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化工热力学复习题库

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《化工热力学》复习题库

一、 选择题(共50题)

1.T 温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则气体的状态为( )

A.饱和蒸汽

B. 超临界流体

C.过热蒸汽

D.无法确定

2.纯物质的第二virial 系数B ( )

A 仅是T 的函数

B 是T 和P 的函数

C 是T 和V 的函数

D 是任何两强度性质的函数

3.立方型状态方程计算V 时如果出现三个根,则最大的根表示( )

A.饱和液摩尔体积

B. 饱和汽摩尔体积

C.无物理意义

D.可能为饱和液摩尔体积

4.设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( ) A. 1x y z Z Z x x y y ?????????=- ? ? ?????????? B. 1y x

Z Z x y x y Z ?????????=- ? ? ?????????? C. 1y x

Z Z x y x y Z ?????????= ? ? ?????????? D. 1y Z x Z y y x x Z ?????????=- ? ? ?????????? 5.关于剩余性质M R ,理想性质M *,下列公式正确的是( ) A. *R M M M =+

B. *2R M M M =-

C. *R M M M =-

D. *R M M M =+ 6.下面的说法中不正确的是 ( )

A 纯物质无偏摩尔量 。

B 任何偏摩尔性质都是T ,P 的函数。

C 偏摩尔性质是强度性质。

D 强度性质无偏摩尔量 。

7. 关于热力学基本方程dU=TdS-pdV, 下面的说法中准确的是( )

A TdS 是过程热

B pdV 是体积功 CTdS 是可逆热

D 在可逆过程中, pdV 等于体积功, TdS 即为过程热

8.气体经过稳流绝热膨胀,对外作功,如忽略宏观动能,位能变化,无摩擦损失,则此过

程气体焓值( )

A. 增加

B. 减少

C. 不变

D.不确定

9.理想的Rankine 循环工质是在汽轮机中作_____膨胀

A 等温

B 等压

C 等焓

D 等熵

10.下列四个关系式中哪一个不是麦克斯韦关系式?( )

A.(?T /?V )S = (?V /?S )p B . (?T /?p )S =(?V /?S )p

C . (?S /?V )T = (?p /?T )V

D . (?S /?p )T = -(?V /?T )p

11.关于逸度的下列说法中不正确的是 ( )

A 逸度可称为“校正压力”

B 逸度可称为“有效压力”

C 逸度表达了真实气体对理想气体的偏差

D 逸度可代替压力,使真实气体的状态方程变为fv=nRT

E 逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。

12.二元溶液,T, P 一定时,Gibbs —Duhem 方程的正确形式是 ( ).

A. X 1dln γ1/dX 1+ X 2dln γ2/dX 2 = 0

B. X 1dln γ1/dX 2+ X 2 dln γ2/dX 1 = 0

C. X 1dln γ1/dX 1+ X 2dln γ2/dX 1 = 0

D. X 1dln γ1/dX 1– X 2 dln γ2/dX 1 = 0

13.关于化学势的下列说法中不正确的是( )

A. 系统的偏摩尔量就是化学势

B. 化学势是系统的强度性质

C. 系统中的任一物质都有化学势

D. 化学势大小决定物质迁移的方向

14.关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是 ( )

A 活度是相对逸度,校正浓度,有效浓度;

B 理想溶液活度等于其浓度。

C 活度系数表示实际溶液与理想溶液的偏差。

D 任何纯物质的活度均为1。

的偏摩尔量。

E

15.等温等压下,在A 和B 组成的均相体系中,若A 的偏摩尔体积随浓度的改变而增加,则B

的偏摩尔体积将:( )

A. 增加

B. 减小

C. 不变

D. 不一定

16.下列各式中,化学位的定义式是 ( )

17.混合物中组分i 的逸度的完整定义式是 。

A. d G,EQ \* jc0 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o(\s\up 11(___,G

EQ \* jc0 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o(\s\up 11(___i =RTdln ,f EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^

i , 0

lim →p

[f,EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^,f EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^

i /(Y i P)]=1 B. d

G,EQ \* jc0 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o(\s\up 11(___,G

EQ \* jc0 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o(\s\up 11(___

i =RTdln

f,EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^,f

EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^i , 0

lim →p [f,EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^,f EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^i /P]=1

C. dG i =RTdln f,EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^,f EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^

i , 0

lim →p f i =1 ; D. d G,EQ \* jc0 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o(\s\up 11(___,G

EQ \* jc0 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o(\s\up 11(___i =RTdln f,EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^,f

EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^

i , 0

lim →p f,EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^,f EQ \* jc4 \* "Font:Times New Roman" \* hps12 \o\ar(\s\up 11(^i =1

18.关于偏摩尔性质,下面说法中不正确的是( )

A.偏摩尔性质与温度、压力和组成有关 B .偏摩尔焓等于化学位

C .偏摩尔性质是强度性质 D. 偏摩尔自由焓等于化学位

j j j j n nS T i i n T P i i n nS nV i i n nS P i i n nU d n nA c n nG b n nH a ,,,,,,,,])([.])([.)([.])([.??≡??≡??≡??≡μμμμ

19.对单原子气体和甲烷,其偏心因子ω近似等于( )。

A. 0

B. 1

C. 2

D. 3

20.纯物质临界点时,对比温度 T r ( )

A. =0

B. >1

C. <1

D. =1

21.下述说法哪一个正确? 某物质在临界点的性质( )。

A 与外界温度有关

B 与外界压力有关

C 与外界物质有关

D 是该物质本身的特性。

22.在373.15K 和Pa 下水的化学势与水蒸气化学势的关系为( )。

A μ(水)=μ(汽)

B μ(水)<μ(汽)

C μ(水)>μ(汽)

D 无法确定

23.关于化工热力学用途的下列说法中不正确的是( )

A.可以判断新工艺、新方法的可行性;

B.优化工艺过程;

C.预测反应的速率;

D.通过热力学模型,用易测得数据推算难测数据,用少量实验数据推算大量有用数据;

E.相平衡数据是分离技术及分离设备开发、设计的理论基础。

24.纯流体在一定温度下,如压力低于该温度下的饱和蒸汽压,则此物质的状态为( )。

A .饱和蒸汽 B.饱和液体 C .过冷液体 D.过热蒸汽

25.关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是( )

A 研究体系为实际状态。

B 解释微观本质及其产生某种现象的内部原因。

C 处理方法为以理想态为标准态加上校正。

D 获取数据的方法为少量实验数据加半经验模型。

E 应用领域是解决工厂中的能量利用和平衡问题。

26.关于化工热力学研究内容,下列说法中不正确的是( )

A.判断新工艺的可行性。

B.化工过程能量分析。

C.反应速率预测。

D.相平衡研究

27.戊醇和水形成的二元三相气液液平衡状态,其自由度F=( )。

A. 0

B. 1

C. 2

D. 3

28.在一定的温度和压力下二组分体系汽液平衡的条件是( )。

为混合物的逸度)) (; ; ; L2V1V2L1L2L1V2122f f f D f f f f

C f f f f B f f f f A V L V L V L V (????).(????)(????).(=======11

29.对液相是理想溶液,汽相是理想气体体系,汽液平衡关系式可简化为( )。 A . y i f = x i p i S B. y i p =γi x i p i S C . y i p = x i Φ p i S D. y i p = x i p i S

30.关于理想溶液,以下说法不正确的是( )。

A.理想溶液一定符合Lewis-Randall 规则和Henry 规则。

B.符合Lewis-Randall 规则或Henry 规则的溶液一定是理想溶液。

C.理想溶液中各组分的活度系数均为1。

D.理想溶液所有的超额性质均为0。

31.下列偏摩尔吉氏函数表达式中,错误的为( )。 i i A. G =μ B. i i i dG =Vdp-S dT

()j i i T,P,n C. G nG /n i ≠=?????? ()j i i T,nv,n D. G nG /n i ≠=??????

