化工热力学本科试卷A
07化工热力学答案A新乡学院
新乡学院2000 -2010学年第一学期期末考试 《化工热力学》试题标准或参考答案及评分标准(A 卷)适用范围: 07化工1,2,3班一、填空题(本题共7个小题,每空1分,共25分)本题主要考查学生对基本概念的掌握程度; 评分标准1.所填答案与标准答案相同,每空给1分;填错或不填给0分。
2.所填答案是同一问题(概念、术语)的不同描述方法,视为正确,给1分。
参考答案:1.状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 2.()()点在C V P T 0=∂∂,()()点在C V P T22=∂3.相同,重叠,分开,饱和液相线,饱和汽相线,汽液共存区,蒸汽压,沸点4. ()ii x fˆln ,()ii ix f x f ˆln ln ∑=,iϕˆln ,ii x ϕϕˆln ln ∑=,RT G E ,ii E x RT G γln ∑= 5.311323321221323222121222B y y B y y B y y B y B y B y +++++,321,,B B B ,两个相同分子间的相互作用,两个不同分子间的相互作用吸氨过程6. 7.0lg 1=--=rT srP ω,[]7.0)(lg )(lg =-=r T s r s r P P 该流体简单流体ω7.二、选择题(本题共10个小题,每个小题中只有一个正确答案,请将正确答案的标号填在题后括号内,每小题1.5分,共15分)本题主要考查学生对基本理论的掌握程度和和辨别问题的能力。
评分标准:本题属单项选择,每小题选择正确给1.5分,选错、多选或不选给0分。
参考答案:1. A2.B3. C4. C5. B6. B7.D8. C9.D 10. D三、判断题(本题共10个小题,每小题0.5分,共5分)本题主要考查学生对基本问题的理解和掌握程度。
评分标准:1.判断正确,每小题给0.5分;全错或不答给0分。
参考答案:1、× 2 × 3 × 4× 5× 6√ 7√ 8√ 9 √ 10√四、综合题(每题5分,共25分)本题主要考查学生分析问题、解决问题的能力,对问题进行剖析和综述的能力及学生对基本问题的理解和掌握程度。
化工热力学试卷及答案AB卷
《化工热力学》(A 卷)一、 判断题:试判断对错,并写出原因或相应的公式(2分×5=10分)1.熵增原理的表达式为:0≥∆S ( )2.二阶舍项维里方程可用于计算纯物质的逸度系数( )3.RK 方程中,常数b a ,的混合规则分别为∑∑==iii M iii M b y b a y a ( )4.无论以Henry 定律为基准,还是以Lewis-Randall 规则为基准定义活度,活度和逸度的值不变。
( )5.烃类物系汽液平衡计算可以使用K 值法。
( ) 二、 简答题 (5分×7=35分)1.写出稳定流动系统热力学第一定律的一般形式,并对流体流经泵和流经换热器的系统进行适当的简化。
2.写出水在一定温度下的饱和蒸气压的获得方法。
3.有人提出用下列方程组来表示恒温、恒压下简单二元体系的偏摩尔体积2222221111)()(bxx a b a V V bx x a b a V V --+=---+=-式中:V 1和V 2是纯组分的摩尔体积,a 、b 只是T 、P 的函数。
试从热力学的角度分析这些方程是否合理?4.写出局部组成的概念,并说明Wilson 方程和NRTL 方程的适用条件。
5.请写出中低压下汽液相平衡的关系式。
(其中:液相用活度系数表示,以Lewis-Randall 规则为基准;汽相用逸度系数表示)。
6.说明基团贡献法的出发点、优点及局限性 7.简述估算沸点下蒸发焓的方法 三、 计算题(共55分)1.(1)已知某饱和液体在273K 时,H m =0, S m =0,饱和蒸气压为1.27×105Pa ,若求478K ,68.9×105Pa 时该物质蒸汽的H m 和S m ,请设计出计算路径,并画出图。
(2)请写出各步骤的焓和熵的计算公式。
已知:该物质的饱和蒸气压方程为:TBA P s -=ln ,状态方程为:Cp RT pV m +=, 理想气体热容为:ET D C id m p +=,,式中各物理量均为国际单位制标准单位,A 、B 、C 、D 、E 为常数。
(A)答案-化工热力学A卷
化学化工学院《化工热力学》课程考试答案(A 卷)一、填空题(每空1.5分,共24分) 1、dU=TdS -PdV dA =-PdV -SdT 2、A=U-TS H=U+PV G=H-TS 3. 0, i i x x R ∑-ln4、dU dQ dW =+5、22ln γd x6、状态函数法、热力学演绎方法、理想化方法7、()()10Z Z Z ω+=8、提高蒸汽的过热温度、提高蒸汽的压力、采用再热循环 二、选择题(每个2分,共22分)1、A2、C3、A4、D5、A6、B7、D8、D9、A 10、B 11、B 三、判断题(每个2分,共10分)1、(对)2、(错)3、(错)4、(错)5、(错) 四、计算题(44分) 1、(10分) 解:mol m /10553.202.17/20003.033-⨯==V (1分)834.06.40515.338==r T (1分)(2分)(1分)(1分)(1分)(1分)(1分)Mpa p 035.110611.110553.215.338314.843=⨯+⨯⨯=-=--B V RT (1分) 2、(9分) 解:(1)()()21122111211,,111020105/10/204515010451502x x n n n n dn n n n n d n nV V n P T +=+=-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=---- (1.5分)()()212212211,,22101501015010451501x n n dn n n n n d n nV V n P T +=+=-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=- (1.5分) (2)X 1→0,X 2→1 得:1V ∞= 105 cm 3 /mol (1分)X 1→1,X 2→0 得:2V ∞= 160 cm 3 /mol (1分) (3)X 1=1,X 2=0 得:V 1 = 95 cm 3 /mol (1分)X 1=0,X 2=1 得:V 2 = 150 cm 3 /mol (1分) (4)△V = V-X 1V 1 -X 1V 2 = 150- 45X 1 - 10X 12-95X 1 – 150(1-X 1) = 10X 1 X 2 (1分) (5) V E = △V= 10X 1 X 2 (1分) 3、(9分) 解:(1)汽液平衡式i S i i i giL i y P P x f f ⋅=⋅⋅⇒=γˆˆ (2分)(2)Jn P T i E i n RT G n ,,)/(ln ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡∂∂=γ (2分)2212122)/(n n n x x RT G E⋅=⋅=而 (1分) 2212ln x =∴γ2122ln x =γ (2分)(3)11121112220.735(1)0.73512169.4981.3150.695()150.695()S Sx x P P y P y x p x p e x e x Kpa p Kpa γγ-=⋅+⋅=⋅⋅+⋅⋅=+=∴=)1(31.3737.8212212)1(211x e x e x x -+=- (2分) 4、(8分))()()(00000S S T S S T H H B --=---= (4分)而压力对熵变化为: 0ln P PR S -=∆ (2分) 则有效能为:1008.54431.09.0ln 298314.8ln-⋅=⨯==mol J P P RT B (2分) 5、(8分)解:(1)()655.1225.088.1)225.088.1(ln ˆln 11,,1112=-=-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛dn n n d n f n x f n P T (1分)MPa x e f 62.2ˆ1655.11== (1分) 同样得MPa x e f 28.3ˆ288.12== (2分) (2) 655.1225.088.1ln ln 0,1121=-====x x ff ,所以655.11e f = (2分)同样得 88.1ln 2=f ,所以88.12e f = (2分)。
化工热力学试卷含答案A
一、填空题(1′×10=10分)二、选择题(2’×10=20分)三、图示题(5′×1=5分)1. 请在纯物质的p-T图上分别标出物质的三相点、气相区、液相区、固相区和临界点。
四、判断题。
正确的在题后括号内打“√”,错误的打“×”(1′×10=10分)五、证明题(5’×3=15分)1. 证明RTV p f T =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ln 证明: d d ln G RT f =方程的两边求等温偏导数,得ln T TG f RT p p ⎛⎫⎛⎫∂∂= ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ 又因为TG V p ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 即 ln Tf RT V p ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 所以 ln Tf V p RT ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 证毕2. 试证明:2T H T T G p∆-=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∂222T T G 1323 T S -H G 2T G dG p)G(T ,G 1 1112T H T TS H TS T TS H T S S T G VdP SdT dG dp p G dT T G T G T T T G T G T T T G p pTp p pp p -=+--=---=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⇒+-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⇒=-⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂)得)代入()(将()(同时)(又)(3. 证明T T S p pC =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂T C T H T T S T S T T H VdpTdS dH p p p pp =⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⇒⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⇒+=1六、计算题(10′×4=40分)1. 某一服从RT b V p =-)(状态方程(b 是正常数)的气体,在从b 1000等温可逆膨胀至b 2000,所做的功应是理想气体经过相同过程所做功的多少倍?2. 希望将mol 5、K 285的2CO 气体通过压缩机压缩成中压气体,然后灌装到体积为3005.53cm 的钢瓶中,以便食用行业使用,请问压缩机需要加多大的压力才能达到这样的目的。
专升本《化工热力学》 试卷 答案
专升本《化工热力学》一、(共75题,共150分)1. 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( ) (2分)A.增加B.减小C.不变D.不一定.标准答案:A2. 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 ,=89.99cm3/mol ,=111.54cm3/mol,则超额体积VE=()cm3/mol。
(2分)A.0.24B.0C.-0.24D.0.55.标准答案:A3. 下列偏摩尔吉氏函数表达式中,错误的为()。
(2分)A.B.C.D..标准答案:D4. 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=()。
(2分)A.B.C.D..标准答案:D5. 混合物中组分i的逸度的完整定义式是( )。
(2分)A.B.C.D..标准答案:A6. 二元理想稀溶液,其溶质和溶剂分别遵守()。
(2分)A.Henry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..标准答案:A7. 下列化学势和偏摩尔性质关系式正确的是()(2分)A.B.C.D..标准答案:C8. 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( )。
