化工热力学复习题2011.
化工热力学复习题
《化工热力学》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 (8分×7=56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。
答:稳定流动系统的热力学第一定律表达式为:s W Q z g u H +=∆+∆+∆221(1) 流体流经换热器传质设备W s =0;另外,考虑动能项和势能项与焓变之间的数量级差别,动能项和势能项可以忽略,即0212≈∆u ,0≈∆z g ;因此,稳流系统热力学第一定律可化简为:Q H =∆(2) 流体流经泵、压缩机、透平等设备在数量级的角度上,动能项和势能项不能与焓变相比较,可以忽略,即0212≈∆u ,0≈∆z g ;即:s W Q H +=∆若这些设备可视为与环境绝热,或传热量与所做功的数值相比可忽略不计,那么进一步可化简为:s W H =∆2.写出水在一定温度下的饱和蒸气压的获得方法。
在一定温度下水的蒸气压获得方法可以有以下几种: (1) 通过实验进行测量(2) 通过数据手册查找到相应的Antoine 常数,使用Antoine 方程进行计算 (3) 通过饱和水蒸气表查找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。
天津工业大学2011-2012学年1学期-化工热力学末试卷-答案
天津工业大学2011-2012 学年 1 学期 化工专业 化工热力学 课程期末试卷A班级 姓名学号______________一、选择题:[15分] 得分[ ]1、(1分)关于化工热力学研究内容,下列说法中不正确的是( C ) 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。
2、(1分)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( D )。
A .饱和蒸汽 B.饱和液体 C .过冷液体 D.过热蒸汽3、(1分)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.临界温度和临界压力下 C.低于T c 和高于P c D.高于T c 和低于P c4、(1分)戊醇和水形成的二元三相气液液平衡状态,其自由度F= B 。
A. 0 B. 1 C. 2 D. 35、(1分) 在一定的温度和压力下二组分体系汽液平衡的条件是( A )。
为混合物的逸度)) (; ; ; L2V1V2L1L2L1V2122f f f D ff ffC f f f f B f f f f A V L V L V L V (ˆˆˆˆ).(ˆˆˆˆ)(ˆˆˆˆ).(=======116、(1分)下列各式中,化学位的定义式是 ( A ) jj jj n nS T ii 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 7、(1分)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( D )。
A. y i f = x i p i S B. y i p =γi x i p i SC. y i p = x iΦ p i S D. y i p = x i p i S8、(1分)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” 。
化工热力学试题及答案
化工热力学试题及答案一、选择题1. 热力学是研究物质宏观的()性质和()关系的科学。
A. 动态,运动B. 静态,运动C. 静态,平衡D. 动态,平衡答案:C2. 热力学第零定律主要阐述了()。
A. 内能的存在B. 平衡状态的特点C. 熵的增加D. 热量传递答案:B3. 对于孤立系统来说,其熵不断()。
A. 增加B. 减少C. 变化D. 维持不变答案:A4. 以下哪个是热力学第一定律?A. 能量守恒定律B. 熵增定律C. 熵减定律D. 完全合成反应律答案:A5. 热力学第二定律主要阐述了()。
A. 熵的增加B. 熵的减少C. 热能转化效率D. 内能的转化答案:A二、问答题1. 请简要解释热力学第一定律的内容。
答案:热力学第一定律,也称为能量守恒定律,表明能量在系统中的总量是守恒的。
即在一个孤立系统中,能量的增加(或减少)等于对外界做功与系统吸热之和,即ΔU = Q - W。
其中,ΔU代表系统内能的变化,Q代表吸热,W代表对外界做功。
2. 什么是熵?简要解释熵增定律。
答案:熵是系统混乱程度的度量,也可以理解为系统的无序程度。
熵增定律是热力学第二定律的核心表述,它指出孤立系统的熵总是不断增加的。
即系统的无序状态总是向更加无序的方向发展。
这个过程是不可逆的,熵增定律体现了自然界的不可逆性。
三、计算题1. 一个物质在常压下从298K变为328K,该物质对外界吸收了1000J的热量,求该物质的热容。
解答:根据热容的定义,热容C等于物质吸收的热量Q与温度变化ΔT的比值。
即C = Q / ΔT。
根据题目所给的数据,Q = 1000J,ΔT = 328K - 298K = 30K。
