(完整word版)化工热力学习题集及答案.pdf

《(完整word版)化工热力学习题集及答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(完整word版)化工热力学习题集及答案.pdf（26页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、模拟题一 一单项选择题（每题 1 分，共 20 分）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（）饱和蒸汽 超临界流体 过热蒸汽 T 温度下的过冷纯液体的压力 P（）TPs TPs TPs=TPs 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 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（）第三 virial 系数 第二 virial 系数 无穷项 只需要理想气体方程 液化石油气的主要成分是（）丙烷、丁烷和少量的戊烷 甲烷、乙烷 正

2、己烷 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（）饱和液摩尔体积 饱和汽摩尔体积 无物理意义 偏心因子的定义式（）0.7lg()1srTrP 0.8lg()1srTrP 1.0lg()srTrP 设 Z 为 x，y 的连续函数，根据欧拉连锁式，有（）A.1xyzZZxxyy B.1yxZZxyxyZ C.1yxZZxyxyZ D.1yZxZyyxxZ 关于偏离函数 MR，理想性质 M*，下列公式正确的是（）A.*RMMM B.*2RMMM C.*RMMM D.*RMMM 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

3、性质是强度性质。（D）强度性质无偏摩尔量 。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。二元溶液，T,P 一定时,GibbsDuhem 方程的正确形式是().a.X1dln1/dX 1+X2dln2/dX2=0 b.X1dln1/dX 2+X2 dln2/dX1=0 c.X1dln1/dX 1+X2dln2/dX1=0 d.X1dln1/dX 1 X2 dln2/dX1=0 关于化学势的下列说法中不

4、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。16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 17下列各式中，化学位的定义式是 ()18混合物中组分 i 的逸度的完整定义式是 。A.d

5、G_i=RTdlnfi,0limp fi/(YiP)=1 B.dG_i=RTdlnfi,0limp fi/P=1 C.dGi=RTdlnfi,0limpfi=1 ；D.d G_i=RTdlnfi,0limpfi=1 19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 20下列关于 G 关系式正确的是（）A.G =RT Xiln Xi B.G=RT Xiln ai C.G =RT Xiln i D.G=R Xiln Xi 二、填空题 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

6、以表示为_和_。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1BPZRT，利用 B0,B1仅为对比温度的函数，计算出 B0,B1，根据公式_，计算出 B，从而得到 Z 的数值。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）：_。几个重要的定义公式：焓 H=_；自由能 A=_；自由焓G=_。几个热力学基本关系式：dU=_；dH=_；dA=_；dG=_。写出下列 Maxwell 关系式：TSV_；TSp_。对理

7、想溶液，H=_，V=_，S=_，G=_。等温、等压下的二元液体混合物的活度系数之间的关系_ +0ln22dx。超额性质的定义为在相同温度、压力及组成条件下真实溶液性质和 溶液性质之差。二元混合物的焓的表达式为 212211xxHxHxH，则1H ；2H 。填表 偏摩尔性质(Mi)溶液性质(M)关系式(iiMxM)RTGEi是jjjjnnSTiinTPiinnSnViinnSPiinnUdnnAcnnGbnnHa,)(.)(.)(.)(.H ln f ln ln i M 三、是非题 当压力大于临界压力时，纯物质就以液态存在。（）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

8、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 Z1。（）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。（）纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。（）x 表示蒸汽的干度，则该蒸汽的焓xHxHHslsv)1(。（）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niiimfxf。()只要温度、压力一定，任何偏摩尔性质总是等于化学位。()对于由纯物质形成理想溶液时，体积和焓的混合性质变化等于 0。()理想溶液中溶液的超额吉氏函数0EG，所以组分的活度系数0i。()对二元溶液，当 T、P 一定时,公式 成立。()模

9、拟题一 一单项选择题（每题1 分，共 20 分）二、填空题 10，0TpV，220TpV 2Z0,Z1,01ZZZ,01ccBpBBRT 3.dUdQdW，dQdST 4 H=U+PV,A=U-TS,G=H-TS 5.dU=TdSpdV，dH=TdSVdp，dA=SdTpdV，dG=SdTVdp 6TSVVpT；TSppVT 7.0,0,iiixxRln,iiixxRTln 8.11lndx 9.理想 10.21222211;xHHxHH 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A B A A A B A B C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2

