化工熱力學(xué)復(fù)習(xí)

1、化工熱力學(xué)復(fù)習(xí)題庫一、選擇題（共50題）T溫度下的純物質(zhì)，當(dāng)壓力低于該溫度下的飽和蒸汽壓時，則氣體的狀態(tài)為（）飽和蒸汽B.超臨界流體 C.過熱蒸汽D.無法確定2.純物質(zhì)的第二virial系數(shù)8 （）A僅是7!的函數(shù)B是T和尸的函數(shù)C是T和V的函數(shù)D是任何兩強度性質(zhì)的函數(shù)3.立方型狀態(tài)方程計算V時如果出現(xiàn)三個根，則最大的根表示（）A.飽和液摩爾體積B.飽和汽摩爾體積C.無物理意義D.可能為飽和液摩爾體積4.設(shè)Z為x，y的連續(xù)函數(shù)根據(jù)歐拉連鎖式有（A.(dZ 1(fZ 1(fx 1瓦1fy 1Ify 1xy=一1B.C.僉1(fy_=1D.(竺1性1(fyfy 1fZ 1fx 1fx 1fz 1y

2、 Z下列公式正確的是（）=-1fZfx y z x5.關(guān)于剩余性質(zhì)Mr，理想性質(zhì)M*，A. Mr = M + M*B. Mr = M - 2M*C. Mr = M -M*D. M* = M + Mr6.下面的說法中不正確的是（A純物質(zhì)無偏摩爾量。B任何偏摩爾性質(zhì)都是T，P的函數(shù)。C偏摩爾性質(zhì)是強度性質(zhì)。D強度性質(zhì)無偏摩爾量。關(guān)于熱力學(xué)基本方程dU=TdS-pdV,下面的說法中準(zhǔn)確的是（）A TdS是過程熱B pdV是體積功 CTdS是可逆熱D在可逆過程中，pdV等于體積功,TdS即為過程熱氣體經(jīng)過穩(wěn)流絕熱膨脹，對外作功，如忽略宏觀動能，位能變化，無摩擦損失，則此過程氣體焓值（）B.減少A.增加

3、C.不變D.不確定9.理想的Rankine循環(huán)工質(zhì)是在汽輪機中作 膨脹A等溫B等壓C等焓D等熵10.下列四個關(guān)系式中哪一個不是麥克斯韋關(guān)系式？（）A. (dT/dV)s =(dV/dS)pC (dS/dV)T =(dp/dT)VB(dT/dp)s = (6V/aS)pD(dS/dp)T = -(dV/aT)p關(guān)于逸度的下列說法中不正確的是（）A逸度可稱為“校正壓力”B逸度可稱為“有效壓力”C逸度表達(dá)了真實氣體對理想氣體的偏差D逸度可代替壓力，使真實氣體的狀態(tài)方程變?yōu)閒v=nRTE逸度就是物質(zhì)從系統(tǒng)中逃逸趨勢的量度。 TOC o 1-5 h z 二元溶液，T, P一定時,GibbsDuhem方程

4、的正確形式是（）.A. Xdlny /dX + Xdlny /dX = 0 B. Xdlny /dX + X dlny /dX = 0111222112221Xdlny /dX + Xdlny /dX = 0 D. Xdlny /dX - X dlny /dX = 0111221111221關(guān)于化學(xué)勢的下列說法中不正確的是（）A.系統(tǒng)的偏摩爾量就是化學(xué)勢B.化學(xué)勢是系統(tǒng)的強度性質(zhì)C.系統(tǒng)中的任一物質(zhì)都有化學(xué)勢D.化學(xué)勢大小決定物質(zhì)遷移的方向 關(guān)于活度和活度系數(shù)的下列說法中不正確的是（）A活度是相對逸度，校正濃度，有效濃度；B理想溶液活度等于其濃度。C活度系數(shù)表示實際溶液與理想溶液的偏差。D任何

