化工热力学试卷及答案
化工热力学试卷及答案
【篇一：化工热力学复习题及答案】
否题
1. 孤立体系的热力学能和熵都是一定值。(错。?u?0,?h?0,但?s,?g 和?a不一定等于0，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
?u?0，?t?0，p的理想气体，态是t，右侧是t温度的真空。当隔板抽去后，由于q＝w＝0，
?h?0，故体系将在t，2v，0.5p状态下达到平
衡，?s??rln?0.5p??rln2，?g??h?t?s??rtln2，?a??u?t?s??rtln 2）
封闭体系的体积为一常数。（错）
理想气体的焓和热容仅是温度的函数。（对）
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。）
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，
t22. 3. 4. 5.
初态和终态的温度分别为t1和t2，则该过程的?u?cvdt；同样，对于初、终态压力相
t1
t2?
等的过程有?h?cpdt。（对。状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。）
t1?
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。
3. 6。
4. 333。
5. 普适气体常数r3 mol-1 k-1=83.14bar cm3 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。（错。若温度也大于临界温度时，则是超临界流体。）
3. 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。（对。则纯物质的p－v相图上的饱和汽体系和饱和液体系曲线可知。）
4. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。（错。纯物质的三相平衡时，体系自由度是零，体系的状态已经确定。）
5. 在同一温度下，纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的热力学能相等。（错。它们相差一个汽化热
力学能，当在临界状态时，两者相等，但此时已是汽液不分）
6. 纯物质的平衡汽化过程，摩尔体积、焓、热力学能、吉氏函数的变化值均大于零。（错。只
有吉氏函数的变化是零。）
7. 气体混合物的virial系数，如b，c…，是温度和组成的函数。（对。）
8. 在压力趋于零的极限条件下，所有的流体将成为简单流体。(错。简单流体系指一类非极性
的球形流，如ar等，与所处的状态无关。)
二、选择题
1. 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(c。参考p
－v图上的亚临界等温线。)
a. 饱和蒸汽
b. 超临界流体
c. 过热蒸汽
2. 纯物质的第二virial系数b（a。virial系数表示了分子间的相互作用，仅是温度的函数。）
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. 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。要表示出等
温线在临界点的拐点特征，要求关于v的立方型方程）
a. 第三virial系数
三、填空题
1. /不同）；一定温度下的泡点
与露点，在p－t图上是重叠的(重叠／分开)，而在p-v图上是分开
的(重叠／分开)，泡点的轨迹称为饱和液相线，露点的轨迹称为饱和
汽相线，饱和汽、液相线与三相线所包围的区域称为汽液共存区。
纯物质汽液平衡时，压力称为蒸汽压，温度称为沸点。
2.
b. 第二virial系数
c. 无穷项
d. 只需要理想气体方程
第3章均相封闭体系热力学原理及其应用
一、是否题
1. 体系经过一绝热可逆过程，其熵没有变化。(对。?ds?q?0?rev)
2. 吸热过程一定使体系熵增，反之，熵增过程也是吸热的。（错。
如一个吸热的循环，熵变为
零）
3. 热力学基本关系式dh=tds+vdp只适用于可逆过程。（错。不需
要可逆条件，适用于只有体
积功存在的封闭体系）
4. 象du=tds-pdv等热力学基本方程只能用于气体，而不能用于液
体或固相。（错。能于任何
相态）
5. 理想气体的状态方程是pv=rt，若其中的压力p用逸度f代替后
就成为了真实流体状态方程。
（错。因为逸度不是这样定义的）
6. 逸度与压力的单位是相同的。（对）
二、选择题
1. 对于一均匀的物质，其h和u的关系为（b。因h＝u＋pv）
a. h?u
b. hu
c. h=u
d. 不能确定
第4章非均相封闭体系热力学
一、是否题
??nv???v???1. 偏摩尔体积的定义可表示为
i?????n???x???i?t,p,?n??i?i?t,p,?x??i
开系统，n是一个变数，即??ni?t,p,?n??0) ?i。(错。因对于一个
均相敞
2. 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。（对。即
?is?fx,f?f(t,p)?常数） fiiii