32.下列化学势μi 和偏摩尔性质关系式正确的是( )

A .μi = -H i B. μi = -V i C. μi =-G i D. μi =-A i

33.关于制冷循环,下列说法不正确的是( )。

A 冬天,空调的室外机是蒸发器。

B 夏天,空调的室内机是蒸发器。

C 冰箱里冷冻鱼肉所需的制冷量是由冷凝器吸收的热提供的 。

D 冰箱里冷冻鱼肉所需的制冷量是由蒸发器吸收的热提供的。

34.同一热机在夏天的热机效率比在冬天的热机效率( )。

A. 相同

B.低

C.高

D.不一定

35.体系中物质i 的偏摩尔体积i V 的定义式为:( )

A 、 i j n v T i

i i n V ≠??=,,][ B 、 i j n v T i i n V V ≠??=,,][总 C 、 i j n p T i

i i n V V ≠??=,,][ D 、 i j n p T i i n V ≠??=,,][总 36.朗肯循环中为提高汽轮机出口乏气的干度,可以( )

A 、提高初压

B 、提高初温

C 、降低排汽压力

D 、采用回热

37.流体(T 1、P 1)经节流膨胀后,流体的温度必( )

A 、不变

B 、 下降

C 、 增加

D 、 前三者都可能。

38.冬天要给-10℃房间供热取暖,消耗500W的功率给房间供热,采用可逆热泵循环、电

热器两种供热方式,哪种供热方式的供热量多?( )

A .前者 B. 两者相等 C.后者 D.没法比较。

39.高压氮气从同一始态出发,分别经历两个不同的膨胀过程达相同的终态。其中已知一个

不可逆过程的工质焓变为50KJ/kg ,而另一个可逆过程的工质焓变 KJ/kg 。

A 、大于50

B 、小于50

C 、等于50

D 、不能确定。

40.在相同的初态(T 0,P 0)和膨胀压力(P )的条件下,等熵膨胀与节流膨胀两种方案相比,

哪种方案的降温大? 。

A 、前者

B 、后者

C 、两者相同

D 、两者没有可比性

41.Pitzer 提出的由偏心因子ω计算第二维里系数的普遍化关系式是( )。

A .

B = B 0ωB 1 B .B = B 0 ω + B 1

C .BP C /(RT C )= B 0 +ωB 1

D .B = B 0 + ωB

42.汽液平衡关系i i s i i x P Py γ=的适用的条件( )

A 无限制条件

B 理想气体和非理想溶液

C 理想气体和理想溶液

D 非理想气体和理想溶液

43.泡点的轨迹称为( ),露点的轨迹称为( ),饱和汽、液相线与三相线所包围的区

域称为( )。

A. 饱和汽相线,饱和液相线,汽液共存区

B.汽液共存线,饱和汽相线,饱和液相区

C. 饱和液相线,饱和汽相线,汽液共存区

44.乙醇-水在101.3KPa 下共沸体系,其自由度为(

A .0

B .1

C .2

D .3 45.在T-S 图上,绝热可逆过程工质的状态总是沿着 进行的。

A.等焓线;

B.等熵线;

C.等干度线 ;

D.等压线。

46.常压下某液体沸腾时,保持不变的热力学性质是 ( )

A .摩尔体积

B .摩尔熵

C .摩尔自由焓

D .摩尔内能

47.混合物的逸度f 与组分逸度i f ∧之间的关系是 ( )

A .f=

i i f x ^∑ B .f=i f ^∑ C .f=i i f x ^ln ∑ D .lnf=i i i x f x /ln ^∑

48.理想功实现的条件为 ( )

A .完全不可逆

B .完全可逆

C .部分可逆

D .部分不可逆

49.三参数普遍化方法中的普压法的应用条件是 ( )

A .V r >2

B .V r <2

C .V r =2

D .T r >4

50.某体系进行不可逆循环时的熵变为 ( )

A .ΔS 体系﹥0,ΔS 环境 =0

B .ΔS 体系=0,ΔS 环境﹥0

C .ΔS 体系=0,ΔS 环境 =0

D .ΔS 体系﹥0,ΔS 环境 ﹥0

二、 填空题(共20题)

1.纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均等于__ ___,数学上可以表示为________________________和________________________。

2.根据Pitzer 提出的三参数对应态原理,计算给定T, P 下纯流体的压缩因子Z 时,可查表得到____ ___、__ _____,并根据公式______ ______,计算出Z 。如果无法查表,也可根据截

断的Virial 公式1BP Z RT

=+,利用B 0, B 1仅为对比温度的函数,计算出B 0, B 1,根据公式 ___________________,计算出B ,从而得到Z 的数值。

3.热力学第一定律的公式表述(用微分形式):__________________。热力学第二定律的公式

表述(即熵差与可逆热之间的关系,用微分形式):__________________。

4. 几个重要的定义公式:焓H=__________________;自由能A=__________________;自

由焓G=__________________。

5. 几个热力学基本关系式:dU=__________________;dH=__________________;dA=__________________;dG=__________________。

6. 写出下列Maxwell 关系式: T S V ???= ????____________;T

S p ???= ????____________。 7.逸度的标准态有两类,1)以 为规则,2)以

为规则

8.麦克斯韦关系式的主要作用是 。

9.能量平衡时以热力学 为基础,有效能平衡时以热力学

为基础。

10.汽液相平衡的计算方法有 和 两种方法,前者适用于低中压体

系,后者适用于高压体系。

11.在门窗紧闭房间有一台电冰箱正在运行,若敞开冰箱大门就有一股凉气扑面, 使人感

到凉爽。通过敞开冰箱大门,则房间的温度将会 。

12.在 相区,压力和温度对其容积性质的影响很小。

13.高温热源(温度为T 1)与低温热源(温度为T 2)构成的热机的最大热机效率

=η_______________。

14.检验汽液平衡数据可靠性的基本公式为 方程。

15.稳流体系熵方程中熵产生是体系内部 所引起的。

16.理想功是指体系的状态变化在一定的环境条件下,按 过程进行时所产生的

最大功或必须消耗的最小功。

17.在相同始态与相同终态压力下,等熵膨胀引起的温度降低比等焓膨胀的引起的温度降低

要 。

18.在真实气体混合物P →0时,组分i 的逸度系数i ∧

φ等于 。

19.第二维里系数B 是物性及 的函数。

20.等温、等压下的二元液体混合物的活度系数之间的关系

三、 判断题(共50题)

1.当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。( )

