化工热力学复习习题
化工热力学习题集及答案

模拟题一一.单项选择题(每题1分,共20分)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( )饱和蒸汽 超临界流体 过热蒸汽 T 温度下的过冷纯液体的压力P ( ) >()T P s <()T P s =()T P sT 温度下的过热纯蒸汽的压力P ( )>()T P s <()T P s =()T P s 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 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( )第三virial 系数 第二virial 系数 无穷项 只需要理想气体方程 液化石油气的主要成分是( )丙烷、丁烷和少量的戊烷 甲烷、乙烷 正己烷 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( )饱和液摩尔体积 饱和汽摩尔体积 无物理意义 偏心因子的定义式( )0.7lg()1s r Tr P ω==--0.8lg()1s r Tr P ω==--1.0lg()s r Tr P ω==-设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( )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 x Z y y x x Z ∂∂∂⎛⎫⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 关于偏离函数MR ,理想性质M*,下列公式正确的是( )A. *RMM M =+ B. *2RMM M =-C. *R M M M =-D. *RM M M =+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。
化工热力学复习题及答案

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。
(错。
G S H U ∆∆=∆=∆,,0,0但和0不一定等于A ∆,如一体积等于2V 的绝热刚性容器,被一理想的隔板一分为二,左侧状态是T ,P 的理想气体,右侧是T 温度的真空。
当隔板抽去后,由于Q =W =0,0=U ∆,0=T ∆,0=H ∆,故体系将在T ,2V ,0.5P 状态下达到平衡,()2ln 5.0ln R P P R S =-=∆,2ln RT S T H G -=-=∆∆∆,2ln RT S T U A -=-=∆∆∆) 2. 封闭体系的体积为一常数。
(错)3. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。
(对)4. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。
(错。
还与压力或摩尔体积有关。
)5.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 dTCU ∆;同样,对于初、终态压力相等的过程有⎰=21T T P dT C H ∆。
(对。
状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。
)6. 自变量与独立变量是一致的,从属变量与函数是一致的。
(错。
有时可能不一致) 三、填空题 1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 。
2. 单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是 2 和 2 。
3. 1MPa=106Pa=10bar=9.8692atm=7500.62mmHg 。
4. 1kJ=1000J=238.10cal=9869.2atm cm 3=10000bar cm 3=1000Pa m 3。
5.普适气体常数R =8.314MPa cm 3 mol -1 K -1=83.14bar cm 3 mol -1 K -1=8.314 J mol -1 K -1 =1.980cal mol -1 K -1。
第2章P-V-T关系和状态方程一、是否题 1. 纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。
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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。
(错。
G S H U ∆∆=∆=∆,,0,0但和0不一定等于A ∆,如一体积等于2V 的绝热刚性容器,被一理想的隔板一分为二,左侧状态是T ,P 的理想气体,右侧是T 温度的真空。
当隔板抽去后,由于Q =W =0,0=U ∆,0=T ∆,0=H ∆,故体系将在T ,2V ,状态下达到平衡,()2ln 5.0ln R P P R S =-=∆,2ln RT S T H G -=-=∆∆∆,2ln RT S T U A -=-=∆∆∆) 2. 封闭体系的体积为一常数。
(错)3. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。
(对)4. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。
(错。
还与压力或摩尔体积有关。
)5. 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 ∆。
(对。
状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。
) 6. 自变量与独立变量是一致的,从属变量与函数是一致的。
(错。
有时可能不一致) 三、填空题1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 。
2. 单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是 2 和 2 。
3. 1MPa=106Pa=10bar==。
4. 1kJ=1000J== cm 3=10000bar cm 3=1000Pa m 3。
5. 普适气体常数R = cm 3 mol -1 K -1= cm 3 mol -1 K -1= J mol -1 K -1 = mol -1 K -1。
第2章P-V-T关系和状态方程一、是否题1. 纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。
(错。
可以通过超临界流体区。
)2. 当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。
化工热力学复习题及答案