3. 理想气体混合物就是一种理想溶液。（对）
4. 对于理想溶液，所有的混合过程性质变化均为零。（错。v，h，u，cp，cv的混合过程性
质变化等于零，对s，g，a则不等于零）
5. 对于理想溶液所有的超额性质均为零。（对。因me?m?mis）
6. 理想溶液中所有组分的活度系数为零。（错。理想溶液的活度系
数为1）
7. 体系混合过程的性质变化与该体系相应的超额性质是相同的。（错。同于4）
8. 对于理想溶液的某一容量性质m，则mi?mi。（错，同于4）
?isffxfis?i??i。?i?i?ii?i??i） 9. 理想气体有f=p，而理想溶液有?（对。因?pxipxip
10. 温度和压力相同的两种理想气体混合后，则温度和压力不变，总体积为原来两气体体积之
和，总热力学能为原两气体热力学能之和，总熵为原来两气体熵之和。（错。总熵不等于原来两气体的熵之和）
11. 温度和压力相同的两种纯物质混合成理想溶液，则混合过程的温度、压力、焓、热力学能、
吉氏函数的值不变。（错。吉氏函数的值要发生变化）
12. 因为ge (或活度系数)模型是温度和组成的函数，故理论上?与压力无关．（错。理论上是t，i__
p，组成的函数。只有对低压下的液体，才近似为t和组成的函数）
13. 纯流体的汽液平衡准则为f v=f l。（对）
?v?f?l,fv?fl,fv?fl。14. 混合物体系达到汽液平衡时，总是有fiiii （错。两相中组分的逸度、
总体逸度均不一定相等）
15. 均相混合物的总性质与纯组分性质之间的关系总是有mt??nmii。（错。应该用偏摩尔
性质来表示）
16. 对于二元混合物体系，当在某浓度范围内组分2符合hey规则，则在相同的浓度范围内组
分1符合lewis-randall规则。（对。）
17. 理想溶液一定符合lewis-randall规则和hey规则。（对。）
18. 符合lewis-randall规则或hey规则的溶液一定是理想溶液。（错，如非理想稀溶液。）
第六章化工过程能量分析
1. 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
2. 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
3. 不可逆过程中孤立体系的（）
a.总熵总是增加的，有效能也是增加的。
b.总熵总是减少的，有效
能也是减少的。
c.总熵是减少的，但有效能是增加的。
d. 总熵是增加的，但有效
能是减少的。
4. 一封闭体系经过一变化，体系从25℃恒温水浴吸收热量8000kj，体系熵增25kj/k，则此过
程是()。
a. 可逆的
b.不可逆的
c. 不可能的
5. 在431.15k与28
6.15k之间工作的热机的最大效率是（）
a. 91.77%
b.50.70%
c. 33.63%
d.39.67%
6. 体系从同一初态到同一终态，经历二个不同过程，一为可逆过程，一为不可逆过程，此二
过程环境熵变存在（）。
7. 按第二定律，无论什么过程体系的熵变
a.≤0
b.≥0
c.=0
d.不确定
8. 在孤立体系中，因不可逆性导致作功能力损失。公式wl?t0??s
孤立（式中t0为环境温度）
是从传热过程推出的
a．仅适用传热过程 b. 也适用传质过程 c．也适用流动过程 d. 任何过程都行
9. 体系经不可逆循环又回到初态，则热温商的循环积分__________
a 0Ｂ=０c0
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。
b温度相同，高压蒸汽的作功本领比低压蒸汽强。
c温度相同，高压蒸汽的加热能力比低压蒸汽强。
d放出的热相同，高温高压蒸汽的作功本领比低温低压蒸汽的大。
11. 非流动过程的理想功wid等于（t.p. △v为体系温度，压力及体积变化，t0、p0为环境温度，
压力）。
a). △ub) △u-t0△s c) △u-t△s+p△v d)△u-t0△s+p0△v
12. 损失功也是过程可逆与否的标志，因此有：
a) wl=t0*△s体b)wl=t0*△s环 c)wl=t0*△s总
d)wl=-t0*△s总
13. 体系由状态1（p1,t1）可逆变化到状态2（p2,t2），该过程用
△ex的变化等于。
a)wid b)wl c)-wid d)t0△s总
14. 同一热机在夏天的热机效率比在冬天的热机效率（）
a. 相同
b.低
c.高
d.不一定
15. 500℃恒温热源下100kj的热量所具有的有效能为。（t0=298k）
a. 100kj
b. 约40kj
c.约60kj
d. 约20kj
16. 卡诺制冷循环的制冷系数与()有关。
a. 制冷剂的性质
c. 制冷剂的循环速率 b. 制冷剂的工作温度
d. 压缩机的功率
17. 任何体系在一定状态下的有效能是从所处状态达到与环境相平
衡的可逆过程中，对外界作
出的最大功。
a）正确 b) 错误
18. 有效能是系统的一种热力学性质。因此，系统某个状态的有效
能的数值与环境状态无关。
a）正确 b) 错误
19. 压力相同时，过热蒸汽的有效能较饱和蒸汽大，因此其做功的
本领也较大。
【篇二：化工热力学习题集(附答案) 2】
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. ps?t?
