化工熱力學(xué)復(fù)習(xí)題附答案

化工熱力學(xué)復(fù)習(xí)題

一'選擇題

1.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(shí)，則氣體的狀態(tài)為（C）

A.飽和蒸汽超臨界流體過熱蒸汽

2.純物質(zhì)的其次virial系數(shù)8（A）

A僅是T的函數(shù)B是行口尸的函數(shù)C是T和丫的函數(shù)D是任何兩強(qiáng)度性質(zhì)的函數(shù)

4.關(guān)于偏離函數(shù)MS志向性質(zhì)M*,下列公式正確的是（C）

A.MR=M+M*B.MR=M-2M*

c.MR=M-M*D.M*=M+MR

5.下面的說法中不正確的是（1）

（A）純物質(zhì)無偏摩爾量。（3）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(qiáng)度性質(zhì)。（D）強(qiáng)度性質(zhì)無偏摩爾量。

6.關(guān)于逸度的下列說法中不正確的是（D）

（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(shí)氣體對(duì)志向氣體的偏差。（D）逸度可代替壓力，使真實(shí)氣體的狀態(tài)方程變?yōu)榱?，?/p>

（E）逸度就是物質(zhì)從系統(tǒng)中逃逸趨勢(shì)的量度。

7.二元溶液，T,P肯定時(shí),Gibbs—Duhem方程的正確形式是（C）.

a.Xidlnyi/dXi+X2dlnY2/dX2=0b.Xidlnyi/dX2+X2dlny2/dXi=0

c.Xidlnyi/dX1+Xzdlnyz/dXi=0d.Xidlnyi/dXi-X2dlnyz/dXi=0

8.關(guān)于化學(xué)勢(shì)的下列說法中不正確的是（A）

A.系統(tǒng)的偏摩爾量就是化學(xué)勢(shì)B.化學(xué)勢(shì)是系統(tǒng)的強(qiáng)度性質(zhì)

C.系統(tǒng)中的任一物質(zhì)都有化學(xué)勢(shì)D.化學(xué)勢(shì)大小確定物質(zhì)遷移的方向

9.關(guān)于活度和活度系數(shù)的下列說法中不正確的是（E）

（A）活度是相對(duì)逸度，校正濃度，有效濃度；（B）志向溶液活度等于其濃度。

（C）活度系數(shù)表示實(shí)際溶液與志向溶液的偏差。（D）任何純物質(zhì)的活度均為1。

（E）酎是GE/RT的偏摩爾量。

10.等溫等壓下，在A和B組成的均相體系中，若A的偏摩爾體積隨濃度的變更而增加，貝UB的偏摩爾體積將（B）

A.增加B.減小C.不變D.不肯定

11.下列各式中，化學(xué)位的定義式是（A）

rS(nH)1.r5(nG)1

5(/?A)5(nt/)

C-Ni=【a”.IP3,力丸Ri=[]T,nS,nj

12.混合物中苗分i的逸度的完整定義式是(A)o

A.dGi=RTdlnfi,lim[fi/(YiP)]=lB.dGi=RTdlnfi,lim[fi/P]=l

p->0p->0

C.dGi=RTdlnfi,limfi=1；D.dG；=RTdlnfi,lim￡=1

p->0pf0

13.關(guān)于偏摩爾性質(zhì)，下面說法中不正確的是（B）

A.偏摩爾性質(zhì)與溫度、壓力和組成有關(guān)B.偏摩爾焰等于化學(xué)位

C.偏摩爾性質(zhì)是強(qiáng)度性質(zhì)D.偏摩爾自由焰等于化學(xué)位

14.下列關(guān)于AG關(guān)系式正確的是（B）P140

A.AG=RTEXiln先B.AG=RTEXilnaiC.AG=RTEXilnnD.AG=R￡XJn

Xi

15.純物質(zhì)臨界點(diǎn)時(shí)，對(duì)比溫度Tr（D）

a.=0b.>1c.<1d.=1

16.超臨界流體是下列（A）條件下存在的物質(zhì)。

A.高于Tc和高于PcB.臨界溫度和臨界壓力下C.低于Tc和高于PcD.高于Tc和低于Pc

17.下列氣體通用常數(shù)R的數(shù)值和單位，正確的是(A)