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。
(错。
G S H U ∆∆=∆=∆,,0,0但和0不一定等于A ∆,如一体积等于2V 的绝热刚性容器,被一理想的隔板一分为二,左侧状态是T ,P 的理想气体,右侧是T 温度的真空。
当隔板抽去后,由于Q =W =0,0=U ∆,0=T ∆,0=H ∆,故体系将在T ,2V ,0.5P 状态下达到平衡,()2ln 5.0ln R P P R S =-=∆,2ln RT S T H G -=-=∆∆∆,2ln RT S T U A -=-=∆∆∆)2. 封闭体系的体积为一常数。
(错)3. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。
(对)4. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。
(错。
还与压力或摩尔体积有关。
)5. 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 ∆。
(对。
状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。
)6. 自变量与独立变量是一致的,从属变量与函数是一致的。
(错。
有时可能不一致) 三、填空题1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 。
2. 单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是 2 和 2 。
3. 1MPa=106Pa=10bar=9.8692atm=7500.62mmHg 。
4. 1kJ=1000J=238.10cal=9869.2atm cm 3=10000bar cm 3=1000Pa m 3。
5. 普适气体常数R =8.314MPa cm 3 mol -1 K -1=83.14bar cm 3 mol -1 K -1=8.314 J mol -1 K -1 =1.980calmol -1 K -1。
第2章P-V-T关系和状态方程一、是否题1. 纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。
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: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 )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》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。
化工热力学习题集(附答案)复习(1).

化工热力学习题集(附答案)复习(1).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 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()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。
期末复习题——化工热力学

中国石油大学(北京)远程教育学院《化工热力学》期末复习题一、单项选择题1.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。
2.甲烷Pc =4.599MPa,处在Pr=0.3时,甲烷的压力为。
A.15.33MPa B.2.7594 MPa; C.1.3797 MPa3.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。
A.小于1 B.大于1 C.可能小于1也可能大于14、水处于饱和蒸气状态,其自由度为,如要查询水的饱和蒸气热力学性质表,则需要个独立状态参数的已知条件。
A、 0,1B、 1,1C、 2,1 D. 1,25.剩余性质M R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.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8.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9. 对于流体混合物,下面式子错误的是 。
A、 i i i V P U H +=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 =10.化学位可表示成四个偏导数形式,每个偏导数都是偏摩尔性质。
。
A .正确B .错误11.对单位质量,定组成的均相流体体系,在非流动条件下有 。
化工热力学习题集(附答案)(可打印修改)

的偏微商; (C)用易于测定的状态性质的偏微商代替不易测定的状态性质的偏微商;(D)
便于用特性函数表达其它热力学函数
13.下列四个关系式中哪一个不是麦克斯韦关系式?( )
(E) i G E RT 的偏摩尔量。
11. 等温等压下,在 A 和 B 组成的均相体系中,若 A 的偏摩尔体积随浓度的改变而增加,
则 B 的偏摩尔体积将( )。
A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 不一定
12. 麦克斯韦关系式的主要作用是( )。
(A)简化热力学变量的计算; (B)用某个热力学函数代替另一不易测定的热力学函数
x y
z
1
B.
Z x
y
x y
Z
y Z
x
1
C.
Z x
y
x y
Z
y Z
x
1
D.
Z x
y
y x
Z
y Z
x
1
10. 关于偏离函数MR,理想性质M*,下列公式正确的是( )
A. M R M M *
B. M R M 2M *
C. M R M M *
x1 0.2 时的 fˆ1 , fˆ2 ;(b) f1, f 2
精品内容
模拟题二
一.选择题(每题 1 分,共 15 分)
1、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. 3
2、纯物质临界点时,对比温度 Tr( )
a. =0
b. >1 c. <1
d. =1
3、下述说法哪一个正确? 某物质在临界点的性质( )。
到多少体积的65%的酒精? 设大气的温度保持恒定,并已知下列数据
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

《化工热力学》复习题第1章绪论一、单项选择题1、下列各式中不受理想气体条件限制的是( A )A .H U P V ∆=∆+∆ B.P V C C R -= C.21ln()V W nRT V = D.PV γ=常数 2、对封闭体系而言,当过程的始态和终态确定后,不能确定的值是( A )A .Q B.∆U C.∆H D.∆S3、封闭体系中,1mol 理想气体由T 1 ,p 1和V 1可逆地变化至p 2,过程的12ln P W RT P =-,则该过程为( B )A .等容过程 B.等温过程 C.绝热过程 D.等压过程4、封闭体系中,1mol 理想气体由T 1 ,p 1和V 1等温可逆地变化至p 2,过程的W 为( B )A .12ln P RT P B.─12ln P RT P C.0 D.21ln V RT V 5、封闭体系中,1mol 理想气体由T 1 ,p 1和V 1等温可逆地变化至p 2,过程的Q 为( A )A .12ln P RT P B.─12ln P RT P C.0 D.21ln V RT V 6、封闭体系中,1mol 理想气体由T 1 ,p 1和V 1等温可逆地变化至p 2,过程的∆U 为( C )A .12ln P RT P B.─12ln P RT P C.0 D.21ln V RT V 7、封闭体系中,1mol 理想气体由T 1 ,p 1和V 1等温可逆地变化至p 2,过程的∆H 为( C )A .12ln P RT P B.─12ln P RT P C.0 D.21ln V RT V 8、封闭体系中,1mol 理想气体由T 1 ,p 1和V 1等容可逆地变化至p 2,过程的W 为( C )A .12ln P RT P B.─12ln P RT P C.0 D .21ln V RT V 9、封闭体系中,1mol 理想气体由T 1 ,p 1和V 1绝热可逆地变化至p 2,过程的Q 为( C )A .12ln P RT P B.─12ln P RT P C.0 D .21ln V RT V 二、填空题1、孤立系统的自由能 (是 ∕ 不是)一定值。
化工热力学习题集附答案复习1