b. ps?t?
c. =ps?t?
3. t温度下的过热纯蒸汽的压力p（）
a. ps?t?
b. ps?t?
c. =ps?t?
4. 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. ???lg(prs)tr?0.7?1
b. ???lg(prs)tr?0.8?1
c. ???lg(prs)tr?1.0
9. 设z为x，y的连续函数，，根据欧拉连锁式，有（）
?z???z???x?a. ?????????1 ??x?x??y?y??y?z
?x ?z???x???y?b. ?????????1 ??x?y??y?z??z?x??z???y??
?y????????1 ??x?y??x?z??z?x d. ?
10. 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
11. 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的函数。（c）偏摩尔性质是强度性质。（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。
13. 二元溶液，t, p一定时,gibbs—duhem 方程的正确形式是 ().
14. 关于化学势的下列说法中不正确的是( )
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 ( )
（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。
16．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
17．下列各式中，化学位的定义式是 ( )
?(nh)?(ng)b.?i?[nv,ns,nj
a.?i?[?np,ns,nj?nii ?(na)?(nu)c.??[ d.
??[]t,ns,njip,t,nij ?ni?ni18．混合物中组分i的逸度的完整定义式是
___^^___^^（e）的偏摩尔量。
a. dgi=rtdlnfi, lim [fi /(yip)]=1
b. dgi=rtdlnfi, lim [fi /p]=1
p?0p?0
c. dgi=rtdlnfi, limfi =1 ；
d. dgi=rtdlnfi, limfi =1 p?0p?0^___^^ 19．关于偏摩尔性质，下面说法中不正确的是（）
a.偏摩尔性质与温度、压力和组成有关 b．偏摩尔焓等于化学位
c．偏摩尔性质是强度性质d. 偏摩尔自由焓等于化学位
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。
2. 根据pitzer提出的三参数对应态原理，计算给定t, p下纯流体的压缩因子z时，可查表得
到_______、_______，并根据公式____________，计算出z。如果无法查表，也可根据截断的virial公式z?1?bp，利用b0, b1仅为对比温度的函数，计算出b0, b1，根据公rt
式___________________，计算出b，从而得到z的数值。
3. 热力学第一定律的公式表述（用微分形式）：公式表述（即熵差与可逆热之间的关系，用微分形式）：__________________。
4. 几个重要的定义公式：焓由焓g=__________________。
5. 几个热力学基本关系式：；；。
6. 写出下列maxwell关系式： ???s?；??s? ???????v?t??p?t 性质之差。
10. 二元混合物的焓的表达式为 h?x1h1?x2h2??x1x2，则h1?； h2?
11.