A8.314xlO3Pa-m3/kmol-KB1.987cal/kmolK

C82.05cm?-atm/KD8,314-^1kmol-K

18.對(duì)志向氣體有(C)o

A.(dH/dP)T<0B.(dH/dP)T>0C.(dH/dP)T=0D.(dH/dT)P=0

（罵

19.對(duì)Imol符合尸=AT/（V-力狀態(tài)方程的氣體，"『應(yīng)是（C）

A.R/V；B.R；C.-R/P；D.R/To

20.當(dāng)壓力趨于零時(shí)，Imol氣體的壓力與體積乘積（PV）趨于（D）。

A.零B無限大C.某一常數(shù)D.RT

21.在肯定的溫度和壓力下二組分體系汽液平衡的條件是（A）。

（A）.尸=尸；￡'=乃（B）尸=存開=乃

（C）.汗=夕；廣=乃（。）尸=,（處混合物的逸度）

22.對(duì)液相是志向溶液，汽相是志向氣體體系，汽液平衡關(guān)系式可簡(jiǎn)化為（D）。

SSSS

A.yif=XipiB.yip=YiXipiC.yip=Xi①PiD.yip=Xipi

23.關(guān)于志向溶液，以下說法不正確的是（B）o

A.志向溶液肯定符合Lewis-Randall規(guī)則和Henry規(guī)則。

B.符合Lewis-Randall規(guī)則或Henry規(guī)則的溶液肯定是志向溶液。

C.志向溶液中各組分的活度系數(shù)均為1。

D.志向溶液全部的超額性質(zhì)均為0。

24.下列偏摩爾性質(zhì)與溶液性質(zhì)關(guān)系式中，正確的是nmol溶液性質(zhì)，nM二（D）。

A.iijMiB.^XjMi

C.xzMiD.^n;Mi

25.下列化學(xué)勢(shì)內(nèi)和偏摩爾性質(zhì)關(guān)系式正確的是（C）

A.國(guó)=HiB.內(nèi)=VjC.Ni=GjD.jii=Ai

26.氣體經(jīng)過穩(wěn)流絕熱膨脹，對(duì)外作功，如忽視宏觀動(dòng)能，位能變更，無摩擦損失，則此過程氣體熔值（B）。

A.增加B.削減C.不變D.不確定

27.志向的Rankine循環(huán)工質(zhì)是在汽輪機(jī)中作（D）膨脹

A等溫B等壓C等焰D等燧

28.卡諾制冷循環(huán)的制冷系數(shù)與（B）有關(guān)。

A.制冷劑的性質(zhì)B.制冷劑的工作溫度

C.制冷劑的循環(huán)速率D.壓縮機(jī)的功率

29.體系經(jīng)不行逆循環(huán)又回到初態(tài)，則熱溫嫡的循環(huán)積分（A）。

A<0B=0C>0

30.關(guān)于制冷原理，以下說法不正確的是（D）o

A.任何氣體，經(jīng)等燧膨脹后,溫度都會(huì)下降。

B.只有當(dāng)4/一7>°,經(jīng)節(jié)流膨脹后，氣體溫度才會(huì)降低。

C.在相同初態(tài)下，等燃膨脹溫度降比節(jié)流膨脹溫度降大。

D.任何氣體,經(jīng)節(jié)流膨脹后，溫度都會(huì)下降。

31.混合物體系中物質(zhì)i的偏摩爾焰瓦的定義式為：Do

32.Pitzer提出的由偏心因子①計(jì)算其次維里系數(shù)的普遍化關(guān)系式是（C）。

A.B=B°?B'B.B=B°（o+Bi

C.BPc/（RTC）=B°+sBiD.B=B°+coB

33.下列關(guān)于GE關(guān)系式正確的是（C）。

A.GE=RTXXJnXiB.GE=RTaiC.GE=RT^XilnD.GE=R^XilnXj

34.汽液平衡關(guān)系4,/，的適用的條件（B）

A無限制條件B志向氣體和非志向溶液C志向氣體和志向溶液D非志向氣體和志向溶液

35.體系從同一初態(tài)到同一終態(tài)，經(jīng)驗(yàn)二個(gè)不同過程，一為可逆過程，一為不行逆過程，此二過程環(huán)境燧變存

在（A）。

（AS環(huán)）可逆<（AS環(huán)）不行逆（AS環(huán)）可逆>（AS環(huán)）不行逆

（AS環(huán)）可逆=（AS環(huán)）不行逆（AS環(huán)）可逆二0

36.由純組分形成志向溶液時(shí)，其混合熠△

A.>0；B.=0；C.<0；D.不確定。

37.混合物的逸度與純組分逸度之間的關(guān)系是（C）o

A

B./=ZC.=；D.ln/=^x.ln/°

xi

38.某體系進(jìn)行不行逆循環(huán)時(shí)的燧變?yōu)椋˙）

A.△S體系>0,△S環(huán)境=0B.△S體系二0,△S環(huán)境>0

C.AS體系=0,△S環(huán)境=0D.AS體系>0,AS環(huán)境>0

二、填空題

1.熱力學(xué)第肯定律的公式表述（用微分形式）：dU=dQ+dW。熱力學(xué)其次定律的公式表述（即嫡差與可逆

