化工热力学作业
化工热力学第一章作业参考答案
2、求1nol 理想气体在常压、25℃时的体积由理想气体状态方程有ν=RT/p =8.314×298/101325=0.02445m 3=24.45L4、1mol 丙烷放在2L 容器中,用RK 方程分别求100℃和6℃时容器内的压力。
已知其饱和蒸汽压为0.57MPa 100℃时:R-K 方程 a = 18.301 b = 6.268×10-5 (R 取8.3145) P = 1.3718 MPa SRK 方程m = 0.7617 a(Tr) = 0.9935 a(T) = 0.9447 b = 6.268×10-5 (R 取8.3145) P = 1.3725 MPa 6℃时:R-K 方程 P = 0.9325 MPaSRK 方程 a(Tr) = 1.1969 a(T) = 1.1381 P = 0.922 MPa 饱和液体摩尔体积可采用修正的Rackett 方程计算 V sl = 84.33 cm 3/mol<2.0×10-3 m 3/mol, 故P = 0.57 MPa7. van der waals 方程B = b-a/(RT) 代入数值后B = -5.818×10-5C = b 2 代入数值后 C = 1.850×10-9Z = 1+BP/(RT)+(C-B 2)P 2/(RT)2 代入数值后 Z = 0.7453 RK 方程: B = b-a/(RT 3/2) 代入数值后 B = -5.580×10-5C = b 2+ab/(RT 3/2) 代入数值后 C = 3.441×10-9Z = 1+BP/(RT)+(C-B 2)P 2/(RT)2 代入数值后 Z = 0.7840 SRK 方程: B = b-a(T)/(RT) 代入数值后 B = -5.355×10-5C = b 2+a(T)b/(RT) 代入数值后 C = 3.375×10-9Z = 1+BP/(RT)+(C-B 2)P 2/(RT)2 代入数值后 Z = 0.7958 PR 方程: B = b-a(T)/(RT) 代入数值后 B = -6.659×10-5C = b 2+2a(T)b/(RT) 代入数值后 C = 5.7166×10-9Z = 1+BP/(RT)+(C-B 2)P 2/(RT)2 代入数值后 Z = 0.756210、请将van der waals 方程转换为式(2-67)所示的对比形式23138rr r r V V T P --=解:van der waals 方程为:2Vab V RT P r --=()RT b V V a P =-⎪⎭⎫ ⎝⎛+⇒2由学习van der waals 方程时得到的结论:3,89c c c b RT a υυ== 又由cc c c c c T VP R P RT 3883=⇒=υ代入上式,有: c c rc c c V P T V V V V P P 383322=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+ 两边消去PcVc ,即得所求。
化工热力学习题及详细解答
化工热力学习题及详细解答习题 (2)第1章绪言 (2)第2章 P-V-T关系和状态方程 (4)第3章均相封闭体系热力学原理及其应用 (8)第4章非均相封闭体系热力学 (13)第5章非均相体系热力学性质计算 (19)第6章例题 (27)答案 (40)第1章绪言 (40)第2章 P-V-T关系和状态方程 (44)第3章均相封闭体系热力学原理及其应用 (51)第4章非均相封闭体系热力学 (68)第5章非均相体系热力学性质计算 (87)附加习题 (103)第2章 (103)第3章 (104)第4章 (107)第5章 (109)习题第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。
2. 封闭体系的体积为一常数。
3. 封闭体系中有两个相βα,。
在尚未达到平衡时,βα,两个相都是均相敞开体系;达到平衡时,则βα,两个相都等价于均相封闭体系。
4. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。
5. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。
6. 要确定物质在单相区的状态需要指定两个强度性质,但是状态方程 P=P (T ,V )的自变量中只有一个强度性质,所以,这与相律有矛盾。
7. 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⎰=21T T V dT C U ∆;同样,对于初、终态压力相等的过程有⎰=21T T P dT C H ∆。
8. 描述封闭体系中理想气体绝热可逆途径的方程是γγ)1(1212-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=P P T T (其中ig Vig P C C =γ),而一位学生认为这是状态函数间的关系,与途径无关,所以不需要可逆的条件。
9. 自变量与独立变量是一致的,从属变量与函数是一致的。
10. 自变量与独立变量是不可能相同的。