(2分)A.引入了局部组成的概念以及温度对γi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。
.标准答案:D9. 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()。
(2分)A.足够多的实验数据B.C.D..标准答案:B10. 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。
化工热力学期末试卷及答案
系 专业 班 学号 姓名5. 真实混合物与相同温度、压力和组成的理想混合物的摩尔广度性质之差,称为()A.超额性质B.混合性质C.偏摩尔性质D.剩余性质6.dH=TdS+Vdp等热力学基本方程的适用条件必须满足的条件是()A.无条件B.封闭系统或定组成敞开系统C.理想体系D.可逆过程7.对高压下的芳烃混合物,下列关系式正确的是()A. B. C. D.8.a、β两相达到平衡,系统的热力学性质表述中错误的是()A. B. C. D.9.以下关于临界性质说法错误的是()A.混合物的临界压力--定不是系统的最高压力B.混合物临界点指混合物中汽液性质完全相同的那一点C.纯物质临界温度和混合物临界温度都是系统的最高温度D.纯物质临界性质和混合物临界性质定义相同10.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。
二.判断题(每小题2分,共20分)得分┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉密┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉封┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉线┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉2.写出维里方程中维里系数B、C的物理意义。
3.请写出拉乌尔定律亨利定律的定义、定义式及适用条件。
4. 汽液平衡比和相对挥发度的定义及定义式。
得分四.计算题(每小题10分,共40分)1. 体系的温度和压力为290 K、101325 Pa,将n B尔的NaCl(B) 溶于1kg水(A中,形成Vcm3溶液。
求n B=0.5时各组元的偏摩尔体积。
已知:8┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉密┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉封┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉线┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉2. 某二组元液体混合物在恒定T 及p 下的焓可用下式表示:H = 300x 1 + 450x 2 +x 1x 2(25x 1 +10x 2) J·mol -l试求: (1)用x 1表示的和;(2)无限稀释下液体的偏摩尔焓和的数值。
化工热力学(期末试卷)---A
一、名词解释题(每小题4分,共20分)1﹑偏心因子 2﹑相平衡准则 3﹑超额性质 4﹑剩余性质 5﹑理想溶液二、填空题(每空1分,共20分)1、纯物质PV 图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于 。
2﹑溶液中组分i 的活度系数的定义是i γ= 。
3﹑单位质量稳定流动体系能量平衡方程4﹑常温、常压条件下二元液相体系的溶剂组分的活度系数为32221ln x x βαγ+=(βα,是常数),则溶质组分的活度系数表达式是5﹑对三元混合物,展开第二virial 系数==∑∑==ij i j ji B y y B 31316﹑组分逸度等于分压的气体是 。
7﹑能量平衡方程以热力学 为基础,有效能平衡以热力学为基础。
8﹑体积膨胀系数的定义是=β , 等温压缩系数k= 。
9﹑在温度为1000K 的高温热源和温度为400K 的低温热源之间工作的一切可逆热机,其循环热效率等于 。
10﹑指出下列物系的自由度数目:(1)水的三相点 ,(2)液体水与水蒸气处于气液平衡状态 ,(3)甲醇与水的二元气液平衡状态 ,(4)戊醇与水的二元气液液三相平衡状态 。
11﹑由正戊烷(1)-正己烷(2)-正庚烷(3)组成的液体混合物在(已知纯组分的蒸汽压分别是0.2741,0.1024,0.0389Mpa )69℃和常压下的气液平衡常数分别是 , , 。
12﹑计算流体p-V-T 普遍化方法有两种,分别是 和 。
三、选择题(每小题2分,共20分)1﹑汽液平衡计算方程式s i i I i P x P y γ=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、欲找到活度系数与组成的关系,已有下列二元体系的活度系数表达式,βα,为常数,请决定每一组的可接受性( )A 2211;x x βγαγ==B 12211;1x x βγαγ+=+=C 1221ln ;ln x x βγαγ==D 212221ln ;ln x x βγαγ==3、混合气体的第二维里系数( )A.仅为T 的系数B. T 和P 的系数C. T 和组成的系数D. P 和组成的系数4、二元非理想极稀溶液,其溶质和溶剂分别遵守( )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5、苯(1)和环己烷(2)在303K,0.1013Mpa 下形成90.01=x 的溶液。
2011-化工热力学期末考试A开卷及答案
南京工业大学化工热力学试题(A 水平)卷(开) 2011~2012年度第一学期 使用班级 化学工程与工艺专业09级2011.12班级 学号 姓名 成绩二.水平考试(共40分)1.(10分)某纯物质A 由T 1,P 1的饱和蒸汽变为T 2,P 2的过热蒸汽。
(1)试设计以剩余性质法为基础的计算过程H ∆的路径框图,并写出各步骤的计算过程的焓变及H ∆总表达式;列出所用到的主要公式,不需算出最后结果。
(2)简要说明计算过程H ∆为何要引入剩余性质的概念。
(假设已知物质A 的理想气体热容2p C a b T c T =++ )。
