化工熱力學(xué)復(fù)習(xí)題

1、化工熱力學(xué)復(fù)習(xí)題 、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（ A.飽和蒸汽 超臨界流體過熱蒸汽 2. 純物質(zhì)的第二virial系數(shù)B（ A ） A僅是T的函數(shù) B是T和 P的函數(shù) C是T和V的函數(shù)D是任何兩強(qiáng)度性質(zhì)的函數(shù) B ） （B）任何偏摩爾性質(zhì)都是 T，P的函數(shù)。 （D）強(qiáng)度性質(zhì)無偏摩爾量 。 3. 設(shè)Z為x，y的連續(xù)函數(shù)，根據(jù)歐拉連鎖式，有（ B ） A. Z x x Z y y x 1 y z B. Z X y x y z y Z x 1 C. Z x y 1 D. Z 1 x y y z Z x x y x Z Z x 4.關(guān)于偏離函數(shù) m

2、r , 理想性質(zhì)M*, 下列公式正確的是 ( C ) A. M R M * M B. M R M 2M * C. mr M * M D. * M M mr 5.下面的說法中不正確的是（ （A）純物質(zhì)無偏摩爾量。 （C）偏摩爾性質(zhì)是強(qiáng)度性質(zhì)。 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”。 fv=nRT 。 C）逸度表達(dá)了真實(shí)氣體對理想氣體的偏差。（D）逸度可代替壓力，使真實(shí)氣體的狀態(tài)方程變?yōu)?（巳逸度就是物質(zhì)從系統(tǒng)中逃逸趨勢的量度。 7.二元溶液，T, P定時(shí)，Gibbs Duhem方程的正確形式是（ C ） a. X1dln YdX

3、 1+ X2dln YdX2 = 0 c. X1dln 1/dX 1+ X2dln ”dX1 = 0 8. 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 C.系統(tǒng)中的任一物質(zhì)都有化學(xué)勢 b. X1dln 1/dX 2+ X2 din 2/dX1 = 0 d. X 1dln 1/dX 1 -X2 din 2/dX 1 = 0 (A ) B. 化學(xué)勢是系統(tǒng)的強(qiáng)度性質(zhì) D.化學(xué)勢大小決定物質(zhì)遷移的方向 （E） ri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, A.增加 B.減小 F列各式中，化學(xué)位的定義式是 11. a. c. i P, nS,nj niJ

4、 i円 山 b. nV ,nS ,n j 12.混合物中組分 A A. dG i=RTdlnfi. P,T,nj i的逸度的完整定義式是( A lim fi /(Y i P)=1 p 0 ni (nU) T ,nS ,n j niJ A )。 A B. dG i=RTdlnf i, A C. dGi=RTdl nf i, lim fi =1 p 0 A D. dG i=RTdlnfi, A lim fi /P=1 p 0 A lim fi =1 p 0 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 ）活度是相對逸度，校正濃度 ，有效濃度；（B）理想溶液活度等于其濃度。 （C）活

5、度系數(shù)表示實(shí)際溶液與理想溶液的偏差。（D）任何純物質(zhì)的活度均為 1。 若A的偏摩爾體積隨濃度的改變而增加，則B的偏摩爾體積將（B ） C.不變 D.不一定 A ） 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 .偏摩爾焓等于化學(xué)位 14. X 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. C .偏摩爾性質(zhì)是強(qiáng)度性質(zhì) 下列關(guān)于AG關(guān)系式正確的是（B ） D.偏摩爾自由焓等于化學(xué)位 P140 A. G = RT EX iln X i B. A G = RT EX i l n a：C. A G