二、填空题1. 状态函数的特点是:___________________________________________。
(完整版)化工热力学习题集锦
第一章 绪论一、选择题(共3小题,3分)1、(1分)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。
2、(1分)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。
3、(1分)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.相平衡研究参考答案一、选择题(共3小题,3分) 1、(1分)C 2、(1分)B 3、(1分)C第二章 流体的PVT 关系一、选择题(共17小题,17分)1、(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( )。
A .饱和蒸汽 B.饱和液体 C .过冷液体 D.过热蒸汽2、(1分)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.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 c3、(1分)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. 34、(1分)0.1Mpa ,400K 的2N 1kmol 体积约为__________A 3326LB 332.6LC 3.326LD 33.263m5、(1分)下列气体通用常数R 的数值和单位,正确的是__________AK kmol m Pa ⋅⋅⨯/10314.833 B 1.987cal/kmol K C 82.05 K atm cm /3⋅ D 8.314K kmol J ⋅/6、(1分)超临界流体是下列 条件下存在的物质。
化工热力学作业题资料
第一章绪论1.你能说出“热质说”与“热动说”两种观点的根本区别吗?2.热力学第一定律创建的充分条件是什么?3.解释可逆过程与不可逆过程。
4.何为强度性质,何为容量性质?5.经典热力学与分子热力学的根本区别是什么?第二章流体的P-V-T关系1.用下列方法计算200o C及10atm下异丙醇气的压缩因子与体积(1)取至第三维里项内的维里方程,实验测定的维里系数B=-388cm3/molC=-26000cm3/mol2(2)用普遍化第二维里系数法计算(3)用R-K方程,由T c,P c直接计算常数a、b已知异丙醇的物理常数为:T c=508.2K P c=50.0atmV c=220.4cm3/molW=0.7002.比较分别用普遍化方法与理想气体定律计算136atm,920K下的水蒸气比容的结果,并与水蒸气表对照。
3.为了生产液氧,需将氧气由大气压力及22o C加压冷却至100atm,183K,如原有体积3L氧气,求被压缩后气体的体积。
4.1mol氨在673K时占有体积70ml,试用普遍化压缩因子及R-K方程计算其压力,并与理想气体的计算结果相比较。
第三章 纯物质的热力学性质1. 推导以下方程:1)V T T P V S )()(∂∂=∂∂2)P TP T V U V T -∂∂=∂∂)()(3)dV V PV T P T dT T P V C dH T V V V ])()([])([∂∂+∂∂+∂∂+=4)dV VTC dP P T C V dH P P V V )(])([∂∂+∂∂+=5)dV T pdT T C dS V V )(∂∂+=6)dp TVdT T C dS P P )(∂∂-=2. 使用合适的普遍化关联式计算1kmol 的1, 3-丁二烯当其从2.53MPa 及127o C 压缩至12.67MPa 及277o C 时的H ∆、S ∆、V ∆。
已知丁1, 3-丁二烯在理想气体状态时的定压摩尔热容为:K kmol kJ T T C p ⋅⨯-+=--/10879.73796.222738.22263'3. 运用R-K 方程求算125o C 、10MPa 下丙烯的剩余焓与剩余熵(假设该状态下的丙烯服从R-K 状态方程)。
化工热力学第三章作业
第三章 作 业1 30℃ 的空气,以5m/s 的流速流过一垂直安装的热交换器,被加热到150 ℃,若换热器进出口管直径相等,忽略空气流过换热器的压降,换热器高度为3m ,空气Cp=1.005 kJ.kg -1.K -1,求50kg 空气从换热器吸收的热量. (可将空气当作理想气体) (6032kJ ) 解 ()()kJ T T C m H m P 6030303423005.15012=-⨯⨯=-=∆将空气当作理想气体,并忽略压降时1122V T V T =换热器的动能变化和位能变化可以忽略不计2.用输送泵,将温度为25℃的水,从0.1Mpa 加压到1.0Mpa ,送入锅炉,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?水可近似为不可压缩液体,3311002910.m kg ν--=⨯⋅水(1504.3J.kg -1)解:按题意,稳流过程中Q=0,忽略动能和势能的影响,ΔH=-W s由热力学基本关系式可知,dH=TdS+VdP对绝热可逆过程,即等熵过程,dS=0,s r H vdp W ∆==⎰,水可近似为不可压缩液体,361,21() 1.002910(1.00.1)10902.6s r W V P P J kg --=-=⨯⨯-⨯=⋅ 实际功率 13.15046.06.902-⋅==kg J W s3. 在一个往复式压气机的实验中,环境空气从100kPa 及5℃压缩到1000kPa ,空气离开压缩机时的温度为145℃。
