化工热力学

化工热力学是化学工程的重要基础学科，是化学工程和化工工艺专业的必修课程。化工过程的分析，化学反应器、分离装置和过程控制的设计与研究都需要流体的热力学性质和平衡数据，热力学原理在解决化工实际问题中起到了举足轻重的作用。 在本书的编写过程中，参考了大量的国内外近期出版的有关教材和专著，内容上注意了与物理化学课程的衔接。在着重阐述热力学原理的同时，注重其在工程实际中的应用，加强了热力学原理和实际应用之间的联系，利于读者加深对基本概念、基本原理的理解以及培养他们解决实际问题的能力，并为后续课程（分离工程、反应工程等）打下良好的基础。热力学的概念抽象、难懂，不易用来分析实际问题，因此本书内容的阐述力求从基本概念、基本原理和基本运算方法入手，在不失热力学体系严谨性的前提下，使读者在打基础阶段能够体会化工热力学的理论性和实用性。 本书内容的重点在于能量和组成的计算，主要包括P-V-T关系、逸度、活度、相平衡和化学反应平衡，并且还讲述了部分工程热力学的内容，如热机原理、制冷原理及其相关计算。在讲述模型与计算方法时，更加侧重于计算方法，而对于所使用的模型只阐述其来源，并不做复杂的推演，以使得本书更加简明、实用。

第1章 绪论 1.1 化工热力学的发展和研究内容 1.1.1 化工热力学的发展 1.1.2 化工热力学的研究内容 1.2  化工热力学的特点和限制 1.3  热力学的基本方法 1.3.1 状态函数方法 1.3.2 数学演绎方法 1.3.3  理想化方法 1.4  概念与定义 1.4.1 系统与环境 1.4.2 状态与性质 1.4.3  过程与循环 1.4.4 温度 l_4.5 能、热和功 第2章  流体的热力学性质 2.1  纯物质的P-V-T关系 2.2  流体的状态方程式 2.2.1  理想气体状态方程 2.2.2  Virial方程 2.2.3  van der Waals方程 2.2.4  R-K方程 2.2.5  SRK方程 2.2.6 P-R方程 2.3  P-V-T关系的普遍化计算 2.3.1 对应状态原理的统计力学基础 2.3.2 气体对比态原理的提出 2.3.3 普遍化状态方程式 2.3.4  两参数普遍化压缩因子图 2.3.5 偏心因子与三参数压缩因子图 2.3.6 普遍化第二维里系数关系式 2.4  真实气体混合物 2.4.1 Dalton定律和普遍化压缩因子图联用 2.4.2 Amagat定律和普遍化压缩因子图联用 2.4.3  虚拟临界参数 2.4.4  混合规则 2.4.5  真实气体混合物的状态方程式 2.5  液体的P-V-T性质 2.5.1 液体的状态方程 2.5.2  普遍化关联式 2.5.3  液体混合物的密度 2.5.4 液体混合物的混合规则 2.5.5  结构加和法   2.6  流体的热力学性质 2.6.1 均相流体系统的热力学基本方程式 2.6.2 点函数间的数学关系式 2.6.3 Maxwell关系式 2.6.4 热力学函数的一阶导数间关系的推导   2.7  热力学性质的计算 2.7.1 理想气体的热力学性质 2.7.2 剩余性质 2.7.3 由状态方程求剩余焓和剩余熵 2.7.4  液体的焓变和熵变计算 2.7.5 气体热力学性质普遍化关联 习题 第3章  热力学第一定律及其应用 3.1 封闭系统中热力学第一定律的表达 3.2 敞开系统中质量守恒定律和热力学第一定律的表达 3.2.1 质量平衡方程 3.2.2 能量平衡方程 3.2.3 稳流过程能量平衡式的简化形式 习题 第4章  热力学第二定律及其应用 第5章  化工过程的热力学分析 第6章  溶液的热力学性质 第7章  流休相平衡 第8章  化学反应平衡 附录 参考文献