三、是非题
1. 当压力大于临界压力时，纯物质就以液态存在。（）
2. 由于分子间相互作用力的存在，实际气体的摩尔体积一定小于同
温同压下的理想气体的
摩尔体积，所以，理想气体的压缩因子z=1，实际气体的压缩因子
z1。（）
3. 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。（）
4. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。（）
5. 若用x表示蒸汽的干度，则该蒸汽的焓h?hsv?(1?x)?hsl?x。（）
6. 逸度是一种热力学性质，溶液中组分i分逸度与溶液逸度的关系fm??x
ini?。( ) fi
7. 只要温度、压力一定，任何偏摩尔性质总是等于化学位。( )
8. 对于由纯物质形成理想溶液时，体积和焓的混合性质变化等于0。( ) 9. 理想溶液中溶液的超额吉氏函数ge?0，所以组分的活度系
数?i?0。( )
10. 对二元溶液，当t、p一定时,公式 x1dln?1dln?2?x2?0成立。( ) dx1dx2
四、计算题
1. 利用maxwell关系式等，将纯流体的ds表示成t,p的函数。
2. 25℃，0.1mpa下组分1和2形成溶液，其体积可由下式表示：v =40 －12x1 － 10x12
(cm3 /mol) .式中x1 为组分1的摩尔分数, v为溶液的摩尔体积. 求， ??e 组(1)1，２；(２)，；(3)v，v；(4)?v；(5)v；１２12
分服从lewis—randall定则. （10分）
3. 酒窑中装有10m3 的96%(wt)的酒精溶液，欲将其配成65%的浓度，问需加水多少?能得
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
酒精浓度(wt)
96%
65% 水 cm3 mol-1 14.61 17.11 乙醇 cm3 mol-1 58.01 56.58
4. 已知40℃和7.09mpa下，x1?0.2二元混合物的
lnf?1.96?0.235x1（f单位为mpa），求（a）
?,f?；时的f2（b）f1,f2 1
模拟题二
一．选择题（每题1分，共15分）
a. 0b. 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（）。
（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。
4、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的函数。（c）偏摩尔性质是强度性质。（d）强度性质无偏摩尔量。
5、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。
7. 在373.15k和101325pa下水的化学势与水蒸气化学势的关系为（）。
8. 关于热力学基本方程du=tds-pdv, 下面的说法中准确的是( )。
(a) tds是过程热 (b)pdv是体积功(c)tds是可逆热
(d) 在可逆过程中, pdv等于体积功, tds即为过程热
9.关于化学势的下列说法中不正确的是（）。
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
10.关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是 ()。
（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。
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？( )
a.（?t/?v)s = ?（?v/?s)p
b. ?（?t/?p)s =（?v/?s)p
c. （?s/?v)t = ?（?p/?t)v
d. ?（?s/?p)t = -(?v/?t)p
14.对1mol理想气体，应是（）
（a） r/v；（b）r ；（c）-r/p ；（d）r/t。
15. 下列各式中，化学势的定义式是（）。
?(nh)?(ng) a.
?i?[]p,ns,nj b.?i?[]nv,ns,nj?n?nii
c.?i?[?(na)?(nu)]p,t,nj
d.?i?[]t,ns,nj?ni?ni
【篇三：化工热力学习题集(附答案)】
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. ps?t?
b. ps?t?
c. =ps?t?
3. t温度下的过热纯蒸汽的压力p（）
a. ps?t?
b. ps?t?
c. =ps?t?
4. 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. ???lg(prs)tr?0.7?1
b. ???lg(prs)tr?0.8?1
c. ???lg(prs)tr?1.0
9. 设z为x，y的连续函数，，根据欧拉连锁式，有（）
?z???z???x?a. ?????????1 ??x?x??y?y??y?z
?z???x???y?c. ????????1??x?y??y?z??z?x ?z???x???y?b. ?????????1 ??x?y??y?z??z?x??z???y???y????????1 ??x
?y??x?z??z?x d. ?
10. 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
11. 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的函数。（c）偏摩尔性质是强度性质。（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。
13. 二元溶液，t, p一定时,gibbs—duhem 方程的正确形式是 ().
14. 关于化学势的下列说法中不正确的是( )
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 ( )
（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。
16．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
17．下列各式中，化学位的定义式是 ( )
?(nh)?(ng)b.?i?[nv,ns,nj
a.?i?[?np,ns,nj?nii ?(na)?(nu)c.??[ d.
??[]t,ns,njip,t,nij ?ni?ni18．混合物中组分i的逸度的完整定义式是
___^^___^^（e）的偏摩尔量。
a. dgi=rtdlnfi, lim [fi /(yip)]=1
b. dgi=rtdlnfi, lim [fi /p]=1
p?0p?0
c. dgi=rtdlnfi, limfi =1 ；
d. dgi=rtdlnfi, limfi =1 p?0p?0^___^^
19．关于偏摩尔性质，下面说法中不正确的是（）
a.偏摩尔性质与温度、压力和组成有关 b．偏摩尔焓等于化学位
c．偏摩尔性质是强度性质d. 偏摩尔自由焓等于化学位
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数学上可以表示为。
2. 根据pitzer提出的三参数对应态原理，计算给定t, p下纯流体的压缩因子z时，可查表得
到_______、_______，并根据公式____________，计算出z。如果无法查表，也可根据截断的virial公式z?1?bp，利用b0, b1仅为对比温度的函数，计算出b0, b1，根据公rt
式___________________，计算出b，从而得到z的数值。
3. 热力学第一定律的公式表述（用微分形式）：公式表述（即熵差与可逆热之间的关系，用微分形式）：__________________。
4. 几个重要的定义公式：焓；自
由焓g=__________________。
5. 几个热力学基本关系式：；；。
6. 写出下列maxwell关系式： ???s?；??s? ???????v?t??p?t 性质之差。
10. 二元混合物的焓的表达式为 h?x1h1?x2h2??x1x2，则h1?； h2?
