化工热力学试卷答案

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化工热力学试卷三套与答案

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 ) A0.9097 B0.89827 C0.8979 D0.90924.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ig P 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(00(1)T xQ p T T E 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)2.有人提出了一定温度下二元液体混合物的偏摩尔体积的模型是)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。

化工热力学考试试卷(附答案)

化工热力学考试试卷(附答案)

化工热力学考试试卷(附答案)1、(2分)在PT 图上纯物质三种聚集态互相共存处称 三相点 。

2、(2分)纯物质 P-V 图临界等温线在临界点处的斜率 ____0______, 曲率为 ___0______。

3、(4分)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 ,(3)甲醇和水的二元汽液平衡状态 2 ,(4)戊醇和水的二元汽-液-液三相平衡状态 1 。

4、(2分)组成为x 1=0.2,x 2=0.8,温度为300K 的二元液体的泡点组成y 1的为(已知液相的Pa) ___0.334____________。

5、(2分)一定状态下体系的火用指体系由该状态达到与 环境基态完全平衡 时,此过程理想功。

6、(2分)二元混合物容积表达式为V=X 1V 1+X 2V 2+αX 1X 2,如选同温同压下符合Lewis-Randll 规则的标准态就有 △V= ∆V =αX 1X 2 。

7、(2分)能量平衡时以热力学 第一定律 为基础,有效能平衡时以热力学 第二定律 为基础。

8、(4分)丙酮(1)-甲醇(2)二元体系在98.66KPa 时,恒沸组成x 1=y 1=0.796,恒沸温度为327.6K,已知此温度下的kPa 则 van Laar 方程常数是A 12=______0.587_____,A 21=____0.717____(已知van Laar 方程为 )9、(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Gibbs-Duhem 方程 X 1dln γ1+X 2 d ㏑γ2 = 010、(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______理想溶液_______溶液,它们的ΔH=_______0______,ΔV=______0_____。

二.判断题1、(2分)一定压力下,纯物质的泡点温度和露点温度是相同的,且等于沸点。

化工热力学试题及答案

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

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。

化工热力学考试试卷(附答案)

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化工热力学考试试卷(附答案)一、填空题(每题2分)1.正丁烷的偏心因子ω=0.193,临界压力p c=3.797MPa,在T r=0.7时的蒸汽压为_______ MPa2.混合物的逸度与纯组分逸度之间的关系是_______3.剩余性质实质相同的温度和压力下____________热力学性质之差;超额性质是指_____________热力学性质之差4.气体从高压到低压作绝热可逆膨胀时△T_______,△S_______,理想气体流过节流阀时,△T_______,△S_______5.由热力学第二定律可知,过程的不可逆性越大,过程的熵产△S_____,损耗功W L____二、选择题(每题2分)1.在90℃,1atm下,苯(1)—甲苯(2)汽液平衡系统可以视为完全理想体系,此条件下蒸汽压p s1=1.343atm,p s2=0.535atm,则汽液平衡组成x1,y1分别是()A.0.576;0.773 B.0.773;0.576 C.0.424;0.227 D.0.227;0.4242.熵产△S是由_____而引起的A.体系与环境间热量交换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.冬天要给寝室供热取暖,消耗500W·h的电量,采用可逆热泵循环(空调),电热器两种供热方式,哪种供热量多?()A.热泵B.两者相等C.电热器D.有争议,无法比较4.下面哪种做法不利于提高朗肯循环热效率?()A.提高汽轮机进汽温度B.提高汽轮机进汽压力C.提高汽轮机出汽压力D.抽出汽轮机部分蒸汽用于加热锅炉供水5.对于无热溶液,下列各式成立的是_____A.S E=0,V E=0B.S E=0,A E=0C.G E=0,A E=0D.H E=0,G E=-TS E6.苯(1)—环己烷(2)在303K,0.1013MPa下形成x1=0.3的溶液,此条件下V1=89.96cm3/mol, V2=109.4cm3/mol,V___1=91.25cm3/mol,V___2=109.64cm3/mol,溶液的超额体积为_____cm3/mol.A.0.55B.-0.24C.-0.55D.0.247.化工热力学中有各种状态方程,如RK方程,理想气体状态方程,vdW方程,SRK方程,PR方程,请为它们的计算准确性排序()A.RK>PR>SRK>vdW>理想气体状态方程B.PR≈SRK>RK>vdW>理想气体状态方程C.PR>vdW>SRK>RK>理想气体状态方程D.SRK>PK>PR>vdW>理想气体状态方程8.下列关于逸度的说法不正确的是()A.逸度可称为校正压力B.逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度C.逸度表达了真实气体对理想气体的偏差D.逸度课代替压力,使真实气体的状态方程变为f v=nRT9.立方型状态方程有多种形式,其中对摩尔体积V的三次展开式中,若解得V有三个实根,则最大的根表示()A.气相摩尔体积V VB.液相摩尔体积V LC.无实际物理意义D.气相摩尔体积与液相摩尔体积之和10.下列化工热力学研究特点的说法不正确的是()A.研究体系为实际状态B.处理方法以理想状态为标准态加以校正C.解释微观本质及其产生某种现象的内部原因D.应用领域是解决工程中的能量利用及平衡问题三、计算题(每题15分)1.某二组元液体混合物在298K 和1.0133×105Pa 下的焓可用下式表示:式中H 单位为J ∕mol 。