2.(20分) 乙醇(1)-甲苯(2)体系的有关的平衡数据如下 T =318K 、P =24.4kPa 、x 1=0.300、y 1=0.634,已知318K 的两组饱和蒸汽压为 1223.06 kPa ,10.05 kPa s s P P ==,并测得液相的混合热是一个仅与温度有关的常数0.437H R T ∆=,令气相是理想气体,求 (a)液相各组分的活度系数(4分);(b)液相的G ∆和G E ;(4分)(c)估计333K 、x 1=0.300时的G E 值;(5分)(d)由以上数据能计算出333K 、x 1=0.300时液相的活度系数吗? 为什么?(4分)(e)该溶液是正偏差还是负偏差?(3分)3. (10分)夏天人们常用冰箱来制取冰块。
现有250g温度为10℃的水需要冻成冰块,如果冰箱的制冷系数为3.5,压缩机功率为750w,问(1)需要输入多少功?(2)需要多长时间才可以把冰块冻好?南京工业大学化工热力学试题(A 水平)卷(开)参考答案 1.共10分2分R R H H H H 2*1+∆+-=∆ 2分110p Rp V H V T dp T ⎡⎤∂⎛⎫=-⎢⎥ ⎪∂⎝⎭⎢⎥⎣⎦⎰1分 220p R p V H V T dpT ⎡⎤∂⎛⎫=-⎢⎥ ⎪∂⎝⎭⎢⎥⎣⎦⎰ 1分2分如据dP T V T V dT C H P P p P ⎰⎰∂∂-+=∆21])([653453 计算,一方面:对于真实流体特别是新开发的物系,其热容往往比较缺乏;另一方面真实流体的状态方程比较复杂,即计算较繁琐、工作量大。
化工热力学试题及答案
化工热力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工热力学中,下列哪种物质的焓变是正值?A. 冰融化成水B. 氢气燃烧C. 铁的氧化D. 水蒸发答案:B2. 绝对零度是:A. -273.15℃B. 0℃C. 273.15℃D. 100℃答案:A3. 根据热力学第一定律,下列哪种情况下系统内能不变?A. 系统对外做功B. 系统吸收热量C. 系统与外界无能量交换D. 系统对外做功且吸收热量答案:C4. 热力学第二定律表述的是:A. 能量守恒B. 热能自发地从高温物体传递到低温物体C. 热能自发地从低温物体传递到高温物体D. 系统熵总是增加的答案:D5. 熵是热力学中用来描述的物理量:A. 能量B. 温度C. 混乱度D. 压力答案:C6. 卡诺循环的效率与下列哪个因素有关?A. 工作介质B. 工作温度C. 环境温度D. 所有选项答案:D7. 理想气体的内能仅与温度有关,这是因为:A. 理想气体分子间没有相互作用力B. 理想气体分子间有相互作用力C. 理想气体分子间有相互作用力,但可以忽略D. 理想气体分子间没有相互作用力,但可以忽略答案:A8. 根据理想气体状态方程,下列哪种情况下气体体积不变?A. 温度增加,压力增加B. 温度不变,压力增加C. 温度增加,压力不变D. 温度增加,压力减少答案:B9. 范德华方程修正了理想气体方程的哪一点?A. 分子间无相互作用力B. 分子间有相互作用力C. 分子间有相互作用力,但可以忽略D. 分子体积可以忽略答案:B10. 热力学第三定律表述的是:A. 绝对零度不可达到B. 绝对零度可以轻易达到C. 熵在绝对零度时为零D. 熵在绝对零度时为常数答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 热力学第一定律可以表示为:能量守恒定律,即 _______。
答案:ΔU = Q - W2. 绝对零度是温度的下限,其值为 _______。
答案:-273.15℃3. 热力学第二定律的开尔文表述是:不可能从单一热源吸热使之完全转化为 _______ 而不产生其他效果。
化工热力学复习题及答案
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 序 一二 三总分1 234512得 分 评卷人题对的写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 ix 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RM 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7.关于化工热力学研究内容,下列说法中不正确的是( )。
1.试用普遍化Virial 方程计算丙烷气体在378K 、0.507MPa 下的剩余焓和剩余熵。
化工热力学复习题及答案
化工热力学复习题及答案集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]《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: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) (B) MPa ; (C) MPa (D) MPa3.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 ix 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RM 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7.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) 反应速率预测(C) 化工过程能量分析(D) 相平衡研究8.对单位质量,定组成的均相流体系统,在非流动条件下有 。
化工热力学参考答案及评分标准
化工热力学试题标准答案及评分标准考试科目:化工热力学 试卷代号: A适用对象:化工09级 使用学期:2010-2011-1 第5学期 共6道题 总分100分 共6页一、判断题:试判断对错(每题1分, 共10分)1. ×2. ×3. ×4. ×5. ×6. ×7. ×8. ×9. × 10. ×二、填空题 (每题1分, 共10分)(1) 完全可逆。
(2) Δh + Δu 2/2 + g Δz = q + W s ;2u =(3) b 1 = b 2 (4) ()11121,015000(J mol )H H x x a -=====⋅;()12211,020000(J mol )H H x x b -=====⋅(5) 温度;压力;过量性质 (6) 1三、选择题(每题2分,共10分)1. B2. C3. A4. B5. D四、简答题(每题10分,共30分)(1)单级蒸汽压缩制冷(如下图所示)能量分析(10分)答:能量分析 s W Q H -=∆(动能和势能可以忽略)1-2 可逆绝热压缩过程Ws = H 2-H 1 kJ/kg ③分2-3 等压冷却、冷凝过程Q H = H 3-H 2 kJ/kg ③分3-4 节流膨胀过程H 1 = H 4 ②分4-1 等压、等温蒸发过程Q L = H 1-H 4 kJ/kg ②分2. 简述透平机和压缩机稳流体系的装置的能量分析(10分)答:透平机是借助流体的减压和降温过程来产出功。