压缩机的气缸用水冷却。
在此实验中,水通过冷却夹套,其流率为100kg/kmol (空气),冷却水入口温度为5℃,出口温度为16℃。
假设所有对环境的传热均可忽略,空气为理想气体,其摩尔恒压热容C P =29.3kJ.kmol -1.K -1;水的热容C P,W =4.18 kJ.kmol -1.K -1。
试计算供给压气机的轴功和过程的熵变。
(此压缩过程中动能和势能的变化可忽略)(供给压气机的轴功为8.700×103kJ.kmol -1;过程的熵变117.199kJ kmol K ---⋅⋅)解:以被压缩的空气为系统,以1kmol 空气作为基准。
化工热力学习题集(附答案)
欢迎共阅模拟题一一.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 )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 )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 ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭a. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 2 = 0b. X 1dlnγ1/dX 2+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0c. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0d. X 1dlnγ1/dX 1– X 2dlnγ2/dX 1 = 014. 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15.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 )的偏摩尔量。
20.下列关于ΔG 关系式正确的是(B )A. ΔG= RT ∑X i ln X i B. ΔG = RT ∑X i ln ^a iC. ΔG = RT ∑X i ln γiD. ΔG = R ∑X i ln X i二、填空题1. 纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均等于_零____,数学上可以表示为________________________和________________________。
化工热力学习题集附答案
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:则气体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.>()TP s B.<()TP s C.=()TP s3.T温度下的过热纯蒸汽的压力P(B )A.>()TP s B.<()TP s C.=()TP s4.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(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()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( B )A. 1x y zZ Z x x y y ⎛⎫⎛⎫∂∂∂⎛⎫=-⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ B. 1y xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭C. 1y xZ 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( 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 。
化工热力学习题及答案.doc
3-1 试推导方程物、CdVJr=7(虫)—p 式中7\ V 为独立变量。
2- 1使用下述三种方法计算ikmol 的甲烷贮存在容积为().124611?、温度为5()°C 的容器中所产生的压 力是多少?(1) 理想气体方程: (2) Redlich-Kwong 方程; (3) 普遍化关系式。
2- 2欲将25kg, 289K 的乙烯装入O.ln?的刚性容器中,试问需加多大压力?2- 3分别使用理想气体方程和Pitzer 普遍化方法,计算510K, 2.5MPa 下正丁烷的摩尔体积。