11.
三、是非题
1. 当压力大于临界压力时，纯物质就以液态存在。（）
2. 由于分子间相互作用力的存在，实际气体的摩尔体积一定小于同温同压下的理想气体的
摩尔体积，所以，理想气体的压缩因子z=1，实际气体的压缩因子z1。（）
3. 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。（）
4. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。（）
5. 若用x表示蒸汽的干度，则该蒸汽的焓h?hsv?(1?x)?hsl?x。（）
6. 逸度是一种热力学性质，溶液中组分i分逸度与溶液逸度的关系fm??x
ini?。( ) fi
7. 只要温度、压力一定，任何偏摩尔性质总是等于化学位。( )
8. 对于由纯物质形成理想溶液时，体积和焓的混合性质变化等于0。( ) 9. 理想溶液中溶液的超额吉氏函数ge?0，所以组分的活度系
数?i?0。( )
10. 对二元溶液，当t、p一定时,公式 x1dln?1dln?2?x2?0成立。( ) dx1dx2
四、计算题
1. 利用maxwell关系式等，将纯流体的ds表示成t,p的函数。
2. 25℃，0.1mpa下组分1和2形成溶液，其体积可由下式表示：v =40 －12x1 － 10x12
(cm3 /mol) .式中x1 为组分1的摩尔分数, v为溶液的摩尔体积. 求， ?? 组(1)1，２；(２)(3)v1，v2；(4)?v；(5)
ve；１，２；
分服从lewis—randall定则. （10分）
3. 酒窑中装有10m3 的96%(wt)的酒精溶液，欲将其配成65%的浓度，问需加水多少?能得
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
酒精浓度(wt)
96%
65% 水 cm3 mol-1 14.61 17.11 乙醇 cm3 mol-1 58.01 56.58
4. 已知40℃和7.09mpa下，x1?0.2二元混合物的
lnf?1.96?0.235x1（f单位为mpa），求（a）
?,f?；时的f2（b）f1,f2 1
模拟题二
一．选择题（每题1分，共15分）
a. 0b. 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（）。
（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。
4、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的函数。（c）偏摩尔性质是强度性质。（d）强度性质无偏摩尔量。
5、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。
7. 在373.15k和101325pa下水的化学势与水蒸气化学势的关系为（）。
8. 关于热力学基本方程du=tds-pdv, 下面的说法中准确的是( )。
(a) tds是过程热 (b)pdv是体积功(c)tds是可逆热
(d) 在可逆过程中, pdv等于体积功, tds即为过程热
9.关于化学势的下列说法中不正确的是（）。
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
10.关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是 ()。
（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。
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？( )
a.（?t/?v)s = （?v/?s)p
b. （?t/?p)s =（?v/?s)p
c. （?s/?v)t = （?p/?t)v
d. （?s/?p)t = -(?v/?t)p
14.对1mol理想气体，应是（）
（a） r/v；（b）r ；（c）-r/p ；（d）r/t。
15. 下列各式中，化学势的定义式是（）。
?(nh)?(ng) a.
