量成分。
混合气体的容积成分：混合气体中某组元气体的容积与混合气体总容积的比值称为混合气体的容
积成分。
混合气体的摩尔成分：混合气体中某组元气体的摩尔数与混合气体总摩尔数的比值称为混合气体
的摩尔成分。
对比参数：各状态参数与临界状态的同名参数的比值。
对比态定律：对于满足同一对比态方程式的各种气体，对比参数pr、Tr和vr中若有两个相等，
则第三个对比参数就一定相等，物质也就处于对应状态中。
2.常用公式
理想气体状态方程：
1．pv?RT
式中
p—绝对压力
Pa m3/kg K
v—比容
T—热力学温度
适用于1千克理想气体。 2．pV?mRT
式中
V—质量为mkg气体所占的容积
适用于m千克理想气体。 3．pVM?R0T
T 式中
VM=Mv—气体的摩尔容积，m3/kmol； R0=MR—通用气体常数， J/kmol·K
适用于1千摩尔理想气体。 4．pV?nR0T
式中
V—nKmol气体所占有的容积，m3； n—气体的摩尔数，n?m，kmol M适用于n千摩尔理想气体。
5．通用气体常数：R0
R0?8314
J/Kmol·K
R0与气体性质、状态均无关。 6．气体常数：R
R?R08314 ?MMJ/kg·K
R与状态无关，仅决定于气体性质。
6
7．比热：
p1v1p2v2 ?T1T2?qdT1．比热定义式：c?
表明单位物量的物体升高或降低1K所吸收或放出的热量。其值不仅取决于物质性质，还与气体热力的过程和所处状态有关。
2．质量比热、容积比热和摩尔比热的换算关系：c'?式中 c—质量比热，kJ/Kg·k
c'—容积比热，kJ/m3·k
Mc?c?0 22.4Mc—摩尔比热，kJ/Kmol·k
3．定容比热：cv??qvdT?duv??u???? dT??T?v表明单位物量的气体在定容情况下升高或降低1K所吸收或放出的热量。 4．定压比热：cp?dh
dTdT表明单位物量的气体在定压情况下升高或降低1K所吸收或放出的热量。
??qp5．梅耶公式：
cp?cv?R c'p?c'v??0R
Mcp?Mcv?MR?R0
6．比热比： ??cpcv?c'pc'v?McpMcv
cv??R ??1nR ??1 cp?n?道尔顿分压定律： p?p1?p2?p3????pn???pi? ??i?1?T,Vn? V阿密盖特分容积定律： V?V1?V2?V3????Vn???i??i?1??T,P 质量成分：
g1?g2?
gi?nmi m
?gn??gi?1
i?1 7
容积成分： ri?Vi Vnr?r1?r2?摩尔成分： xi?
rn??ri?1
i?1ni n x?x1?x2?
?xn??xi?1
i?1n容积成分与摩尔成分关系： 质量成分与容积成分：
ri?ni?xi ngi?miniMiMM??xii?rii mnMMM
gi?ri
Mi?R?ri?rii MRi?niMinnm?i?1折合分子量： M????xiMi??riMi
nni?1i?1 M?n1g1g?2?M1M2?ngnMn?1 ngi?i?1MiRnR0折合气体常数：R?0??MmR??niR0i?0nm??mi?1iR0Mim???giRi
i?1nR0R0?Mr1M1?r2M2?1r1r2??R1R2r?nRn?rnMn?1ri?i?1Rin
分压力的确定 pi?Vip?rip Vpi?giR?Mp?gip?giip ?iMiR?gncn??gici
i?1n混合气体的比热容：c?g1c1+g2c2+混合气体的容积比热容：c'?r1c'+r12c'2+?rnc'n??rci'i
i?1n 8
混合气体的摩尔比热容：Mc?M?gc??xMc
iiiiii?1i?1nn混合气体的热力学能、焓和熵 U??Ui?1ni 或 U??miui
i?1nH??Hi 或 H??mihi
i?1i?1nn S??Si?1ni 或 S??misi
i?1n范德瓦尔(Van der Waals)方程
?p?对于1kmol实际气体
?p???a?v?b??RT 2??v???a?V?b??R0T 2??MVM?压缩因子：
z?