5、純物質(zhì)的活度均為1。E y是Ge RT 的偏摩爾量。 i等溫等壓下，在和8組成的均相體系中，若的偏摩爾體積隨濃度的改變而增加，貝蛤 的偏摩爾體積將：（）A,增加 B,減小 C,不變 D,不一定 TOC o 1-5 h z 下列各式中，化學(xué)位的定義式是（）d (nH)d (nG)a. u = b. u =i 伽 P ,nS ,n.i 伽 nV, nS ,n.d( nA)d (nU)c. u = d. u =ridn P T，n.ri L On T, nS ,n.混合物中組分1的逸度的完整定義式是。lim f /P=1 t0A. dG.=RTdlnf, lim f. /(YP)=1B. dG=RT

6、dlnf,iiiiiipT。AAAC. dG=RTdlnf, limf. =1；D. dG.=RTdlnf, limf. =1iiiiiipT。pT。 關(guān)于偏摩爾性質(zhì)，下面說法中不正確的是（）A.偏摩爾性質(zhì)與溫度、壓力和組成有關(guān)B.偏摩爾焓等于化學(xué)位C.偏摩爾性質(zhì)是強度性質(zhì)D.偏摩爾自由焓等于化學(xué)位對單原子氣體和甲烷，其偏心因子近似等于（）。A. 0 B. 1 C. 2 D. 3純物質(zhì)臨界點時，對比溫度Tr （）A. =0 B. 1 C. 1 D. =1下述說法哪一個正確？某物質(zhì)在臨界點的性質(zhì)（）。A與外界溫度有關(guān)B與外界壓力有關(guān)C與外界物質(zhì)有關(guān) D是該物質(zhì)本身的特性。在373.15K和101

7、325Pa下水的化學(xué)勢與水蒸氣化學(xué)勢的關(guān)系為（）。A p（水）=汽） B 水） 汽） D 無法確定關(guān)于化工熱力學(xué)用途的下列說法中不正確的是（）A.可以判斷新工藝、新方法的可行性；B.優(yōu)化工藝過程；C,預(yù)測反應(yīng)的速率；通過熱力學(xué)模型，用易測得數(shù)據(jù)推算難測數(shù)據(jù)，用少量實驗數(shù)據(jù)推算大量有用數(shù)據(jù)；相平衡數(shù)據(jù)是分離技術(shù)及分離設(shè)備開發(fā)、設(shè)計的理論基礎(chǔ)。純流體在一定溫度下，如壓力低于該溫度下的飽和蒸汽壓，則此物質(zhì)的狀態(tài)為（）。A.飽和蒸汽 B.飽和液體C.過冷液體D.過熱蒸汽關(guān)于化工熱力學(xué)研究特點的下列說法中不正確的是（A研究體系為實際狀態(tài)。B解釋微觀本質(zhì)及其產(chǎn)生某種現(xiàn)象的內(nèi)部原因。C處理方法為以理想態(tài)為標(biāo)

8、準(zhǔn)態(tài)加上校正。D獲取數(shù)據(jù)的方法為少量實驗數(shù)據(jù)加半經(jīng)驗?zāi)Ｐ?。E應(yīng)用領(lǐng)域是解決工廠中的能量利用和平衡問題。 TOC o 1-5 h z 關(guān)于化工熱力學(xué)研究內(nèi)容，下列說法中不正確的是（）A.判斷新工藝的可行性。B/化工過程能量分析。C.反應(yīng)速率預(yù)測。D.相平衡研究戊醇和水形成的二元三相氣液液平衡狀態(tài)，其自由信=（）。A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 在一定的溫度和壓力下二組分體系汽液平衡的條件是（）。（A）. f V = f L； f V = f L （B） f V = f V;f L = f L11221212（C）. f L = f V;f V = f L （D）fL = fv （f為混合