2.由于分子间相互作用力的存在,实际气体的摩尔体积一定小于同温同压下的理想气体的摩

尔体积,所以,理想气体的压缩因子Z=1,实际气体的压缩因子Z<1。( )

3.纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大,饱和蒸汽的摩尔体积随着温度的升高

而减小。( )

4.任何真实气体的性质可用同温同压下,该气体的剩余性质和理想气体性质的总和计算。

( )

5.对不可逆绝热循环过程,由于其不可逆性,孤立体系的总熵变大于0。 ( )

6.理想功Wid 是指体系的状态变化是在一定的环境条件下按以完全可逆过程进行时,理论上

可能产生的最大功或者必须消耗的最小功,因此理想功就是可逆功,同时也是

的负值。( )

7.冬天,使室温由10℃升至20℃,空调比电加热器更省电。 ( )

8.损失功与孤立体系的总熵变有关,总熵变越大,损失功越大,因此应该尽量减少体系的不

可逆性。( )

9. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。( )

10.热力学来源于实践——生产实践及科研实践,但它同时又高于实践,热力学的一致性原

则,常可考查(验)出科研或实践中引出的错误认识并加以纠正。( )

11.逸度是一种热力学性质,溶液中组分i 分逸度与溶液逸度的关系∑=n i i

i m f x

f ?。( ) 12.只要温度、压力一定,任何偏摩尔性质总是等于化学位。 ( )

13.符合Lewis-Randall 规则的溶液为理想溶液。 ( )

14.要对化工过程进行节能改进,就必须对理想功、损失功、热力学效率进行计算和热力学

分析。( )

15.一定压力下,纯物质的泡点温度和露点温度是相同的,且等于沸点。( )

16.二元共沸物的自由度为2。( )

17.理想溶液各组分的活度系数γ和活度为1。 ( )

18.计算逸度系数的公式 ?-=

P i i dP P

RT V RT 0)(1ln ? 仅适用于气体组份,而不能用于液相或固相组份。 ( )

19.理想气体有f = P ,而理想溶液有 i i ??=?。 ( ) 20.维里系数的物理意义是代表物质极性的大小。 ( )

21.对于理想混合物,V G H ???,,均为零。 ( )

22.对于二元混合物体系,当在某浓度范围内组分2符合Henry 规则,则在相同的浓度范围内

组分1符合Lewis-Randall 规则。 ( )

23.混合物体系达到汽液平衡时,总是有l i

v i l v l i v i f f f f f f ===,,??。 ( ) 24.普遍化三参数求取压缩因子z 的方法有普维法和普压法两种,在Vr ≥2时, 应采用普压法。

( )

25流体流经透平时,所做的可逆轴功?

=pdV -w s 。 ( )

26体系熵增大的过程必为不可逆过程。 ( )

27当压力趋近于零时,剩余焓ΔH ‘=0 ( )

28.以Lewis -Randall 定则为基础,其标准态逸度f i 0为溶液温度和压力下所对应的纯祖分i

的逸度f i 。 ( )

29.温度和压力相同的两种纯物质混合成理想溶液,则混合过程的温度、压力、焓、热力学

能、吉氏函数的值不变。 ( )

30.由三种不反应的化学物质组成的三相PVT 体系,达平衡时,仅一个自由度。 ( )

四、 名词解释(共6题)

1.活度 活度系数

2.偏心因子

3.广度性质

4.偏摩尔性质

5.理想溶液

6.损失功

五、 证明分析题(共5题)

1.利用Maxwell 关系式等,将纯流体的dS 表示成,T P 的函数。

2.已知某二元溶液的活度系数模型为

中A,B,C 仅是T,P 的函数。求。

,,f f f RT G E ln ?ln ,?ln /,ln 212γ (均以Lewis-Ra ndall 规则为标准状态。)

3. 请举两个例子简单说明热力学第二定律在实际中的应用。

4.甲烷、乙烷具有较高的燃烧值,己烷的临界压力较低,易于液化,但液化石油气的主要成分既不是甲烷、乙烷也不是己烷,而是丙烷、丁烷和少量的戊烷。试用下表分析液化气成分选择的依据。

5.p200 (最下面证明)

化学工程与工艺专业《化工热力学》模拟考试考题A(答案)

华东理工大学20 -20 学年第 学期 《化工热力学》课程模拟考试试卷 A (答案) 开课学院:化工学院,专业:化学工程与工艺 考试形式:闭卷,所需时间: 120分钟 考生姓名: 学号: 班级: 任课教师: 1.当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。 ( × ) 2.纯物质的三相点随着所处压力的不同而改变。 ( × ) 3.用一个相当精确的状态方程,就可以计算所有的均相热力学性质随着状态的变化。 ( × ) 4.气体混合物的V irial 系数,如B ,C ,…,是温度和组成的函数。 ( √ ) 5.在一定压力下,纯物质的泡点温度和露点温度是相同的,且等于沸点。( √ ) 6.对于理想溶液,所有的混合过程性质变化均为零。 ( × ) 7.在二元系统的汽液平衡中, 若组分1是轻组分,组分2是重组分,若温度一定,则系统的压力随着1x 的增大而增大。 ( × ) 8.偏摩尔焓的定义可表示为()[] [],,,,j i j i i i i T p n T p n nH H H n x ????? ?== ??? ??????。 ( × ) 9.Gibbs-Duhem 方程可以用来检验热力学实验数据的一致性。 ( √ ) 10.自然界一切实际过程总能量守恒,有效能无损失。 ( × ) 11.能量衡算法用于过程的合理用能分析与熵分析法具有相同的功能。( × ) 12.当化学反应达到平衡时,反应的Gibbs 自由焓变化值G ?等于零。 ( √ ) 二、单项选择题(共20分,每小题2分) 1.指定温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则物质的状态为:( D ) (A) 饱和蒸汽; (B) 超临界流体; (C) 压缩液体; (D) 过热蒸汽 2.单元操作的经济性分析中,功耗费用和下列哪个因素有关( C )。 (A) 理想功; (B) 有效能; (C) 损耗功; (D) 环境温度

化工热力学考试复习题

化工热力学标准化作业一 一、是否题(正确划√号,错误划×号,并写清正确与错误的原因) 1、纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。 2、当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。 3、由于分子间相互作用力的存在,实际气体的摩尔体积一定小于同温同压下的理想气体的摩尔体积,所以,理想气体的压缩因子Z=1,实际气体的压缩因子Z<1。 4、纯物质的三相点随着所处的压力或温度不同而改变。 5、在同一温度下,纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的吉氏函数相等。 6、纯物质的平衡气化过程,摩尔体积、焓、热力学能、吉氏函数的变化值均大于零, 7、气体混合物的virial系数,如B、C…,是温度的函数。 8*、virial方程和RK方程既可以应用于汽相,又可以用于液相。 9*、在virial方程中,virial系数反映了分子间的相互作用。 10*、Pitzer普遍化方法即为普遍化的压缩因子方法。 二、填空题 1、T温度下的过热纯蒸气的压力p _____p s(T)。 2、表达纯物质的汽液平衡的准则有_____(吉氏函数)、__________(Claperyon方程)。它们(能/不能)推广到其它类型的相相平衡。 3、Lydersen、Pitzer的三参数对应态原理的三个参数分别为___________、__________。

