化工熱力學(xué)習(xí)題集(附答案)

1、模擬題一一單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分）本大題解答（用A或B或C或D）請(qǐng)?zhí)钊胂卤恚侯}號(hào)1 2 3 4 5 6 7 8 910答案題號(hào) 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20答案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B. 超臨界流體C. 過(guò)熱蒸汽2. T溫度下的過(guò)冷純液體的壓力P（ ）A. B. B. C. =4. 純物質(zhì)的第二virial系數(shù)B（ ）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)5. 能表達(dá)流體在臨界點(diǎn)的P-V等溫線(xiàn)的正確趨勢(shì)的virial方程，必須至少用到（ ）A. 第

2、三virial系數(shù)B. 第二virial系數(shù)C. 無(wú)窮項(xiàng)D. 只需要理想氣體方程6. 液化石油氣的主要成分是（ ）A. 丙烷、丁烷和少量的戊烷B. 甲烷、乙烷C. 正己烷7. 立方型狀態(tài)方程計(jì)算V時(shí)如果出現(xiàn)三個(gè)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(wú)物理意義8. 偏心因子的定義式（ ）A.B.C.9. 設(shè)Z為x，y的連續(xù)函數(shù)，根據(jù)歐拉連鎖式，有（ ）A. B. C. D. 10. 關(guān)于偏離函數(shù)MR，理想性質(zhì)M*，下列公式正確的是（ ）A. B. C. D. 11. 下面的說(shuō)法中不正確的是 ( )（A）純物質(zhì)無(wú)偏摩爾量 。 （B）任何偏摩爾性質(zhì)都是T，P的函數(shù)。（

3、C）偏摩爾性質(zhì)是強(qiáng)度性質(zhì)。（D）強(qiáng)度性質(zhì)無(wú)偏摩爾量 。 12. 關(guān)于逸度的下列說(shuō)法中不正確的是 ( )（A）逸度可稱(chēng)為“校正壓力” 。 （B）逸度可稱(chēng)為“有效壓力” 。 （C）逸度表達(dá)了真實(shí)氣體對(duì)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)閒v=nRT 。 （E）逸度就是物質(zhì)從系統(tǒng)中逃逸趨勢(shì)的量度。13. 二元溶液，T, P一定時(shí),GibbsDuhem 方程的正確形式是 ( ).a. X1dln1/dX 1+ X2dln2/dX2 = 0 b. X1dln1/dX 2+ X2 dln2/dX1 = 0c. X1dln1/dX 1+ X2dln2/dX1 = 0 d. X1

4、dln1/dX 1 X2 dln2/dX1 = 014. 關(guān)于化學(xué)勢(shì)的下列說(shuō)法中不正確的是( ) 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)大小決定物質(zhì)遷移的方向 15關(guān)于活度和活度系數(shù)的下列說(shuō)法中不正確的是 ( )（A）活度是相對(duì)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(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。（E）的偏摩爾量。16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改變而增加，則B的偏摩爾體積將：( )A. 增加 B. 減小 C. 不變 D. 不一定1

5、7下列各式中，化學(xué)位的定義式是 ( )18混合物中組分i的逸度的完整定義式是 。A. di=RTdlni, i /(YiP)=1 B. di=RTdlni, i /P=1C. dGi=RTdlni, fi =1 ； D. di=RTdlni, i =119關(guān)于偏摩爾性質(zhì)，下面說(shuō)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(qiáng)度性質(zhì) D. 偏摩爾自由焓等于化學(xué)位20下列關(guān)于G關(guān)系式正確的是（ ）A. G = RT Xiln Xi B. G = RT Xiln iC. G = RT Xiln i D. G = R Xiln Xi 二、填空題 1. 純物

6、質(zhì)的臨界等溫線(xiàn)在臨界點(diǎn)的斜率和曲率均等于_ _，數(shù)學(xué)上可以表示為_(kāi)和_。2. 根據(jù)Pitzer提出的三參數(shù)對(duì)應(yīng)態(tài)原理，計(jì)算給定T, P下純流體的壓縮因子Z時(shí)，可查表得到_、_，并根據(jù)公式_，計(jì)算出Z。如果無(wú)法查表，也可根據(jù)截?cái)嗟腣irial公式，利用B0, B1僅為對(duì)比溫度的函數(shù)，計(jì)算出B0, B1，根據(jù)公式_，計(jì)算出B，從而得到Z的數(shù)值。3. 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）：_。4. 幾個(gè)重要的定義公式：焓H=_；自由能A=_；自由焓G=_。5. 幾個(gè)熱力學(xué)基本關(guān)系式：dU=_；dH=_；dA=_；dG=_。6.