将数据代入公式计算得到热容C = 1000J / 30K = 33.33 J/K。
2. 已知某化学反应的焓变为-300 kJ/mol。
如果该反应的摩尔物质数量为2 mol,求该反应的总焓变。
解答:总焓变等于摩尔焓变乘以物质的摩尔物质数量。
化工热力学复习题答案
化工热力学复习题答案一、选择题1. 化工热力学中,下列哪个选项不是状态函数?A. 内能B. 焓C. 熵D. 功答案:D2. 在恒温恒压条件下,下列哪个过程是自发的?A. 熵增过程B. 熵减过程C. 熵不变过程D. 熵不变且能量守恒过程答案:A3. 理想气体在等温膨胀过程中,下列哪个说法是正确的?A. 内能不变B. 焓变不为零C. 熵增加D. 系统对外做功答案:C二、填空题1. 热力学第一定律表明能量守恒,其数学表达式为:ΔU = Q - W,其中ΔU代表______,Q代表______,W代表______。
答案:内能变化;系统吸收的热量;系统对外做的功2. 熵是表示系统无序程度的物理量,其单位是______。
答案:J/K3. 根据吉布斯自由能的定义,当ΔG < 0时,反应是______的。
答案:自发三、简答题1. 简述化工热力学中,理想气体状态方程的表达式及其物理意义。
答案:理想气体状态方程的表达式为PV = nRT,其中P代表压力,V代表体积,n代表摩尔数,R代表理想气体常数,T代表温度。
该方程表明,在一定温度和压力下,理想气体的体积与其摩尔数成正比。
2. 描述熵变的计算方法,并举例说明。
答案:熵变的计算方法通常基于可逆过程,其表达式为ΔS =∫(δQ/T)。
例如,对于一个等温过程,如果系统吸收的热量为Q,温度为T,则熵变为ΔS = Q/T。
四、计算题1. 已知某理想气体在等压过程中从状态1(P1=100kPa, V1=2m³)变化到状态2(P2=200kPa, V2=4m³),求该过程中气体的焓变ΔH。
答案:由于理想气体在等压过程中焓变ΔH等于恒压热容Cp乘以温度变化ΔT,而题目中未给出温度变化,因此无法直接计算ΔH。
但可以利用理想气体状态方程和焓的定义来求解。
首先,根据理想气体状态方程,可以求出状态1和状态2的温度T1和T2。
然后,利用焓的定义ΔH = CpΔT,计算出焓变。
2011-化工热力学期末考试A闭卷及答案
南京工业大学化工热力学试题(A )卷资格(闭)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1.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:1.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. 01B B B ω=B. 01B B B ω=+C.01ccBP B B RT ω=+ D. 01B B B ω=+ 2.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 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( )。
A. -1 B. 0 C.1 D. 不能确定4、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,处于中间的实根是 。
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5.某真实气体符合状态方程()0.5RT aP V b TV V b =--+,a 、b 为常数。
则当该气体进行绝热膨胀时,膨胀后气体的温度 。
A 、升高B 、降低C 、不变D 、不能确定6.流体流过保温良好的换热器、反应器、混合器等设备时稳流体系热力学第一定律的最简数学表达式为A.ΔH=-WsB. ΔH=QC. ΔH=0D. ΔH+1/2Δu 2=Q7.下列论述错误的是 。
A .P-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。
8.下列偏摩尔自由焓表达式中,错误的为( )。
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. ()ij n nV T i i n nG G ≠⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=-,, 9. 对于流体混合物,下面式子错误的是 。
化工热力学习题集(附答案)复习
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. >P S TB. <P S TC. = P S T3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力 P (b )A. >P S TB. <P S TC. = P S T4. 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10.关于偏离函数M R ,理想性质M *,下列公式正确的是()B. M R =M -2M * D. M 二 M M R)(B )任何偏摩尔性质都是 T ,P 的函数。