4、对于纯物质,一定温度下的泡点压力与露点压力是______的(相同/不同);一定温度下的泡点与露点,在p-T图上是______的(重叠/分开),而在p-V图上是______的(重叠/分开);泡点的轨迹称为___________,露点的轨迹称为___________,饱和汽、液相线与三相线所包围的区域称为___________;纯物质汽液平衡时,压力称为______,温度称为______。 5、正丁烷的偏心因子ω=,临界压力p c=时,则在T r=时的蒸汽压为___________MPa。 6*、状态方程通常分为三类,分别是__________,__________,__________。7*、在状态方程的分类中,RK方程属于__________,virial方程属于__________。 8*、RK方程是在vdW方程的基础上建立起来的,vdW方程的形式是p=RT/(V -b)-a/V2,RK方程的形式为____________________。 三、计算题 1、将1mol甲烷压缩贮于容积为,温度为的钢瓶内,问此甲烷产生的压力有多大分别用(1)理想气体状态方程;(2)RK方程计算。已知甲烷的临界参数为T c=,p c=。RK方程中a=,b= RT c/p c。 解: 2、质量为500g的氨贮于体积为30000cm3的钢弹内,钢弹浸于温度为65℃的恒瘟水浴中,试分别用下述方法计算氨的压力。(1)理想气体状态方程;(2)RK方程;(3)Pitzer普遍化方法。已知氨的临界常数为T c=,p c=,V c=mol,ω=。RK方程中a=,b= RT c/p c。Virial方程中B(0)=-;B(1)=-。 解: 3、试分别用下列三种方法求出400℃、下甲烷气体的摩尔体积。(1) 用理想

化工热力学复习题及答案

第1章 绪言 一、是否题 1. 孤立体系的热力学能和熵都是一定值。(错。G S H U ??=?=?,,0,0但和 0不一定等于A ?,如一体积等于2V 的绝热刚性容器,被一理想的隔板一分为二,左侧状 态是T ,P 的理想气体,右侧是T 温度的真空。当隔板抽去后,由于Q =W =0, 0=U ?,0=T ?,0=H ?,故体系将在T ,2V ,0.5P 状态下达到平衡,()2ln 5.0ln R P P R S =-=?,2ln RT S T H G -=-=???,2ln RT S T U A -=-=???) 2. 封闭体系的体积为一常数。(错) 3. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。(对) 4. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。(错。还与压力或摩尔体积有关。) 5. 封闭体系的1mol 气体进行了某一过程,其体积总是变化着的,但是初态和终态的体积相等, 初态和终态的温度分别为T 1和T 2,则该过程的? =2 1 T T V dT C U ?;同样,对于初、终态压力相 等的过程有? =2 1 T T P dT C H ?。(对。状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。) 6. 自变量与独立变量是一致的,从属变量与函数是一致的。(错。有时可能不一致) 三、填空题 1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 。 2. 单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是 2 和 2 。 3. 1MPa=106Pa=10bar=9.8692atm=7500.62mmHg 。 4. 1kJ=1000J=238.10cal=9869.2atm cm 3=10000bar cm 3=1000Pa m 3。 5. 普适气体常数R =8.314MPa cm 3 mol -1 K -1=83.14bar cm 3 mol -1 K -1=8.314 J mol -1 K -1 =1.980cal mol -1 K -1。 第2章P-V-T关系和状态方程 一、是否题 1. 纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。(错。可以通过超临界流体区。) 2. 当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。(错。若温度也大于临界温度时,则是超临 界流体。) 3. 纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大,饱和蒸汽的摩尔体积随着温度的升高而减小。(对。则纯物质的P -V 相图上的饱和汽体系和饱和液体系曲线可知。) 4. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。(错。纯物质的三相平衡时,体系自 由度是零,体系的状态已经确定。)

化工热力学习题集(附答案)复习-(1)

模拟题一 一.单项选择题(每题1分,共20分) 本大题解答(用A 或B 或C 或D )请填入下表: 1. T 温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则气体的状态为( c ) A. 饱和蒸汽 B. 超临界流体 C. 过热蒸汽 2. T 温度下的过冷纯液体的压力P ( a ) A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P ( b ) A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 4. 纯物质的第二virial 系数B ( ) A 仅是T 的函数 B 是T 和P 的函数 C 是T 和V 的函数 D 是任何两强度性质的函数 5. 能表达流体在临界点的P-V 等温线的正确趋势的virial 方程,必须至少用到( ) A. 第三virial 系数 B. 第二virial 系数 C. 无穷项 D. 只需要理想气体方程 6. 液化石油气的主要成分是( ) A. 丙烷、丁烷和少量的戊烷 B. 甲烷、乙烷 C. 正己烷 7. 立方型状态方程计算V 时如果出现三个根,则最大的根表示( ) A. 饱和液摩尔体积 B. 饱和汽摩尔体积 C. 无物理意义 8. 偏心因子的定义式( ) 9. 设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( ) A. 1x y z Z Z x x y y ???? ?????=- ? ? ?????????? B. 1y x Z Z x y x y Z ????????? =- ? ? ?????????? C. 1y x Z Z x y x y Z ????????? = ? ? ?????????? D. 1y Z x Z y y x x Z ????????? =- ? ? ?????????? 10. 关于偏离函数M R ,理想性质M *,下列公式正确的是( ) A. *R M M M =+ B. *2R M M M =- C. *R M M M =- D. *R M M M =+ 11. 下面的说法中不正确的是 ( ) (A )纯物质无偏摩尔量 。 (B )任何偏摩尔性质都是T ,P 的函数。 (C )偏摩尔性质是强度性质。(D )强度性质无偏摩尔量 。 12. 关于逸度的下列说法中不正确的是 ( ) (A )逸度可称为“校正压力” 。 (B )逸度可称为“有效压力” 。 (C )逸度表达了真实气体对理想气体的偏差 。 (D )逸度可代替压力,使真实气体的状态方程变为fv=nRT 。 (E )逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。 13. 二元溶液,T, P 一定时,Gibbs —Duhem 方程的正确形式是 ( ). a. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 2 = 0 b. X 1dlnγ1/dX 2+ X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 c. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0 d. X 1dlnγ1/dX 1– X 2 dln γ2/dX 1 = 0 14. 关于化学势的下列说法中不正确的是( ) A. 系统的偏摩尔量就是化学势 B. 化学势是系统的强度性质 C. 系统中的任一物质都有化学势 D. 化学势大小决定物质迁移的方向 15.关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是 ( ) (A )活度是相对逸度,校正浓度,有效浓度;(B) 理想溶液活度等于其浓度。 (C )活度系数表示实际溶液与理想溶液的偏差。(D )任何纯物质的活度均为1。 (E )的偏摩尔量。

化工热力学习题集(附标准答案)

