化工热力学

本书是教育部普通高等教育“十一五”*规划教材。全书共9章。本书在第二版基础上修订，对内容作了增删，重新改写了第二版的第1、2章，把第2章内容进行了扩充和分割，增添了第3章，即纯流体的热力学性质计算，以加强这方面的基础。另外，部分改写了６～９章，精练了文字和更换了例题、补充附录。本书包括：绪论、流体的状态方程、纯流体的热力学性质计算、热力学第一定律及其应用、热力学第二定律及其应用、化工过程热力学分析、溶液热力学基础、流体相平衡、化学反应平衡及附录。
本书可作为化学工程与工艺专业本科生教材，也可供从事化学、化工、轻工、材料和热能动力的教师、研究生和工程技术人员参考。

第1章　绪论
　1.1　化工热力学的范畴和任务
　　1.1.1　化工热力学发展简述
　　1.1.2　热力学的基础
　　1.1.3　化工热力学的研究范畴和在过程开发中的作用
　1.2　经典热力学的特点和分子热力学的兴起
　　1.2.1　经典热力学的特点
　　1.2.2　分子热力学的兴起
　1.3　化学工程师需要热力学
　参考文献
第2章　流体的压力、体积、温度关系：状态方程式
　2.1　纯物质的p-V-T行为
　2.2　流体的状态方程式
　　2.2.1　理想气体方程式
　　2.2.2　维里（Virial）方程式
　　2.2.3　立方型方程式
　　2.2.4　多参数状态方程式
　2.3　对应态原理的应用
　　2.3.1　普遍化状态方程式
　　2.3.2　两参数普遍化压缩因子图
　　2.3.3　偏心因子与三参数压缩因子图
　　2.3.4　普遍化第二维里系数关联式
　　2.3.5　立方型状态方程的对比形式
　　2.3.6　临界参数和偏心因子的估算
　2.4　液体的ｐ-V-T关系
　　2.4.1　Rackett方程式
　　2.4.2　Yen-Woods关系式
　　2.4.3　Lydersen，Greenkorn和Hougen对应态法
　　2.4.4　基团贡献法
　2.5　真实气体混合物
　　2.5.1　混合规则和组合规则
　　2.5.2　Amagat定律和普遍化压缩因子图联用
　　2.5.3　混合物的状态方程式
　　2.6　立方型状态方程的剖析
　　2.6.1　vdW方程的合理化分析
　　2.6.2　RK方程在工程应用中的进程
　　2.6.3　其他的立方型状态方程
　习题
　参考文献
第3章　纯流体的热力学性质计算
　3.1　热力学关系式
　　3.1.1　热力学基本方程式
　　3.1.2　Maxwell关系式
　3.2　以T、p为变量的焓变和熵变计算
　3.3　剩余性质
　3.3.1　自由焓可作为母函数
　　3.3.2　剩余性质的引入
　　3.3.3　剩余性质与偏离性质的异同
　3.4　用剩余性质计算气体热力学性质
　　3.4.1　真实气体的焓和熵
　　3.4.2　用普遍化关联计算剩余性质
　　3.4.3　用状态方程计算剩余性质
　3.5　液体的热力学性质
　　3.5.1　以T和p为变量表达焓变和熵变
　　3.5.2　以T和V为变量表达内能、熵的变化
　3.6　两相系统
　　3.6.1　Clapeyron方程式
　　3.6.2　蒸气压估算
　　3.6.3　汽化焓估算
　习题
　参考文献
第4章　热力学第一定律及其应用
　4.1　闭系非流动过程的能量平衡
　4.2　开系流动过程的能量平衡
　4.3　稳流过程的能量平衡
　　4.3.1　开系稳流过程的能量平衡式
　　4.3.2　稳流过程能量平衡式的简化形式及其应用
　　4.3.3　轴功
　　4.3.4　热量衡算
　4.4　气体压缩过程
　　4.4.1　压缩过程热力学分析
　　4.4.2　单级压缩机可逆轴功的计算
　　4.4.3　多级压缩功的计算
　　4.4.4　气体压缩的实际功耗
　　4.4.5　叶轮式压缩机
　习题
　参考文献
第5章　热力循环——热力学第二定律及其应用
第6章　化工过程热力学分析
第7章　溶液热力学基础
第8章　流体相平衡
第9章　化学反应平衡
参考文献
附录一　附
附录二　热力学平均温度的推导
附录三　组分逸度系数方程式的推导