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。
5. 6. 7. 8.能表达流体在临界点的 P-V 等温线的正确趋势的virial 方程, A.第三virial 系数 B.第二virial 系数 C.无穷项 液化石油气的主要成分是()A.丙烷、丁烷和少量的戊烷 立方型状态方程计算 A.饱和液摩尔体积偏心因子的定义式(B.甲烷、乙烷V 时如果出现三个根,则最大的根表示(B.饱和汽摩尔体积)必须至少用到()D.只需要理想气体方程 C. C.正己烷) 无物理意义ssA.国=-|g( p味士〃 一1B.⑷=一〔g(P)Tr£8 一1C.=-lg( p )Tr J.09.设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有()B.la x 丿y丿Z ^Z 丿xD. fy 7XZ iZ/-1A. MR =M M *c. M R = M -M11.下面的说法中不正确的是((A )纯物质无偏摩尔量 。
化工热力学简答题复习
问:化工热力学是以什么定律为基础? 答:化工热力学是以热力学第一、第二定律为基础。 问:化工热力学主要任务是什么? 答:化工热力学主要任务是研究化工过程中各种能量的相互转化及其有效利用。 问:化工热力学主要任务是什么? 答:化工热力学主要任务是研究各种物理和化学变化过程达到平衡的理论极限、条件和状态。
问:常用的三参数的对应状态原理有哪几种? 答:常用的三参数对比态原理有两种,一种是以临界压缩因子Zc为第三参数;另外一种是以Pitzer提出的以偏心因子作为第三参数的对应状态原理。 问:纯气体和纯液体pVT计算有什么异同。 答:许多p –V -T关系如RKS方程、PR方程及BWR方程既可以用于计算气体的p –V –T,又都可以用到液相区,由这些方程解出的最小体积根即为液体的摩尔体积。当然,还有许多状态方程只能较好地说明气体的p –V -T关系,不适用于液体,当应用到液相区时会产生较大的误差。与气体相比,液体的摩尔体积容易测定。除临界区外,温度(特别是压力)对液体容积性质的影响不大。除状态方程外,工程上还常常选用经验关系式和普遍化关系式等方法来估算。
问:什么是非绝热系?
答:系统与外界有传热 。
问:什么是绝热系? 答:系统与外界无传热 。 问:什么是非绝功系? 答:系统与外界有传功 。 问:什么是绝功系? 答:系统与外界无传功 。 问:什么是非孤立系? 答:系统与外界有传热、功、质 。 问:什么是非孤立系? 答:系统与外界无传热、功、质 。 问:什么是广度性质? 答:广度性质表现出系统量的特性,与物质的量有关,具有加和性。如V, U, H, G, A, S等。
问:功是不是状态函数? 答:功也不是状态函数,其数值与过程变化的途径有关。 问:功的正副值是如何规定? 答:最新规定,体系对环境做功取负值,而环境对体系做功取正值。 问:热力学性质有哪些? 答:可以直接测量的热力学性质有: P 、 V 、 T 、 Cp 、 Cv 等。 问:不可以直接测量的热力学性质有哪些? 答: 不可以直接测量的热力学性质有 H 、 S 、 U 、 A 、 G 、γ等。
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(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 xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ C. 1y x Z Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭D. 1y Z xZ 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 2d lnγ2/dX 2 = 0b. X 1dlnγ1/dX 2+ X 2 dlnγ2/dX 1 = 0c. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0d. X 1dlnγ1/dX 1– X 2 dlnγ2/dX 1 = 08. 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。
化工学院20112010化工热力学复习题
二、选择题
1、P34(1、2、3、4)
2、偏心因子是从下列定义的
A、分子的对称性B、蒸汽压性质C、分子的极性
三、填空题
1、P34(1、2、3、4、5)
2、偏心因子的定义是(),其含义是()
3、对应态原理是指()
四、计算题
1、P34(1、4)2、P25例题2-5 3、P22例题2-3
同样得到
(b)
同样得
同理
由(c)的计算结果可得
(c)由 得到
7已知苯(1)-环己烷(2)液体混合物在303K和101.3kPa下的摩尔体积是 (cm3mol-1),试求此条件下的(a) ;(b) ;(c) (不对称归一化)
解:(a)
(b)由混合过程性质变化的定义,得
(c)由对称归一化超额性质的定义知
二、选择题
1、P143(1、2)
2、下列二元混合物模型中,指出不对称归一化条件的活度系数为()
三、填空题
P143(1、2、5、6)
四、计算题
1、P143(3、6)