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模拟题一 一.单项选择题(每题1分,共20分) 本大题解答(用A 或B 或C 或D )请填入下表: 1. T 温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则气体的状态为(C ) A. 饱和蒸汽 B. 超临界流体 C. 过热蒸汽 2. T 温度下的过冷纯液体的压力P ( A ) A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P ( B ) A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 4. 纯物质的第二virial 系数B ( A ) A 仅是T 的函数 B 是T 和P 的函数 C 是T 和V 的函数 D 是任何两强度性质的函数 5. 能表达流体在临界点的P-V 等温线的正确趋势的virial 方程,必须至少用到( ) A. 第三virial 系数 B. 第二virial 系数 C. 无穷项 D. 只需要理想气体方程 6. 液化石油气的主要成分是( A ) A. 丙烷、丁烷和少量的戊烷 B. 甲烷、乙烷 C. 正己烷 7. 立方型状态方程计算V 时如果出现三个根,则最大的根表示( B ) A. 饱和液摩尔体积 B. 饱和汽摩尔体积 C. 无物理意义 8. 偏心因子的定义式( A ) A. 0.7lg()1 s r Tr P ω==-- B. 0.8lg()1 s r Tr P ω==-- C. 1.0lg()s r Tr P ω==- 9. 设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( B ) A. 1x y z Z Z x x y y ???? ?????=- ? ? ?????????? B. 1y x Z Z x y x y Z ????????? =- ? ? ?????????? C. 1y x Z Z x y x y Z ????????? = ? ? ?????????? D. 1y Z x Z y y x x Z ????????? =- ? ? ?????????? 10. 关于偏离函数M R ,理想性质M *,下列公式正确的是( C ) A. *R M M M =+ B. *2R M M M =- C. *R M M M =- D. *R M M M =+ 11. 下面的说法中不正确的是 ( B ) (A )纯物质无偏摩尔量 。 (B )任何偏摩尔性质都是T ,P 的函数。 (C )偏摩尔性质是强度性质。(D )强度性质无偏摩尔量 。 12. 关于逸度的下列说法中不正确的是 ( D ) (A )逸度可称为“校正压力” 。 (B )逸度可称为“有效压力” 。 (C )逸度表达了真实气体对理想气体的偏差 。 (D )逸度可代替压力,使真实气体 的状态方程变为fv=nRT 。 (E )逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案

化工热力学习题集(附答案)

模拟题一 1. T 温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则气体的状态为( c ) A. 饱和蒸汽 B. 超临界流体 C. 过热蒸汽 2. T 温度下的过冷纯液体的压力P ( a ) A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P ( b ) A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 4. 纯物质的第二virial 系数B ( a ) A 仅是T 的函数 B 是T 和P 的函数 C 是T 和V 的函数 D 是任何两强度性质的函数 5. 能表达流体在临界点的P-V 等温线的正确趋势的virial 方程,必须至少用到( a ) A. 第三virial 系数 B. 第二virial 系数 C. 无穷项 D. 只需要理想气体方程 6. 液化石油气的主要成分是( a ) A. 丙烷、丁烷和少量的戊烷 B. 甲烷、乙烷 C. 正己烷 7. 立方型状态方程计算V 时如果出现三个根,则最大的根表示( ) A. 饱和液摩尔体积 B. 饱和汽摩尔体积 C. 无物理意义 8. 偏心因子的定义式( ) A. 0.7lg()1s r Tr P ω==-- B. 0.8lg()1s r Tr P ω==-- C. 1.0lg()s r Tr P ω==- 9. 设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( ) A. 1x y z Z Z x x y y ?????????=- ? ? ?????????? B. 1y x Z Z x y x y Z ?????????=- ? ? ?????????? C. 1y x Z Z x y x y Z ?????????= ? ? ?????????? D. 1y Z x Z y y x x Z ?????????=- ? ? ?????????? 10. 关于偏离函数M R ,理想性质M *,下列公式正确的是( ) A. *R M M M =+ B. *2R M M M =- C. *R M M M =- D. *R M M M =+ 11. 下面的说法中不正确的是 ( ) (A )纯物质无偏摩尔量 。 (B )任何偏摩尔性质都是T ,P 的函数。

化工热力学复习题(附答案)

化工热力学复习题 一、选择题 1. T 温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则气体的状态为( C ) A. 饱和蒸汽 超临界流体 过热蒸汽 2. 纯物质的第二virial 系数B ( A ) A 仅是T 的函数 B 是T 和P 的函数 C 是T 和V 的函数 D 是任何两强度性质的函数 3. 设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( B ) A. 1x y z Z Z x x y y ?????????=- ? ? ?????????? B. 1y x Z Z x y x y Z ?????????=- ? ? ?????????? C. 1y x Z Z x y x y Z ?????????= ? ? ?????????? D. 1y Z x Z y y x x Z ?????????=- ? ? ?????????? 4. 关于偏离函数M R ,理想性质M *,下列公式正确的是( C ) A. *R M M M =+ B. *2R M M M =- C. *R M M M =- D. *R M M M =+ 5. 下面的说法中不正确的是 ( B ) (A )纯物质无偏摩尔量 。 (B )任何偏摩尔性质都是T ,P 的函数。 (C )偏摩尔性质是强度性质。 (D )强度性质无偏摩尔量 。 6. 关于逸度的下列说法中不正确的是 ( D ) (A )逸度可称为“校正压力” 。 (B )逸度可称为“有效压力” 。 (C )逸度表达了真实气体对理想气体的偏差 。 (D )逸度可代替压力,使真实气体的状态方程变为fv=nRT 。 (E )逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。 7. 二元溶液,T, P 一定时,Gibbs —Duhem 方程的正确形式是 ( C ). a. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 2 = 0 b. X 1dlnγ1/dX 2+ X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 c. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0 d. X 1dlnγ1/dX 1– X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 8. 关于化学势的下列说法中不正确的是( A ) A. 系统的偏摩尔量就是化学势 B. 化学势是系统的强度性质 C. 系统中的任一物质都有化学势 D. 化学势大小决定物质迁移的方向 9.关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是 ( E ) (A )活度是相对逸度,校正浓度,有效浓度;(B) 理想溶液活度等于其浓度。 (C )活度系数表示实际溶液与理想溶液的偏差。(D )任何纯物质的活度均为1。 (E )r i 是G E /RT 的偏摩尔量。 10.等温等压下,在A 和B 组成的均相体系中,若A 的偏摩尔体积随浓度的改变而增加,则B 的偏摩尔体积将(B ) A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 不一定 11.下列各式中,化学位的定义式是 ( A ) 12.混合物中组分i 的逸度的完整定义式是( A )。 A. d G ___i =RTdln f ^i , 0lim →p [f ^i /(Y i P)]=1 B. d G ___i =RTdln f ^i , 0 lim →p [f ^i /P]=1 j j j j n nS T i i n T P i i n nS nV i i n nS P i i n nU d n nA c n nG b n nH a ,,,,,,,,])([.])([.])([.])([.??≡??≡??≡??≡μμμμ