②分 压缩机可以提高流体的压力,但是要消耗功。
②分 根据稳定流动系统的热力学第一定律表达式为:22s u H g z Q W ∆∆++∆=+ ②分 它们环境交换热量通常可以忽略,没有位能和动能的变化。
②分 因此s H W ∆= ②分(3)有人提出用下列方程组来表示恒温、恒压下简单二元体系的偏摩尔体积2211112222(),()V V a b a x bx V V a b a x bx -=+---=+--,式中:V 1 和V 2 是纯组分的摩尔体积,a 、b 只是 T 、p 的函数。
专升本《化工热力学》考试答案
[试题分类]:专升本《化工热力学》_12000015[题型]:单选[分数]:21.混合物的逸度f 与组分逸度之间的关系是()A.lnf=B.f=C.f=D.f=答案:A2.混合物的逸度与纯组分逸度之间的关系是()。
A.;B.lnC.ln; D.;答案:C3.纯物质临界点时,对比温度Tr()。
A.>1B.=0C.<1D.=1答案:D4.Pitzer 提出的由偏心因子计算第二维里系数的普遍化关系式是()。
i f ∧i i i x f x /ln ^∑i f ^∑i i f x ^ln ∑i i f x ^∑i f f ∧∑=0ln f x f i ∑=i i i x f x f ∧∑=lni i f x f ∧∑=A.见图B.见图C.见图D.见图答案:D5.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。
其中已知一个可逆过程的工质熵变为20KJ/(kg.K),另一个不可逆过程的工质熵变()KJ/(kg.K)。
A.等于20B.小于20C.大于20D.不能确定。
答案:A6.气体真空节流膨胀产生冷效应时的微分节流系数是()A.j>0B.不确定C.=0D.<0答案:B7.由纯组分形成理想溶液时,其混合焓()。
A.>0;B.=0;C.<0;D.不确定。
答案:B8.在相同的初态和膨胀压力(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.后者B.两者没有可比性C.两者相同D.前者答案:D9.乙醇-水在101.3KPa下共沸体系,其自由度为()A.2B.0C.1D.3答案:B10.当潜水员深海作业时,若以高压空气作为呼吸介质,由于氮气溶入血液的浓度过大,会给人体带来致命影响(类似氮气麻醉现象)。
根据下表中25下溶解在水中的各种气体的亨利常数H,你认为以()和氧气的混和气体为呼吸介质比较适合?A.二氧化碳B.氦气C.甲烷D.乙烷答案:B11.在T-S图上,绝热可逆过程工质的状态总是沿着()进行的。
化工热力学试卷三套与答案
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2.T 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 sB. <()T P sC. =()T P s3. 二元气体混合物的摩尔分数y 1=0.3,在一定的T ,P 下,8812.0ˆ,9381.0ˆ21==ϕϕ,则此时混合物的逸度系数为 。
(C )A 0.9097B 0.89827C 0.8979D 0.90924. 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75.31J/mol,则此过程的焓变为(1882.75)J/mol 。
2.封闭体系中的1mol 理想气体(已知igP 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 =21lnP P RT -,Q =21ln P P RT ,U = 0 ,H = 0 。
3. 正丁烷的偏心因子ω=0.193,临界压力为p c =3.797MPa ,则在Tr =0.7时的蒸汽压为( 0.2435 )MPa 。
4.温度为T 的热源与温度为T 0的环境之间进行变温热量传递,其等于热容为Cp ,则E xQ 的计算式为(0(1)TxQ p T TE 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 1三、 简答题:(共30分) 1.填表(6分) lnlni)1(),1(122211bx V V ax V V +=+=,其中V 1,V 2为纯组分的摩尔体积,a ,b 为常数,问所提出的模型是否有问题?(8分)解:由Gibbs-Duhem 方程得, b V x V x a 1122=, a,b 不可能是常数,故提出的模型有问题。
化工热力学本科试卷A
泰山学院课程考试专用泰山学院材料与化学工程系2005级、2007级3+2化学工程与工艺专业本科2007~2008学年第一学期《化工热力学》试卷A(试卷共8页,答题时间120分钟)一、 判断题(每小题1分,共15 分。
请将答案填在下面的表格内)1、只要温度、压力一定,任何偏摩尔性质都等于化学位。
2、对于确定的纯气体来说,其维里系数B 、C 、……只是温度的函数。
3、孤立体系的熵总是不变的。
4、当过程不可逆时,体系的作功能力较完全可逆的情况下有所下降。
5、二元液相部分互溶体系及其蒸汽的达到相平衡时,体系的自由度为2。
6、理想溶液中所有组分的活度系数均为1。
7、二元混合物的相图中泡点线表示的饱和汽相,露点线表示的是饱和液相。
8、二元组分形成恒沸物时,在恒沸点体系的相对挥发度等于1。
9、若化学平衡常数随着温度的升高而升高,则反应的标准焓变化0H ∆为负值。
10、纯物质的平衡汽化过程,其摩尔体积、焓及吉布斯函数的变化均大于零。
11、在一定温度和压力下的理想溶液的组分逸度与其摩尔分数成正比。
12、对于理想溶液的某一容量性质恒有0i i M M =。
13、能量不仅有数量的大小还有质量的高低,相同数量的电能和热能来说,电能的做功能力大于热能。
14、无论以Henry 定律为基准,还是以Lewis-Randall 规则为基准定义标准态逸度,混合物中组分i 的活度和逸度的值不变。
15、逸度与压力的单位是相同的。
二、填空题(1-5题每空1分,6-11题每空2分,共25分)1、在相同的初态下,节流膨胀的降温效果 (大于/小于)等熵膨胀的降温效果。
2、恒温恒压下,吉布斯-杜亥姆方程为 (以iM 表示)。
3、形成二元溶液时,当异种分子之间的作用力小于同种分子之间的作用力时,形成正偏差溶液,正偏差较大的溶液具有最 的沸点。