10、0 答案 B D C A E B A A B B 11.偏摩尔性质(Mi)溶液性质(M)关系式(iiMxM)iH H iiiHxH)ln(iixf ln f iiiixfxf)ln(ln iln ln iiixlnln ln i RTGE iiiExRTGln iM M iiiMxM 三、是非题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 模拟题三 一、选择题 1、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

11、分离设备开发、设计的理论基础。2、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 3、超临界流体是下列（）条件下存在的物质。A.高于 Tc 和高于 Pc B.临界温度和临界压力下 C.低于 Tc 和高于 Pc D.高于 Tc 和低于 Pc 4、对单原子气体和甲烷，其偏心因子，近似等于（）。A.0 B.1 C.2 D.3 5、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

12、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。6、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 7、(1.5 分)0.1Mpa,400K 的2N1kmol 体积约为（）A 3326L B 332.6L C 3.326L D 33.263m 8、下列气体通用常数 R 的数值和单位，正确的是（）A KkmolmPa/10314.833 B 1.987cal/kmol K C 82.05 Katmcm/3 D 8.314KkmolJ/9、纯物质 PV 图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于（）。A.-

13、1 B.0 C.1 D.不能确定 10、对理想气体有（）。0)/.(TPHA 0)/.(TPHB 0)/.(TPHC 0)/.(PTHD 11、对单位质量，定组成的均相流体体系，在非流动条件下有（）。A dH=TdS+Vdp BdH=SdT+Vdp C dH=-SdT+Vdp D.dH=-TdS-Vdp 12、对 1mol 符合)/(bVRTP状态方程的气体，TPS)(应是（）A.R/V；B.R；C.-R/P；D.R/T。13、当压力趋于零时，1mol 气体的压力与体积乘积（PV）趋于（）。A.零 B 无限大 C.某一常数 D.RT 14、不经冷凝，能否将气体通过其他途径变成液体？（）A.能

14、B.不可能 C.还缺条件 15、对 1molVan der Waals 气体，有（）。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)16、纯物质临界点时，其对比温度 Tr（）。A=0 B 0 D=1 17、当压力趋于零时，1mol 气体的压力与体积乘积（PV）趋于:a.零 b.无限大 c.某一常数 d.RT 18、下列各式中，化学势的定义式是()jjjjnnSTiinTPiinnSnViinnSPiinnUDnnACnnGBnnHA,)(.)(.)(.)(.19、关于偏摩尔性质，下面说法中不正确的是()（A）纯

15、物质无偏摩尔量 。（B）T，P 一定，偏摩尔性质就一定。（C）偏摩尔性质是强度性质。（D）强度性质无偏摩尔量。20、对无热溶液，下列各式能成立的是（）。A.SE=0，VE=0 B.SE=0，AE=0 C.GE=0，AE=0 D.HE=0，GE=-TSE 21、下列方程式中以正规溶液模型为基础的是（）。A.NRTL 方程 B.Wilson 方程 C.Margules 方程 D.Flory-Huggins 方程 22、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 23、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）（；fffDffff

16、CffffBffffAVLVLVLV().()().(11 24、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 yi f=xi piS B.yi p=i xi piS C yi p=xi piS D.yi p=xi piS 25、关于偏摩尔性质，下面说法中不正确的是()A纯物质无偏摩尔量。BT，P 一定，偏摩尔性质就一定。C偏摩尔性质是强度性质。D.偏摩尔吉氏函数等于化学势。26.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

17、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。27、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 A 浓度的减小而减小，则 B 的偏摩尔体积将随 A 浓度的减小而()A.增加 B.减小 C.不变 D.不一定 28、苯（1）和环己烷（2）在 303K，0.1013Mpa 下形成 X1=0.9 溶液。此条件下 V1=89.96cm3/mol，V2=109.4cm3/mol，_1V=89.99cm3/mol，2V=111.54cm3/mol，则超额体积 VE=（）cm3/mol。A.0.24 B.0 C.-0.24 D.0.55 29、下列偏

