s
is
is
NN  ）括号中容答
③轴功率 NF
通机械效率计算原动机压缩机轴功率（克服压缩机传动装置间摩擦等压缩机轴
功率必须活塞气体功率（指示功率））
m
i
F
NN 
④原动机效功率 Ne
通传动效率计算原动机效功率指原动机必须输出功率
c
F
e
NN 
⑤原动机功率 N0
原动机（电动机等）身部功损失时保证压缩机工作运行选电动机
功率原动机效功率般取 11～12 保险系数计算：N0(11～12) Ne
⑥圆整选型
具体选择原动机功率时通常需述计算结果进行圆整确定
4图示反应程反应热计算方法种？

答：1）反应热计算方法分两种：
（1）标准反应热计算反应程热效应图示

QRHRH1+HR
0+H2
中 H1H2 通常分反应物生成物显热计算温差程时包括相变潜热计算
甚特殊程包括混合热计算
HR
0 标准反应热根化学反应方程式单位数量（通常 1mol具体反应方程中限制反应物前
化学计量系数决定）限制反应物基准分两种方法：
①标准生成热数计算标准反应热：    0 0 0 0
RR
reactantproduct
j f j i f i
ji
q h h h     

②标准燃烧热数计算标准反应热：    0 0 0 0
RR
reactant product
i c i j c j
ij
q h h h     
（2）意温度反应热数 hRf(T)计算程反应热（两途径需画出）
13

QRHH1+H2
图 A 例： 1
1
T
RhnH  反 中 1T
Rh 单位 mol 限制反应物 T1 反应热H2 生成物 T1 升温 T2
程显热计算
5气体压缩种方式？应压缩功计算？
答：（1）气体压缩三种方式：①等温压缩②绝热压缩③变压缩
①等温压缩理想气体逆等温压缩式计算：   2
1 1
2
)( lndp
pRS p
pnRTpp
nRTW
②绝热压缩理想气体单级逆绝热压缩： 




 

1)(1
1
1
2
1)(
k
k
RS p
pnRTk
kW
③变压缩理想气体单级逆压缩计算式需述绝热压缩式中绝热指数 k 换成变指数
6什采级压缩？样级压缩功？
答：（1）采级压缩原：①控制压缩终温②减压缩功耗③满足工艺求
（2）级压缩功措施：级气量变功压缩理功级压缩相等
级进口温度等段进口温度时级绝热压缩级变压缩功
（五）计算题
1利二数表计算 10kmolCO2 200℃升温 480℃吸收热量？表 1 常压 CO2 气体真实恒压
摩尔热容数表 2 常压 0℃基准 CO2 均恒压摩尔热容数
表 1 常压 CO2 气体真实恒压摩尔热容数单位：kJ(kmolK)
T(K) 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100
CO2 3721 413 4461 4733 4958 5146 5304 5437 5548
表 2 常压 0℃基准 CO2 均恒压摩尔热容数单位：kJ(kmolK)
t(℃) 0 100 200 300 400 500 600 700 800
CO2 3586 38112 40059 41755 4325 44573 45753 46813 47763
解：（1）利表 1 数计算
表 1 常压 CO2 气体真实恒压摩尔热容数采意温度区间均恒压热容法计算
1205( )t t t05(200+480)340℃T 61315K查表 1 ： pc 476259 kJ(kmolK)
21()pQ nc t t10476259(480200) 13335245 kJ
（2）利表 2 数计算
表 2 常压 0℃基准 CO2 均恒压摩尔热容数采基准温度均恒压热容法计算 t1200℃
t2480℃查表 2 ： 1pc 40059 kJ(kmolK) 2pc 44308 kJ(kmolK)
14
2 2 1 1()ppQ n c t c t10(4430848040059200) 13256232 kJ
2酒精量 40空气燃烧已知酒精空气起始温度 25℃生成水蒸汽形式存试计算绝热
条件燃烧温度？假定燃烧产物 cp36(kJkmolK)已知物质标准生成热数表 3 示空气
组成 21O279N2 计
表 3 反应物生成物应标准生成热数表
组 分 C2H5OH(l) CO2(g) H2O(g)
h
F(kJmol) 2776 3937 2422
解：（1）物料衡算
1mol C2H5OH(l)物料计算基准反应方程：C2H5OH(l)+3O22CO2(g)+3H2O(g)
反应物燃烧产物列表：
反应物 生成物
组分 mol g 组分 mol mol g
C2H5OH 1 46 CO2 2 909 88
O2 1314042 1344 H2O 3 1364 54
N2 420210791580 442400 O2 42312 545 384

N2 1580 7182 442400
∑ 21000 622800 ∑ 22000 10000 622800
（2）热量衡算
便计算现设计计算途径：

：H1+H20
①计算标准反应热
000
product reactant()()R j i fifjh h h    2(3937)+3(2422)(2776)12364 kJ
②绝热反应温度 t 计算
HHR
0+H 显： 0
0( ) 0RpH nc t t    123641000+220036(t－25)0
解：t158611℃
3酒精量空气绝热燃烧已知酒精空气起始温度 25℃生成水蒸汽形式存试计算
控制绝热条件燃烧温度超 158611℃空气量应少？假定燃烧产物 cp36(kJkmolK)
常数已知物质标准生成热数表 4 示空气组成 21O279N2 计
表 4 反应物生成物应标准生成热数表
组 分 C2H5OH(l) CO2(g) H2O(g)
h
F(kJmol) 2776 3937 2422
解：(1)物料衡算
1mol 乙醇计算基准配入空气 xmol反应方程：
15
C2H5OH(l)+3O22CO2(g)+3H2O(g)
反应物燃烧产物列表：
反应物 生成物
组分 mol 数 组分 mol 数
C2H5OH 1 CO2 2
O2 021x H2O 3
N2 079x O2 021x3
N2 079x
 1+x  2+x
（2）热量衡算
便计算现设计计算途径：

：H1+H20
①计算标准反应热
000
product reactant()()R j i fifjh h h    2(3937)+3(2422)(2776)12364 kJ
②绝热反应温度 t 计算
HHR
0+H 显： 0
0( ) 0RpH nc t t   
123641000+(2+x)36(158611－25)0解：x2000 mol
空气量：(20000213)34000


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