9、物的逸度）1212 對液相是理想溶液，汽相是理想氣體體系，汽液平衡關(guān)系式可簡化為（）。A. y. f = x.p.SB.y.p =Y .x.p.SC.y.p =x.Op.SD. y. p = x.p.S關(guān)于理想溶液，以下說法不正確的是（）。理想溶液一定符合Lewis-Randall規(guī)則和Henry規(guī)則。符合Lewis-Randall規(guī)則或Henry規(guī)則的溶液一定是理想溶液。理想溶液中各組分的活度系數(shù)均為1。理想溶液所有的超額性質(zhì)均為0。 TOC o 1-5 h z 下列偏摩爾吉氏函數(shù)表達(dá)式中，錯誤的為（）。A. G.B dGi=Vdp-SidTgMGgfD. 5（矗而下列化學(xué)勢由和偏摩爾性質(zhì)關(guān)

10、系式正確的是（）二二A. Pi= H iB.由=iC.出=iD. Pi=A i關(guān)于制冷循環(huán)，下列說法不正確的是（）。A冬天，空調(diào)的室外機是蒸發(fā)器。B夏天，空調(diào)的室內(nèi)機是蒸發(fā)器。C冰箱里冷凍魚肉所需的制冷量是由冷凝器吸收的熱提供的。D冰箱里冷凍魚肉所需的制冷量是由蒸發(fā)器吸收的熱提供的。同一熱機在夏天的熱機效率比在冬天的熱機效率（）。A.相同 B.低 C.高 D.不一定體系中物質(zhì).的偏摩爾體積V的定義式為：（）A、 V =B、 V =ionT,v，nm1on t , v, ji0V rD、匕 FT, P, j i TOC o 1-5 h z 朗肯循環(huán)中為提高汽輪機出口乏氣的干度，可以（）A、提高初

11、壓 B、提高初溫 C、降低排汽壓力D、采用回?zé)崃黧w（T1、P1）經(jīng)節(jié)流膨脹后，流體的溫度必（）A、不變 B、下降 C、增加 D、前三者都可能。冬天要給-10C房間供熱取暖，消耗500W的功率給房間供熱，采用可逆熱泵循環(huán)、電熱器兩種供熱方式，哪種供熱方式的供熱量多？（）A.前者 B.兩者相等C.后者D.沒法比較。高壓氮氣從同一始態(tài)出發(fā)，分別經(jīng)歷兩個不同的膨脹過程達(dá)相同的終態(tài)。其中已知一個不可逆過程的工質(zhì)焓變?yōu)?0KJ/kg，而另一個可逆過程的工質(zhì)焓 KJ/kg。A、大于50 B、小于50 C、等于50 D、不能確定。在相同的初態(tài)（T。，P0）和膨脹壓力（P）的條件下，等熵膨脹與節(jié)流膨脹兩種方案相

12、比， 哪種方案的降溫大？。A、前者 B、后者 C、兩者相同 D、兩者沒有可比性 TOC o 1-5 h z Pitzer提出的由偏心因子計算第二維里系數(shù)的普遍化關(guān)系式是（）。A. B = B03B1B. B = B0 + B1C. BPJ （RTC） = Bo +B1D. B = Bo + B汽液平衡關(guān)系W = Pi 丫己的適用的條件（）A無限制條件B理想氣體和非理想溶液C理想氣體和理想溶液D非理想氣體和理想溶液泡點的軌跡稱為（），露點的軌跡稱為（），飽和汽、液相線與三相線所包圍的區(qū)域稱為（）。飽和汽相線，飽和液相線，汽液共存區(qū)汽液共存線，飽和汽相線，飽和液相區(qū)飽和液相線，飽和汽相線，汽液共存