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 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( )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 。
化工热力学_习题集(含答案)

4.纯物质的第二Virial系数B()。
A.仅是T的函数B.仅是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.纯物质p—V图临界等问线上临界点的特性是()。
A. B.
C. D.
6.对于均相系统, 等于()。
A.0B.cp/cv
C.RD.
7.一气体符合p=RT/(V-b)的状态方程从V1等温可逆膨胀至V2,则系统的ΔS为()
H(kJ·kg-1)
S(kJ·kg-1·K-1)
H2O(l)
298
104.8
0.3666
H2O(s)
273
-334.9
-1.2265
68.设有一台锅炉,水流入锅炉是之焓为62.7kJ·kg-1,蒸汽流出时的焓为2717 kJ·kg-1,锅炉的效率为70%,每千克煤可发生29260kJ的热量,锅炉蒸发量为4.5t·h-1,试计算每小时的煤消耗量。
33.单元操作的经济性分析中,功耗费用和下列()有关。
A.损耗功B.理想功
C.环境温度D.有效能
34.在流体流动过程和换热过程中,下列哪一项的大小影响过程的经济性()。
A.过程的理想功B.过程的损耗功
C.流体的流速D.冷热流体间的温差
35.下列叙述()是正确的。
A.等熵膨胀的冷冻量要比节流膨胀的冷冻量大
A.理想混合溶液的体积和焓变化为零
B.理想混合溶液的熵和自由能变化不为零
C.M=A,S和G时,超额性质等于混合性质
D.M=V,U,H,Cp,CV和Z时超额性质为混合性质
22.理想气体流过节流阀,其参数变化为()。
A. ∆T=0,∆S=0B. ∆T=0,∆S>0
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。
完整版化工热力学习题集锦