化工热力学试卷含答案A

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。

化工热力学试题答案第一组

化工热力学试题答案第一组

一、选择。

1.下列热力学基本关系式与Maxwell 公式中,错误的是( C ) A. dG=VdP-SdT B. dH=TdS+VdpC. ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=V S T P TVD.⎪⎭⎫⎝⎛∂∂⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-=S P V T VS2.、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 ( B ) 。

A. 增加 B. 减少 C. 不变 D.不确定3.关于制冷原理,以下说法不正确的是( D )。

A. 任何气体,经等熵膨胀后,温度都会下降 。

B. 只有当,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4.对于理想溶液,下列说法正确的是(D ) A.0,0>>E E H V B.0,0<>E E H V C.0,0≥≤E E H V D.0,0==E E H V5、混合物的逸度f 与组分逸度i f ∧之间的关系是 ( D ) A .f=ii f x ^∑B .f=if ^∑C .f=ii f x^ln ∑D .lnf i i i x f x /ln ^∑=二、填空1、等温线在两相区中的水平线段随温度升高而 缩短 最后再临界处 缩成一点 纯物质PV 图临界点处的斜率和曲率都等于 0 。

2、温-熵图是最有用的热力学性质图,其纵坐标是温度,横坐标是熵。

对于可逆过程TdS Q R =δ 。

在T-S 图上位于T-S 曲线下的面积等于 可逆过程吸收或放出的热量 。

3.一定状态下体系的火用指体系由该状态达到与 __环境基态完全平衡____ 时,此过程理想功。

4.对封闭体系,单位质量能量平衡方程式是__△U =Q +W_______,对稳定流动体系单位质量能量的平衡方程式是__△H +1/2△U2 +g △z=Q+Ws 或△H +△Ek +△Ep =Q +Ws _______.5.温度为T 的热源与温度为T0的环境之间进行变温热量传递,其等于热容为Cp ,则ExQ 的计算式为( )。

专升本《化工热力学》_试卷_答案

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

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》课程知识 复习 学习材料 试题与参考答案

《化工热力学》课程知识 复习 学习材料 试题与参考答案

《化工热力学》课程知识复习学习材料试题与参考答案一、单选题1.二元理想稀溶液,其溶质和溶剂分别遵守(A)。

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;2.经历一个不可逆循环过程,体系工质的熵。

(A)A.增大B.减小C.不变D.可能增大,也可能减小3.压缩机出口氨的压力为1.0MPa,温度为50℃,若按下述不同的过程膨胀到0.1MPa,试求经膨胀后氨的温度为多少?(1)绝热节流膨胀;(2)可逆绝热膨胀。

(C)A.-30℃,33℃B.-30℃,-33℃C.30℃,-33℃D.30℃,33℃4.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-Vdp5.在373.15K和101325Pa下水的化学势与水蒸气化学势的关系为(A)。

A.μ(水)=μ(汽)B.μ(水)<μ(汽)C.μ(水)>μ(汽)D.无法确定6.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,需要的功为(B)A.-902.6J?kg-1; B.1504.3J?kg-1;C.902.6J?kg-1;D.-1504.3J?kg-17.对无热溶液,下列各式能成立的是(D)。