6、 = RT EX n 丫匚 D. G R EXn 純物質(zhì)臨界點(diǎn)時(shí)，對比溫度 b. A a. =0 超臨界流體是下列（ A.咼于Tc和咼于Pc Tr 1 ）條件下存在的物質(zhì)。 (D ) c. 1 d. =1 B.臨界溫度和臨界壓力下 F列氣體通用常數(shù) R的數(shù)值和單位，正確的是（ 3 m / kmol K C.低于Tc和咼于Pc A ） D.高于Tc和低于Pc A 8.314103 Pa 1.987cal/kmol K C 82.05 cm 3 atm 8.314 J /kmol 對理想氣體有（ C A.( H/ P)t 0 B. ( H / P)t 0 C. ( H / P)t 0 D.( H

7、/ T)p 0 對1mol符合P RT /(V b）狀態(tài)方程的氣體， ;C. -R/P ; D.R/T (_I)T 應(yīng)是（C ;B.R 1mol氣體的壓力與體積乘積（PV） 無限大 C.某一常數(shù)D. RT 旦 （ A.R/V 當(dāng)壓力趨于零時(shí)， A.零 B 在一定的溫度和壓力下二組分體系汽液平衡的條件疋 趨于（D (A). ?V (C). ?L ?L； ?V ?L (B) ?V ?v； fT 衿(D) fL ?v; ?L f V（ f為混合物的逸度） 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（ SS p i B. y i p = y i x i p i C . y i p

8、= x S p i D. y i p = x S Pi 關(guān)于理想溶液，以下說法不正確的是（B ）。 A. 理想溶液一定符合 Lewis-Randall規(guī)則和Henry規(guī)則。 B. 符合Lewis-Randall規(guī)則或Henry規(guī)則的溶液一定是理想溶液。 C. 理想溶液中各組分的活度系數(shù)均為1。 D. 理想溶液所有的超額性質(zhì)均為0。 下列偏摩爾性質(zhì)與溶液性質(zhì)關(guān)系式中，正確的是 n mol溶液性質(zhì), nM= ( D )。 A. ni Mi C. x Mi B. D. Xi Mi ni Mi F列化學(xué)勢s和偏摩爾性質(zhì)關(guān)系式正確的是（ A .s= H iB. s= V iC. s=G iD.滬 A i

9、 (B )。 氣體經(jīng)過穩(wěn)流絕熱膨脹，對外作功，如忽略宏觀動(dòng)能，位能變化，無摩擦損失，則此過程氣體焓值 A.增加 B.減少C.不變D.不確定 理想的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 等焓 D 等熵 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)不可逆循環(huán)又回到初態(tài)，則熱溫熵的循環(huán)積分（A ）。 A 0 30. 關(guān)于制冷原理，以下說法不正確的是（D ）。 A.任何氣體，經(jīng)等熵膨脹后,溫度都會(huì)下降。 B. 只有當(dāng) J T 0 ,經(jīng)節(jié)流膨脹后，氣體溫度才會(huì)降低。 C. 在相同

10、初態(tài)下，等 熵膨脹溫度降比節(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的偏摩爾焓H的定義式為：_D 。 Hi丁 (nH)H _Hln H r (nH)1 A、H i T,v,nj iB、H i T,v,nj iC、Hi 1 T,P,njiD、i 1T，p，nj i ni jninini 32. Pitzer提出的由偏心因子 3計(jì)算第二維里系數(shù)的普遍化關(guān)系式是(C )。 A . B = B3B1B. B = B0 3 + B C . BPc/ ( RTc) = B0 +3B1D. B = B0+ oB 33.下列關(guān)于Ge關(guān)系式正確的是（C）o C

11、. Ge = RT 刀Xn i Y D. Ge = R 刀Xn Xi A. Ge = RT 刀Xn Xi B. Ge= RT 刀Xn a i 34.汽液平衡關(guān)系Pyi s Pi iXi的適用的條件（ B ) 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 35.體系從同一初態(tài)到同一終態(tài)，經(jīng)歷二個(gè)不同過程，一為可逆過程，一為不可逆過程，此二過程環(huán)境熵變存 在（A ）。 36. A . （ AS環(huán)）可逆 （AS環(huán)）不可逆 （AS環(huán)）可逆=0 37. A. 0 ; B. =0 C. 0 ,A S環(huán)境 0 Xi lnf 二、填空題 1. 熱力學(xué)第一定律的公式表述（用