?i?[]p,ns,nj b.?i?[]nv,ns,nj?n?nii
c.?i?[?(na)?(nu)]p,t,nj
d.?i?[]t,ns,nj?ni?ni
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 s T 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()1 s r Tr P ω==-- 1.0 lg()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 z Z Z x x y y ???? ?????=- ? ? ?????????? B. 1y x Z Z x y x y Z ?????????=- ? ? ?????????? C. 1y x Z 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. *R M M M =+ B. *2R M M M =- C. * R M M M =- D. *R M M M =+ 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 的函数。 （C ）偏摩尔性质是强度性质。（D ）强度性质无偏摩尔量 。 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。 二元溶液，T, P 一定时,Gibbs —Duhem 方程的正确形式是 ( ). a. X1dln γ1/dX 1+ X2dln γ2/dX2 = 0 b. X1dln γ1/dX 2+ X2 dln γ2/dX1 = 0 c. X1dln γ1/dX 1+ X2dln γ2/dX1 = 0 d. X1dln γ1/dX 1– X2 dln γ2/dX1 = 0 关于化学势的下列说法中不正确的是( ) 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 ( ) （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。 16 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 17．下列各式中，化学位的定义式是 ( ) 18．混合物中组分i 的逸度的完整定义式是 。 j j j j n nS T i i 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
化工热力学试卷及答案
化工热力学试卷及答案 【篇一：化工热力学复习题及答案】 否题 1. 孤立体系的热力学能和熵都是一定值。(错。?u?0,?h?0,但?s,?g 和?a不一定等于0，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 ?u?0，?t?0，p的理想气体，态是t，右侧是t温度的真空。当隔板抽去后，由于q＝w＝0， ?h?0，故体系将在t，2v，0.5p状态下达到平 衡，?s??rln?0.5p??rln2，?g??h?t?s??rtln2，?a??u?t?s??rtln 2） 封闭体系的体积为一常数。（错） 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。（对） 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。） 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， t22. 3. 4. 5. 初态和终态的温度分别为t1和t2，则该过程的?u?cvdt；同样，对于初、终态压力相 t1 t2? 等的过程有?h?cpdt。（对。状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。） t1? 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。 3. 6。 4. 333。 5. 普适气体常数r3 mol-1 k-1=83.14bar cm3 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。（错。若温度也大于临界温度时，则是超临界流体。） 3. 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。（对。则纯物质的p－v相图上的饱和汽体系和饱和液体系曲线可知。） 4. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。（错。纯物质的三相平衡时，体系自由度是零，体系的状态已经确定。） 5. 在同一温度下，纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的热力学能相等。（错。它们相差一个汽化热 力学能，当在临界状态时，两者相等，但此时已是汽液不分） 6. 纯物质的平衡汽化过程，摩尔体积、焓、热力学能、吉氏函数的变化值均大于零。（错。只 有吉氏函数的变化是零。） 7. 气体混合物的virial系数，如b，c…，是温度和组成的函数。（对。） 8. 在压力趋于零的极限条件下，所有的流体将成为简单流体。(错。简单流体系指一类非极性 的球形流，如ar等，与所处的状态无关。) 二、选择题 1. 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(c。参考p －v图上的亚临界等温线。) a. 饱和蒸汽 b. 超临界流体 c. 过热蒸汽 2. 纯物质的第二virial系数b（a。virial系数表示了分子间的相互作用，仅是温度的函数。） 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. 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。要表示出等 温线在临界点的拐点特征，要求关于v的立方型方程） a. 第三virial系数 三、填空题 1. /不同）；一定温度下的泡点
化工热力学试卷三套与标准答案
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 s B. <()T P s C. =()T P s 3. 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 0.9097 B 0.89827 C 0.8979 D 0.9092 4. 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 =21ln P P RT -，Q =2 1 ln 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)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） ln ln i 2. )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 1 12 2= ， a,b 不可能是常数，故提出的模型有问题。 3. 写出封闭系统和稳定流动系统的热力学第一定律。（5分） 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 +=?+?+ ?2 2 1 4.分析作外功的绝热膨胀后温度降低的原因，并在T-S 图中示意。（6分）
化工热力学试卷及答案AB卷
