化工热力学练习题
化工热力学试题（卷）三套和答案解析
化⼯热⼒学试题（卷）三套和答案解析⼀．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，8812.0?,9381.0?21==??，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 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）lnlni2. 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。
化工热力学习题集(附标准答案)
化工热力学习题集(附标准答案)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：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. 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 。
化工热力学试题
《化工热力学》试题（一）一、填空题（10分）：1. 纯物质的P-V-T 图上，高于临界压力和临界温度的区域称为 。
2. 写出偏摩尔性质i γln 对应的溶液性质 。
3. 工作于温度为T 1的高温热源和温度为T 2的低温冷源之间的可逆热机的效率为 。
4. 理想溶液混合过程的=∆idH。
5．对于二组分汽液两相平衡体系来说，其体系的自由度为 。
二、判断题（14分）1. 理想气体混合物就是一种理想溶液。
（ ）2. 三参数对应态原理由于两参数对应态原理是因为前者适用于任何流体。
（ ）3. 吸热过程一定使系统熵增，反之熵增过程也是吸热过程。
（ ）4. 纯物质的气液平衡常数K ＝１。
（ ）5. 对于一个绝热不可逆过程，可以设计一个绝热可逆过程来计算其熵的变化。
（ ）6. 混合物气液相图中的泡点曲线表示的是饱和气相，而露点曲线表示的是饱和液相。
（ ）7. 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。
（ ）三、选择题（16分）1. 对于一给定的物质来说，virial 方程中的virial 系数与（ ）有关。
A ．温度B ．压力C ．密度D ．体积 2．对于一均相物质，其H 和U 的关系为A ．U H ≤B ．U H >C ．U H =D ．不能确定 3．气液平衡关系i Si i x P Py =的适用条件是：A ．无限制条件B ．低压条件下的非理想液相C ．理想气体和理想溶液D ．理想溶液和非理想气体4．已知乙炔在7.0=r T 时，其对比饱和蒸汽压为0.0655，则乙炔的偏心因子为： A ．0.195 B ．0.184 C ．0.084 D ．0.127 5．偏心因子是从下列定义的：A ．分子的对称性B ．蒸气压性质C ．分子的极性D ．临界性质6．一定T ，P 的二元气体混合物的摩尔分数8.01=y ，9.0ˆ1=φ，8.0ˆ2=φ，则此时混合物的逸度系数为：A ．0.8790B ．0.8117C ．0.8979D ．0.9558 7．p S T T S p T V p ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⎪⎭⎫⎝⎛∂∂等于： A ．T V S ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ B ．V T p ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C ．S T V ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ D ．VT p ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-8．对于混合物逸度系数φ以及混合物中组分分逸度系数iφˆ之间的关系，正确的表述是： A ．φ是偏摩尔性质，i φˆ是摩尔性质 B ．φ是摩尔性质，i φˆ是偏摩尔性质 C ．φln 是偏摩尔性质，i φˆln 是摩尔性质 D ．φln 是摩尔性质，iφˆln 是偏摩尔性质四、计算题1． （12分）使用下述方法计算1kmol 的氮气贮存在容积为0.04636m 3，温度为273.15K的钢瓶中。
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 。
化工热力学习题集
化工热力学习题集一、填空题1．在PT图上纯物质三种聚集态互相共存处称2．当T,P一定时，非理想溶液混合性质变化△G=3．纯物质逸度的定义式为、，均相混合物中组分逸度的定义式为、，逸度的物理意义是4．体系由一状态到另一状态变化过程中以________方式进行时的功效应，称为此过程的理想功。
5．假设T1、T2分别为高温热源和低温冷源的温度，那么工作于高温热源和低温冷源之间的可逆机的效率为，逆向卡诺循环的制冷系数为6．在表格空格处填入合理的性质和关系。
MlnγiMiM=Σ某iMilnflnΦ7．某气体温度为T，其临界温度为TC，给气体加的压力P足够大，则气体能被液化的温度条件是8．三参数对比状态原理中，三参数是指V那么，理想气体的体积膨胀系数9．体积膨胀系数的定义式为：1VTP为10．剩余性质是指在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。
11．假设T1、T2分别为高温热源和低温冷源的温度，那么工作于高温热源和低温冷源之间的可逆机的效率为，逆向卡诺循环的制冷系数为12．单位质量稳流体系能量平衡方程为，对流体通过换热器的过程，能量平衡方程可简化为，对流体通过泵、压缩机等设备的过程，能量平衡方程可简化为14．溶液中组分i的活度系数的定义是i===15．逸度和活度的标准态有两类，1）以定则为标准态，2）以定则为标准态。
如计算雪碧中CO2这种溶解度很小的溶质逸度时应采用定则为标准态；如计算溴水中水的逸度时应采用定则为标准态。
16．剩余性质的定义是MR=_____________。
17．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_________溶液，它们的ΔH=_____________，ΔV=___________。
