例题1第六章1A820277 利用通用焓图和通用熵图求甲烷从6.5MPa、298.15K的初 态定压加热到400K时的热量和熵变化量。 解：由表查得，CH4的临界参数为 p.=4.64MPa T。=190.7K 6.5MPa P1 =1.40 P,2=P, 4.64MPa Ta= 298.15K 400K =1.56 =2.10 T 190.7K T。 190.7K 查通用焓图，T,=1.56 p,=1.40 T,=2.10p,=1.40 (H n-Hm) -=0.60 (Hm-Hm)2=0.28 上游充通大学 RT RT 8 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY
2018年3月19日 8 利用通用焓图和通用熵图求甲烷从6.5MPa、298.15K的初 态定压加热到400K时的热量和熵变化量。 解：由表查得，CH4的临界参数为 pc =4.64MPa Tc =190.7K 1 1 2 1 6 .5 M P a 1 .4 0 4 .6 4 M P a r r r c p p p p p 1 2 1 2 2 9 8 .1 5 K 4 0 0 K 1 .5 6 2 .1 0 1 9 0 .7 K 1 9 0 .7 K r r c c T T T T T T 查通用焓图， 1 .40 r 1 .56 p r T 1 .40 r p 2 .10 r T 0 .28 ( ) 0 .60 ( ) 2 * 1 * c m m c m m RT H H RT H H 例题\第六章\A820277
查附表8，理想气体状态CH,的摩尔焓为 m,298.15=10018.7J/m01 Hm.400=13888.9J/mol nd7=Hi2-H1=13888.9J/mo1-1001 =3870.2J/mol 所以CH焓的变化 Hm2-Hm=RTe c. RT =8.3145 ×190.7K×(0.6-0.28)+3870.2 =4377.6 m ol.K m ol m ol 定压过程的热量即焓差，所以 Q=Hm,2-Hm,1=4377.6J/mol 上游究通大粤 2018年3月19日 9 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY
2018年3月19日 9 查附表8，理想气体状态CH4的摩尔焓为 * * , 2 9 8 .1 5 , 4 0 0 1 0 0 1 8 .7 J/m o l 1 3 8 8 8 .9 J/m o l H H m m 2 1 * * * , , 2 ,1 1 3 8 8 8 .9 J /m o l 1 0 0 1 8 .7 J /m o l T p m m m T c d T H H =3870.2J/mol 所以CH4焓的变化 2 1 * * 1 2 * , 2 ,1 , ( ) ( ) d T m m m m m m c p m T c c H H H H H H R T C T R T R T J J J 8 .3 1 4 5 1 9 0 .7 K (0 .6 0 .2 8 ) 3 8 7 0 .2 4 3 7 7 .6 m o l K m o l m o l 定压过程的热量即焓差，所以 , 2 ,1 4 3 7 7 .6 J/m o l Q H H m m
根据p和T查通用熵图，得 (Sm-Sm1=0.31 (Sm-Sm）2=0.12 R R 从附表8查得 Sm29815=186.233J/(molK) m,400=197.367J/(mo1K) 所要求的熵变化为 Sm2-Sm-R 「(s。-Smh_(S-Sn)上21 m,1 R =8.3145J/(mo1·K)×(0.31-0.12)+(197.367J/(mo1·K)-186.233J/(mo1·K)) J =12.71- mol.K 上游充通大 2018年3月19日 10 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY
2018年3月19日 10 根据pr和Tr查通用熵图，得 0 .12 ( ) 0 .31 ( ) 2 * 1 * R S S R S S m m m m 从附表8查得 * * , 2 9 8 .1 5 , 4 0 0 1 8 6 .2 3 3J/(m o l K ) 1 9 7 .3 6 7 J/(m o l K ) m m S S 所要求的熵变化为 * * 1 2 * * , 2 ,1 , 2 ,1 ( ) ( ) 8 .3 1 4 5 J /(m o l K ) (0 .3 1 0 .1 2 ) (1 9 7 .3 6 7 J /(m o l K ) 1 8 6 .2 3 3 J /(m o l K )) J 1 2 .7 1 m o l K m m m m m m m m S S S S S S R S S R R