对比参数： Tr?vpv ?vidRTTpv， pr?， vr? Tcpcvc3.重要图表
常用气体在理想状态下的定压摩尔比热与温度的关系
23Mcp?ao?aT1?a2T?a3T(kJ/(kmolk))
气体 空气 氢 氧 氮 一氧化碳 二氧化碳
分子式 H O2 N2 CO CO2 a0 28.106 28.10 25.177 28.907 28.260 22.257 a1?103 a2?106 a3?109温度范围 （K） 273~1800 273~1800 273~1800 273~1800 273~1800 273~1800 最大误差 % 0.72 1.01 1.19 0.59 0.89 0.647 1.9665 -1.9159 15.2022 -1.5713 1.6751 59.8084 9
4.8023 -4.0038 -5.0618 8.0805 5.3717 -35.0100 -1.9661 -0.8704 1.3117 -28.7256 -2.2219 7.4693 水蒸气 乙烯 丙烯 甲烷 乙烷 丙烷 H2O C2H2 C3H4 CH4 C2H6 C3H8 32.238 4.1261 3.7457 19.887 5.413 -4.233 1.9234 155.0213 234.0107 50.2416 178.0872 306.264 10.5549 -81.5455 -115.1278 12.6860 -69.3749 -158.6316 -3.5952 16.9755 21.7353 -11.0113 8.7147 32.1455 273~1800 298~1500 298~1500 273~1500 298~1500 298~1500 0.53 0.30 0.44 1.33 0.70 0.28 几种气体在理想气体状态下的平均定压质量比热容
t(℃) 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 密度ρ（kg/m3)
O2 0.915 0.923 0.935 0.950 0.965 0.979 0.993 1.005 1.016 1.026 1.035 1.043 1.051 1.058 1.065 1.071 1.077 1.083 1.089 1.094 1.099 1.104 1.109 1.114 1.118 1.123 1.4286 N2 1.039 1.040 1.043 1.049 1.057 1.066 1.076 1.087 1.097 1.108 1.118 1.127 1.136 1.145 1.153 1.160 1.167 1.174 1.180 1.186 1.191 1.197 1.201 1.206 1.210 1.214 1.2505 H2 14.195 14.353 14.421 14.446 14.477 14.509 14.542 14.587 14.641 14.706 14.776 14.853 14.934 15.023 15.113 15.202 15.294 15.383 15.472 15.561 15.649 15.736 15.819 15.902 15.983 16.064 0.08999 CO 1.040 1.042 1.046 1.054 1.063 1.075 1.086 1.098 1.109 1.120 1.130 1.140 1.149 1.158 1.166 1.173 1.180 1.187 1.192 1.198 1.203 1.208 1.213 1.218 1.222 1.226 1.2505 空气 1.004 1.006 1.012 1.019 1.028 1.039 1.050 1.061 1.071 1.081 1.091 1.100 1.108 1.117 1.124 1.131 1.138 1.144 1.150 1.156 1.161 1.166 1.171 1.176 1.180 1.182 1.2932 CO2 0.815 0.866 0.910 0.949 0.983 1.013 1.040 1.064 1.085 1.104 1.122 1.138 1.153 1.166 1.178 1.189 1.200 1.209 1.218 1.226 1.233 1.241 1.247 1.253 1.259 1.264 1.9648 H2O 1.859 1.873 1.894 1.919 1.948 1.978 2.009 2.042 2.075 2.110 2.144 2.177 2.211 2.243 2.274 2.305 2.335 2.363 2.391 2.417 2.442 2.466 2.489 2.512 2.533 2.554 0.8042 几种气体的临界参数和范德瓦尔常数
物质名称 Tc （K） pc （MPa） 10
a?103 (MPa.m6/kmol2） b?103 （m3/kmol）
工程热力学大总结大全