化工热力学试题

一、 单项选择题(每题3分,共30分): 1.关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是( B ) A. 研究体系为实际状态。 B. 解释微观本质及其产生某种现象的内部原因。 C. 处理方法为以理想态为标准态加上校正。 D. 获取数据的方法为少量实验数据加半经验模型。 2.下列关于G E 关系式正确的是( C )。 A. G E = RT ∑X i ln X i B. G E = RT ∑X i ln a i C. G E = RT ∑X i ln γi D. G E = R ∑X i ln X i 3.下列偏摩尔自由焓表达式中,错误的为( D )。 A. i i G μ=- B. dT S dP V G d i i i - ---=;C. ()i j n P T i i n nG G ≠? ???????=-,, D. ()i j n nV T i i n nG G ≠? ???????=-,, 4.下述说法哪一个正确? 某物质在临界点的性质( D ) (A )与外界温度有关 (B) 与外界压力有关 (C) 与外界物质有关 (D) 是该物质本身的特性。 5.关于逸度的下列说法中不正确的是 ( D ) (A )逸度可称为“校正压力” 。 (B )逸度可称为“有效压力” 。 (C )逸度表达了真实气体对理想气体的偏差 。 (D )逸度可代替压力,使真实气体的状态方程 变为fv=nRT 。 (E )逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。 6.范德华方程与R -K 方程均是常见的立方型方程,对于摩尔体积V 存在三个实根或者一个实根,当存在三个实根时,最大的V 值是 B 。 A 、饱和液体体积 B 、饱和蒸汽体积 C 、无物理意义 D 、饱和液体与饱和蒸汽的混合体积 7.对于流体混合物,下面式子错误的是 D 。 A B 、 i i i V P U H += C i i V i i U U = D 、理想溶液的i i S S = i i G G = 8.由纯组分形成理想溶液时,其混合焓ΔH id B 。 A. >0; B. =0; C. <0 ; D. 不确定。 9.体系中物质i 的偏摩尔体积i V 的定义式为: D 。 A.i j n v T i i i n V V ≠??=,,][ B .i j n v T i i n V V ≠??=,,][总 C .i j n p T i i i n V V ≠??=,,][ D. i j n p T i i n V V ≠??=,,][总 10.混合物的逸度与纯组分逸度之间的关系是 C 。 A.i i f x f ∧ ∑=; B. i f f ∧ ∑=; C. ln i i i x f x f ∧ ∑=ln ; D. ln 0 ln f x f i ∑=

【化工热力学期末考试题一】

化工热力学期末考试题一 (附答案) 1. T 温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则气体的状态为( ) A. 饱和蒸汽 B. 超临界流体 C. 过热蒸汽 2. T 温度下的过冷纯液体的压力P ( ) A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P ( ) A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 4. 纯物质的第二virial 系数B ( ) A 仅是T 的函数 B 是T 和P 的函数 C 是T 和V 的函数 D 是任何两强度性质的函数 5. 能表达流体在临界点的P-V 等温线的正确趋势的virial 方程,必须至少用到( ) A. 第三virial 系数 B. 第二virial 系数 C. 无穷项 D. 只需要理想气体方程 6. 液化石油气的主要成分是( ) A. 丙烷、丁烷和少量的戊烷 B. 甲烷、乙烷 C. 正己烷 7. 立方型状态方程计算V 时如果出现三个根,则最大的根表示( ) A. 饱和液摩尔体积 B. 饱和汽摩尔体积 C. 无物理意义 8. 偏心因子的定义式( ) A. 0.7lg()1 s r Tr P ω==-- B. 0.8lg()1 s r Tr P ω==-- C. 1.0lg()s r Tr P ω==- 9. 设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( ) A. 1x y z Z Z x x y y ???? ?????=- ? ? ?????????? B. 1y x Z Z x y x y Z ?????????=- ? ? ?????????? C. 1y x Z Z x y x y Z ????????? = ? ? ?????????? D. 1y Z x Z y y x x Z ????????? =- ? ? ?????????? 10. 关于偏离函数M R ,理想性质M *,下列公式正确的是( ) A. *R M M M =+ B. *2R M M M =- C. *R M M M =- D. *R M M M =+ 11. 下面的说法中不正确的是 ( ) (A )纯物质无偏摩尔量 。 (B )任何偏摩尔性质都是T ,P 的函数。 (C )偏摩尔性质是强度性质。(D )强度性质无偏摩尔量 。 12. 关于逸度的下列说法中不正确的是 ( ) (A )逸度可称为“校正压力” 。 (B )逸度可称为“有效压力” 。

化工热力学期末考试A卷及答案

化工热力学期末试题(A)卷 2007~2008年使用班级化学工程与工艺专业05级 班级学号姓名成绩 一.选择 1.纯物质在临界点处的状态,通常都是 D 。 A.气体状态 B.液体状态 C.固体状态D.气液不分状态 2.关于建立状态方程的作用,以下叙述不正确的是 B 。 A. 可以解决由于实验的P-V-T数据有限无法全面了解流体P-V-T 行 为的问题。 B.可以解决实验的P-V-T数据精确度不高的问题。 C.可以从容易获得的物性数据(P、V、T、x)来推算较难测定的数据( H,U,S,G ) D.可以解决由于P-V-T数据离散不便于求导和积分,无法获得数据点以外的P-V-T的问题。 3.虚拟临界常数法是将混合物看成一个虚拟的纯物质,从而将纯物质对比态原理的计算方法用到混合物上。. A 。 A.正确 B.错误 4.甲烷P c=,处在P r=时,甲烷的压力为 B 。 A.B. MPa; C. MPa

5.理想气体的压缩因子Z=1,但由于分子间相互作用力的存在,实际气体 的压缩因子 C 。 A . 小于1 B .大于1 C .可能小于1也可能大于1 6.对于极性物质,用 C 状态方程计算误差比较小,所以在工业上 得到广泛应用。 A .vdW 方程,SRK ; B .RK ,PR C .PR ,SRK D .SRK ,维里方程 7.正丁烷的偏心因子ω=,临界压力P c = 则在T r =时的蒸汽压为 2435.0101==--ωc s P P MPa 。 A 。 A .正确 B .错误 8.剩余性质M R 的概念是表示什么差别的 B 。 A .真实溶液与理想溶液 B .理想气体与真实气体 C .浓度与活度 D .压力与逸度 9.对单位质量,定组成的均相流体体系,在非流动条件下有 A 。 A .dH = TdS + Vdp B .dH = SdT + Vdp C .dH = -SdT + Vdp D .dH = -TdS -Vdp 10.对1mol 符合Van der Waals 状态方程的气体,有 A 。 A .(S/V)T =R/(v-b ) B .(S/V)T =-R/(v-b) C .(S/V)T =R/(v+b) D .(S/V)T =P/(b-v) 11.吉氏函数变化与P-V-T 关系为()P RT G P T G x ig ln ,=-,则x G 的状态应该为

