“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材 面向21世纪课程教材 化工热力学 第三版 陈新志蔡振云胡望明钱超编著 ⊙化望：业台殷社
第三版前言 《化工热力学》第一、二版问世以来，已经连续印刷多次，受到读者的广泛关注。教学 实践与师生们的指正使本教材在结构和内容上不断完善，虽有的教学者认为部分内容有难 度，计算上问题更多一些，但这是学科发展的趋势，工程应用的必要，不过作者还是在修订 中力求教材能有较大适应性。本版教材中修改了部分例题和习题，以便更接近实际，反映学 科的新发展。提供了计算程序ThermalCal软件，可登录www.cipedu.com.cn免费下载， 以方便教与学，提高教学效率。在第7章中增加了一节化工热力学在环境保护中的应用。此 外，教材还增加了第8章常用热力学基础数据，主要内容有：热力学数据查阅方法与工具， 热力学数据的估算方法等第8章由钱超编写。 第三版教材没有改变主体框架结构，所以对于已经采用第二版教材进行教学，并希望继 续用第三版教材的教师，不会因此增加工作量和困难，相反，新教材会使教学过程更为 顺利。 笔者一直认为，学习化工热力学的目的在于应用，化学物质的物性计算是化工热力学的 主要应用之一，这一宗旨在再版的教材中是不变的，而且在某种程度上得到了加强。 教材修订过程中，吸收了从事化工热力学的许多大学师生们的意见，如果没有这些第一 手资料，新版教材将会逊色许多，在此笔者深表谢意。 因学识所限，该教材中的问题仍在所难免，殷切期待同行们的不吝赐教。 编者 2009年1月于浙江大学
第三版前言 化工热力学 第一、二版问世以来，已经连续印刷多次，受到读者的广泛关注 教学 实践与师生们的指正使本教材在结构和内容上不断完善，虽有的教学者认为部分内容有难 度，计算上问题更多一些，但这是学科发展的趋势，工程应用的必要，不过作者还是在修订 中力求教材能有较大适应性 本版教材中修改了部分例题和习题，以便更接近实际，反映学 科的新发展 提供了计算程序 ThermalCal 软件，可登录 www.cipedu com cn 免费下载， 以方便教与学，提高教学效率。在第 章中增加了一节化工热力学在环境保护中的应用。此 外，教材还增加了第 章常用热力学基础数据，主要内容有:热力学数据查阅方法与工具， 热力学数据的估算方法等第 章由钱超编写 版教材没有改变主体框架结构，所以对于已经采用第 版教材进行教学，并希望继 续用第 版教材的教师，不会因此增加工作量和困难，相反，新教材会使教学过程更为 顺利 笔者一直认为，学习化工热力学的目的在于应用，化学物质的物性计算是化工热力学的 主要应用之一，这一宗旨在再版的教材中是不变的，而且在某种程度上得到了加强 教材修订过程中，吸收了从事化工热力学的许多大学师生们的意见，如果没有这些第一 手资料，新版教材将会逊色许多，在此笔者深表谢意 因学识所限，该教材中的问题仍在所难免，殷切期待同行们的不吝赐教 编者 2009 月于浙江大学
第一版序 《化工类专业人才培养方案及教学内容体系改革的研究与实践》为教育部（原国家教委 《高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划》的03-31项目，于1996年6月立项 进行。本项目牵头单位为天津大学，主持单位为华东理工大学、浙江大学、北京化工大学 参加单位为大连理工大学、四川大学、华南理工大学。 项目组以邓小平同志提出的“教育要面向现代化，面向世界，面向未来”为指针，认真 学习国家关于教育工作的各项方针、政策，在广泛调查研究的基础上，分析了国内外化工高 等教育的现状、存在问题和未来发展。四年多来项目组共召开了由7校化工学院、系领导亲 自参加的10次全体会议进行交流，形成了一个化工专业教育改革的总体方案，主要包括： -制定《高等教育面向21世纪“化学工程与工艺”专业人才培养方案》： 组织编写高等教育面向21世纪化工专业课与选修课系列教材； 建设化工专业实验、设计、实习样板基地： 一开发与使用现代化教学手段。 《高等教育面向21世纪“化学工程与工艺”专业人才培养方案》从转变传统教育思想出 发，拓宽专业范围，包括了过去的各类化工专业，以培养学生的素质、知识与能力为目标 重组课程体系，在加强基础理论与实践环节的同时，增加人文社科课和选修课的比例，适当 削减专业课分量，并强调采取启发性教学与使用现代化教学手段，因而可以较大幅度地诚少 授课时数，以增加学生自学与自由探讨的时间，这就有利于逐步树立学生勇于思考与走向创 新的精神。项目组所在各校对培养方案进行了初步试行与教学试点，结果表明是可行的，并 收到了良好效果。 