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第一章 绪论 1

1．1化工热力学的内容 1

1．2概念与定义 2

1．2．1体系与环境 2

1．2．2平衡状态与热力学性质 3

1．2．3过程与循环 3

1．2．4能、热和功 4

第二章 流体的P-V-T性质 5

2．1纯物质的P-V-T关系 5

2．2气体的状态方程式 7

2．2．1理想气体状态方程 8

2．2．2维里（Virlal）方程 10

2．2．3范德瓦尔斯（Van der Waals ）方程 13

2．2．4 Redlich-Kwong方程 16

2．2．5 Peng-Robinson方程 20

2．2．6 Benedict-Webb-Rubin方程 20

2．2．7马丁-侯（Martin-Hou）方程 25

2．3普遍化方法 26

2．3．1对比态原理和普遍化状态方程 27

2．3．2两参数普遍化压缩因子图 27

2．3．3偏心因子与三参数普遍化压缩因子关系式 29

2．3．4普遍化第二维里系数关系式 34

2．4真实气体混合物的P-V-T关系 35

2．4．1虚拟临界常数法 36

2．4．2 Dalton定律和普遍化压缩因子图 36

2．4．3 Amagat定律和普遍化压缩因子图 36

2．4．4混合规则与混合物的状态方程 41

2．5液体的P-V-T性质 45

2．5．1液体的状态方程 46

2．5．2普遍化关联式 47

习题 49

第三章 流体的热力学性质 51

3．1热力学性质间的基本关系式 51

3．1．1单相流体系统的基本方程式 51

3．1．2 Maxwell关系式 51

3．1．3单相流体系统的基本性质关系式 55

3．2热力学性质的计算 56

3．2．1理想气体的热力学性质 56

3．2．2剩余性质及真实气体的热力学性质 59

3．3两相系统的热力学性质及热力学性质图表 81

3．3．1两相系统的热力学性质 81

3．3．2热力学性质图表 81

习题 84

第四章 热力学基本定律 86

4．1封闭体系的能量平衡 86

4．2稳流体系的能量平衡 87

4．2．1稳流体系的总能量平衡式 87

4．2．2稳流体系总能量平衡式的应用 89

4．3功热间的转化 92

4．4熵函数 93

4．4．1熵与熵增原理 93

4．4．2熵平衡 95

习题 99

第五章 压缩、膨胀、蒸汽动力循环和制冷循环 102

5．1气体的压缩 102

5．1．1等温压缩 103

5．1．2绝热压缩 104

5．1．3多变压缩 106

5．1．4多级压缩 107

5．1．5气体压缩的实际功耗 109

5．2气体的膨胀 110

5．2．1节流膨胀 111

5．2．2对外作功的绝热膨胀 113

5．3蒸汽动力循环 115

5．3．1朗肯（Rankine）循环 115

5．3．2朗肯循环的改进 120

5．4燃气轮机动力循环 130

5．5蒸汽-燃气联合循环 133

5．6制冷循环 134

5．6．1蒸气压缩制冷循环 134

5．6．2多级压缩制冷循环 140

5．6．3复迭式制冷 143

5．6．4吸收式制冷 143

5．6．5热泵 145

5．7深度冷冻循环 146

5．7．1林德（Linde）循环 146

5．7．2克劳特（Claude）循环 149

习题 152

第六章 化工过程的节能分析 154

6．1能量的级别 154

6．2理想功与损耗功 156

6．2．1理想功 156

6．2．2损耗功 160

6．3？及计算 163

6．3．1 ？ 163

6．3．2 ？ 166

6．3．3热量？与冷量？ 166

6．3．4物理？ 170

6．3．5化学？ 174

6．4化工节能分析法 179

6．4．1能量衡算法 180

6．4．2熵分析法 182

6．4．3 ？分析法 185

6．4．4三种热力学分析法的评述 190

6．5化工过程的节能分析 191

6．5．1流体流动过程 191

6．5．2传热过程 194

6．5．3混合与分离过程 198