18、摩尔吉氏函数表达式中，错误的为（）。iiA.G=B.iiidG=Vdp-S dT jiiT,P,nC.GnG/ni jiiT,nv,nD.GnG/ni 30、下列偏摩尔性质与溶液性质关系式中，正确的是 n mol 溶液性质，nM=（）。iiA.n MiiB.x MiC.x MiiiD.n M 31、混合物中组分 i 的逸度的完整定义式是()。A.0ln,lim/()1iiiipdGRTdffYP B.0ln,lim/1iiipdGRTdffP C.0ln,lim1iiipdGRTdff D.0ln,lim1iiipdGRTdff 32、二元理想稀溶液，其溶质和溶剂分别遵守（）。A.Henry

19、规则和 Lewis-Randll规则.B.Lewis-Randll 规则和 Henry 规则.C.拉乌尔规则和 Lewis-Randll 规则.D.Lewis-Randll 规则和拉乌尔规则.33、下列化学势 i 和偏摩尔性质关系式正确的是（）Ai=Hi B.i=Vi C.i=Gi D.i=A i 34、Wilson 方程是工程设计中应用最广泛的方程。以下说法不正确的是()。A.引入了局部组成的概念以及温度对i 的影响，因此精度高。B.适用于极性以及缔合体系。C.用二元体系的参数可以推算多元系。D.适用于液液部分互溶体系。35.等温汽液平衡数据如符合热力学一致性，应满足下列条件中（）。A.足够

20、多的实验数据 B.1 ln（1/2）dX10 C.（ln1）/PT，X0 D.（ln1）/TP，X 0 36、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 37、节流效应 T-P 图上转化曲线是表示 的轨迹。A.j=0 B.j0 38、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 39、不可逆过程中孤立体系的（）A.总熵是增加的，也是增加的 B.总熵是减少的，也是减少的 C.总熵是减少的，但是增加的 D.总熵是增加的，但是减少的 40、卡诺制冷循环的制冷系数与(

21、)有关。A.制冷剂的性质 B.制冷剂的工作温度 C.制冷剂的循环速率 D.压缩机的功率 41、Rankine 循环是由锅炉、过热器、汽轮机、冷凝器和水泵组成。（）A）正确 B)错误 42、蒸汽压缩制冷中蒸发器置于高温空间，冷凝器置于低温空间。（）A）正确 B)错误 43、稳态流动过程的理想功仅取决于体系的初态与终态及环境温度T0，而与具体的变化途径无关。（）A）正确 B)错误 44、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。（）A）正确 B)错误 45、能量是由火用和火无两部分组成。（）A）正确 B)错误 46、关于制冷原理，以下说法不正确的是（）。A.

22、任何气体,经等熵膨胀后,温度都会下降。B.只有当0TJ，经节流膨胀后，气体温度才会降低。C.在相同初态下，等熵膨胀温度降比节流膨胀温度降大。D.任何气体,经节流膨胀后,温度都会下降。47、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（）。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 48、一封闭体系经过一变化，体系从25恒温水浴吸收热量8000KJ，体系熵增 25KJ/K，则此过程是（）。A.可逆的 B.不可逆的 C.不可能的 49、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

23、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。50、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（）。(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。51、体系经不可逆循环又回到初态，则热温熵的循环积分（）。A 0 52、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 53、

24、对膨胀作功过程，等熵效率的定义是不可逆绝热过程的作功量与可逆绝热过程的作功量之比。（）A）正确 B)错误 54、提高汽轮机的进汽温度和进汽压力可以提高蒸汽动力循环效率。（）A）正确 B)错误 55、气体从高压向低压作绝热膨胀时，膨胀后气体的压力温度必然降低。（）A）正确 B)错误 二、填空题 1、(2 分)在 PT 图上纯物质三种聚集态互相共存处称 。2、(2 分)常用的 8 个热力学变量 P、V、T、S、h、U、A、G 可求出一阶偏导数 336 个，其中独立的偏导数共 112 个，但只有 6 个可通过实验直接测定，因此需要用 将不易测定的状态性质偏导数与可测状态性质偏导数联系起来。3、(2