已知实验值为 1480.7cm 3 • moF 1.2- 4试用下列方法求算473K, IMPa 时甲醇蒸气的Z 值和V 值:(1) 三项截尾维里方程式(2-6),式中第二、第三维里系数的实验值为:B= -219cm 3 ・ mol -1 C= -17300 cm 6 • mol -2(2)Redlich-Kwong 方程; (3) 普遍化维里系数法。
2- 5某气体的pvT 行为可用下述在状态方程式来描述:Q pV = RT + b-2- 6试计算含有3()% (摩尔)氮气(1)和70% (摩尔)正丁烷(2)的气体混合物7g,在188°C 和 6.888MPa条件下的体积。
已知:8〃=14 cm 3 • mol",位2= -265 cm 3 • mol -1, B/2= -9.5 cm 3 • m ol"。
2- 7分别使用下述方法计算171°C, 13.78MPa 下二氧化碳和丙烷的等分子混合物的摩尔体积。
已知 实验值为 0.199m 3 - kmol -1(1) 普遍化压缩因子关系式; (2) Redlich-Kwong 方程。
2- 8有一气体的状态方程式。
及人是不为零的常数,则此气体是否有临界点呢?如果有,用。
、b 表示。
如果没有,解释为什么没有。
2- 9在体积为58.75ml 的容器中,装有组成为66.9% (摩尔比)田和33.1%CH 4混合气lmoL 若气 体温度为273K,试求混合气体的压力。
化工热力学作业ppt课件
5)在临界点进行的恒温膨胀
5
4
1
3(T降低)
2
V
1)过热蒸汽等温冷凝为过冷液体;
2)过冷液体等压加热成过热蒸汽;
A·>ps(T) B·<ps(T) C·=ps(T)
3·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
,纯物质汽液平衡时,压力称
为
,温度称为
。
第二章流体的PVT关系
三、图示题 在一个刚性的容器中,装入了1mol的某一纯物
质,若容器的体积小于或大于该物质的摩尔临 界体积Vc ,问加热过程的情况将如何?请将变 化过程表示在P-V图和P-T图上并描述在加热 过程中各点的状态和现象。
第二章流体的PVT关系
一、是非题 1.纯物质由蒸汽变成固体,必须经过液相。
• 答:错。因为升华的反过程。
PR(T 1BC )3 () V V V2
将 (3) 式 代 入 (1) 式 右 边 得 :
Z PV 1 B' RT(1 B C )
RT
V
V V2
C'[ RT (1 B C )]2
V
V V2
1 B' RT B' BRT B' CRT C' (RT)2
答:对。这是一种亚稳态。
习题4:将van der Waals方程化成Virial 方程 式;并导出van der Waals 方程常数a、b表示的
第二维里系数B的函数表达式。
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。
化工热力学作业答案
一、试计算一个125cm 3的刚性容器,在50℃和18.745MPa 的条件下能贮存甲烷多少克(实验值是17克)?分别比较理想气体方程、三参数对应态原理和PR 方程的结果。
解:查出T c =190.58K,P c =4.604MPa,ω=0.011(1) 利用理想气体状态方程nRT PV = g m RTPVn 14872.0=⇒== (2) 三参数对应态原理查表得 Z 0=0.8846 Z 1=0.2562(3) PR 方程利用软件计算得g m n mol cm V 3.1602.1/7268.1223=⇒=⇒= 二、用virial 方程估算0.5MPa ,373.15K 时的等摩尔甲烷(1)-乙烷(2)-戊烷(3)混合物的摩尔体积(实验值5975cm 3mol -1)。
已知373.15K 时的virial 系数如下(单位:cm 3 mol -1),399,122,75,621,241,20231312332211-=-=-=-=-=-=B B B B B B 。
解:混合物的virial 系数是44.230939921222752621241202223113233212213232221213131-=⨯-⨯-⨯----=+++++==∑∑==B y y B y y B y y B y B y B y B yy B iji j j i298.597444.2305.0/15.373314.8/=-⨯=+=B P RT V cm 3 mol -1三、(1) 在一定的温度和常压下,二元溶液中的组分1的偏摩尔焓如服从下式2211x H H α+=,并已知纯组分的焓是H 1,H 2,试求出H 2和H 表达式。
解: ()11222122121121222dx x dx x x x dx dx H d x x H d x x H d αα-=-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=得2122x H H α+=同样有2211x H H α+= 所以212211x x x H x H H x H i i α++==∑()()1,,o r r r r Z Z P T Z P T ω=+323.1518.7451.696 4.071190.58 4.604r r T P ====0.88640.0110.25620.8892Z =+⨯=30.88928.314323.15127.4/18.745ZRT V cm molP ⨯⨯===1250.9812127.4t V n mol V ===15.7m g=(2)298.15K , 若干NaCl(B )溶解于1kg 水(A )中形成的溶液的总体积的关系为22/3119.0773.1625.1638.1001BB B t n n n V +++= (cm 3)。
