化工熱力學(xué)模擬題

模擬題選擇題2.3.4.汽液平衡計(jì)算方程式y(tǒng)i2.3.4.汽液平衡計(jì)算方程式y(tǒng)iP=YixiPiS適用于A(yíng).完全理想體系 B.化學(xué)體系C.非理想體系 D.完全非理想體系氣體真空節(jié)流膨脹產(chǎn)生冷效應(yīng)時(shí)的微分節(jié)流系數(shù)是A.p=0 B.p>0 C.p<0j j j已知溶液的X.與Y.,貝I」溶液超額自由焓GE的計(jì)算式為：i iA.Ge=RTInx)i iC.Ge=RT工(xInx)i i下列關(guān)系式哪個(gè)適用于理想溶液(D.()

不確定)B.D.Ge=RT工(xInyi iGe=RTYInCx)iiA.A.△V=HE=AGeMHi=0B.△V.=△U=AG=AS=0i i i ；c.c.Vi=Ui=Gi=Si=0D.△S=AG=ASe=G=05.6.在眾多狀態(tài)方程式中,A5.6.在眾多狀態(tài)方程式中,A.R——K方程常壓下某液體沸騰時(shí),A.摩爾體積能從理論上加以證明的是B.維里方程 C.范德華方程保持不變的熱力學(xué)性質(zhì)是B.摩爾熵 C.摩爾自由焓)D.馬丁-候方程()摩爾內(nèi)能D.混合物的逸度f(wàn)與組分逸度f(wàn)之間的關(guān)系是iA.f=工xfiiB.f=工fiC.f=工xA.f=工xfiiB.f=工fiC.f=工xlnf D.lnf=工xlnf/xi i i ii8.由于溫差引起兩個(gè)物系之間進(jìn)行熱交換，那么包括這兩個(gè)物系的絕熱體系的熵變?yōu)?A.正值9.維里方程PV=a(1+B'P+CP+A.RT+BB.負(fù)值 C.)中a等于B.RT C.R2T(D.不定值(D.RT210.已知Wilson方程中l(wèi)n71=-ln(x1+X12x2)+兀2 12 x+Xx1122lnYco 1_A.1-ln九一九1221X 21 x+Xx2211」(，那么,B.1-lnyC.11211.在同一溫度下，單組分體系T—S圖上各等壓線(xiàn)隨熵值的增大，壓力將()A.增大B.減小C.不變D.不一定12.理想功實(shí)現(xiàn)的條件為()A.完全不可逆B.完全可逆C.部分可逆D.部分不可逆13.對(duì)理想的氣體混合物，下列關(guān)系式正確的是()a.e=?i iB.$=1ic.e=1D.e=pi14.可逆絕熱膨脹過(guò)程的特征是(A.等焓B.等熵C.等溫D.等壓15.絕熱可逆膨脹過(guò)程線(xiàn)在T—S圖上是(A.是平行于橫坐標(biāo)的直線(xiàn)B.是平行于縱坐標(biāo)的直線(xiàn)C.是沿等焓線(xiàn)變化的D.是沿等干度線(xiàn)變化的))三參數(shù)普遍化方法中的普壓法的應(yīng)用條件是(16.

A.V>2rA.V>2r17.偏摩爾性質(zhì)是B.V<2rC.V=2rA.強(qiáng)度性質(zhì)B.容量性質(zhì)C.超額性質(zhì)18.判斷恒溫恒壓條件下化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的公式是A.工x卩=0B.工V卩=0C.d￡=0ii iiD.T>4r()D.剩余性質(zhì)()D.工xln丫i i=0?某體系進(jìn)行不可逆循環(huán)時(shí)的熵變?yōu)锳.△S >0,△S=0體系 環(huán)境C.△S=0,△S=0體系 環(huán)境.若物系被要求冷卻到-15°CB.△S =0,△S>0體系 環(huán)境D.△S>0,△S>0體系 環(huán)境則氨制冷循環(huán)中，氨蒸汽溫度應(yīng)該選以下哪一種溫度為宜AA.-15CB.-10CC.-20CD.-45C二、 填空題第二維里系數(shù)B是物性及 的函數(shù)。1(dV)體積膨脹系數(shù)的定義式為：0=v那么，理想氣體的體積膨脹系數(shù)為 。'丿pYi>1的二元共沸物系,是具有 壓力共沸點(diǎn)的物系。超額性質(zhì)定義為： AVAlf=f匚的條件是 TOC\o"1-5"\h\zi i復(fù)雜反應(yīng)體系中，物質(zhì)摩爾數(shù)n.與反應(yīng)進(jìn)度￡j之間的普遍關(guān)系式是 。1 j汽液平衡數(shù)據(jù)熱力學(xué)一致性校驗(yàn)的理論依據(jù) 。組分逸度等于分壓的氣體 。能量平衡是以熱力學(xué) 為基礎(chǔ)，有效能平衡是以熱力學(xué) 為基礎(chǔ)。三、 判斷題1.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Vr三2時(shí)，應(yīng)采用普壓法。()TOC\o"1-5"\h\z流體流經(jīng)透平時(shí)，所做的可逆軸功w pdV。 ( )s體系熵增大的過(guò)程必為不可逆過(guò)程。 ( )當(dāng)壓力趨近于零時(shí)，剩余焓4H‘=0 ( )理想氣體等溫壓縮過(guò)程的焓厶H=0 ( )三參數(shù)普遍化方法中，第二維里系數(shù)B與偏心因子3的關(guān)系是：B=B°+WB17.以L(fǎng)ewis—Randall定則為基礎(chǔ)，其標(biāo)準(zhǔn)態(tài)逸度f(wàn).0為溶液溫度和壓力下所對(duì)應(yīng)的純祖分i的逸度f(wàn).i i。