13、區(qū)44.乙醇-水在101.3KPa下共沸體系，其自由度為（A. 0B. 1C. 2D. 3在T-S圖上，絕熱可逆過程工質(zhì)的狀態(tài)總是沿著進(jìn)行的。A.等焓線；B.等熵線；C.等干度線；D.等壓線。常壓下某液體沸騰時，保持不變的熱力學(xué)性質(zhì)是（）A.摩爾體積B.摩爾熵C.摩爾自由焓D.摩爾內(nèi)能混合物的逸度f與組分逸度七之間的關(guān)系是（）B. f=Z fiC.f=乙 ln fi i理想功實現(xiàn)的條件為A.完全不可逆（B.完全可逆三參數(shù)普遍化方法中的普壓法的應(yīng)用條件是D. lnf= Zx In f /xC.部分可逆D.部分不可逆（）A. V 2B. V 2rr50.某體系進(jìn)行不可逆循環(huán)時的熵變?yōu)锳.AS體系0

14、,S環(huán)境=0CMC.V=2rD. Tr4()B.AS體系=0,AS環(huán)境0D.AS 體系0，AS環(huán)境0二、填空題（共20題）純物質(zhì)的臨界等溫線在臨界點的斜率和曲率均等于，數(shù)學(xué)上可以表示為和。根據(jù)Pitzer提出的三參數(shù)對應(yīng)態(tài)原理，計算給定1, P下純流體的壓縮因子Z時，可查表得到、，并根據(jù)公 ，計算出Z。如果無法查表，也可根據(jù)截 斷的Virial公式Z =1 +空，利用Bo, Bi僅為對比溫度的函數(shù)，計算出B。，B1，根據(jù)公式RT，計算出B，從而得到Z的數(shù)值。熱力學(xué)第一定律的公式表述（用微分形式）：。熱力學(xué)第二定律的公式 表述（即熵差與可逆熱之間的關(guān)系，用微分形式）：。 幾個重要的定義公式：焓H

15、=;自由能A=；自 由焓G=。幾個熱力學(xué)基本關(guān)系式：dU=； dH=； dA=； dG=o6.寫出下列Maxwel l關(guān)系式: 逸度的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)有兩類，1）以 為規(guī)則，2）以為規(guī)則麥克斯韋關(guān)系式的主要作用是。能量平衡時以熱力學(xué) 為基礎(chǔ)，有效能平衡時以熱力學(xué)為基礎(chǔ)。汽液相平衡的計算方法有和 兩種方法，前者適用于低中壓體系，后者適用于高壓體系。在門窗緊閉房間有一臺電冰箱正在運行，若敞開冰箱大門就有一股涼氣撲面，使人感到?jīng)鏊?。通過敞開冰箱大門，則房間的溫度將會。在 相區(qū)，壓力和溫度對其容積性質(zhì)的影響很小。高溫?zé)嵩矗囟葹門1）與低溫?zé)嵩矗囟葹門2）構(gòu)成的熱機的最大熱機效率門=。檢驗汽液平衡數(shù)據(jù)可靠性的

16、基本公式為方程。穩(wěn)流體系熵方程中熵產(chǎn)生是體系內(nèi)部所引起的。 理想功是指體系的狀態(tài)變化在一定的環(huán)境條件下，按 過程進(jìn)行時所產(chǎn)生的最大功或必須消耗的最小功。在相同始態(tài)與相同終態(tài)壓力下，等熵膨脹引起的溫度降低比等焓膨脹的引起的溫度降低 要。在真實氣體混合物P-0時，組分，的逸度系數(shù)6，.等于。第二維里系數(shù)B是物性及 的函數(shù)。等溫、等壓下的二元液體混合物的活度系數(shù)之間的關(guān)三、判斷題（共50題） TOC o 1-5 h z 當(dāng)壓力大于臨界壓力時，純物質(zhì)就以液態(tài)存在。（）由于分子間相互作用力的存在，實際氣體的摩爾體積一定小于同溫同壓下的理想氣體的摩爾體積，所以，理想氣體的壓縮因子Z=1，實際氣體的壓縮因子