化工热力学试题与答案
化工热力学试题与答案化工热力学试题与答案一、选择题(共10分,每小题2分)1.偏心因子是从下列定义的(B)。
A.分子的对称性B.分子的蒸气压性质C.分子的极性D.分子的大小2.某流体经可逆绝热膨胀对外做功Ws,此过程的理想功为Wid,则Ws(C)Wid。
A.大于B.小于C.等于D.不确定3.指定温度下的纯液体,当压力高于该温度下的饱和蒸气压时,其状态为(D)。
A.饱和蒸汽B.过热蒸汽C.超临界流体D.压缩液体4.某气体符合状态方程pRT/(Vb),该气体从V1等温可逆膨胀至V2,则系统的S为(A)。
A.RlnV2bVVVbB.Rln2C.Rln1D.Rln1V1bV1V2V2b5.二元非理想溶液在极小浓度的'条件下,溶质组分和溶剂组分分别遵循(B)。
A.Lewis-Randall规则和Henry定律B.Henry定律和Lewis-Randall规则C.Henry定律和Henry定律D.Lewis-Randall规则和Lewis-Randall规则二、判断题(共45分,每小题3分。
对"√",错"×")1.汽液两相平衡的条件是同一组分在汽液两相的逸度相等。
(×)2.对理想溶液来说,混合性质和过量性质是一致的。
(×)3.一般情况下,经绝热节流后,流体的温度下降。
(×)4.正规溶液混合焓变为零,混合体积为零。
(×)5.可逆过程的有效能守恒。
(√)6.稳态稳流过程的能量积累为零,熵的积累可能不为零。
(×)7.对于理想溶液,i组分在溶液中的逸度系数和i纯组分的逸度系数相等。
(√)8.某二元系有ln1>0,则必有ln2>0。
(×)9.有些真实气体的μJ总是大于零。
(×)10.合理用能的总则是按质用能,按需供能。
(√)11.能满足热力学一致性的汽液平衡数据就是可靠的数据。
(×)12.纯物质由液体变成蒸汽,必须经过汽化的相变化过程。
中国地质大学(北京)《化工热力学》_在线作业二
地大《化工热力学》在线作业二超临界流体是下列条件下存在的物质。
()A:高于Tc和高于PcB:临界温度和临界压力下C:低于Tc和高于PcD:高于Tc和低于Pc参考选项:A对应态原理认为()A:正偏差B:负偏差C:不确定D:无偏差参考选项:A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参考选项:A对1mol理想气体,(?S/?P)T应是:()A:R/VB:RC:-R/PD:R/T参考选项:C对理想气体有()A:(?S/?P)T<0B:(?H/?P)T<0C:(?H/?P)T=0D:(?H/?P)P=0参考选项:C关于偏离函数MR,理想性质M*,下列公式正确的是()A:MR=M+M*B:MR=M-2M*C:MR=M-M*D:M*=M+MR参考选项:CVanLaar理论中()A:混合熵为0B:过量熵为0C:过量焓为0D:混合体积为0参考选项:B经历一个不可逆循环过程,体系工质的熵().A:增大B:减小C:不变D:不一定参考选项:C对应态原理认为,在相同的对比态下,所有物质表现出相同的性质.即() A:若Vr,Pr相同,则ω相同B:Tr,Zr相同,则Vr相同C:若Pr,ω相同,则Vr相同D:若Tr,Pr相同,则Vr相同参考选项:D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:-1B:0C:1D:不能确定参考选项:BVanLaar理论中()A:过量体积为0B:过量熵为0C:过量焓为0D:混合体积为0参考选项:A,B任何过程的发生和进行必定要符合().A:热力学第一定律B:热力学第二定律C:热力学第三定律D:Raoult定律E:亨利定理参考选项:A,B,C。
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。
第四章 化工热力学作业
1、某二元液体混合物在固定T 及P下的焓可用 下式表示: H=400 x1+600 x2+x1 x2(40 x1+20 x2) 式中H单位为J/mol。试确定在该温度、压力状 态下: (1)用x1表示的H1和H2; (2)纯组分焓H1和H2的数值; (3)无限稀释下液体的偏摩尔焓H1∞ H2∞ 的 数值。
分的逸度与其摩尔分率成正比例; • (2)对于理想溶液,混合过程的所有性质 变化均为零; • (3)对于理想溶液,所有过量(超额)性质 均为零; • (4)当p→0的极限情况下,气体的f/p的比 值趋于无穷,其中f是逸度。
• 7、 在一定温度和压力下,测得某二元
体系的活度系数方程为: lnγ1=x22(0.5+2x1) lnγ2=x12(1.5-2x1) 试问上述方程式是否满足Gibbs-Duhem 方程?