化学工程与工艺专业教育改革总体方案的另一主要内容是组织编写高等教育面向21世 纪课程教材。高质量的教材是培养高素质人才的重要基础。项目组要求教材作者以教改精神 为指导，力求新教材从认识规律出发，阐述本门课程的基本理论与应用及其现代进展，并采 用现代化教学手段，做到新体系、厚基础、重实践、易自学、引思考。每门教材采取自由申 请及择优选定的原则。项目组拟定了比较严格的项目申请书，包括对本门课程目前国内外教 材的评述、拟编写教材的特点、配套的现代化教学手段（例如提供教师在课堂上使用的多媒 体教学软件，附教材的辅助学生自学用的光盘等)、教材编写大纲以及交稿日期。申请书在 项目组各校评审，经项目组会议择优选取立项，并适时对样章在各校同行中进行评议。全书 编写完成后，经专家审定是否符合高等教育面向21世纪课程教材的要求。项目组、教学指 导委员会、出版社签署意见后，报教育部审批批准方可正式出版。 项目组按此程序组织编写了一套化学工程与工艺专业高等教省面向21世妃课程数材」 共计25种，将陆续推荐出版，其中包括专业课教材、选修课教材、实验课教材、设计课教 材以及计算机仿真实验与仿真实习教材等。本教材就是其中的一种。 按教育部要求，本套教材在内容和体系上体现创新精神、注重拓宽基础、强调能力培
第-版序 化工类专业人才培养方案及教学内容体系改革的研究与实践 为教育部(原国家教委) 高等教育面向 21 世纪教学内容和课程体系改革计划 03-31 项目，于 1996 月立项 进行。本项目牵头单位为天津大学，主持单位为华东理工大学、浙江大学、北京化工大学， 参加单位为大连理工大学、四川大学、华南理工大学 项目组以邓小平同志提出的"教育要面向现代化，面向世界，面向未来"为指针，认真 学习国家关于教育工作的各项方针、政策，在广泛调查研究的基础上，分析了国内外化工高 等教育的现状、存在问题和未来发展 四年多来项目组共召开了由 校化工学院、系领导亲 自参加的 10 次全体会议进行交流，形成了 个化工专业教育改革的总体方案，主要包括 制定 高等教育面向 21 世纪"化学工程与工艺"专业人才培养方案 )) ; 一一组织编写高等教育面向 21 世纪化工专业课与选修课系列教材; 一一建设化工专业实验、设计、实习样板基地; 一一开发与使用现代化教学于段 高等教育面向 21 世纪"化学工程与工艺"专业人才培养方案 从转变传统教育思想出 发，拓宽专业范围，包括了过去的各类化工专业，以培养学生的素质、知识与能力为目标， 重组课程体系，在加强基础理论与实践环节的同时，增加人文社科课和选修课的比例，适当 削减专业课分量，并强调采取启发性教学与使用现代化教学手段，因而可以较大幅度地减少 授课时数，以增加学生自学与自由探讨的时间，这就有利于逐步树立学生勇于思考与走向创 新的精神 项目组所在各校对培养方案进行了初步试行与教学试点，结果表明是可行的，并 收到了良好效果 化学工程与工艺专业教育改革总体方案的另 主要内容是组织编写高等教育面向 21 纪课程教材 高质量的教材是培养高素质人才的重要基础 项目组要求教材作者以教改精神 为指导，力求新教材从认识规律出发，阐述本门课程的基本理论与应用及其现代进展，并采 用现代化教学手段，做到新体系、厚基础、重实践、易自学、引思考 每门教材采取自由申 请及择优选定的原则 项目组拟定了比较严格的项目申请书，包括对本门课程目前国内外教 材的评述、拟编写教材的特点、配套的现代化教学手段(例如提供教师在课堂上使用的多媒 体教学软件，附教材的辅助学生自学用的光盘等)、教材编写大纲以及交稿日期 申请书在 项目组各校评审，经项目组会议择优选取立项，并适时对样章在各校同行中进行评议 全书 编写完成后，经专家审定是否符合高等教育面向 21 世纪课程教材的要求 项目组、教学指 导委员会、出版社签署意见后，报教育部审批批准方可正式出版 项目组按此程序组织编写了一套化学工程与工艺专业高等教育面向 21 世纪课程教材， 共计 25 种，将陆续推荐出版，其中包括专业课教材、选修课教材、实验课教材、设计课教 材以及计算机仿真实验与仿真实习教材等。本教材就是其中的一种 按教育部要求，本套教材在内容和体系上体现创新精神、注重拓宽基础、强调能力培
养，力求适应高等教育面向21世纪人才培养的需要，但由于受到我们目前对教学改革的研 究深度和认识水平所限，仍然会有不妥之处，尚请广大读者予以指正 化学工程与工艺专业的教学改革是一项长期的任务，本项目的全部工作仅仅是一个开 端。作为项目组的总负责人，我衷心地对多年来给予本项目大力支持的各校和为本项目贡献 力量的人们表示最诚挚的敬意！ 中国科学院院士、天津大学教授 国琮 200年4月于天津