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)C2、(1 分)B3、(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 cB.临界温度和临界压力下C.低于T c和高于P cD.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3,近似等于_____________ 。
A. 0B. 1C. 2D. 34、(1 分)0.1Mpa ,400K 的N^kmol体积约为_________3A 3326LB 332.6LC 3.326LD 33.26 m5、(1分)下列气体通用常数R的数值和单位,正确的是__________3 3A. V2 > V 2B. V2 = V 2A 3 4 5 6 7 8 9-314 10 Pa m /kmol KB 1.987cal/kmol KC. V2 < V 2D.不确定1 8、(1分)纯物质PV图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于_____________ 。
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Virial Eq
PV B C D
z
RT
1 V
V2
V3
z PV 1 B'P C'P2 D' P3 RT
普遍化关系式法
① 两参数通用Z图 z f Tr , Pr
由Tr,Pr查图得Z值
② pitzer三参数通用关系式 z f Tr , Pr ,
第二章 流体的pVT关系
一.p、V、T、CP是流体的最基本性质,是热力学计算基础 查找文献 实验得(实测) 计算 (由第二章介绍方法计算)
二.pVT数据的计算 1.理想气体:pV=RT (1mol)低压、高温 2.真实气体:主要有两种计算方法,一种EOS法, 另一种普遍化关系法。
EOS法:Virial,VDW,R—K,S—R—K,P—R Eq 。 有关真实气体计算的状态方程式很多,目前已提出的不 下300种,实际应用的也有150种之多,我们主要介绍 以上这些,重点掌握Virial Eq
体必定是理想气体混合物。 × 7、偏心因子是从( B )定义的。 (A)分子的对称性 (B)蒸气压性质(C)分子的极性 8、T温度下的过热纯蒸汽的压力p( B )。 (A)大于该温度下的饱和蒸气压 (B)小于该温度下的饱和蒸气压 (C)等于该温度下的饱和蒸气压
1、纯物质的临界点关系满足(
p 0 V T
5、对比态原理是指(任何气体或液体的对比体积(或压缩因子) 是相同,同时其他对比热力学性质之间也存在着较简单的对比态 关系)。
第三章 流体的热力学性质
一.基本概念 1.强度性质 2.广度性质(容量性质)
广度性质若为单位质量的性质,则为强度性质, 如mol热力学能能,偏mol性质。
3.偏微分、全微分、点函数、状态函数的概念 4.剩余性质的定义式
M=Mgx+(1-x)Ml S=Sgx+(1-x)Sl H=Hgx+(1-x)Hl
判断、选择、填空题
1、对于混合系统,偏离函数中的参考态是(与研究态同温、同组
成的理想气体混合物)。
√
2、偏离函数是两个等温状态的性质之差,因而不能用来计算性质
随着温度的变化。
×
3、偏离函数法计算热力学性质的方便之处在于利用了理想气体的
第一、二关系式
热一、二律
dG=-SdT+Vdp
三.热力学图表
p—T图,T—S图, lnp—H图,H—S图 水蒸汽表★ 会查用。
要求: ① 推导过程能看懂会推导,计算方法 要掌握,基本微分方程式必须牢记。 ② 热力学图表要求能认识图,会查找 数据,特别是T—S图。
T—S图
VLE区来历 三相线来历
等V线 等p线 的变化规律 等H线
ME M M
二.热力学关系式
热力学性质的关系式,最基本的是四大微分方程, 由四大微分方程式,据数学关系推导出的Maxwell 关系式。
原始函数关系式 四大微分方程式 Maxwell关系式
H=U+pV
dU=TdS-pdV
G=H-TS A=U-TS
dH=TdS+Vdp dA=-SdT-pdV
性质。
√
4、偏离函数是指(气体在真实状态下的热力学性质与相同温度下 ,当气体处于理想气体状态下热力学性质之差,表达为:MR=MMig其中M=U、V、H、A、G、S等)。
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;
p
3)饱和蒸汽可逆绝热膨胀;
C
4)饱和液体恒容加热;
5)在临界点进行的恒温膨胀
xi
M i
0
4.超额性质:
M E M M id
5.混合过程的超额性质变化 M E M M id
6.恒T、P下,G—D Eq
XidMi 0
化学位
偏摩尔性质
i
[
(nU ni
)
]nV
,nS
,n
j
i
i U i
化学位:在V,S和其它组
Ui
[
(nU ni
)
]T
),(
2 V
p
2
T
0
)。
2、正丁烷的偏心因子ω=0.193,临界压力pC=3.797MPa,则在
Tr=0.7时的蒸气压为(0.243 MPa)。
3、写出你所知道的气体状态方程的名称( 4个即可)。
4、维里系数B的物理意义是(两分子间的相互作用力),它的数 值通常与(系统的温度)有关。
RT
RTc Tr
BPc B0 B1
RTc
B0
0.083
0.422 Tr 1.6B1来自1.139
0.172 Tr 4.2
B. 普压法:图2—9曲线下方,或Vr<2时用
z z0 Z1
Z0
图
2-7
Z1
2-8
查值
普遍化关系式法重点是三参数 运用三参数普遍化关系式计算时,
一定是要注意普维法和普压法的应用条件。
,
P
,n
j
i
偏摩尔内能:在T、P和其它
分nj均不变情况下,向无 限多的溶液中加入1mol的
组分量nj均不变情况下,向 无限多的溶液中加入1mol的
组分i所引起的内能变化。
组分i所引起的内能变化。
i
[
(nH ni
)
]P
,
nS
,
n
j
i
i Hi
判断、选择、填空题
1、纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大,饱和蒸汽 的摩尔体积随着温度的升高而减小。 √
2、物质的偏心因子ω是由蒸气压定义的,此ω具有压力的单位。× 3、纯物质的三相点温度随着所处压力的不同而改变。 × 4、纯物质由液体变成蒸气,必须经过汽化的相变化过程。× 5、纯物质的Virial系数,如B、C等,仅是温度和压力的函数。× 6、Virial方程中B12反映了异分子间的相互作用力,因此B12=0的气
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;
T
4
3)饱和蒸汽可逆绝热膨胀;
C 5 4)饱和液体恒容加热;
5)在临界点进行的恒温膨胀
1
2
3(T降低
)
S
第四章 流体混合物(溶液)的热力学性质
一. 基本概念
1.偏mol性质定义
2.化学位
3.混合性质变化: M M
T Tr Tc
P Pr Pc
1.0 (log Pr s )Tr 0.7
球形分子(Ar,Ke,Xe) ω=0
pitzer提出的三参数通用关系式有两个 普维法 普压法
A. 普维法:
以两项维里方程为基础,图2—9曲线上方,
或Vr≥2时用,
z 1 BP 1 BPc Pr