12、微分形式）：dU dQ dW。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） 2. 幾個(gè)重要的定義公式：焓 H=U+PV ;自由能A= U-TS ;自由焓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： S P ；S V V T T V P T T p 5. 對理想溶液， H=）,V=0, S= RXiInXi, G =RTXiIn Xi。 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)系捲din 1 + X2dln 2

13、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)和理想 溶液性質(zhì)之差。 8. 對應(yīng)態(tài)原理是指 在相同的對比態(tài)下，所有的物質(zhì)表現(xiàn)出相同的性質(zhì)。三參數(shù)對應(yīng)態(tài)原理中三個(gè)參數(shù)為 Tr , Pr , Zc。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)溶液的組元逸度與理想溶液的組元逸度之比。 11. 混合性質(zhì)變化的定義M MxiMi。 12. 超額性質(zhì)的定義在相同溫度、壓力和組成下，真實(shí)溶液與理想溶液的性質(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M=同溫同壓下的真

14、實(shí)流體與理想氣體廣延熱力學(xué)性質(zhì)的差值。 16.孤立體系的熵增表達(dá)式是 dS孤立0 17. 高溫?zé)嵩矗囟葹?T1）與低溫?zé)嵩矗囟葹?T2）構(gòu)成的熱機(jī)的最大熱機(jī)效率 18. 某高溫高壓氣體（焓值為H1,熵值為S1）做功后其焓值變?yōu)镠2,熵值變?yōu)镾2,環(huán)境溫度為T0,則該過程的 理想功Wid出-比 T0 S2 S1 ;有效能變化Ex H2-H1 T0 S2 S1 。 19. 在真實(shí)氣體混合物 pt0時(shí)，組分i的逸度系數(shù)等于 20. 組分逸度等于分壓的氣體是理想氣體。 21. 狀態(tài)方程通常分為三類，分別是 理想氣體狀態(tài)方程 ，維里方程，立方型狀態(tài)方程。 22. 關(guān)系式?V ?適用的條件是氣液平衡（

15、無化學(xué)反應(yīng)的封閉體系）。 關(guān)系式pyiPi必適用的條件是低壓下氣液平衡時(shí)。 24. v 關(guān)系式pyi ?iPi Xi i適用的條件是 s 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 Gi UP RTl門？知，G：9的狀態(tài)為系統(tǒng)溫度、p= 0的純組分i的理想氣體狀態(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、判斷題 1. 2. 3. 當(dāng)壓力大于臨界壓力時(shí)，純物質(zhì)就以液態(tài)存在。（X ） 由于分子間相互作用力的存在，實(shí)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(shí)際氣體的壓縮因子

16、 Z 2時(shí)，應(yīng)采用普壓法。 X 19. 20. 在virial方程中，virial系數(shù)反映了分子間的相互作用。 （ 熱力學(xué)基本關(guān)系式dH=TdS+Vdp只適用于可逆過程。（ 當(dāng)壓力趨于零時(shí)，M（T,p）-Mig（T,p）三0 （ M是摩爾容量性質(zhì)）。 純物質(zhì)逸度的完整定義是，在等溫條件下，dG=RTdlnf。（ 當(dāng) pi 0時(shí)，f /p78。（ X ） 吉氏函數(shù)與逸度系數(shù)的關(guān)系是G（T,p） Gig（T,p=1）=RTln SS 對于一均相系統(tǒng)，T（）p T（）v等于R。（ V 溫度和壓力相同的兩種理想氣體混合后，則溫度和壓力不變， ) ) ( X ） 總體積為原來兩氣體體積之和，總內(nèi)能為原兩 氣體熱力學(xué)能之和，總熵為原來兩氣體熵之和。（ 21. nV Vi（） T ,p, n i 偏摩爾體積的定義可表示為ni V ()T,p, Xi 22. 23. 對于理想溶液，所有的混