18．能量平衡时以热力学为基础，有效能平衡时以热力学为基础。
能量平衡是反映系统中能量的利用情况，有效能平衡是反映系统中能量的利用情况。
19．稳定流动体系物流的火用E某的基本计算式为：___________；一定状态下体系的火用指体系由该状态达到与时，此过程理想功。
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。
化工热力学习题
第二章习题一．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 PsB.<()T PsC.=()T Ps3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P （ B ） A.>()T PsB.<()T PsC.=()T Ps4. 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. 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7. 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==-8、对单原子气体和甲烷，其偏心因子ω近似等于（ A ）。
a. 0b. 1c. 2d. 39、纯物质临界点时，对比温度 T r （ D ）a. =0b. >1c. <1d. =110、下述说法哪一个正确？ 某物质在临界点的性质（ D ）。
（A ）与外界温度有关 (B) 与外界压力有关 (C) 与外界物质有关 (D) 是该物质本身的特性。
11、关于化工热力学用途的下列说法中不正确的是（ C ）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。
12、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 ）。
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)
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。
(完整版)化工热力学习题集(附答案)
模拟题一1. 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（ ）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. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P （ ）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 。
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______。
化工热力学习题集(附答案)
模拟题一1.T温度下得纯物质,当压力低于该温度下得饱与蒸汽压时,则气体得状态为( )A.饱与蒸汽B.超临界流体C.过热蒸汽2.T温度下得过冷纯液体得压力P( )A.>B.<C.=3.T温度下得过热纯蒸汽得压力P( )A.>B.<C.=4.纯物质得第二virial系数B( )A 仅就是T得函数B 就是T与P得函数C 就是T与V得函数D 就是任何两强度性质得函数5.能表达流体在临界点得P-V等温线得正确趋势得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.液化石油气得主要成分就是( )A.丙烷、丁烷与少量得戊烷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,则最大得根表示( )A.饱与液摩尔体积B.饱与汽摩尔体积C.无物理意义8.偏心因子得定义式( )A. B. C.9.设Z为x,y得连续函数,,根据欧拉连锁式,有( )A、B、C、D、10.关于偏离函数M R,理想性质M*,下列公式正确得就是( )A、B、C、D、11.下面得说法中不正确得就是( )(A)纯物质无偏摩尔量。
(B)任何偏摩尔性质都就是T,P得函数。
(C)偏摩尔性质就是强度性质。
(D)强度性质无偏摩尔量。
12.关于逸度得下列说法中不正确得就是( )(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得偏差。
(D)逸度可代替压力,使真实气体得状态方程变为fv=nRT。
(E)逸度就就是物质从系统中逃逸趋势得量度。
13.二元溶液,T, P一定时,Gibbs—Duhem 方程得正确形式就是( )、a、X1dlnγ1/dX 1+ X2dlnγ2/dX2 = 0b、X1dlnγ1/dX 2+ X2 dlnγ2/dX1 = 0c、X1dlnγ1/dX 1+ X2dlnγ2/dX1 = 0d、X1dlnγ1/dX 1– X2 dlnγ2/dX1 = 014.关于化学势得下列说法中不正确得就是( )A、系统得偏摩尔量就就是化学势B、化学势就是系统得强度性质C、系统中得任一物质都有化学势D、化学势大小决定物质迁移得方向15.关于活度与活度系数得下列说法中不正确得就是( )(A)活度就是相对逸度,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。
化工热力学_习题集(含答案)
26.从合理用能角度出发，在流体输送过程中，其他条件都相同的情况下，同样物质的高温流体比低温流体流速（）。
A.大B.小
C.相等D.可大可小
27.关于节流膨胀与做外功的绝热膨胀的说法，其中错误的是（）。
A.在相同的条件下，绝热膨胀比节流膨胀产生的温度降大，且制冷量也大；
A．饱和蒸汽B.超临界流体
C.过热蒸汽D.压缩液体
2.T温度下的过热蒸汽的压力p（）。
A.>pS(T)B.<pS(T)
C.=pS(T)D.不能判断
3.偏心因子的定义是根据（）。
A．分子的对称性B.蒸汽压性质
C.分子的极性D.随便选则
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（）
A.RTln[（V2-b）/（V1-b）]B. 0
45.实验室需要配制1500cm3的防冻液，它含30％（mol%）的甲醇（1）和70％的H2O（2）。试求需要多少体积的25℃时的甲醇和水混合。已知甲醇和水在25℃、30％（mol%）的甲醇的偏摩尔体积： ，