6．5．4化学反应过程 202

6．6合理用能的基本原则 207

习题 212

第七章 溶液的热力学性质 215

7．1变组成体系热力学性质间关系式 215

7．2偏摩尔性质 216

7．2．1偏摩尔性质 216

7．2．2偏摩尔性质的计算 217

7．2．3化学位 221

7．2．4 Gibbs-Duhem方程 222

7．3逸度和逸度系数 222

7．3．1逸度及逸度系数的定义 222

7．3．2纯物质逸度计算 224

7．3．3混合物中组分逸度及混合物逸度 231

7．3．4温度和压力对逸度的影响 237

7．4理想溶液和非理想溶液 238

7．4．1理想溶液的逸度、标准态 238

7．4．2理想溶液和非理想溶液 241

7．5活度与活度系数 241

7．6混合性质变化 242

7．7超额性质 245

习题 248

第八章 相平衡 251

8．1相平衡的概念 251

8．1．1相平衡的判据 251

8．1．2相律 252

8．1．3气液平衡的基本问题及求解类型 252

8．2完全互溶二元体系 253

8．3活度系数与组成的关系式 259

8．3．1正规溶液和无热溶液 259

8．3．2 Redlich-Kister经验式 260

8．3．3沃尔（Whol）型方程 260

8．3．4基于局部组成概念的方程式 263

8．4汽液平衡计算 272

8．4．1低压汽液平衡 273

8．4．2中压汽液平衡 279

8．4．3高压汽液平衡 283

8．5实验数据确定活度系数 285

8．6热力学一致性检验 291

8．6．1面积检验法（积分法） 292

8．6．2点检验法（微分法） 293

8．7液液平衡 295

8．7．1液液平衡相图 295

8．7．2溶液的稳定性 297

8．7．3液液平衡的计算 299

习题 300

第九章 化学反应平衡 305

9．1化学反应进度 305

9．1．1单相封闭体系 305

9．1．2多相封闭体系 309

9．2化学反应平衡常数及有关计算 310

9．2．1化学反应平衡的判据 310

9．2．2化学反应平衡常数与标准自由焓变化 310

9．2．3平衡常数的估算 312

9．3平衡常数与平衡组成间的关系 314

9．3．1气相反应 315

9．3．2液相反应 318

9．3．3多相反应 320

9．4温度对平衡常数的影响 323

9．5影响平衡组成的因素 325

9．5．1温度对平衡组成的影响 326

9．5．2压力对平衡组成的影响 326

9．5．3惰性气体对平衡组成的影响 327

9．6反应系统的相律及Duhem理论 328

9．7复杂反应体系中的化学平衡 333

9．7．1复杂反应体系的处理 333

9．7．2等温复杂反应的化学平衡 334

9．7．3绝热反应的化学平衡 342

习题 347

参考文献 350

附录 351

附表1 单位换算表 351

附表2 临界常数和偏心因子 352

附表3 某些气体由25～t（℃）的平均等压热容 354

附表4（A）饱和水与干饱和蒸汽表（按温度排列） 355

附表4（B）饱和水与干饱和蒸汽表（按压力排列） 357

附表5 未饱和水与过热蒸汽表 359

附表6 一些物质的热力学函数 364

附表8主要的无机化合物和有机化合物的摩尔标准化学？Eoxc 以及温度修正系数ξ（Eoxc用龟山-吉田环境模型计 369

附表9 流体的普遍化数据 371

附表9-1 Z（0）值 371

附表9-2 Z（1）值 374

附表9-3[log(f/p)]0=（logφ）0值 377

附表9-4[log(f/p)]1=（logφ）1值 380

附表9-5 Lee-Kesler焓差分项：简单流体（？） 383

附表9-6 Lee-Kesler焓差分项：余项函数（？） 385

附表9-7 Lee-Kesler熵差分项：简单流体（？） 387

附表9-8 Lee-Kesler熵差分项：余项函数（？） 389

附图1 氨的温-熵图 391

附图2氟里昂-12的温-熵图 392

附图3空气的温-熵图 393