4、对于二元混合物来说一定温度下的泡点压力与露点压力 (相同/不同)的。
5、当过程的熵产生 时,过程为自发过程。
2007-化工热力学期末考试闭卷A1及答案(DOC)
南京工业大学化工热力学试题( A )卷(闭)2006~2007 年度第二学期使用班级化学工程与工艺专业04 级2007.6.班级学号姓名成绩题号一二三四五总分得分一.单项选择题(每题 1 分,共 40 分)本大题解答(用 A 或 B 或 C 或 D)请填入下表: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答案题号21 22 23 24 25 26 27 28 29 30答案题号31 32 33 34 35 36 37 38 39 40答案1.对于化工热力学应用的以下说法中不正确的选项是()A.能够判断新工艺、新方法的可行性B.展望反响的速率C.经过热力学模型,用易测得数据计算难测数据;用少许实验数据计算大批实用数据D.相均衡数据是分别技术及分别设施开发、设计的理论基础2.超临界流体是以下()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 CC.低于 T C和高于 P C D.T C和 P C3.纯物质的饱和液体的摩尔体积跟着温度高升而增大,饱和蒸汽的摩尔体积跟着温度的高升而减小。
A. 正确B.错误4在压力趋于零的极限条件下,全部的流体将成为简单流体。
A. 正确B.错误5. 对应态原理以为,在相同的对照态下,全部物质表现出相同的性质。
即()A. 若 V r, P r相同,则ω相同B. T r , Z r相同,则V r相同C. 若 P r,ω相同,则 V r相同D.若 T r, P r相同,则V r相同6. 对于成立状态方程的作用,以下表达不正确的选项是()。
A.能够解决因为实验的P-V-T 数占有限没法全面认识流体P-V-T行为的问题。
B.能够解决实验的P-V-T 数据精准度不高的问题。
南京工业大学本卷第1页,共8页1C .能够冷静易获取的物性数据( P 、 V 、 T 、 x )来计算较难测定的数据( H ,U ,S ,G )D .能够解决因为 P-V-T 数据失散不便于求导和积分,没法获取数据点之外的P-V-T 的问题。
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 =4.599MPa,处在P r =0.6时,甲烷的压力为 B 。
A .7.665MPaB .2.7594 MPa ;C .1.8396 MPa5.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1B .大于1C .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,PRC .PR,SRKD .SRK ,维里方程7.正丁烷的偏心因子ω=0.193,临界压力P c =3.797MPa 则在T r =0.7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 + VdpB .dH = SdT + VdpC .dH = —SdT + VdpD .dH = —TdS -Vdp 10.对1mol 符合Van der Waals 状态方程的气体,有 A 。
[化工热力学]考试题(卷)(附答案解析)
西南科技大学网络教育学院(2017)/(2018)学年第2 学期试题单〈A 卷〉课程名称:化工热力学专业班级:命题教师:蒋琪英学生姓名:学号:成绩:考试时间:月日一、单选题( 每题2分,共15题,共30分,下列各小题备选答案中,只有一个符合题意的答案。
多选、错选、不选均不得分)1.对于化工热力学的核心问题,以下表达最正确的是()。
A.热力学性质的计算、物性参数的测量B.能量的合理利用、过程方向性和限度C.用能过程的经济性D.相平衡或过程的方向与限度2.纯物质p—V图临界等问线上临界点的特性是()。
A.22()0,()0T T T Tc cp pV V==∂∂==∂∂B.22()0,()0T T T Tc cp pV V==∂∂=<∂∂C.22()0,()0T T T Tc cp pV V==∂∂>>∂∂D.22()0,()0T T T Tc cp pV V==∂∂>=∂∂3. T温度下的过热蒸汽的压力p()。
A.>p S(T)B.< p S(T)C.= p S(T)D.不能判断4.(/)(/)(/)T s pp v T p S T等于()。
A. (/)T S VB. (/)V p TC. (/)S V TD. -(/)V p T5. 根据偏摩尔性质的定义和特征,下列选项正确的是()。
A.ˆlnln(),ln ln()ii i i iif y f y y y B.ˆˆln ln(),ln ln()i i i y f y f C .ˆˆlnln(),ln ln()i i i i if y fy yD.ˆˆlnln(),ln ln()ii i iy f y fy 6. 关于理想溶液的物理特征说法中,不正确的是()。
A.混合时没有熵变,即ΔS=0B.分子结构相似,大小一样,分子间的作用力相同C.混合时没有热效应D.混合时没有体积效应7. 关于Henry 定律,正确的是()。
2021化工热力学试卷A答案
一、名词解释(4小题,小题5分,共20分。
)1、剩余性质:在相同的T ,P 下真实气体的热力学性质与理想气体的热力学性质的差值,即M R =M-M ig2、混合性质变化:溶液的性质与构成溶液各纯组分性质总和之差,即∑=Δ i i M x M M3、正规溶液:指当极少量的一个组分从具有相同组成的理想溶液移入到具有相同组成的真实溶液时没有熵的变化,且总体积不变的溶液。
由纯液体混合形成正规溶液时,体积没有变化,混合熵和理想溶液一样,但混合焓(混合热)不等于零。
4、㶲:一定形式的能量,可逆变化到给定环境状态相平衡时,理论上所能作出的最大有用功。
即 Ex = (H – H 0)- T 0(S – S 0) = T 0ΔS - ΔH 。
二、填空题(10小题,每小题一空,每空2分,共20分)1、( ω=-log(P r s )Tr=0.7 - 1.00 )。
2、(反映物质分子形状与物质极性大小的量度或物质分子的偏心度。
)。
3、4、面积(积分)检验法,点(微分)检验法。
5、(较粗)。
6、(较小)。
7、 8、(体系内部的一切变化必须可逆、体系只与温度为T0的环境进行可逆的热交换)。
9、(1)。
10、(相等)。
三、选择题(每题有1个或多个答案,选择正确的。