2、例题5-1 3、例题5-5 4、例题5-6
5、例题5-7 6、例题5-11 7、例题5-12
8、例题5-4
五、图示题
1、P144(1、2)2、例题5-13
第六章流动系统的热力学原理及应用
1、在P-V图上和T-S图上,表示出卡诺循环,并说明具体过程。
2、画出逆卡诺循环示意图,并且用T-S图表示,对其过程进行分析。
3、说明改进朗肯循环的主要措施,并用T-S图表示。
4、P171二、图示题(1)
5、P172(6)
6、实际蒸汽压缩制冷装置中的膨胀过程,为何采用节流阀而不用膨胀机?
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。
化工热力学习题集(附答案)复习(1)全解
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 sB. <()T P sC. =()T P s3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P ( b )A. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s4. 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()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 xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ C. 1y x Z Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ D. 1y Z xZ 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 。
下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)2010~2011年度第一学期 使用班级 工0801-08082010.12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. 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 .正确B .错误 2. 对理想气体有A .()0/<∂∂T P H B. ()0/>∂∂T P H C. ()0/=∂∂T P H D. ()0/=∂∂P T H 3. 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 4. 以下4个偏导数中只有 是偏摩尔性质。
A .()jn nv ns i n nU ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ B. ()j n p ns i n nH ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C. ()jnP T i n nG ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ D. ()j n T nv i n nA ,,⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ 5. 分离过程的有效能损失,x L E ∆ 。
A. > 0B. < 0C. = 0D.可正可负6. 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7. 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 8. 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. < 19. 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 10. 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 。
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.正丁烷的偏心因子错误!未找到引用源。
=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 -Vdp10.对1mol 符合Van der Waals 状态方程的气体,有 A 。
化工热力学习题
化工热力学习题XX学院一、填空题:1、化工热力学内容的三要素为“原理-模型-应用”,其中,原理是(基础),应用是(目的),模型是(应用)中不可缺少的工具。
2、状态函数的特点是(与系统的变化途径无关)。
3、封闭系统中,温度为T 的1mol 理想气体从体积V 1恒温可逆膨胀至V 2,则W =(W =RTln 12V V ),Q =(Q =W =RTln 12V V ),△U =(△U =0),△H =(△H =0)。
4、纯物质的汽化曲线就是蒸汽压曲线,汽化曲线终止于(临界点)。