25℃下纯物质的体积： ，
46.二元气体混合物的 和 。求 。
三、填空题2
47.纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均为零，数学上可以表示为（）和（）。
48.对于纯物质，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）。
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化工热力学练习题一、单项选择题1. 对封闭体系而言，当过程的始态和终态确定后，下列哪项的值不能确定A. QB. Q + W ，UC. W （Q=0），UD. Q （W=0），U2．对于内能是体系的状态的单值函数概念的错误理解是A ．体系处于一定的状态，具有一定的内能B ．对应于某一状态，内能只能有一数值,不能有两个以上的数值C ．状态发生变化，内能也一定跟着变化D ．对应于一个内能值，可以有多个状态3. 封闭体系中的1mol 理想气体由T 1、P 1和V 1可逆地变化至P 2，过程的 W =21lnP P RT -，此过程为 A . 等容过程 B . 等温过程 C .绝热过程4 下列各式中哪一个不受理想气体条件的限制A. △H = △U+P △VB. CPm - CVm=RC.= 常数 D. W = nRTln （V 2╱V 1）5 真实气体在 的条件下，其行为与理想气体相近A . 高温高压B . 低温低压C . 低温高压D . 高温低压6 T 温度下的过冷纯液体的压力PA. >()T P sB. < ()T P s C .=()T P s7. 指定温度下的纯物质，当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时，则气体的状态为A. 饱和蒸汽B. 超临界流体C. 过热蒸汽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. 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. 当0→P 时，纯气体的()[]P T V P RT ,-的值为 A .0B .很高的T 时为0 C. 与第三virial 系数有关 D. 在Boyle 温度时为零10. 对于一均相体系，VP T S T T S T ⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂等于A. 零B. C P /C VC. RD.PV T V T P T ⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂11. 吉氏函数变化与P-V-T 关系为()P RT G P T G x ig ln ,=-，则x G 的状态应该为A .T 和P 下纯理想气体 B. T 和零压的纯理想气体 C. T 和单位压力的纯理想气体 12. 对于一均匀的物质，其H 和U 的关系为：（ ）A. H ≤UB. H>UC. H=U D .不能确定13. 二元混合物的焓的表达式为 212211x x H x H x H α++=，则A. 22111222;H H x H H x αα=+=+ B. 22111221;H H x H H x αα=+=+ C. 22112221;H H x H H x αα=+=+D. 22112222;H H x H H x αα=+=+ 14. 由混合物的逸度的表达式iig i i f RT G G ˆln +=知，ig i G 的状态为 A. 系统温度，P =1的纯组分i 的理想气体状态 B. 系统温度，系统压力的纯组分i 的理想气体状态 C. 系统温度，P =1，的纯组分ID. 系统温度，系统压力，系统组成的温度的理想混合物15. 已知某二体系的212121211221A x A x A A x x RT G E+=则对称归一化的活度系数1ln γ是 A. 222111222112⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+xA x A x A A B. 222111211221⎪⎪⎭⎫⎝⎛+x A x A x A A C. 212112x A A D. 221221x A A16. 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 DA. 2211;x x βγαγ==B. 12211;1x x βγαγ+=+=C. 1221ln ;ln x x βγαγ==D. 212221ln ;ln x x βγαγ== 17.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A. ()2212ln x =γB. ()12ln 221-=x γC. ()21112ln x -=γD. ()2112ln x =γ18. 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A. 0.9097B. 0.89827 C . 0.8979 D. 0.909219. 理想气体流过节流阀，其参数变化为A. ⊿T ＝ 0, ⊿S ＝ 0B. ⊿T ＝ 0, ⊿S ＞ 0C. ⊿T ≠ 0, ⊿S ＞ 0D. ⊿T ＝ 0, ⊿S ＜ 020. (1) 孤立体系的熵永远增加。
（2）在绝热的条件下，趋向平衡的过程中，体系的熵增加。
（3）孤立体系的熵永不减少。
（4）可用体系的熵函数的增加或不变来判断过程是否可逆。
上述表述中全部错误的是A. (1) (4)B. (2) (4)C. (2) (3)D. (1) (2)21 卡诺制冷循环的制冷系数与 有关。