熱之間的關(guān)系，用微分形式）：dS=&。

T

2.幾個(gè)重要的定義公式：^H=U+PV；自由能A=U-TS；自由焙G=H-TS。

3.幾個(gè)熱力學(xué)基本關(guān)系式：dU=TdS-pdV；dH=TdS+Vdp；dA=-SdT-pdV；dG=-SdT+Vdp

4,寫出下列Maxwell關(guān)系式"蟲]/罵/更]。

{dT）v[dp）T[dT）p

5.對(duì)志向溶液，AH=O,AV=O,AS=-/?.^x..Inx,.，AG=/?T.^x，.Inx;=

ii

6.等溫、等壓下的二元液體混合物的活度系數(shù)之間的關(guān)系％].din%+尤2〃心72=0。

7.超額性質(zhì)的定義為在相同溫度、壓力及組成條件下真實(shí)溶液性質(zhì)和志向溶液性質(zhì)之差。

8.對(duì)應(yīng)態(tài)原理是指在相同的對(duì)比態(tài)下，全部的物質(zhì)表現(xiàn)出相同的性質(zhì)。三參數(shù)對(duì)應(yīng)態(tài)原理中三個(gè)參數(shù)為

7；,4,。億）o普遍化方法分為普遍化維里系數(shù)法和普遍化壓縮因子法兩種方法；

9.活度的定義組元的逸度與其標(biāo)準(zhǔn)態(tài)之比；

活度系數(shù)的定義真實(shí)溶液的組元逸度與志向溶液的組元逸度之比。

11.混合性質(zhì)變更的定義AM=Af-￡xjMi-

12.超額性質(zhì)的定義在相同溫度、壓力和組成下，真實(shí)溶液與志向溶液的性質(zhì)之差。

13.偏心因子的定義非球形分子偏離球?qū)ΨQ的程度-

14.剩余性質(zhì)的定義是AAT=同溫同壓下的真實(shí)流體與志向氣體廣延熱力學(xué)性質(zhì)的差值。

16.孤立體系的焙增表達(dá)式是dS孤立＞0

17.高溫?zé)嵩矗囟葹門i）與低溫?zé)嵩矗囟葹門2）構(gòu)成的熱機(jī)的最大熱機(jī)效率1=1-%。

18.某高溫高壓氣體（熔值為Hi，燧值為Si）做功后其焰值變?yōu)镠2,燧值變?yōu)镾2,環(huán)境溫度為To，則該過程的

志向功%=（凡-凡戶穌⑹-4）；有效能變更八紇="⑹-Sjj

A

19.在真實(shí)氣體混合物P-0時(shí)，組分力的逸度系數(shù)應(yīng)等于1o

20.組分逸度等于分壓的氣體是志向氣體。

21.狀態(tài)方程通常分為三類，分別是志向氣體狀態(tài)方程,維里方程,立方型狀態(tài)方程。

22.關(guān)系式I=卡'適用的條件是氣液平衡（無化學(xué)反應(yīng)的封閉體系）。

23.關(guān)系式P%=P：%適用的條件是低壓下氣液平衡時(shí)。

24.關(guān)系式Py@二"；x%適用的條件是在飽和蒸汽壓P,下的氣液平衡。

25.由混合物的逸度的表達(dá)式&=G"+RTlnf知，的狀態(tài)為系統(tǒng)溫度、0=。的純組分i的志向氣體狀態(tài)。

26.在狀態(tài)方程的分類中，RK方程屬于立方型狀態(tài)方程,virial方程屬于普遍化狀態(tài)方程。

三'推斷題

1.當(dāng)壓力大于臨界壓力時(shí)，純物質(zhì)就以液態(tài)存在。（x）

2.由于分子間相互作用力的存在，實(shí)際氣體的摩爾體積肯定小于同溫同壓下的志向氣體的摩爾體積，所以，志

向氣體的壓縮因子Z=l,實(shí)際氣體的壓縮因子Z<1。（x）

3.純物質(zhì)的飽和液體的摩爾體積隨著溫度上升而增大，飽和蒸汽的摩爾體積隨著溫度的上升而減小。（4）

4.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，0（x）

5.穩(wěn)態(tài)流淌過程的志向功僅取決于體系的初態(tài)與終態(tài)及環(huán)境溫度T。，而與詳細(xì)的變更途徑無關(guān)。（x）

6.對(duì)不行逆絕熱循環(huán)過程，由于其不行逆性，孤立體系的總嫡變大于0。（x）

7.志向功Wid是指體系的狀態(tài)變更是在肯定的環(huán)境條件下按以完全可逆過程進(jìn)行時(shí)，理論上可能產(chǎn)生的最大功或

者必需消耗的最小功，因此志向功就是可逆功，同時(shí)也是煙的負(fù)值。（x）

8.損失功與孤立體系的總嫡變有關(guān)，總嫡變?cè)酱螅瑩p失功越大，因此應(yīng)當(dāng)盡量削減體系的不行逆性。（Y）

10.純物質(zhì)的逸度方，混合物的逸度力混合物中組分的逸度?三者的定義相同。（x）

11.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Vr22時(shí)，