25、分)纯物质 P-V 图临界等温线在临界点处的斜率 _，曲率为 _。4、(2 分)麦克斯韦关系式的主要作用是 。5、(2 分)描述流体 PVT 关系的立方型状态方程是 _三次方的物态方程。6、(2 分)剩余性质的定义是M=_。7、(2 分)理想溶液的过量性质 ME 等于 。8、(6 分)由于邻二甲苯与对二甲苯、间二甲苯的结构、性质相近，因此它们混合时会形成_溶液，它们的 H=_，V=_。9、(2 分)二元混合物容积表达式为 V=X1V1+X2V2+X1X2，如选同温同压下符合 Lewis-Randll 规则的标准态就有 V=。10、(4 分)等温等压下二元溶液组分的活度系数与组成之间关系，按Gi

26、bbs-Duhem 方程 X1dln1+_ =_。11、(2 分)溶液中组分 i 的活度系数的定义是 i =_。12、(2 分)对封闭体系，单位质量能量平衡方程式是_,对稳定流动体系单位质量能量的平衡方程式是_.13、(2 分)孤立体系的熵增表达式是_ 14、(2 分)一定状态下体系的火用指体系由该状态达到与 时，此过程理想功。15、(2 分)稳流体系熵方程中熵产生是体系内部 所引起的。16、(2 分)纯物质 T-S 图两相区水平线段（结线）长度表示 大小。17、(2 分)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。三、判断题 1、(1 分)一定压力下，纯物质的泡点温度和露点温度

27、是相同的，且等于沸点。()2、(1 分)在 TS 图上,空气和水蒸气一样,在两相区内,等压线和等温线是重合的。()3、(1 分)由于邻二甲苯与对二甲苯、间二甲苯的结构、性质相近，因此它们混合时会形成理想溶液。()4、(1 分)二元共沸物的自由度为 2。()5、(1 分)理想溶液各组分的活度系数和活度为 1。()6、(1 分)逸度也是一种热力学性质,溶液中组分 i 的分逸度与溶液逸度的关系为niiifxflnln 7、(2分)冬天，使室温由 10升至20，空调比电加热器更省电。()8、(2分)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。()9、(2分)理想功Wid 是指体系的状

28、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。()10、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。()五、简答题 1、(8 分)简述偏离函数的定义和作用。2、(8 分)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。物质 临界温度 临界压力 正常沸点 燃烧值 Tc，Pc，atm TB，kJ/g 甲烷-82.62 45.36-161.45 55.6

29、 乙烷 32.18 48.08-88.65 52.0 丙烷 96.59 41.98-42.15 50.5 正丁烷 151.9 37.43-0.5 49.6 正戊烷 196.46 33.32 36.05 49.1 正己烷 234.4 29.80 68.75 48.4 3、(6 分)工程上常见的汽液平衡问题有哪些类型？4、(6 分)相平衡的热力学一致性检验 5、(6 分)卡诺定理的主要内容是是么？6、(6 分)如何利用热力学第一定律测量湿蒸汽的干度？7、(6 分)什么是理想功、损失功？模拟题三 一、选择题 1、C 2、D3、A4、A5、(1.5 分)B6、(1.5 分)C7、(1.5 分)D8、(

30、1.5 分)A9、(1.5 分)B10、(1.5 分)C11、(1.5分)A12、(1.5 分)C13、(1.5 分)D14、(1.5 分)A15、(1.5 分)A16、(1.5 分)D17、D18、(1 分)A19、(1 分)B20、(1 分)D21、(1 分)C22、(1 分)B23、(1 分)A24、(1 分)D25、(1 分)B26、(1 分)B27、(1 分)A28、(1 分)A29、(1 分)D30、(1 分)D31、(1 分)A32、(1 分)A33、(1 分)C34、(1 分)D35、B36、(1.5 分)B37、(1.5 分)A38、(1.5 分)D39、(1.5 分)D40