A. 制冷剂的性质B. 制冷剂的工作温度C. 制冷剂的循环速率D. 压缩机的功率22. PS T T S P T V P ⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂∂∂等于A. T V S ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ B.VT P ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C. S T V ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ D.VT P ⎪⎭⎫⎝⎛-∂∂ 23 Henry 规则A. 适用于真实溶液的溶质和溶剂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24. 汽液平衡关系i i s i i x P Py γ=的适用的条件A. 无限制条件B. 低压条件下的非理想液相C. 理想气体和理想溶液D. 理想溶液和非理想气体25. 汽液平衡关系i l i i v i x y ϕϕˆˆ=的适用的条件 A. 无限制条件 B. 低压条件下的非理想液相 C. 理想气体和理想溶液 D. 理想溶液和非理想气体26. 蒸汽压缩制冷循环过程中，制冷剂蒸发吸收的热量一定 制冷剂冷却和冷凝放出的热量A. 大于B. 等于C. 小于二、填空题1. 对于纯物质，一定温度下的泡点压力与露点压力 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 ，饱和汽、液相线与三相线所包围的区域称为 。
纯物质汽液平衡时，压力称为 ，温度称为 。
2. 对于混合物体系，偏离函数中参考态是 ；如二元混合物的中组分的偏摩尔焓可表示为 2122222111x b a H x b a H +=+=和，则b 1 与 b 2的关系是 。
3. 对三元混合物，展开第二virial 系数==∑∑==iji j ji By y B 3131311323321221323222121222B y y B y y B y y B y B y B y +++++，其中，涉及了下标相同的virial 系数有 ，它们表示 ；下标不同的virial 系数有312312,,B B B ，它们表示 4. 纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均为零，数学上可以表示为 ()()点在C V P T 0=∂ ,和 ()()点在C V P T22=∂ 。
5. 填表5. 纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均为零，数学上可以表示为 ()()点在C V P T 0=∂ ,和 ()()点在C V P T22=∂ 。
6. 二元混合物的焓的表达式为 212211x x H x H x H α++=，则1H = ；2H = （由偏摩尔性质的定义求得）。
7. 1MPa= Pa= bar= atm= mmHg 。
8. 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 ，(4)戊醇和水的二元汽-液-液三相平衡状态 。
9. 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 ，10朗肯循环由锅炉、过热器、透平机、冷凝器和冷凝水泵所组成，液体水进入锅炉，吸收燃料燃烧时所放出的热量升温至沸点，气化为蒸汽，并将饱和蒸汽通入过热器变为过热蒸汽，然后进 透平机 做功。
膨胀后的乏气引入冷凝器中冷却、冷凝，最后用 升压再送入锅炉，如此不断地重复进行，并对外不断做功。
10 说出下列汽液平衡关系适用的条件(1) l iv i f f ˆˆ= ； (2) i i s i i x P Py γ= ；(3) si i iPy P x = 。
11. 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 ，(4)戊醇和水的二元汽-液-液三相平衡状态 。
12. 说出下列汽液平衡关系适用的条件(2) l i v i f f ˆˆ= ； (2)i l i i v i x y ϕϕˆˆ= ； (3)i i s i i x P Py γ= 。
13. EOS 法则计算混合物的汽液平衡时，需要输入的主要物性数据是 ij Ci Ci Ci k P T ,,,ω ，通常如何得到相互作用参数的值？ 从混合物的实验数据拟合得到.14. 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06.65,39.9521==s s P P kPa 则 van Laar 方程常数是A 12=_________，A 21=____ ___ (已知van Laar 方程为 221112212112x A x A x x A A RT G E+=)15. 朗肯循环由 锅炉、过热器、透平机、冷凝器和冷凝水泵 所组成，液体水进入锅炉，吸收燃料燃烧时所放出的热量升温至沸点，气化为蒸汽，并将饱和蒸汽通入 ，然后进 做功。
膨胀后的乏气引入冷凝器中冷却、冷凝，最后用泵升压再送入锅炉，如此不断地重复进行，并对外不断做功。
16. 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 +=∆+∆+∆22，s W 是 轴功，定义为： 。
三、简答题、名词解释题及证明题（1. 状态函数的特点是什么？ 答：。
2. MPa 与Pa 、bar 、atm 及mmHg 之间如何换算？ 答：。
4. 简述偏心因子的定义和含义。
答：5. 简述对应态原理 答：6. 试证明 P J TC P H μ∂∂-=⎪⎭⎫ ⎝⎛，并说明0=igJ μ。
解：7. 证明2T H T T G P∆∂∆∂-=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛ 证明：22211T H T C C T T H T S T H T T H T S T T H T T G S T HT G TSH G P P P P P PP-=-+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂-⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂-=→-= 所以2T H T T G P∆∂∆∂-=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛8. 不对称超额吉氏函数 答：9. 超额吉氏函数真实溶液与理想溶液的摩尔吉氏函数之差 10. 简述偏摩尔性质的定义 答：11. 简述超额性质的定义 答：12. 稳定流动状态 答：。