V2。பைடு நூலகம்
• 5、在473K,5MPa下两气体混合物的逸度系
数可用下式表示: lnφ=y1y2(1+y2) 式中y1 ,y2为组分1和2的摩尔分率,试求 f f 及 f 的表达式,并求出当y1 =y2=0.5时, , f 各为多少?
2 1 2
1
• 6、 试判断下列说法是否正确? • (1)在恒定T和p下的理想溶液,溶液中组
• 2、在25℃下,0.1013 MPa下,n2 mol的 NaCl(2)溶
于1kg H2O(1)中所形成的溶液的总体积 Vt(cm3)
与n2的关系为:
Vt=1001.38 + 16.625 n2 + 1.773 n23/2 + 0.1194 n22
试求n2 = 0.5 mol时,H2O 和 NaCl 的偏摩尔体积 V1和
- 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)。
化工热力学作业
2-3 试根据R-K 方程2-10()
(2/1b V V T a
b V RT
P +--=)导出常数a 、b 与临界常数的关系式2-16、2-17(C c P T R a 5.2242748.0= C C
P RT b 08664.0=)。
2-4 某反应器容积为1.213m 3,内有45.40kg 乙醇蒸汽,温度为227℃。
试用下列三种方法求出反应器的压力。
已知实验值为2.75 Mpa 。
(a )用理想气体方程 (b )用R-K 方程 (c )用三参数普遍化关联法。
2-7 试用下列三种方法计算250℃、2000KPa 水蒸气的Z 与V 。
(a )用维里截断式2-8(21V C
V R
RT PV
Z ++≈=),已知第二和第三维里系数的
实验值为B= -0.1525 m 3·kmol -1 和C=-0.5800×10-2 m 6·kmol -2;(b )用维里截断式2-7(RT BP
RT PV
Z +≈=1),其中B 用皮策普遍化关联法求
出;(c )用水蒸气表计算。
2-9 在50℃、60.97Mpa 时由0.401(摩尔分数)的氮和0.599的乙烯组成混合气体,试用下列四种方法求算混合气体的摩尔体积。
已知实验数据求出的Z 实=1.40。
(a )理想气体方程(b )阿玛格定律和普遍
化压缩因子图;(c )虚拟临界常数法(Kay 规则);(d )混合物的第二维里系数法。
2-12 选择合适的普遍化关联法计算1Kmol 丁二烯-1,3从2.53MPa 、127℃压缩到12.67 MPa 、227℃时的△H 、△S 和△V 。
已知丁二烯-1,3的T C =425.0K ,P C =4.326MPa ,V C =0.221 m 3·kmol -1,ω=0.181,理想气体等压热容C *p =22.738+222.796×10-3T -73.879×10-6T 2(kj · kmol -1K -1),或G *P /R=2.735+26.7977×10-3-8.8861×10-6T 2(T :
K)。