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

考生姓名: 学号: 班级: 任课教师: 题 序 得 分 评卷人 一 1 2 二 3 4 5 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

三 1 2 总分 一、基本概念题(共40分,每小题2分)(选择、填空与判断题,判断题对的写T,错的写F)

1.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1 (D) 说不清楚 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 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)

Mi??limMixi?0(B)Hi?Ui?pVi

(C) 理想溶液的Vi?Vi,Ui?Ui (D) 理想溶液的Si?Si,Gi?Gi

5.剩余性质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 (C) 固体状态

(B) 液体状态 (D) 气液不分状态

(B) 反应速率预测

R7.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

(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 。

(A) dH = TdS + Vdp(B) dH = SdT + Vdp (C) dH =?SdT + Vdp(D) dH = ?TdS ?Vdp

9.对1mol符合Van der Waals状态方程的气体,有 。

R??S?????V??TV?b(B) (A)

R??S?????V??TV?b(D) (C)

R??S?????V?b ??V?Tp??S??????V?Tb?V

spy?p?ixi的适用的条件______ _。 ii10.汽液平衡关系

(A) 无限制条件

(B) 低压条件下的非理想液相 (D) 理想溶液和非理想气体

E1(C) 理想气体和理想溶液

E111.在Θ条件下,高分子溶液中溶剂的热力学性质为零的是 。

(A) 过量偏摩尔混合热?H (C) 过量化学位??1 (A) χ>0 (C) χ=0

E(B) 过量偏摩尔混合热?S (D) 过量偏摩尔热力学能?U1 (B) χ<0 (D) χ=1/2

E

12.在Θ条件下,高分子溶液的Flory-Huggins相互作用参数χ为 。

13.当物体的温度大于其临界温度、压力大于其临界压力时,该物体所处的状态

称为超临界流体。 ( )

14.若忽略动能或位能的变化,稳流过程的能量平衡式为:?H?Q?Ws,则该式

对可逆与不可逆过程均适用。 ( )

15.工程上,制冷循环的实际轴功可按下式计算:16.对绝热混合过程,物系熵变

态无关。

?Ssys?0?Ws??Vdpp1p2。 ( )

。 ( )

( )

17.物系状态变化时所具有的最大作功能力称为理想功,它的数值大小与环境状

?18.理想溶液?i? ,fi? 。

19.对二元溶液,溶液性质M与其组份的偏摩尔性质M1和M2之间的关系为 。 20.节流过程为 过程。可逆绝热压缩(膨胀)过程为 过程。

二、计算题(50分,共5小题,每小题10分)

1.试用普遍化Virial方程计算丙烷气体在378K、0.507MPa下的剩余焓和剩余

熵。已知丙烷的物性参数为:Tc?369.8K、pc?4.246MPa、??0.152。剩余焓与剩余熵的计算公式为:

??B(0)dB(0)??B(1)dB(1)??SR?dB(0)HRdB(1)??pr??????pr??????????RTTdTTdTRdTdTr??rr????r?rr? ;

B(0)?0.083?其中:和对比压力。

0.4220.172(1)B?0.139?Tr1.6; Tr4.2,Tr、pr分别为对比温度

2.在473K、5MPa下二元气体混合物的逸度系数满足下列关系:

?ln??y1y2?1?y2?,式中y1,y2为组分1和组分2的摩尔分率,试求f?1、f2的??y?0.5ff11表达式,并求出当时的、2各为多少?

???(nln?)?f?i?lni??ln??pyi??ni?T,p,nj[i]。 已知:

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