化工热力学模拟试题(1)及参考答案解析

第二篇模拟试题与参考答案

化工热力学模拟试题(1)及参考答案 一(共18分) 判断题(每题3分) 1 纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大,饱和蒸气的摩尔体积随着温度的升高而减小。 ( ) 2 若某系统在相同的始态和终态间,分别进行可逆与不可逆过程,则?S 不可逆>?S 可逆。 ( ) 3 由三种不反应的化学物质组成的三相pVT 系统,达平衡时,仅一个自由度。 ( ) 4 热量总是由TdS ?给出。 ( ) 5 不可逆过程孤立系统的熵是增加的,但过程的有效能是减少的。 ( ) 6 物质的偏心因子ω是由蒸气压定义的,因此ω具有压力的单位。 ( ) 二(共16分) 简答题(每小题8分) 1 Virial 方程()2 11''==+++??????pV Z B p C p RT ()212= =+++??????pV B C Z RT V V 如何证明: B B RT '= 22C B C (RT)-'= 2 水蒸气和液态水的混合物在505K 下呈平衡态存在,如果已知该混合物的比容为3-141cm g ?,根据蒸气表的数据计算混合物的焓和熵。已知在该温度下的饱和水蒸气性质 为: 三(15分) 用泵以756kg h ?的速度把水从45m 深的井底打到离地10m 高的开口储槽中,冬天为了防冻,在运送过程中用一加热器,将-131650kJ h ?的热量加到水中,整个系统散热速度为-126375kJ h ?,假设井水为2℃,那么水进入水槽时,温度上升还是下降?其值若干?假设动能变化可忽略,泵的功率为2马力,其效率为55%(1马力=735W )(视为稳流系统)。 四(20分) 一个Rankine 循环蒸气动力装置的锅炉,供给2000kPa ,400℃的过热蒸气透平,其流量-125200kg h ?,乏气在15kPa 压力下排至冷凝器,假定透平是绝热可逆操作的,冷凝器出口为饱和液体,循环水泵将水打回锅炉也是绝热可逆,求:(1)透平所做的功?(2)水泵所做的功?(3)每千克蒸气从锅炉获得的热量?已知2000kPa ,400℃过热蒸气的热力 学性质为:-1H 29452J g .=?,-1-1 S 71271J g K .=??;15kPa 压力下的乏气热力学性质为: 21kg cm -?、27℃压缩到268kg cm -?,并经级间冷却到27℃,设压缩实际功率1224kcal kg -?, 求级间冷却器应移走的热量,压缩过程的理想功、损耗功与热力学效率,设环境温度为27℃。已知甲烷的焓和熵数据如下:

(完整版)天津大学化工热力学期末试卷(答案)

本科生期末考试试卷统一格式(16开): 20 ~20 学年第 学期期末考试试卷 《化工热力学 》(A 或B 卷 共 页) (考试时间:20 年 月 日) 学院 专业 班 年级 学号 姓名 一、 简答题(共8题,共40分,每题5分) 1. 写出封闭系统和稳定流动系统的热力学第一定律。 答:封闭系统的热力学第一定律:W Q U +=? 稳流系统的热力学第一定律:s W Q Z g u H +=?+?+?22 1 2. 写出维里方程中维里系数B 、C 的物理意义,并写出舍项维里方程的 混合规则。 答:第二维里系数B 代表两分子间的相互作用,第三维里系数C 代表三分子间相互作用,B 和C 的数值都仅仅与温度T 有关;舍项维里方程的混合规则为:∑∑===n i n j ij j i M B y y B 11,() 1 ij ij ij cij cij ij B B p RT B ω+= ,6.10 422.0083.0pr ij T B - =,2 .41 172.0139.0pr ij T B -=,cij pr T T T =,()()5 .01cj ci ij cij T T k T ?-=,cij cij cij cij V RT Z p = ,()[]3 3 1315.0Cj ci cij V V V +=,

()cj ci cij Z Z Z +=5.0,()j i ij ωωω+=5.0 3. 写出混合物中i 组元逸度和逸度系数的定义式。 答:逸度定义:()i i i f RTd y p T d ?ln ,,=μ (T 恒定) 1?lim 0=??? ? ??→i i p py f 逸度系数的定义:i i i py f ??=φ 4. 请写出剩余性质及超额性质的定义及定义式。 答:剩余性质:是指同温同压下的理想气体与真实流体的摩尔广度性质之差,即:()()p T M p T M M id ,,-='?;超额性质:是指真实混合物与同温同压和相同组成的理想混合物的摩尔广度性质之差,即: id m m M M -=E M 5. 为什么K 值法可以用于烃类混合物的汽液平衡计算? 答:烃类混合物可以近似看作是理想混合物,于是在汽液平衡基本表达 式中的1=i γ,i v i φφ=?,在压力不高的情况下,Ponding 因子近似为1,于是,汽液平衡表达式化简为:v i s i s i i i id i p p x y K φφ==。由该式可以看出,K 值仅仅与温度和压力有关,而与组成无关,因此,可以永K 值法计算烃类系统的汽液平衡。 6. 汽相和液相均用逸度系数计算的困难是什么? 答:根据逸度系数的计算方程,需要选择一个同时适用于汽相和液相的状态方程,且计算精度相当。这种方程的形式复杂,参数较多,计算比较困难。

化工热力学试题

化工热力学试题(B)卷 (2003~2004年度第二学期化学工程与工艺专业01级,2004.6) 学号姓名成绩 一.选择题(每题1分) 1.超临界流体是下列 A 条件下存在的物质。 A.高于T C和高于P C B.高于T C和低于P C C.低于T C和高于P C D.T C和P C 2.对理想气体有 C A. (?H/?P)T<0 B. (?H/?P)T>0 C. (?H/?P)T=0 3. 混合气体的第二维里系数C A . 仅为T的系数 B. T和P的函数 C . T和组成的函数 D . P和组成的函数 4.某气体符合P=RT/(V-b)状态方程,从V1等温可逆膨胀至V2,则体系的熵变为 C A. RTln(V2-b)/(V1-b) B. 0 C. Rln(V2-b)/(V1-b) D. RlnV2/V1. 5.对于蒸汽动力循环要提高热效率,可采取一系列措施,以下说法不正确的是 B , A.同一Rankine循环动力装置,可提高蒸气过热温度和蒸汽压力 B.同一Rankine循环动力装置,可提高乏气压力。 C.对Rankine循环进行改进,采用再热循环。 D.对Rankine循环进行改进,采用回热循环。 6.作为朗肯循环改进的回热循环是从汽轮机(即蒸汽透平机)中抽出部分蒸汽去 B , A.锅炉加热锅炉进水B.回热加热器加热锅炉进水 C.冷凝器加热冷凝水 D.过热器再加热 7.某压缩制冷装置的制冷剂在原冷凝器的出口P,T,现T比原冷凝压力下的饱和温度低了5度,其它 不变,则制冷循环 A 。 A.冷量增加,压缩功耗不变; B.冷量不变,压缩功耗减少 C.冷量减少,压缩功耗减小; D.冷量增加,压缩功耗增加 8.二元非理想极稀溶液,其溶质和溶剂分别遵守A A. Henry定律和Lewis--Randll规则. B. Lewis--Randll规则和Henry定律. C.拉乌尔规则和Lewis--Randll规则. D. Lewis--Randll规则和拉乌尔规则. 9.. Pitzer提出的由偏心因子ω计算第二维里系数的普遍化关系式是 C , 式中B0,B1可由T r计算出。 A. B=B0B1ω B. B=B0+B1ω C. BP c/RT=B0+B1ω D. B=B0ω+B1