10小题,每小题2分,共20分)。
1、(A )。
2、(D )。
3、(B )。
4、(A )。
5、(ABC )。
6、(ABCD )。
7、(A )。
8、(A )。
9、(C )。
10、(A )。
四、简答题(2小题,每小题10分,共20分。
)1、答:如果该模型合理,则应满足G-D 方程0)(ln )(ln 2211=+γγd x d x)Const.T (f RTdln G d i ^i _==1p x f i i ^0p lim =→1+=εεHP222211)(ln )(ln dx d x dx d x γγ-= 而 )65()1()(ln 222211x x x dx d x -⋅-=γ )56)(1()(ln 222222--⋅-=-x x x dx d x γ 该模型合理2、平衡状态:一个体系在不受外界条件影响的情况下,如果它的宏观性质不随时间而变化,此体系处于热力学平衡状态。
2010-化工热力学期末考试闭卷A及答案
南京工业大学化工热力学试题(A )卷资格(闭)2009~2010年度第二学期 使用班级 化学工程与工艺专业07级2010.5班级 学号 姓名 成绩1.单项选择题(每题1分,共20分)本题解答(用A 或B 或C 或D )请填入下表:1. 纯物质的偏心因子是根据 来定义的。
A .分子的对称性 B. 蒸汽压的性质C. 分子的极性D. 分子的缔合性 2. 熵产生g S ∆是由于 而引起的。
A. 体系与环境之间的热量交换B. 体系与外界功的交换C. 体系内部的不可逆性D. 体系与外界的物质交换3. 以下4个偏导数中只有 是偏摩尔性质。
A .()j n nv ns i n nU ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ B. ()j n p ns i n nH ,,⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ C. ()jnP T i n nG ,,⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ D. ()jnT nv i n nA ,,⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂4. 分离过程的有效能损失,x L E ∆ 。
A. > 0B. < 0C. = 0D.可正可负5. 超临界流体是下列 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 .位于T C 和P C 点6. 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7. 对理想溶液具有负偏差的体系中,各组分活度系数γi 。
A . >1 B. = 0 C. = 1 D. < 18. 气体经过稳流绝热过程,对外作功,如忽略动能和位能变化,无摩擦损失,则此过程气体焓值 。
A. 增加 B . 减少 C .不变 D. 不能确定9. 对同一朗肯循环装置,在绝热条件下如果提高汽轮机入口蒸汽压力,而温度等其余条件不变,则其热效率 。
A. 有所提高,乏气干度下降B. 不变,乏气干度增加C. 有所提高,乏气干度增加D. 热效率和干度都不变 10. 一气体符合bV RTP -=的状态方程,在等温下当气体从V 1可逆膨胀至V 2时,则体系的熵变 ΔS 为 。
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泰山学院课程考试专用
泰山学院材料与化学工程系2005级、2007级3+2化学工程与
工艺专业本科2007~2008学年第一学期
《化工热力学》试卷A
(试卷共8页,答题时间120分钟)
一、 判断题(每小题1分,共15 分。
请将答案
填在下面的表格内)
1、只要温度、压力一定,任何偏摩尔性质都等于化学位。
2、对于确定的纯气体来说,其维里系数B 、C 、……只是温度的函数。
3、孤立体系的熵总是不变的。
4、当过程不可逆时,体系的作功能力较完全可逆的情况下有所下降。
5、二元液相部分互溶体系及其蒸汽的达到相平衡时,体系的自由度为2。
6、理想溶液中所有组分的活度系数均为1。
7、二元混合物的相图中泡点线表示的饱和汽相,露点线表示的是饱和液相。
8、二元组分形成恒沸物时,在恒沸点体系的相对挥发度等于1。
9、若化学平衡常数随着温度的升高而升高,则反应的标准焓变化0H ∆为负值。
10、纯物质的平衡汽化过程,其摩尔体积、焓及吉布斯函数的变化均大于零。
11、在一定温度和压力下的理想溶液的组分逸度与其摩尔分数成正比。
12、对于理想溶液的某一容量性质恒有0i i M M =。
13、能量不仅有数量的大小还有质量的高低,相同数量的电能和热能来说,电
能的做功能力大于热能。
14、无论以Henry 定律为基准,还是以Lewis-Randall 规则为基准定义标准态
逸度,混合物中组分i 的活度和逸度的值不变。
15、逸度与压力的单位是相同的。
二、填空题(1-5题每空1分,6-11题每空2分,共25分)
1、在相同的初态下,节流膨胀的降温效果 (大于/小于)
等熵膨胀的降温效果。
2、恒温恒压下,吉布斯-杜亥姆方程为 (以i
M 表示)。
3、形成二元溶液时,当异种分子之间的作用力小于同种分子之间的作用力时,
形成正偏差溶液,正偏差较大的溶液具有最 的沸点。
4、对于二元混合物来说一定温度下的泡点压力与露点压力 (相同/不
同)的。
5、当过程的熵产生 时,过程为自发过程。
6、当化学反应的温度不发生变化时,对体积增大的气相反应,增大压力,反
应进度 ,加入惰性气体反应进度 。
7、已知平衡压力和液相组成,用完全理想体系下的汽液平衡准则计算泡点温
度时,在假设的温度下算出1i y <∑,说明假设的温度 ,
应 ,重新计算,直到1i y =∑。
8、正丁醇(1)和水(2)组成液液平衡系统,25℃,测得水相中正丁醇的摩
尔分数为0.00007,而醇相中水的摩尔分数为0.26,则水在水相中的活度系数为 ,水在醇相中的活度系数为 。
9、某换热器内,冷热两种流体进行换热,热流体的流率为
-1100kmol h ⋅,-1-129kJ kmol K p c =⋅⋅,温度从500K 降为350K,冷流体的流率
也是-1100kmol h ⋅,-1-129kJ kmol K p c =⋅⋅,温度从300K 进入热交换器,该换热器表面的热损失-187000kJ h Q =-⋅,则冷流体的终态温度t 2= K,该换热过程的损耗功W L = kJ/h 。
设300K T Θ=,冷热流体的压力变化可以忽略不计。
t 2 ?