5、过冷液体的压力(低于)同温度下的饱和蒸汽压(高于/低于),过热蒸汽的压力(高于)同温度下的饱和蒸汽压(高于/低于)。
6、微观上,virial 系数反映了分子间的相互作用,如第二virial 系数(B 或B ´)反映了(两个分子)分子间的相互作用,第三virial 系数(C 或C ´)反映了(三个分子)分子间的相互作用。
7、 Lydersen 的三参数对应态原理的三个参数分别为(T )、(P )、(Z )。
8、简单流体的偏心因子应(等于)零,而其它流体的偏心因子则(大于)零。
9、Pitzer 的三参数对应态原理的三个参数分别为(T )、(P )、(ω)。
10、偏心因子表达了一般流体的与简单流体分子间(相互作用)的差异。
简单流体的偏心因子应(等于)0,而其他流体的偏心因子则(大于)0。
11、 以vdW 方程为代表的两参数立方型状态方程的常数a 和b 具有一定的物理意义。
a 是分子间(相互作用力)的度量,b 与(分子)的大小有关。
12、表达汽液平衡的蒸汽压曲线起始于(三相点),而终止于(临界点)。
13、当压力等于该温度下的饱和蒸汽压力时,立方型状态方程有三个体积根,则最大根代表(饱和蒸汽)体积,最小根代表(饱和液相)体积,中间根(没有物理意义)。
14、热力学基本关系式dH =TdS +Vdp 适用于只有(体积)功存在的(均相封闭)系统。
2011化工热力学复习题
化工热力学复习题第一章一、填空1、热力学是研究能量、能量转换以及的物性间相互关系的科学。
2、热力学在长期的发展过程中,逐步形成了、、及等重要的分支。
3、物质的热力学性质间的关系,可以用三种形式表示,它们分别是、和。
4. 热力学的研究方法有_________________和。
第三章一、判断1、对于给定的气体,维里系数只是温度的函数2、所有的物质在相同的状态下,表现出相同的性质,这称之为对比态原理。
()3、纯物质由固体变成蒸汽,必须经过液相4、当压力大于临界压力时。
纯物质就以液态存在了()5、纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变()6、纯物质的PVT图中的三相点的自由度为07、在一定压力下,组成相同的混合物的露点温度和泡点温度不可能相同。
()8、对于饱和气体, 其温度确定了, 压力也就可以确定了()9、在计算压缩因子时,普遍化压缩因子法和普遍化维里系数法可以自由选择使用()10、液体的等温压缩系数很小11、For given gas, virial coefficients are functions of temperature only12、压力低于所处温度下的饱和蒸汽压的液体称过热液体13、纯物质由固体变成蒸汽,必须经过液相14、当温度高于临界温度时,物质就不能液化了二、填空1. For pure substance, the degree of freedom (F) in single-phase region is 。
2. 在纯物质的P-V-T图中有个两相区。
汽液平衡时,压力为,温度为。
3. In the virial equation, the term B/V represents 。
4. In the three-parameter theorem of corresponding states, Z=Z0+ωZ1, three parameters referto ,,。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
化工热力学复习题
一、名词解释
1.压缩因子。
2.临界压力。
3.第二维里系数。
4.干度。
5.偏心因子。
6.凯(Kay)规则。
7.逸度。
8.损失功。
二.填空题
1.指出下列物系的自由度数目,(1水的三相点,(2液体水与水蒸汽处于汽液平衡状态,3甲醇和水的二元汽液平衡状态
2.符合亨利定律的组分的逸度和组成的关系可表示为 _______________。
3.气体的剩余熵代表 ______________ 和 ________________ 之差。
4.流体绝热膨胀过程是一个 _________ 过程;流体节流膨胀过程是一个
_________ 过程。
5.理想溶液的混合自由焓变永远呈 _________;理想溶液的混合熵变永远呈
_________。
三.计算题
1、某工厂一工段需要流量为10 m3·h-1,温度为80℃的热水。
现有0.3MPa
的饱和水蒸汽和30℃的循环回水可供调用。
请你设计一个热水槽,进入该槽的蒸汽和冷水各为多少流率?
2.用液体输送泵,将温度为25℃的水,从0.1Mpa加压到1.0Mpa,进入锅炉去产生蒸汽,假设加压过程是绝热的,泵的实际效率相当于绝热可逆过程效率的0.6,求需要的功为多少?
3.在25℃时,某气体的P-V-T可表达为PV=RT+6.4×104P,在25℃,30MPa时将该气体进行节流膨胀,问膨胀后气体的温度上升还是下降?
4.由水蒸汽性质表查得100 ℃和0.101325MPa时水的有关性质如下,试计算该条件下汽、液相的摩尔吉布斯函数值,说明了什么问题?
5.
书上练习题
2-1,2-2,2-11,3-5,3-7,6-2,6-5,6-21,5-11,5-27(由附录7 氨的lgp-H图计算)。