A.SE=0,VE=0B.SE=0,AE=0C.GE=0,AE=0D.HE=0,GE=-TSE;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,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;9.同一热机在夏天的热机效率比在冬天的热机效率(B)。

A.相同B.低C.高D.不一定10.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浓度的改变而增加,则B的偏摩尔体积将随A浓度的改变:(B)A.增加B.减小C.不变D.不一定11.汽液平衡计算方程式yiP=γixiPiS适用于(B)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12.关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是(B)A.研究体系为实际状态。

专升本《化工热力学》_试卷_答案

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)B.0 C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nmol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:A 7.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。

(2分)A.增加B.减少C.不变D.不确定标准答案:B11.节流效应T-P图上转化曲线是表示的轨迹。

(完整word版)化工热力学复习题及答案

(完整word版)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R M 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 。

化工热力学试题及答案

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(期末考试及答案)

化工热力学(期末考试及答案)

化工热力学(答案在最后一页)一、单选题1.纯物质的第二virial系数B()(A)仅是T的区数(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区数2. 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的区数(C)偏摩尔性质是强度性质(D)强度性质无偏摩尔量3. Wilson方程是工程设计中应用最广泛的描述活度系数的方程。

以下说法不正确的是()(A)适用于极性以及缔合体系(B)不适用于液液部分互溶体系(C)提出了局部摩尔分率的新概念(D)它的超额自由焓模型是根据正规溶液为基础的4.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5.要加热50℃的水,从热力学角度,用以下哪一种热源,损失功最小()(A)60°℃的热水(B)80℃的热水(C)100℃的饱和蒸汽(D)120℃的过热蒸汽6.对同一朗肯循环装置如果提高蒸汽的过热度,则其热效率().(A)有所提高,乏气干度下降(B)不变,乏气干度蜡加(C)有所提高,乏气干度增加(D)热效率和干度都不变7.对同一朗肯循环装置,如果提高汽轮机进汽压力,但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)热效率和干虚都不变8.作为朗肯循环改进的回热循环是从汽轮机(即蒸汽透平机)中抽出部分蒸汽去()(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9.某压缩制冷装置的制冷剂在原冷凝器中因冷却介质改变,比原冷凝压力下的饱和温度低了5度,则制冷循环()(A)冷量增加,功耗不变(B)冷量不变,功耗减少(C)冷量减少,功耗减小(D)冷量增加,功耗增加10.关于做功和加热本领的描述,不正确的是()(A)压力相同,过热蒸汽的做功本领比饱和蒸汽大。

天津大学化工热力学期末试卷(答案)

天津大学化工热力学期末试卷(答案)

本科生期末考试试卷统一格式(16开):20 ~20 学年第 学期期末考试试卷《化工热力学 》(A 或B 卷 共 页)(考试时间:20 年 月 日)学院 专业 班 年级 学号 姓名一、 简答题(共8题,共40分,每题5分) 1. 写出封闭系统和稳定流动系统的热力学第一定律。

答:封闭系统的热力学第一定律:W Q U +=∆稳流系统的热力学第一定律:s W Q Z g u H +=∆+∆+∆2212. 写出维里方程中维里系数B 、C 的物理意义,并写出舍项维里方程的混合规则。

答:第二维里系数B 代表两分子间的相互作用,第三维里系数C 代表三分子间相互作用,B 和C 的数值都仅仅与温度T 有关;舍项维里方程的混合规则为:∑∑===ni nj ij j i M B y y B 11,()10ijij ij cijcij ij B Bp RT B ω+=,6.10422.0083.0pr ij T B -=,2.41172.0139.0prij T B -=,cij pr T T T =,()()5.01cjci ijcijT Tk T ⋅-=,cijcijcij cij V RT Z p =,()[]331315.0Cjci cij V V V +=,()cj ci cij Z Z Z +=5.0,()j i ij ωωω+=5.03. 写出混合物中i 组元逸度和逸度系数的定义式。

答:逸度定义:()i i i f RTd y p T d ˆln ,,=μ (T 恒定)1ˆlim 0=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛→i i p py f逸度系数的定义:iii py f ˆˆ=φ4. 请写出剩余性质及超额性质的定义及定义式。