31、、(1.5 分)B41、(1.5 分)A42、(1.5 分)B43、(1.5 分)A44、(1.5 分)A45、A46、D47、B48、C49、C50、B51、A52、(1.5 分)B53、A54、A55、A 二、填空题(共 6 小题，12 分)1、三相点 2、Maxwell 关系式 3、0,0 4、将不易测定的状态性质偏导数与可测状态性质偏导数联系起来.5、体积 6、M-M(T,P 一定)7、0 8、理想溶液，0，0 9、V=X1X2 10、X2 d 2,=0 11、ai/Xi 12、UQW H1/2U2+gz=Q+Ws 或HEkEpQWs 13、ds0 14、环境基态完全平衡 15、不可逆

32、性 16、汽化熵 17、第一定律；第二定律 三、判断题 1、2、3、(1 分)4、(1 分)5、(1 分)6、(1 分)7、(2 分)8、(2 分)9、(2 分)10、(11、)五、简答题 1、(8 分)偏离函数定义，*MMMR 指气体真实状态下的热力学性质 M 与同一 T，P 下当气体处于理想状态下热力学性质 M*之间的差额。如果求得同一 T，P 下 MR，则可由理想气体的 M*计算真实气体的 M 或 M。2、(8 分)（1）虽然甲烷具有较高的燃烧值，但在它的临界温度远低于常温，而乙烷的临界温度也低于夏天的最高温度，也就是说，即使压力再高，也不能使它们液化。（2）尽管己烷的临界压力较低，但它

33、的正常沸点远高于常温，即在常温它不易气化，不利于燃烧。3、(6 分)无 4、(6 分)用热力学的普遍原理来检验实验数据的可靠性。检验的基本公式是 Gibbs-Duhem 方程。该方程确立了混合物中所有组分的逸度（或活度系数）之间的相互关系。常用的方法是面积检验法和点检验法。汽液平衡数据的热力学一致性是判断数据可靠性的必要条件，但不是充分条件。3.相平衡的热力学一致性检验 5、(6 分)所有工作于等温热源和等温冷源之间的热机，以可逆热机效率最大，所有工作于等温热源和等温冷源之间的可逆热机其效率相等，与工作介质无关。max1T2/T1 6、(6 分)采用节流原理，当湿蒸汽充分节流后变为过热蒸汽，测

34、定过热蒸汽的温度、压力得知过热蒸汽的焓值，从而求得湿蒸汽的干度。7、(6 分)理想功是指体系的状态变化是在一定的环境条件下按完全可逆的过程进行时，理论上可以产生的最大功或者必须消耗的最小功。损失功时指给定相同的状态变化时的不可逆实际功与理想功之间的差值。Wl=Wac-Wid 模拟题二 一选择题（每题 1 分，共 15 分）1、对单原子气体和甲烷，其偏心因子 近似等于（）。a.0 b.1 c.2 d.3 2、纯物质临界点时，对比温度 Tr（）a.=0 b.1 c.0 B、0，也可能0 8、传热速率的单位，不正确的是 。A、KJ/h B、KW C、KJ/s D、J/h 9、下列论述错误的是 。AP

35、-R 方程能同时应用于汽、液两相计算，准确度较高。B.R-K 方程能同时应用于汽、液两相计算，准确度较高。C.活度系数可以大于 1 也可小于 1。D.压缩因子可以大于 1 也可小于 1。10、若分别以某一真实气体和理想气体为工质在两个恒温热源 T1、T2 之间进行卡诺理想循环，试比较这两个循环的热效率。A前者大于后者 B.两者相等 C.前者小于后者 D.没法比较。11、在相同的初态（T0，P0）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 12、对于流体混合物，下面式子错误的是 。A、ixiMMi1lim B