(精选)化工热力学复习题及答案

《化工热力学》课程模拟考试试卷 A 开课学院:化工学院,专业:材料化学工程 考试形式: ,所需时间: 分钟 考生姓名: 学号: 班级: 任课教师: 题对的写T ,错的写F) 1.理想气体的压缩因子1Z =,但由于分子间相互作用力的存在,实际气体的压缩因子 。 (A) 小于1 (B) 大于1 (C) 可能小于1也可能大于1 (D) 说不清楚 2.甲烷c 4.599MPa p =,处在r 0.3p =时,甲烷的压力为 。 (A) 15.33MPa (B) 2.7594 MPa ; (C) 1.3797 MPa (D) 1.1746 MPa 3.关于建立状态方程的作用,以下叙述不正确的是 。 (A) 可以解决由于实验的p -V -T 数据有限无法全面了解流体p -V -T 行为的问题。 (B) 可以解决实验的p -V -T 数据精确度不高的问题。 (C) 可以从容易获得的物性数据(p 、V 、T 、x )来推算较难测定的数据(H ,U ,S , G )。 (D) 可以解决由于p -V -T 数据离散不便于求导和积分,无法获得数据点以外的 p -V -T 的问题。 4.对于流体混合物,下面式子错误的是 。 (A) lim i i i x M M ∞→=(B)i i i H U pV =+ (C) 理想溶液的i i V V =,i i U U = (D) 理想溶液的i i S S =,i i G G = 5.剩余性质R M 的概念是表示什么差别的 。 (A) 真实溶液与理想溶液 (B) 理想气体与真实气体 (C) 浓度与活度 (D) 压力与逸度 6.纯物质在临界点处的状态,通常都是 。 (A) 气体状态 (B) 液体状态 (C) 固体状态 (D) 气液不分状态

苏州大学化工热力学模拟题7

模拟题七 一、 选择题 1.汽液平衡计算方程式y i P=γi x i P i S 适用于 ( ) A .完全理想体系 B .化学体系 C .非理想体系 D .完全非理想体系 2.气体真空节流膨胀产生冷效应时的微分节流系数是 ( ) A .μj =0 B .μj >0 C .μj <0 D .不确定 3.已知溶液的x i 与γi ,则溶液超额自由焓G E 的计算式为: ( ) A .G E =RT ()∑i i x ln γ B .G E =RT ()∑i i x γln C .G E =RT ()∑i i x x ln D .G E =RT ()∑i i x γln 4.下列关系式哪个适用于理想溶液 ( ) A .ΔV=H E =ΔG E =Δi H -=0 B .Δi V -=Δ- --?=?=i i i S G U =0 C .i V -=- --==i i i S G U =0 D .ΔS =ΔG ?=S E =G=0 5.在众多状态方程式中,能从理论上加以证明的是 ( ) A .R ——K 方程 B .维里方程 C .范德华方程 D .马丁-候方程 6.常压下某液体沸腾时,保持不变的热力学性质是 ( ) A .摩尔体积 B .摩尔熵 C .摩尔自由焓 D .摩尔内能 7.混合物的逸度f 与组分逸度i f ∧之间的关系是 ( ) A .f= i i f x ^∑ B .f=i f ^∑ C .f=i i f x ^ ln ∑ D .lnf=i i i x f x /ln ^∑ 8.由于温差引起两个物系之间进行热交换,那么包括这两个物系的绝热体系的熵变为 ( ) A .正值 B .负值 C .零 D .不定值 9.维里方程PV=a (1+B `P+C `P 2+……)中a 等于 ( ) A .RT+ B B .RT C .R 2T D .RT 2 10.已知Wilson 方程中???? ?? +-+++-=121221************)ln(ln x x x x x x x λλλλλγ,那么, ln γ1∞= ( ) A .1-ln 2112λλ- B .1-ln 1221λλ- C .1 D .ln 1221λλ- 11.在同一温度下,单组分体系T —S 图上各等压线随熵值的增大,压力将( ) A .增大 B .减小 C .不变 D .不一定 12.理想功实现的条件为 ( )

化工热力学试卷题库与答案

一.选择题(每题2分,共10分) 1.纯物质的第二virial 系数B ( A ) A 仅是温度的函数 B 是T 和P 的函数 C 是T 和V 的函数 D 是任何两强度性质的函数 温度下的过冷纯液体的压力P (A 。参考P -V 图上的亚临界等温线。) A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 3. 二元气体混合物的摩尔分数y 1=,在一定的T ,P 下,8812.0?,9381.0?21==?? ,则此时混合物的逸度系数为 。(C ) A B C D 4. 某流体在稳流装置中经历了一个不可逆绝热过程,装置所产生的功为24kJ ,则流体的熵变( A ) A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.可正可负 5. Henry 规则( C ) A 仅适用于溶剂组分 B 仅适用于溶质组分 C 适用于稀溶液的溶质组分 D 阶段适用于稀溶液的溶剂 二、填空题(每题2分,共10分) 1. 液态水常压下从25℃加热至50℃,其等压平均热容为mol,则此过程的焓变为()J/mol 。 2. 封闭体系中的1mol 理想气体(已知ig P C ),按下列途径由T 1、P 1和V 1可逆地变化至P 2, 则,等温过程的 W =21ln P P RT -,Q =2 1 ln P P RT ,U = 0 ,H = 0 。 3. 正丁烷的偏心因子ω=,临界压力为p c =,则在Tr =时的蒸汽压为( )MPa 。 4. 温度为T 的热源与温度为T0的环境之间进行变温热量传递,其等于热容为Cp ,则ExQ 的计算式为( (1)T xQ p T T E C dT T =- ? )。 5. 指出下列物系的自由度数目,(1)水的三相点 0 ,(2)液体水与水蒸汽处于汽液平衡 状态 1

化工热力学题目

第二章流体的PVT关系 1.试分别用下述方法求出400℃,4.053MPa下甲烷气体的摩尔体积。 (1)理想气体方程; (2)RK方程; (3)PR方程。其中B用Pitzer等普遍化关联法计算。 2.反应器的容积为1.213m3,内有45.50kg乙醇蒸气,温度为227℃,试用以下四种方法计算反应器的压力。已知实验值为2.75MPa。 (1)RK方程; (2)RKS方程; (3)PR方程。 (4)三参数普遍 化关联法。 第三章纯流体的 热力学性质计算 1.推导方 程 其中T,V为独立变量。 2.将丙烷由300K,1MPa压缩至500K,10MPa,计算压缩过程中流体的摩尔焓变及摩尔熵变。 3.封闭体系中1kg干度为0.9、压力为2.318*106Pa的水蒸气,先绝热可逆膨胀至3.613*105Pa,再恒容加热成饱和水蒸气,问两过程中的Q和W是多少? 第四章流体混合物(溶液)的热力学性质 1.讨论偏摩尔性质、混合性质变化和超额性质这三个概念之间的关系及它们在化工热力学计算中的应用。 2.某二元液态混合物在298Khe .0133*105Pa下的焓可用下式表示: H=100x1+150x2+x1x2(10x1+5x2),式中,H的单位为J/mol,试确定该温度、压力下: (1)用x1表示的 2 H H 1 和 (2)纯组元的焓H1和H2的值; (3)无限稀释下液体的偏摩尔焓 ∞ ∞ 2 1H H和 的数值。 3.分别用下列方法计算正丁烷在460K,1.520MPa下的Φi和f i值。 (1)PK方程; (2)普遍化关联法。 4.试计算313K,1.5MPa下CO2(1)和丙烷(2)的等物质的量的混合物中CO2和丙烷的逸度系数。设气体混合物服从截止到第二Virial系数的Virial方程。已知个物质的临界参数和偏心因子的数值见下表,二元交互作用参数k ij=0。

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