T 2 冷流体t 1 -1
T 1热流体
10、二元混合物的焓的表达式为112212H x H x H ax x =++,则1H = 。
(用2x 表示)
11、压缩机对某种气体进行压缩,该气体压缩前后的状态为:压缩前T 1=42℃,
p 1=8.05MPa ;压缩后T 2=124℃,p 2=15.78MPa 。
并已知R 1H =
-13640kJ kmol -⋅,R -1211000kJ kmol H =-⋅及*
-1-1108kJ kmol K p c =⋅⋅。
则该压
缩过程气体的焓变ΔH 为 (以1kmol 为计算基准)。
四、简答题(每题 6分,共12分)
1、写出纯组分i 和混合物中i 组分逸度和逸度系数的定义式,并写出混合物中i 组分逸度与混合物的逸度之间的关系式。
2、请画出朗肯循环的T-S 图,写出其主要热力学过程及每一过程对应的热力学分析。
四、计算题(1题 8分,2、3、4、5题每题10分,共48分)
1、实验测得乙醇(1)-甲苯(2)的二元体系的汽液平衡数据为:
45t =℃,5
0.24410p =⨯Pa ,110.300,0.634x y ==,已知45℃时组分的饱和蒸汽
压为510.23010s P =⨯Pa ,520.10110s P =⨯Pa ,假设此体系服从低压下汽液平衡关系,求: (1)液相活度系数1γ,2γ
(2)液相的超额自由焓E
G ,并说明此溶液与理想溶液相比是正偏差还是负偏
差?
(3)液相的混合过程性质变化G ∆和液相的偏摩尔超额自由焓1E
G
,注意G ∆的
符号说明了什么?
2、某蒸汽压缩装置,采用氨作制冷剂,制冷能力为2×105 kJ ·h -1,蒸发温度为-15℃,冷凝温度为30℃,设压缩机作绝热压缩,其等熵效率为0.75。
试求:(1)制冷剂每小时的循环量;(2)压缩机的消耗功率;(3)冷凝器的热负荷;(4)节流后制冷剂湿蒸汽干度x ;(5)该循环的制冷系数;(6)相同的温度区间内,逆Carnot 循环的制冷系数。
已知:-111661kJ kg H =⋅,-1-119.02kJ kg K S =⋅⋅,-121891.2kJ kg H '=⋅,
-14560.7kJ kg H =⋅,与状态1平衡的液相饱和焓-1L 351.5kJ kg H =⋅。
T
试题四(3)附图
3、有一逆流式换热器,利用废气加热空气。
空气从0.10MPa 、20℃的状态被
加热到125℃,空气的流量为-1
1.5kg s ⋅。
而废气从0.10MPa ,250℃的状态冷
却到95℃。
空气的等压热容为-1-1
1.04kJ kg K ⋅⋅,废气的等压热容为
-1-10.84kJ kg K ⋅⋅。
假定空气与废气通过换热器的压力与动能变化可忽略不计,
而且换热器与环境无热量交换,环境状态为0.10MPa 和20℃。
试求:(1)换热器中不可逆传热的损失为多少 (2)换热器中的总效率和目的效率分别为多少?
4、某二元体系,汽相可以看作理想气体,液相作为非理想溶液,溶液的超额自由焓表达式为12E
G
Bx x RT
=,该体系有一恒沸点,恒沸组成为10.8002x =,
恒沸压力是63.34kPa ,该温度下的饱和蒸汽压1S P =58.5kPa ,2S P =17.6kPa ,
求该体系在此温度下,当1x =0.5时的汽相组成与平衡压力。
5、乙烯气相水合制乙醇的反应式为:24225()()()C H g H O g C H OH g +,反
应温度分别为523K 和3.45MPa ,已知38.1510f K -=⨯,求初始水蒸气与乙烯的比值为6:1时,乙烯的平衡转化率。
已知反应混合物为理想溶液,在反应的温度和压力下各组分的逸度系数为240.98C H φ=,250.83C H OH φ=,20.89H O φ=。