养，力求适应高等教育面向 21 世纪人才培养的需要，但由于受到我们目前对教学改革的研 究深度和认识水平所限，仍然会有不妥之处，尚请广大读者予以指正 学工程与工艺专业的教学改革是一项长期的任务，本项目的全部工作仅仅是一个开 端。作为项目组的总负责人，我衷心地对多年来给予本项目大力支持的各校和为本项目贡献 力量的人们表示最诚挚的敬意! 中国科学院院士、天津大学教授 余国琼 2000 月于天津
第一版前言 化工热力学是化学工程的重要分支和基础学科。热力学原理在解决化工实际问题中起到 了重要的作用。化工热力学是化学工程与工艺专业的必修课程。 根据教育部《面向21世纪化工类专业人才培养方案》教材编写原则，本教材力求建立 化工热力学课程内容新体系，加强基础，面向实际，引导思维，启发创新，便于自学。教材 内容宽松适度，便于不同水平的学生学习。强化了教材的现代化“教”与“学”的功能，以 提高教学效率。新编教材具有下列特点。 (1)新体系以应用为目的，从应用与其所依据的热力学原理的对应关系来组织教材内 容。有利于学以致用，掌握重点，了解全貌，缩短学时和提高效率 (2)简明性从应用的角度来引用和深化已经学习过的内容，减少与《物理化学》等课 程的重复。将部分内容进行自学处理，建议作为自学内容的章节打上了“￥”。对部分内容 推陈出新，以适应学科的发展。在增加了课程信息量的基础上，使学时数控制在48以内 (即周学时为3)。若根据实际情况，对部分内容或略讲，或自学，可以开设周学时为2的化 工热力学课程。 (3)实用性新教材十分重视实际应用能力的培养。新体系不但加强了热力学原理和实 际应用之间的联系，加深了对概念理解，更提高了解决实际问题的能力。 (4)新手段教材将配套多媒体教学软件，便于采用计算机辅助教学、辅导自学和检查 教学效果，也能用软件解决较复杂的计算问题。 全书分为7章，第1章至第5章是关于均相封闭系统和非的相封闭系统的内容，由陈新 志编写；第6章是流动系统的内容，由蔡振云编写；第7章简单介绍了热力学在其他领域的 应用，由胡望明编写。陈新志对全书进行了通读和协调。 本教材主要用作化学工程与工艺专业本科生的教学，也能作为化学、化工等专业教师、 研究生和从事相关工作的工程技术人员的参考书。 在本教材的写作过程中得到侯虞钧院士的指导，并提出了宝贵意见，在教材的编写过程 中，还得到浙江大学有关部门的支持和化工热力学研究室同仁的协作，在此深表感谢。 作者的学术水平有限，书中不妥之处，敬请读者批评指正。 作者 于浙江大学2000年8月
第-版前言 化工热力学是化学工程的重要分支和基础学科 热力学原理在解决化工实际问题中起到 了重要的作用。化工热力学是化学工程与工艺专业的必修课程 根据教育部《面向 21 世纪化工类专业人才培养方案 教材编写原则，本教材力求建立 化工热力学课程内容新体系，加强基础，面向实际，引导思维，启发创新，便于自学 教材 内容宽松适度，便于不同水平的学生学习 强化了教材的现代化"教"与"学"的功能，以 提高教学效率 新编教材具有下列特点 (1)新体系 以应用为目的，从应用与其所依据的热力学原理的对应关系来组织教材内 容。有利于学以致用，掌握重点，了解全貌，缩短学时和提高效率 (2) 简明性 从应用的角度来引用和深化已经学习过的内容，减少与 物理化学 》等 程的重复。将部分内容进行自学处理，建议作为自学内容的章节打上了"头" 对部分内容 推陈出新，以适应学科的发展 在增加了课程信息量的基础上，使学时数控制在 48 以内 (即周学时为 3) 。若根据实际情况，对部分内容或略讲，或自学，可以开设周学时为 的化 工热力学课程 (3) 实用性 新教材十分重视实际应用能力的培养 新体系不但 强了热力学原理和实 际应用之间的联系， 深了对概念理解，更提高了解决实际问题的能力 (4) 新手段 教材将配套多媒体教学软件，便于采用计算机辅助教学、辅导自学和检查 教学效果，也能用软件解决较复杂的计算问题 全书分为 章，第 章至第 章是关于均相封闭系统和非均相封闭系统的内容，由陈新 志编写;第 章是流动系统的内容，由蔡振云编写;第 章简单介绍了热力学在其他领域的 应用，由胡望明编写 陈新志对全书进行了通读和协调 本教材主要用作 学工程与工艺专业本科生的教学，也能作为化学、化工等专业教师、 研究生和从事相关工作的工程技术人员的参考书 在本教材的写作过程中得到侯虞钧院士的指导，并提出了宝贵意见，在教材的编写过程 中，还得到浙江大学有关部门的支持和化工热力学研究室同仁的协作，在此深表感谢 作者的学术水平有限，书中不妥之处，敬请读者批评指正 作者 于浙江大学 2000