答:剩余性质:是指同温同压下的理想气体与真实流体的摩尔广度性质之差,即:()()p T M p T M M id ,,-='∆;超额性质:是指真实混合物与同温同压和相同组成的理想混合物的摩尔广度性质之差,即:idm m M M -=E M5. 为什么K 值法可以用于烃类混合物的汽液平衡计算答:烃类混合物可以近似看作是理想混合物,于是在汽液平衡基本表达式中的1=i γ,i v i φφ=ˆ,在压力不高的情况下,Ponding 因子近似为1,于是,汽液平衡表达式化简为:visi s i i i idip p x y Kφφ==。

化工热力学试卷含答案C

化工热力学试卷含答案C

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. 将下列纯物质经历的过程表示在P-V图上: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;3)饱和蒸汽可逆绝热膨胀;4)饱和液体恒容加热;5)在临界点进行的恒温膨胀。

四、判断题。

正确的在题后括号内写“对”,错误的写“错”(1′×10=10分)五、证明题(5′×3=15分)1. 证明T CpT S p=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂TCT H T T S T S T T H VdpTdS dH pp p pp =⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⇒⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⇒+=12. 试证明:2T HT 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 ppTp p pp p -=+--=---=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⇒+-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⇒=-⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂)得)代入()(将()(同时)(又)(3. 证明dp T V T V dT C dH pp ][⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-+=dp T V T V dT T V p V p S T p H VdpTdS dH T H C dp p H dT T H dH p T H H p p T TT pp p Tp ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⇒+=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⇒=p C dH 1)32)3(-S )2(C )1(),(得:)代入()(将(又因为又由定义由六、计算题(10′×4=40分)1. 一个3057.0m 气瓶中贮有的MPa 1和K 294的高压气体通过一半开的阀门放入一个压力恒定为MPa 115.0的气柜中,当气瓶中的压力降至MPa 5.0时,计算下列两种条件下从气瓶中流入气柜中的气体量。

化工热力学考试题和答案

化工热力学考试题和答案

化工热力学考试题和答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工热力学中,下列哪个参数是状态函数?A. 热量B. 功C. 焓D. 熵答案:C2. 理想气体的内能仅与下列哪个参数有关?A. 压力B. 体积C. 温度D. 摩尔数答案:C3. 根据热力学第二定律,下列哪个过程是不可能发生的?A. 自然界中热量自发地从高温物体传递到低温物体B. 自然界中热量自发地从低温物体传递到高温物体C. 气体自发地膨胀做功D. 气体自发地收缩做功答案:B4. 熵变ΔS的计算公式为:A. ΔS = Q/TB. ΔS = ΔH/TC. ΔS = ΔU/TD. ΔS = ΔG/T答案:A5. 根据吉布斯自由能变化(ΔG)的符号,下列哪个过程是自发的?A. ΔG > 0B. ΔG < 0C. ΔG = 0D. ΔG可以是任意值答案:B6. 理想气体在等温过程中的压缩因子Z是多少?A. Z > 1B. Z < 1C. Z = 1D. Z = 0答案:C7. 相律的表达式为:A. F = C - P + 2B. F = C - P + 1C. F = C - P - 1D. F = C - P - 2答案:B8. 理想溶液的混合热ΔHmix是多少?A. ΔHmix > 0B. ΔHmix < 0C. ΔHmix = 0D. ΔHmix可以是任意值答案:C9. 根据范特霍夫方程,下列哪个参数与反应的平衡常数K有关?A. 温度B. 压力C. 摩尔数D. 体积答案:A10. 真实气体的压缩因子Z与理想气体的压缩因子1相比,通常:A. Z > 1B. Z < 1C. Z = 1D. Z可以是任意值答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 热力学第一定律的数学表达式为:ΔU = Q - W,其中ΔU代表______,Q代表______,W代表______。

答案:内能变化;热量;功2. 根据热力学第二定律,不可能将热量从低温物体传递到高温物体而不引起其他变化,这被称为______。

化工热力学试卷题库与答案

化工热力学试卷题库与答案

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T0的环境之间进行变温热量传递,其等于热容为Cp ,则ExQ的计算式为((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)ln ln i2. )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。