17、Z1。（）純物質(zhì)的飽和液體的摩爾體積隨著溫度升高而增大，飽和蒸汽的摩爾體積隨著溫度的升高而減小。（）任何真實氣體的性質(zhì)可用同溫同壓下，該氣體的剩余性質(zhì)和理想氣體性質(zhì)的總和計算。（） 對不可逆絕熱循環(huán)過程，由于其不可逆性，孤立體系的總熵變大于0。（）理想功Wid是指體系的狀態(tài)變化是在一定的環(huán)境條件下按以完全可逆過程進(jìn)行時，理論上 可能產(chǎn)生的最大功或者必須消耗的最小功，因此理想功就是可逆功，同時也是州的負(fù)值。（）冬天，使室溫由10C升至20C，空調(diào)比電加熱器更省電。（）損失功與孤立體系的總熵變有關(guān)，總熵變越大，損失功越大，因此應(yīng)該盡量減少體系的不 可逆性。（）純物質(zhì)的三相點隨著所處的壓力或溫度的不

18、同而改變。（）熱力學(xué)來源于實踐生產(chǎn)實踐及科研實踐，但它同時又高于實踐，熱力學(xué)的一致性原 TOC o 1-5 h z 則，?？煽疾椋灒┏隹蒲谢?qū)嵺`中引出的錯誤認(rèn)識并加以糾正。（）逸度是一種熱力學(xué)性質(zhì)，溶液中組分i分逸度與溶液逸度的關(guān)系fm =W xf。（）i 只要溫度、壓力一定，任何偏摩爾性質(zhì)總是等于化學(xué)位。（）符合Lewis-Randall規(guī)則的溶液為理想溶液。（）要對化工過程進(jìn)行節(jié)能改進(jìn)，就必須對理想功、損失功、熱力學(xué)效率進(jìn)行計算和熱力學(xué)分析。（） 一定壓力下，純物質(zhì)的泡點溫度和露點溫度是相同的，且等于沸點。（）二元共沸物的自由度為2。（）理想溶液各組分的活度系數(shù)丫和活度為1。（）計算逸度

19、系數(shù)的公式ln中=jP （V - 性dP 僅適用于氣體組份，而不能用于液i RT 0 i P相或固相組份。（） 理想氣體有=尸，而理想溶液有ej =9j。（） TOC o 1-5 h z 維里系數(shù)的物理意義是代表物質(zhì)極性的大小。（） 對于理想混合物，AH,AG,AV均為零。（）對于二元混合物體系，當(dāng)在某濃度范圍內(nèi)組分2符合Henry規(guī)則，則在相同的濃度范圍內(nèi)組分1符合Lewis-Randall規(guī)則。（）混合物體系達(dá)到汽液平衡時，總是有f = f, fv = f, fv = fi。（）IIII普遍化三參數(shù)求取壓縮因子z的方法有普維法和普壓法兩種，在VrN2時，應(yīng)采用普壓法。（）25流體流經(jīng)透平時

20、，所做的可逆軸功ws = -j pdV。（）26體系熵增大的過程必為不可逆過程。（）27當(dāng)壓力趨近于零時，剩余焓AH =0（）以LewisRandall定則為基礎(chǔ)，其標(biāo)準(zhǔn)態(tài)逸度fp為溶液溫度和壓力下所對應(yīng)的純祖分i的逸度f（）1。溫度和壓力相同的兩種純物質(zhì)混合成理想溶液，則混合過程的溫度、壓力、焓、熱力學(xué)能、吉氏函數(shù)的值不變。（） 由三種不反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)組成的三相PVT體系，達(dá)平衡時，僅一個自由度。（）四、名詞解釋（共6題）活度活度系數(shù)偏心因子廣度性質(zhì)偏摩爾性質(zhì)理想溶液損失功五、證明分析題（共5題）利用Maxwell關(guān)系式等，將純流體的dS表示成T,P的函數(shù)。 已知某二元溶液的活度系數(shù)模型為 my 1 =如2；并已知ln f1 = A + B - C;ln f2 = A其 中 A,B,C 僅是 T,P 的函數(shù)。求lny 2,Ge /時,lnf1,lnf2，lnf。（均以 Lewis-Ra