《化工热力学》（A 卷） 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 ∑∑==i i i M i i i 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 （5分×7＝35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。 2．写出水在一定温度下的饱和蒸气压的获得方法。 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 22 2222 1111)()(bx x 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。试从热 力学的角度分析这些方程是否合理？ 4．写出局部组成的概念，并说明Wilson 方程和NRTL 方程的适用条件。 5．请写出中低压下汽液相平衡的关系式。（其中：液相用活度系数表示，以 Lewis-Randall 规则为基准；汽相用逸度系数表示）。 6．说明基团贡献法的出发点、优点及局限性 7．简述估算沸点下蒸发焓的方法 三、 计算题（共55分） 1．（1）已知某饱和液体在273K 时，H m =0, S m =0，饱和蒸气压为1.27×105Pa ， 若求478K ，68.9×105Pa 时该物质蒸汽的H m 和S m ，请设计出计算路径，并画出图。 （2）请写出各步骤的焓和熵的计算公式。已知：该物质的饱和蒸气压方程为： T B A P s -=ln ，状态方程为:Cp RT pV m +=, 理想 气体热容为：ET D C id m p +=,，式中各物理量均为国际单位制标准单位，A 、B 、C 、D 、E 为常数。 2．某二元溶液，Lewis-Randall 规则标准态的超额Gibbs 自由能可由下式给 出：
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。 (B)温度相同，高压蒸汽的作功本领比低压蒸汽强。 (C)温度相同，高压蒸汽的加热能力比低压蒸汽强。 (D)放出的热相同，高温高压蒸汽的作功本领比低温低压蒸汽的大。
(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 s B. <()T P s C. =()T P s 3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P （ ） A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 4. 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 x Z Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ C. 1y x Z Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ D. 1y Z x Z 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 。 （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 。 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。
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 s B. <()T P s C. =()T P s 3. 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 0.9097 B 0.89827 C 0.8979 D 0.9092 4. 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 =21ln P P RT -，Q =2 1 ln 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)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）
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 s B. <()T P s C. =()T P s 3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P （ b ） A. >()T P s B. <()T P s C. =()T P s 4. 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 x Z Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ C. 1y x Z Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ D. 1y Z x Z 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 。 （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 。 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。 13. 二元溶液，T, P 一定时,Gibbs —Duhem 方程的正确形式是 ( ). a. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 2 = 0 b. X 1dlnγ1/dX 2+ X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 c. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0 d. X 1dlnγ1/dX 1– X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 14. 关于化学势的下列说法中不正确的是( ) 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
中国石油大学华东2021年9月《化工热力学》作业考核试题及答案参考9
中国石油大学华东2021年9月《化工热力学》作业考核试题及答案参考 1. 自发过程是不可逆过程，非自发过程必为可逆过程。( ) A.错误 B.正确 参考答案：A 2. 性质相似的两个元素是( )。 A．Mg和Al B．Zr和Hf C．Ag和AU D．Fe 和Co 性质相似的两个元素是( )。 A．Mg和Al B．Zr和Hf C．Ag和AU D．Fe和Co B 3. 热传递的基本方式是：( )、对流、辐射。 A.传导 B.传递 C.放射 D.流动 参考答案：A 4. 在湍流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径成正比。( ) A.正确 B.错误 参考答案：B 5. 为了提高热导检测器的灵敏度，应当( ) A．增加载气流速 B．增加检测器温度 C．增加桥流 D．增加汽化室温度 为了提高热导检测器的灵敏度，应当( ) A．增加载气流速B．增加检测器温度C．增加桥流D．增加汽化室温度 C桥流增加，灵敏度增加。
6. 配体场理论结合了以下哪几种理论( ) A．价键理论和分子轨道理论 B．价键理论和晶体场理论 C．晶体场理论和 配体场理论结合了以下哪几种理论( ) A．价键理论和分子轨道理论 B．价键理论和晶体场理论 C．晶体场理论和分子轨道理论 D．晶体场理论和杂化轨道理论 C 7. 阳离子聚合的引发剂为( )。 A．C4H9Li B．NaOH+萘 C．BF3+H2O D．H2SO4 阳离子聚合的引发剂为( )。 A．C4H9Li B．NaOH+萘C．BF3+H2O D．H2SO4 CD 8. 用火焰原子吸收法测定某试液中的Pb和Mg时，其吸收光强度分别为57.2%和74.6%。请分别计算吸光度和透光率各为多 用火焰原子吸收法测定某试液中的Pb和Mg时，其吸收光强度分别为57.2%和 74.6%。请分别计算吸光度和透光率各为多少? 首先计算出透光率T=It/I0=(100-57.2)/100=42.8%，然后计算吸光度A=-lgT=- lg42.8%=0.368；同理，当吸收光强度为74.6%时，透光率为25.4%，吸光度为 0.595。 9. 离子的电荷和半径对典型的离子晶体性能有何影响?离子晶体的通性有哪些? 离子的电荷和半径对典型的离子晶体性能有何影响?离子晶体的通性有哪些? 正确答案：因为EL离子晶体的熔、沸点硬度等物理性质与晶体的晶格能大小有关。因此可知当离子的电荷数相同时晶体的熔点和硬度随着正、负离子间距离的增大而降低当正、负离子间距离相近时则晶体的熔点和硬度取决于离子的电荷数。 \r\n离子晶体的通性：在离子晶体中正、负离子以离子键相结合在离子晶体中各 个离子将与尽可能多的异号离子接触以使系统尽可能处于最低能量状态而形成稳定的结构。多数离子晶体易溶于水等极性溶剂它们的水溶液或熔融液都易导电离子晶体一般具有较高的熔点和较大的硬度延展性差通常较脆。 因为EL,离子晶体的熔、沸点,硬度等物理性质与晶体的晶格能大小有关。因此可知,当离子的电荷数相同时,晶体的熔点和硬度随着正、负离子间距离的增大而降低,当正、负离子间距离相近时,则晶体的熔点和硬度取决于离子的电荷数。离子晶体的通性：在离子晶体中正、负离子以离子键相结合,在离子晶体中各个离子将与尽