36、、iiiVPUH C、理想溶液的iiVV iiUU D、理想溶液的iiHH iiGG iiSS 二、填空题 1、填表：偏摩尔性质(Mi)溶液性质(M)ln ln f 2、对于热力学关系式 dpTVTVdTCdHpp)(仅适用于气体组份，而不能用于液相或固相组份。则该论述是 （作出是非判断）3、采用普遍化压缩因子关系式或普遍化维里系数计算剩余焓，确定 HR 的三个参数为 。4、当湿蒸汽的干度 x 0 时，工质全部为 状态。5、某气体温度为t，其临界温度为tC，给气体加的压力P 足够大，则气体能被液化的温度条件是 。6、热力学第一定律适用于任意的热力过程，不管过程是否可逆。其论述 是 （作出是非判

37、断）7、在 相区，压力和温度对其容积性质的影响很小。8、不能通过测量直接得到数值的状态参数有 。（焓、温度、熵、压力、内能、体积）9、封闭体系 1mol 某气体，由 p 1=1Mpa、v 1=0.1m 3 定温膨胀到 v 2=0.4m 3，则 S=KJ/（Kmol.K）。10、放热不可逆过程，工质的热熵流 0,工质的S 产生 0。11、在化工生产和设计过程中，都要力求 管路上的弯头、缩扩变化，以减少火用损失。12、纯物质的逸度fi，混合物的逸度f，混合物中组分的逸度if三者的 定义相同。（作出是非判断）三、分析说明题（共11 分）第 1 题 5 分、第2 题 6 分 1、二元体系的活度计算式

38、)25.0(ln)25.1(ln12212212xxxx的模型是否有合理？请分析说明。2、请举两个例子简单说明热力学第二定律在实际中的应用。模拟题六 一、填空题 1 C 2 A 3 C 4 D 5 A 6 C、C 7 C 8 B 9 A 10 B 11 A 13 A 二、填空题 1 2 错 3 Tr Pr 4 饱和液体 5 t tC 6 对 7 液 8.焓、熵、内能 9 11.5 10 11.减少 12.错 三、分析说明题（11 分）第 1 题 5 分、第 2 题 6 分 如果该模型合理，则应满足 G-D 方程0)(ln)(ln2211dxdx 1 分 222211)(ln)(lndxdxdx

39、dx 1 分 而)65()1()(ln222211xxxdxdx1 分 )56)(1()(ln222222xxxdxdx 1 分 该模型合理 1 分 2、（1）夏天从低温热源（房间）将热量移到高温热源（环境）以实现制冷的效果，（1 分）该过程是不能自发进行的（1 分）。而借助空调消耗电功，则制冷循环就可自发进行了，即可将热量从低温热源移到高温热源。（1 分）（2）冬天从低温热源（环境）将热量移到高温热源（房间）以实现供热的效果，（1 分）该过程是不能自发的（1 分）。而借助空调消耗电功，则热泵供热循环就可自发进行了。（1 分）模拟题八 单项选择题 1关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是

40、（）偏摩尔性质(Mi)溶液性质(M)iln ln ifln ln f 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。2Pitzer 提出的由偏心因子 计算第二维里系数的普遍化关系式是（）。AB=B0B1 BB=B0 +B1 CBPC/（RTC）=B0+B1 DB=B0+B 3下列关于 GE 关系式正确的是（）。A.GE=RT Xiln Xi B.GE=RT Xiln a i C.GE=RT Xiln i D.GE=R Xiln Xi 4下列偏

41、摩尔自由焓表达式中，错误的为（）。A.iiG B.dTSdPVGdiiiC.ijnPTiinnGG,D.ijnnVTiinnGG,5.汽液平衡关系iisiixPPy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 6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 7乙醇-水在 101.3KPa 下共沸体系，其自由度为（）A0 B1 C2 D3 8体系从同一初态到同一终态，经历二个不同

42、过程，一为可逆过程，一为不可逆过程，此二过程环境熵变存在（）。A（S 环）可逆（S 环）不可逆 C（S 环）可逆=（S 环）不可逆 D（S 环）可逆=0 9如当地冷却水温度为常年 18，则氨制冷循环的冷凝温度应选 。A.18；B.8；C.28；D.48。10由纯组分形成理想溶液时，其混合焓 Hid 。A.0；B.=0；C.1；C.0 Cj 2 BVr4 17偏摩尔性质是 （）A强度性质 B容量性质 C超额性质 D剩余性质 18判断恒温恒压条件下化学反应达到平衡时的公式是 （）A0iix B0ii Cd=0 D0lniix 19某体系进行不可逆循环时的熵变为 （）AS 体系 0，S 环境=0 B

