化工熱力學（第三版）

主修部分第1章 緒論 21.1 熱力學發(fā)展簡史 21.2 化工熱力學的主要內容 31.3 化工熱力學的研究方法及其發(fā)展 31.4 化工熱力學在化工中的重要性 4第2章 流體的p-V-T關系 62.1 純物質p-V-T的相行為 62.2 流體的狀態(tài)方程 82.2.1 理想氣體狀態(tài)方程 82.2.2 維里方程 82.2.3 立方型狀態(tài)方程 102.2.4 多參數狀態(tài)方程 152.2.5 硬球擾動狀態(tài)方程 152.3 對比態(tài)原理及其應用 162.3.1 對比態(tài)原理 162.3.2 三參數對比態(tài)原理 172.4 普遍化狀態(tài)方程 212.4.1 普遍化第二維里系數 212.4.2 普遍化立方型狀態(tài)方程 242.5 流體p-V-T關系式的比較 272.6 真實流體混合物的p-V-T關系 282.6.1 混合規(guī)則 292.6.2 流體混合物的虛擬臨界參數 292.6.3 氣體混合物的第二維里系數 302.6.4 混合物的立方型狀態(tài)方程 312.7 液體的p-V-T關系 342.7.1 飽和液體體積 342.7.2 壓縮液體（過冷液體）體積 352.7.3 液體混合物的p-V-T關系 35前沿話題1 可燃冰：小身材蘊含大能量 36本章小結 38習題 39第3章 單組元流體及其過程的熱力學性質 433.1 熱力學性質間的關系 433.1.1 熱力學基本方程 433.1.2 Maxwell（麥克斯韋爾）關系式 453.2 焓變和熵變的計算 483.2.1 單相流體焓變的計算 483.2.2 單相流體熵變的計算 583.2.3 蒸發(fā)焓與蒸發(fā)熵 633.2.4 真實氣體熱容計算 673.3 熱力學性質圖和表 683.3.1 熱力學性質圖 683.3.2 熱力學性質表 75前沿話題2 從分子到機器——統(tǒng)計熱力學 76本章小結 77習題 78第4章 熱力學基本定律及其應用 824.1 熱力學第一定律 824.1.1 能量的種類 824.1.2 可逆過程的體積功和流動功 834.1.3 熱力學第一定律的數學表達式——能量平衡方程 844.2 熱力學第二定律 874.2.1 熵與熵增原理 884.2.2 熵產生與熵平衡 904.3 理想功、損失功與熱力學效率 914.3.1 理想功 914.3.2 損失功 924.3.3 熱力學效率 934.4 有效能和無效能 944.4.1 有效能定義 944.4.2 穩(wěn)流過程有效能計算 944.4.3 無效能 964.4.4 有效能、無效能、理想功和損失功之間的關系 974.4.5 有效能效率 974.5 能量的合理利用 984.5.1 能量的質量和級別 984.5.2 合理用能的基本原則 984.6 氣體的壓縮 994.6.1 單級往復式壓縮機的功耗 994.6.2 多級壓縮 1034.7 氣體的膨脹 1044.7.1 節(jié)流膨脹 1044.7.2 絕熱做功膨脹 1064.7.3 氣體通過噴管的膨脹 1084.8 蒸汽系統(tǒng)和蒸汽動力循環(huán) 1094.8.1 蒸汽系統(tǒng) 1094.8.2 蒸汽動力循環(huán) 1124.9 制冷循環(huán) 1174.9.1 理想制冷循環(huán) 1174.9.2 蒸氣壓縮制冷循環(huán) 1184.9.3 吸收式制冷循環(huán) 1224.10 熱泵及其應用 1234.10.1 熱泵及其熱力學計算 1234.10.2 熱泵精餾 1244.11 深冷循環(huán)與氣體液化 1254.11.1 Linde（林德）循環(huán) 1264.11.2 Claude（克勞德）循環(huán) 1274.12 制冷劑和載冷劑的選擇 1294.12.1 制冷劑的選擇 1294.12.2 載冷劑的選擇 130前沿話題3 能造出功率和效率都高的熱機嗎？ 130本章小結 131習題 132第5章 均相流體混合物熱力學性質 1365.1 變組成系統(tǒng)的熱力學性質關系 1365.2 偏摩爾量 1395.2.1 偏摩爾量定義 1395.2.2 偏摩爾量的計算 1405.2.3 同一組元偏摩爾性質的熱力學關系 1445.2.4 不同組元的同種偏摩爾性質關系（Gibbs-Duhem方程） 1455.3 流體混合過程熱力學性質變化 1465.4 逸度和逸度系數 1495.4.1 純物質的逸度和逸度系數 1505.4.2 混合物的逸度和逸度系數 1565.5 理想混合物 1635.5.1 概念的提出 1635.5.2 理想混合物的模型與標準態(tài) 1645.5.3 理想混合物的特征及關系式 1655.6 活度和活度系數 1655.6.1 活度和活度系數的定義 1665.6.2 標準態(tài)的選擇 1675.6.3 溶液中活度系數γi與γi*的關系 1685.6.4 超額性質 1705.6.5 活度系數模型 1715.6.6 活度系數模型參數的獲取 1815.6.7 