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解:查出Antoine方程常数
物质
A
B
C
苯(1)
6.9419
2769.42
-53.26
甲苯(2)
7.0580
3076.65
-54.65
,由Antoine方程得
(a)
同样得
由理想体系的汽液平衡关系得
(b)由
(c)由 得

所以
(d) ,由Antoine方程得
设最初混合物汽相有10mol,即苯3mol,甲苯7mol。冷凝后汽、液相分别为(10-a)和amol,则:
(a)气体流得足够慢以至于可视为恒温过程;
(b)气体流动很快以至于可忽视热量损失(假设过程可逆,绝热指数 )。
解:(a)等温过程
mol
(b)绝热可逆过程,终态的温度要发生变化
K
mol
2、用Antoine方程计算正丁烷在50℃时蒸汽压;用PR方计算正丁烷在50℃时饱和汽、液相摩尔体积(用软件计算);再用修正的Rackett方程计算正丁烷在50℃时饱和液相摩尔体积。(液相摩尔体的实验值是106.94cm3mol-1)。
解:等容过程,
初态:查P=3MPa的饱和水蒸汽的
cm3g-1; Jg-1
水的总质量 g
则 J
冷凝的水量为 g
终态:是汽液共存体系,若不计液体水的体积,则终态的汽相质量体积是 cm3g-1,并由此查得
Jmol-1
J
移出的热量是
4、苯(1)-甲苯(2)可以作为理想体系。(a)求100℃时,与x1=0.3的液相成平衡的汽相组成和泡点压力;(b)100℃和101.325kPa时的平衡汽、液相组成多少? (c)对于x1=0.55和y1=0.75的平衡体系的温度和压力各是多少?(d)y1=0.3的混合物气体在101.325KPa下被冷却到100℃时,混合物的冷凝率多少?(90---100)
冷凝率:
5、某厂有一输送90℃热水的管道,由于保温不良,到使用单位时,水温已降至70℃,试求水温降低过程的热损失与损失功。设大气温度为25℃。
解:管道中压力没有变化,且压力对焓、熵的影响可忽略,故采用饱和水的数据计算。
6、分别用理想气体状态方程和三参数对应态原理,计算一个100cm3的刚性容器,在500C和18.6MPa的条件下能储存甲烷多少克?
解:查出Tc=190.58K,Pc=4.604MPa,ω=0.011
(1)利用理想气体状态方程
(2)三参数对应态原理
查表得Z0=0.8846Z1=0.2562
7、实验测得反应的速率方程为(1)
r=k[Ce4+]2[Cr3+][Ce3+]-1
(2)
r=k[CH3COCH3][H+]
请推导上述反应的机理。
广东工业大学研究生课程考试试卷封面
学院:轻工化工学院
题号
分数
1
2
3
4
5
6
7
8
合计
平时成绩
总评成绩
开课单位:轻工化工学院
专业:化学工程与技术
姓名:雷琳
学号:31
考试科目:化工热力学与动力学
学生类别:硕士
考试时间:第13周星期五
( 2013年5月24日)
开课学期:2013年春季
任课教师:潘湛昌
说明:1.以上左栏学生填写,右栏老师填写;
2.学位课考试的答题均写在答题纸上,考查课若无课堂考试可不用答题纸,但仍应填写此页封面;
3.平时成绩根据任课教师所写的课程教学大纲规定评定;
4.任课教师评完分后从网上录入成绩,再打印成绩单一式两份连同试卷、答题纸交教务员保管(保管四年)。


答卷
得分
1、一个0.057m3气瓶中贮有的1MPa和294K的高压气体通过一半开的阀门放入一个压力恒定为0.115MPa的气柜中,当气瓶中的压力降至0.5MPa时,计算下列两种条件下从气瓶中流入气柜中的气体量。(假设气体为理想气体)
解:查附录得Antoine常数:A=6.8146,B=2151.63,C=-36.24
临界参数Tc=425.4K,Pc=3.797MPa,ω=0.193
修正的Rackett方程常数:α=0.2726,β=0.0003
由软件计算知 ,
利用Rackett方程
3、压力是3(2)MPa的饱和蒸汽置于1000cm3的容器中,需要导出多少热量方可使一半的蒸汽冷凝?(可忽视液体水的体积)
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