43、S 体系=0，S环境0 CS 体系=0，S 环境=0 DS 体系0，S 环境 0 20若物系被要求冷却到-15，则氨制冷循环中，氨蒸汽温度应该选以下哪一种温度为宜 A-15 B-10 C-20 D-45 二、填空题 1 第二维里系数 B 是物性及 的函数。2 体积膨胀系数的定义式为：PTVV1那么，理想气体的体积膨胀系数为 。3i1 的二元共沸物系,是具有 压力共沸点的物系。4超额性质定义为：5liviff的条件是 6 复杂反应体系中，物质摩尔数 ni 与反应进度j 之间的普遍关系式是 。7汽液平衡数据热力学一致性校验的理论依据是 。8组分逸度等于分压的气体是 。9能量平衡是以热力学 为基础，

44、有效能平衡是以热力学 为基础。三、判断题 1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 Vr2 时,应采用普压法。2流体流经透平时,所做的可逆轴功pdV-ws。()3体系熵增大的过程必为不可逆过程。（）4当压力趋近于零时，剩余焓H0 （）5理想气体等温压缩过程的焓H0 （）6三参数普遍化方法中，第二维里系数B 与偏心因子的关系是：B=B0+B1 7以 LewisRandall 定则为基础，其标准态逸度 fi0 为溶液温度和压力下所对应的纯祖分 i 的逸度 fi。（）8活度系数的数值取决于真实溶液的性质，与标准态的选择性无关。（）9i1 的体系的恒沸点为最低温度恒沸点。（）10

45、二元完全理想体系中 i 组份的汽液平衡比 Ki=Pis/P。（）四、简答题 试证明单组分系统 TS 图上等压线的斜率大于零。指出真实溶液的超额焓 VE 与混合过程焓变化V 的关系并说明原因。五、论证题 试按热力学观点分析如下活度系数方程的正确性（A、B 仅是 T、P 的函数）：B)-(A2Axln221 A)-(B2xln212 B 模拟题十 一、选择题 1.B 2.D 3.B 4.A 5.B 6.C 7.D 8.A 9.B 10.A 11.B 12.B 13.A 14.B 15.B 16B 17 A 18.B 19.B 20.C 二、填空题 1.温度 2.R/PV 或 1/T 3.最大 4.

46、idRMMM 5.汽液平衡 6.rjjijiddn1 7.Gibbs-Duhem 方程 8.理想气体的混合物 9.热力学第一定律、热力学第一定律和热力学第二定律 三、判断题 2.3.4.5.6.7.8.9.10.四、简答题 1（5 分）.解：ppppSHHTSHHTST)(ppCTH TSHp 0ppCTST 2.（5 分）解：idEHHH idEHHH 对于理想溶液：0idH HHE EidEHHHH HHE 五、论述题 解：恒温恒压下DG Eq 0lniidx （2 分）111lndxdx0ln122dxdx 21dxdx （1 分）212111112lnlnxAxdxdxdxdx 211

47、222lnxBxdxdx)(222lnln212121212111ABxxxBxxAxdxdxdxdx （2 分）当 A=B 时，符合热力学一致性检验 模拟题四 二填充题（每空 1 分，共 13 分）：1纯物质 TS 图的拱形曲线下部为_ 区。2一定状态下体系的有效能是指体系由该状态达到与_成完全平衡状态时，此过程的理想功。3纯物质 PV 图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于 _。4溶液中组分 i 的活度系数的定义是 i=_。5单位质量稳定流动体系能量平衡方程_,对流体通过换热器的过程，能量平衡方程可简化为 _，对流体通过泵、压缩机等设备的过程，能量平衡方程可简化为_。6在下表空格处填入相应的偏摩尔性质或溶液性质