中国海洋大学2007级硕士研究生化工热力学试卷

2007级硕士研究生化工热力学试卷
一、 概念题（25分）
请解释如下概念：（每小题5分）
1. （分）逸度系数
2. 过量（过剩）函数
3. 溶解度参数
4. 混合规则
5. 偏心因子
二、 问答题（30分，每小题15分）
1．
试简评立方型状态方程，并与多参数状态方程进行比较。

2． 试比较Wilson 方程和NRTL 方程。

三、 公式推导（15分，两题任选一题，都做了适当加分）
1． 设一混合物服从范德华方程，导出焓H 的表达式。

（提示：P T
P T V U V T -∂∂=∂∂)()( ） 2． 对二元溶液体系有：
]
/)(exp[)
ln()ln(1122222111RT g g V V x x x x x x RT g ii ji mi mj
ji E
--=ΛΛ+-Λ+-= 试推导活度系数表达式。

四、 计算题（30分，每小题10分）
1． A 和B 二元气体混合物中A 的摩尔组成为0.2，在总压为50 bar 和373.15 K
时A 和B 的分逸度系数分别是0.65和0.90 , 试求A 和B 的分逸度以及混合物的逸度。

2． 二元体系相对挥发度的定义为2
121y x x y =α。

A 和B 二元体系中组分A 的摩尔组成1x 为0. 5 ，在1.0 bar 和300 K 条件下达到汽液相平衡。

已知在300K 下，A 和B 的饱和蒸汽压分别是0.8 bar 和1.5 bar ，并假定此相平衡体系的气相可视为理想气体，液相可视为理想溶液，求相对挥发度α。

如果压力变成2.0 bar ，请讨论此相平衡体系会发生哪些变化。

3． 303.15 K 时A 和B 二元体系的过量自由焓由下式给出:
B A E m x x RT G 5.0/= 纯A 和纯B 的饱和蒸汽压(单位:bar)为
T P s A 405092.11ln -=和T
P s B 405012.12ln -=, 此处 温度T 的单位为K 。

试确定303.15 K 下，该体系是否形成恒沸混合物，如是请确定恒沸组成。

如需要可自行加上合理假设。