YV1的體系的恒沸點(diǎn)為最低溫度恒沸點(diǎn)。 ( )11二元完全理想體系中1組份的汽液平衡比K=P.s/P。 ( )11四、簡(jiǎn)答題1試證明單組分系統(tǒng)T-S圖上等壓線(xiàn)的斜率大于零。2指出真實(shí)溶液的超額焓VE與混合過(guò)程焓變化△V的關(guān)系并說(shuō)明原因。五、論證題試按熱力學(xué)觀(guān)點(diǎn)分析如下活度系數(shù)方程的正確性(A、B僅是T、P的函數(shù))：lny二Ax2+2(A-B)kJ?hkJ?h-i,操作條件如右圖，且lny二Bx2+2(B-A)21六、計(jì)算分析題1某工廠(chǎng)采用氨壓縮制冷，制冷能力Q°=200000已知：H=1661kJ?kg-i, H=1890kJ?kg-i,H=560kJ?kg-i,H=535kJ?kg-i4 5求:(i)制冷劑循環(huán)量(kJ?h-i)；壓縮機(jī)消耗功率(kW)；該循環(huán)的制冷系數(shù)；冷凝器的熱負(fù)荷。計(jì)算500K,100KJ恒溫?zé)嵩淳哂械挠行芘c無(wú)效能分別為多少？T°=298K。某二元體系50°C的液相組成為xi=30%(mol分率)，Pis=0.43iKPa,P2s=24.9KPa, 假設(shè)汽相是理想氣體混合物，液相的活度系數(shù)分別為Y廠(chǎng)2.92,Y2=1.17,試計(jì)算該體系汽液平衡時(shí)的汽相組成和平衡壓力。某氣體在300K,1.013X105Pa下可視為理想氣體，試求此氣體在500K,1.013X107Pa下的焓值。已知：(1)在300K,1.013X105Pa時(shí)，Hid=0在500K,1.013X107Pa時(shí)，偏離焓厶H'=5000KJ?Kmol-iCid=i00KJ?Kmol-i?Kp 一某三元?dú)怏w混合物的組成為x1=0.20,x2=0.35,x3=0.45，在6.0MPa和75C時(shí)其組分逸度系數(shù)分別為0.7,0.6,0.9。模擬題十一、選擇題1.B 2.D 3.B 4.A5.B6.C7.D8.A9.B10.a11.B 12.B13.A14.B15.B 16B17A18.B19.B20.C二、填空題1.溫度 2.R/PV或1/T3.最大4.Mr=M-Mid5.汽液平衡6.dn=丫Vd& 7.一Gibbs-Duhem方程I IjJ-1理想氣體的混合物 9.熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律三、 判斷題1.X2.X3.X4.75.76.X7.78.X9.X10.7四、 簡(jiǎn)答題1（5分）.解:ISS丿p/STSH=（SH-SS）2.（5分）解:五、論述題dHSTHe=H-Hid對(duì)于理想溶液:... AHe=ahHe=H-HidHe=AH解：恒溫恒壓下G-DEqdlny dlnyx1+x1dx1dx=-dx12（dH<asAHe=ah-AHidAHid=0=AHes2=0dxidlnYx 1=-x1dx 1dx12如=-2Axx12（2分）（1分）dlnyx22dxi=2Bxx12dInYi+x 1=-2Axx+2Bxx=2xx2dx 12 12 122—x1dxi當(dāng)A=B時(shí)，符合熱力學(xué)一致性檢驗(yàn)（B-A）（2分）六、計(jì)算分析題1. （14分）TOC\o"1-5"\h\z解：（1）單位制冷量：q=H—H=1661—535=1126kJ/kg （2分）0 1 5制冷劑循環(huán)量：m=Q.q=200000/1126=177.62kg/h （2分）0，0（2） 單位制冷劑消耗的功：W=H-H=1890-1661=229J/kg （2分）s 2 1mW壓縮機(jī)消耗的功率：p=兀=177.62x229/3600=11.30KW（2分）t3600q1126 …（3）制冷系數(shù)：￡=Wr=邁莎=4.92 （2分）s（4）單位制冷劑放熱量：q=H—H=535—1890=-1355kJ/kg （2分）2 5 2

冷凝器熱負(fù)荷：=—1355x177.62=—240615kJ （2分）2. （6分）解：有效能:B=1解：有效能:B=1—（3分）解：低壓下汽液平衡的計(jì)算式為：yP解：低壓下汽液平衡的計(jì)算式為：yP=yxPsiii（4分）（4分）無(wú)效能：B=100—40.4=59.6KJ （3分）l3. （10分）P=工yP=工yxPs=xPs+yxPi 1 1i=2.92x0.3x0.431+1.17*0.7*24.9=20.7707kPayxPs2.92x0.3x0.43120.7707=0.01818（1分）4.解:y2=1—°.°1818=°9818（10分）（1分）AH=AHid+Hr （3分）（3分）AHid=AHid+AHidT P等壓過(guò)程：ahid=f500cdT=100*（500—300）=20000kJ/kmol （2分）P 300卩AH=He+ahid=5000+20000=25000kJ/kg（2分）所以500K時(shí)