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 x Z Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ C. 1y x Z Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ D. 1y Z x Z 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 2dlnγ2/dX 2 = 0 b. X 1dlnγ1/dX 2+ X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 c. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0 d. X 1dlnγ1/dX 1– X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 8. 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。 （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 ）r i 是G E /RT 的偏摩尔量。 10．等温等压下，在A 和B 组成的均相体系中，若A 的偏摩尔体积随浓度的改变而增加，则B 的偏摩尔体积将（B ） A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 不一定 11．下列各式中，化学位的定义式是 ( A ) 12．混合物中组分i 的逸度的完整定义式是（ A ）。 A. dG ___i =RTdlnf ^i , 0lim →p [f ^i /(Y i P)]=1 B. dG ___i =RTdlnf ^i , 0lim →p [f ^ i /P]=1 C. dG i =RTdlnf ^i , 0lim →p f i =1 ； D. dG ___i =RTdlnf ^i , 0lim →p f ^ i =1 13． 关于偏摩尔性质，下面说法中不正确的是（ B ） A.偏摩尔性质与温度、压力和组成有关 B ．偏摩尔焓等于化学位 C ．偏摩尔性质是强度性质 D. 偏摩尔自由焓等于化学位 j j j j n nS T i i 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
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_______ MPa 2.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;0.424 2.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=0 B.S E=0,A E=0 C.G E=0,A E=0 D.H E=0,G E=-TS E 6.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.0.55 B.-0.24 C.-0.55 D.0.24 7.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=nRT 9.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 V B.液相摩尔体积V L C.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
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 = 0 10、(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。( √ ) 2、(2分)二元共沸物的自由度为2。( × ) 3、(2分)逸度也是一种热力学性质, 溶液中组分i 的分逸度与溶液逸度的关系为∑= n i i i f x f ˆ ln ln （ × ） 4、(2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。( √ ) 5、(2分)理想溶液各组分的活度系数γ和活度为1。( × ) 6、(2分)损失功与孤立体系的总熵变有关，总熵变越大，损失功越大，因此应该尽量减少体系的不可逆性。( √ ) 7、(2分)对不可逆绝热循环过程，由于其不可逆性，孤立体系的总熵变大于0。 ( × ) 8、(2分)理想功W id 是指体系的状态变化是在一定的环境条件下按以完全可逆过程进行时，理论上可能产生的最大功或者必须消耗的最小功，因此理想功就是可逆功，同时也是的负值。( × ) 3733,1866),/(75212121==+=s s E t P P n n n n G 06.65,39.9521==s s P P 2211122 12112x A x A x x A A RT G E +=
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：A 2.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：A 3.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：D 4.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：D 5.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：A 6.二元理想稀溶液，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：C 8.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：D 9.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：B 10.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：B 11.节流效应T-P图上转化曲线是表示的轨迹。（2分） A. B. C. 标准答案：A 12.理想的Rankine循环工质是在汽轮机中作_____膨胀（2分） A.等温 B.等压 C.等焓 D.等熵 标准答案：D 13.不可逆过程中孤立体系的（）（2分） A.总熵是增加的，也是增加的 B.总熵是减少的，也是减少的 C.总熵是减少的，但是增加的 D.总熵是增加的，但是减少的 标准答案：D 14.卡诺制冷循环的制冷系数与()有关。（2分） 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 标准答案：B 15.关于制冷原理，以下说法不正确的是（）。（2分） 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。 来源：网络转载