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2020江蘇省教育考試院02485化工熱力學大綱(高綱1821)

來源:江蘇省教育考試院 | 更新時間:2019-12-10 16:50:31

  考研專業課大綱是各研招院校發布的關于本院校碩士研究生入學考試科目大綱信息,是考生報考院校專業課備考方向的重要參考依據。接下來的時間里,全國各研招院校將陸續發布今年的考研專業課大綱。以下是中公考研小編整理的“2020江蘇省教育考試院02485化工熱力學大綱(高綱1821)”相關內容,以供各位考生參考。

      Ⅰ 課程性質與課程目標

      一、課程性質和特點

      本課程是化學工程學的重要組成部分,是化工過程研究、開發和設計的理論基礎。本課程任務是以熱力學第一、二定律為基礎,研究化工過程各種能量的相互轉化及其有效利用,培養學生節約能源、合理利用能源的觀點;研究各種物理和化學變化過程中達到平衡的理論極限、條件和狀態,為分離過程、化學反應過程提供相平衡和化學平衡數據;使學生掌握熱力學性質數據的獲取方法(查閱文獻、建立數學模型、利用實驗數據等),培養學生樹立工程觀點,養成實事求是、科學嚴謹的工作作風,提高理論聯系實際的工程實踐能力;為學習后續課程及畢業后參加實際工作奠定基礎。

      二、課程目標

      本課程學完后,應考者應初步具備運用熱力學定律和有關理論知識,對化工過程進行熱力學分析的基本能力;應掌握化學工程設計和研究中獲取熱力學數據的方法,對化工過程進行相關計算的方法,具備為學習后續課程和從事化工類專業實際工作的熱力學理論基礎。

      三、與相關課程的聯系與區別

      本課程以“高等數學”、“化工工藝學”、“物理化學”、“化工原理”、“計算機語言”等為先修課程。要求學生在學完“物理化學”,對化工廠有了初步認識(經過化工廠認識實習或化工廠實際工作),并在具備化工過程和設備初步知識(至少學完“化工原理”上冊)的基礎上進行學習。

      四、課程的重點和難點

      重點:P-V-T關系及其計算;熱力學第一定律和第二定律;溶液熱力學,相平衡;熱功計算;能量合理利用;蒸汽動力循環和制冷循環。

      難點:偏摩爾性質的有關計算;中低壓氣液平衡的計算方法。

      Ⅱ 課程內容與考核要求

      第一章 緒論

      一、 考核知識點

      1.化工熱力學研究內容

      2.化工熱力學研究方法

      二、 考核要求

      1.化工熱力學研究內容

      領會:(1)熱力學是研究能量、能量轉化以及與能量轉化有關的熱力學性質間相互關系的科學;(2)化工熱力學是研究熱力學原理在化工過程中的應用,它涉及二方面問題:平衡研究和過程的熱力學分析。

      2.化工熱力學處理問題的方法

      了解:熱力學的處理問題方法:實際過程 = 理想模型 + 校正

      第二章 流體P—V—T關系

      一、 考核知識點

      1. 純流體PVT行為

      2. 狀態方程

      3. 對比態原理及普遍化關系

      4. 真實氣體混合物P—V—T關系

      二、 考核重點

      1. 立方型狀態方程

      2. 以偏心因子ω為第三參數的普遍化關系

      三、 考核要求

      1. 純流體PVT行為

      識記:(1)純物質PV圖、PT圖及圖中點、線和區域意義;(2)臨界點和三相點意義、超臨界區(流相區)特性。

      2. 狀態方程

      了解:狀態方程分類和價值。

      識記:(1)理想氣體狀態方程、氣體通用常數R的意義和單位; (2)Virial Eq(維里方程):壓力多項式、體積多項式、維里方程的截斷式; (3)立方型狀態方程(van der Waals Eq和Redlich–Kwong Eq)。

      領會:(1)立方型狀態方程中參數a,b意義,維里系數B,C意義; (2)立方型狀態方程根的求解方法; (3)立方型狀態方程三個根的意義。

      3. 對比態原理和普遍化關系

      識記:對比態原理。

      領會:(1)偏心因子ω定義、物理意義和計算; (2)以偏心因子ω為第三參數計算壓縮因子的方法:普遍化第二維里系數法和普遍化壓縮因子法。

      4. 真實氣體混合物P—V—T關系

      了解:(1)真實氣體混合物P—V—T關系簡便計算方法:虛擬臨界參數法和Kay規則。 (2)狀態方程的混合規則,混合物的第二維里系數與混合物的立方型狀態方程。

      第三章 純流體熱力學性質

      一、考核知識點

      1. 熱力學性質間關系

      2. 焓變和熵變計算

      3. 純流體熱力學性質和熱力學圖表

      二、 考核重點

      1. 熱力學性質焓和熵的計算、剩余性質及其應用

      2. T—S圖及水蒸氣特性表意義和應用

      三、 考核要求

      1. 熱力學性質間關系

      識記:(1)單相流體系統基本方程; (2)點函數(狀態函數)間的 數學關系式;(3)麥克斯韋關系式。

      了解:dS方程、dH方程和dU方程。

      2. 焓變和熵變計算

      領會:(1)剩余性質MR定義; (2)HR和SR基本計算式; (3)由HR和SR計算焓H和熵S的方法,標準態選取; (4)由普遍化第二維里系數法和普遍化壓縮因子法計算HR和SR以及H和S(△H和△S)的方法。

      3. 純流體熱力學性質及熱力學圖表

      識記:(1)單組分系統氣液兩相混合物熱力學性質計算方法; (2)干度X的意義。

      領會:(1)T—S圖意義及應用; (2)常見化工過程物質狀態變化在T—S圖上的表示方法; (3)用T—S圖數據計算過程熱和功以及熱力學性質的變化值; (4)水蒸汽表中各欄目意義及關系,水蒸汽表使用方法。

      第四章 溶液熱力學性質

      一、 考核知識點

      1. 均相敞開體系熱力學性質間關系式

      2. 偏摩爾性質

      3. 混合變量(混合過程熱力學性質變化)

      4 .逸度和逸度系數

      4. 理想溶液和標準態

      6. 活度、活度系數和超額性質(過量性質)

      7. 活度系數模型(活度系數與組成關系式)

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【責任編輯:王迎喆】

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