電解質溶液的活度系數 183前沿話題4 離子液體：“百變”綠色溶劑 186本章小結 187習題 188第6章 相平衡 1926.1 相平衡基礎 1926.1.1 平衡判據 1926.1.2 相律 1936.2 互溶系統(tǒng)的汽液平衡關系式 1946.2.1 狀態(tài)方程法（EOS法） 1946.2.2 活度系數法 1956.2.3 方法比較 1966.3 中、低壓下汽液平衡 1986.3.1 中、低壓下二元汽液平衡相圖 1986.3.2 中、低壓下泡點和露點計算 2016.3.3 低壓下汽液平衡的計算 2056.3.4 烴類系統(tǒng)的K值法和閃蒸計算 2096.4 高壓汽液平衡 2146.4.1 高壓汽液平衡相圖 2156.4.2 高壓汽液平衡的計算 2186.5 汽液平衡數據的熱力學一致性檢驗 2186.5.1 積分檢驗法（面積檢驗法） 2186.5.2 微分檢驗法（點檢驗法） 2206.6 平衡與穩(wěn)定性 2226.7 液液平衡 2266.7.1 液液平衡LLE相圖 2266.7.2 LLE平衡關系及計算 2276.7.3 汽液液平衡VLLE 2296.8 氣液平衡 2326.8.1 常壓下的GLE（氣體在液體中的溶解度） 2326.8.2 壓力對氣體溶解度的影響 2336.8.3 溫度對氣體溶解度的影響 2346.8.4 活度系數法計算GLE 2356.8.5 狀態(tài)方程計算GLE 2366.9 固液平衡SLE 2386.9.1 固液平衡SLE的熱力學關系 2396.9.2 SLE的兩種極限情況 2406.10 氣固平衡GSE和超臨界流體在固體(或液體)中的溶解度 2426.10.1 氣固平衡GSE 2426.10.2 超臨界流體在固體（或液體）中的溶解度 243前沿話題5 CO2捕集、固定與利用（CCUS）技術中的熱力學 244本章小結 246習題 246第7章 物性數據的估算 2497.1 化工數據概要 2497.2 對比態(tài)法 2507.2.1 二參數法 2517.2.2 三參數法 2517.2.3 使用沸點參數的對比態(tài)法 2517.2.4 使用第四參數（極性參數）的對比態(tài)法 2527.2.5 使用量子參數（第五參數）的對比態(tài)法 2537.3 基團貢獻法 2537.3.1 概述 2537.3.2 發(fā)展和分類 2547.3.3 沸點和臨界性質的估算——基團法的一組實例 2557.4 蒸氣壓的估算 2637.4.1 對比態(tài)法 2637.4.2 基團貢獻法 2667.5 純氣體黏度的估算 2717.5.1 勢能函數法計算 2717.5.2 對比態(tài)法估算 273本章小結 276習題 276第8章 化學反應熱和反應平衡 2788.1 化學反應的熱效應 2788.1.1 標準燃燒熱 2788.1.2 標準生成熱 2798.1.3 標準反應熱 2808.1.4 溫度對標準反應熱的影響 2818.1.5 工業(yè)反應熱效應的計算 2818.2 化學反應平衡 2838.2.1 化學反應進度 2838.2.2 標準生成Gibbs自由能 2858.2.3 化學反應平衡的判據 2868.2.4 化學反應平衡常數 2868.2.5 溫度對平衡常數的影響 2878.2.6 單一反應平衡組成的計算 2898.3 復雜化學反應平衡 2968.3.1 復雜化學反應體系的處理 2968.3.2 化學反應系統(tǒng)的相律 2978.3.3 復雜化學反應平衡計算 300本章小結 307習題 307輔修部分第9章 環(huán)境熱力學 3109.1 環(huán)境熱力學與一般化工熱力學的異同 3109.2 辛醇/水分配系數 3119.2.1 定義和應用 3119.2.2 估算方法 3129.3 有機溶劑/水分配系數 3189.4 水溶解度 3199.4.1 熱力學關系 3209.4.2 估算方法 3219.5 空氣/水分配系數 3249.5.1 定義和熱力學關系 3249.5.2 用基團貢獻法估算 3259.6 土壤或沉積物的吸附作用 3269.6.1 吸附等溫線 3269.6.2 幾種分配系數 327本章小結 328習題 328第10章 相平衡的估算 32910.1 ASOG活度系數估算法 32910.2 UNIFAC活度系數估算法 33010.3 超額Gibbs自由能-狀態(tài)方程（EOS）法 344本章小結 345第11章 化工熱力學的應用與展望 34611.1 化工計算中應用化工熱力學的幾個實例 34611.2 化工熱力學與化工設計 34811.3 化工熱力學在精細化工中的應用 34911.4 化工熱力學在能源與環(huán)境中的應用 35211.5 化工計算軟件中的化工熱力學 35211.6 化工熱力學發(fā)展和多領域應用 35311.6.1 分子熱力學與化工熱力學 35311.6.2 化工熱力學展望 353本章小結 355習題 355本書總結 356電子版附錄清單 358主要符號表 359化工熱力學重要詞匯中英對照表 361參考文獻 366