7、寫(xiě)出下列Maxwell關(guān)系式： _；_。7. 對(duì)理想溶液，H=_，V=_，S=_，G =_。8. 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_ + 。9. 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 溶液性質(zhì)之差。10. 二元混合物的焓的表達(dá)式為 ，則 ； 。11. 填表偏摩爾性質(zhì)()溶液性質(zhì)(M)關(guān)系式()Hln fln ln iM三、是非題1. 當(dāng)壓力大于臨界壓力時(shí)，純物質(zhì)就以液態(tài)存在。（ ）2. 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Z1 c. 1 d. =13、下述說(shuō)

8、法哪一個(gè)正確？ 某物質(zhì)在臨界點(diǎn)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。4、下面的說(shuō)法中不正確的是 ( )。（A）純物質(zhì)無(wú)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(qiáng)度性質(zhì)。（D）強(qiáng)度性質(zhì)無(wú)偏摩爾量 。 5、關(guān)于逸度的下列說(shuō)法中不正確的是 ( )。（A）逸度可稱(chēng)為“校正壓力” ；（B）逸度可稱(chēng)為“有效壓力”； （C）逸度表達(dá)了真實(shí)氣體對(duì)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)閒v=nRT ；（E）逸度就是物質(zhì)從系統(tǒng)中逃逸趨勢(shì)的量度。6二元溶液，T, P一定時(shí)，GibbsDu

9、hem 方程的正確形式是 ( )。a. X1dln1/dX 1+ X2dln2/dX2 = 0 b. X1dln1/dX 2+ X2 dln2/dX1 = 0c. X1dln1/dX 1+ X2dln2/dX1 = 0 d. X1dln1/dX 1 X2 dln2/dX1 = 07. 在373.15K和101325Pa下水的化學(xué)勢(shì)與水蒸氣化學(xué)勢(shì)的關(guān)系為（ ）。 (A) (水)(汽) (B) (水)(汽) (C) (水)(汽) (D) 無(wú)法確定8. 關(guān)于熱力學(xué)基本方程dU=TdS-pdV, 下面的說(shuō)法中準(zhǔn)確的是( )。(A) TdS是過(guò)程熱 (B)pdV是體積功 (C)TdS是可逆熱(D) 在可

10、逆過(guò)程中, pdV等于體積功, TdS即為過(guò)程熱9.關(guān)于化學(xué)勢(shì)的下列說(shuō)法中不正確的是（ ）。 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)大小決定物質(zhì)遷移的方向 10.關(guān)于活度和活度系數(shù)的下列說(shuō)法中不正確的是 ( )。（A）活度是相對(duì)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(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。（E）的偏摩爾量。11. 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改變而增加，則B的偏摩爾體積將（ ）。A. 增加 B. 減小 C. 不變 D. 不一

11、定12. 麥克斯韋關(guān)系式的主要作用是（ ）。(A)簡(jiǎn)化熱力學(xué)變量的計(jì)算；(B)用某個(gè)熱力學(xué)函數(shù)代替另一不易測(cè)定的熱力學(xué)函數(shù)的偏微商； (C)用易于測(cè)定的狀態(tài)性質(zhì)的偏微商代替不易測(cè)定的狀態(tài)性質(zhì)的偏微商；(D) 便于用特性函數(shù)表達(dá)其它熱力學(xué)函數(shù)13.下列四個(gè)關(guān)系式中哪一個(gè)不是麥克斯韋關(guān)系式？( )A.（T/V)S = (（V/S)p B. (（T/p)S =（V/S)p C. （S/V)T = (（p/T)V D. (（S/p)T = -(V/T)p14.對(duì)1mol理想氣體，應(yīng)是（ ）（a） R/V；（b）R ；（c）-R/P ；（d）R/T。15. 下列各式中，化學(xué)勢(shì)的定義式是（ ）。二、下列判

12、斷題正確者用“”；不正確者用“”。（每題0.5分，共5分）1、熱力學(xué)來(lái)源于實(shí)踐生產(chǎn)實(shí)踐及科研實(shí)踐，但它同時(shí)又高于實(shí)踐，熱力學(xué)的一致性原則，?？煽疾椋?yàn)）出科研或?qū)嵺`中引出的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)并加以糾正。（ ）2.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(shí)僅一個(gè)自由度。 ( )3.任何真實(shí)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(jì)算。 ( ) 4.在TS圖上，空氣和水蒸氣一樣，在兩相區(qū)內(nèi)等壓線(xiàn)和等溫線(xiàn)是重合的。 ( ) 5. 超額吉氏函數(shù)與活度系數(shù)間的關(guān)系有 。 ( )6.符合Lewis-Randall規(guī)則的溶液為理想溶液。 ( )7. 只有偏摩爾吉氏函數(shù)與化學(xué)勢(shì)相等，所以

13、是最有用的( )8.當(dāng)取同一標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)，溶液的超額熱力學(xué)性質(zhì)有 。 ( ) 9.理想溶液中溶液的超額吉氏函數(shù)，所以組分的活度系數(shù)。 ( ) 10.當(dāng)T、P一定時(shí)，溶液中組分i的活度系數(shù)（為組分i的組分逸度系數(shù)，為純組分i的逸度系數(shù)）。 ( ) 三、填充題（每空1分，共25分）：1逸度的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)有兩類(lèi)，1）以 為規(guī)則，2）以 為規(guī)則，請(qǐng)舉例說(shuō)明1） 2） 。2.寫(xiě)出熱力學(xué)基本方程式_ _ _ _ ；_ _；_ _；_ _。3對(duì)理想溶液，H=_，V=_，S=_ _，G =_ _。4.對(duì)應(yīng)態(tài)原理是指 。 三參數(shù)對(duì)應(yīng)態(tài)原理中三個(gè)參數(shù)為_(kāi)。普遍化方法分為_(kāi)和_ 兩種方法；用普遍化方法可以計(jì)算_、_、_和_性

14、質(zhì)。5、活度的定義_ _ _；活度系數(shù)的定義 。6、偏離函數(shù)的定義 。7、混合性質(zhì)變化的定義 。8、超額性質(zhì)的定義 。9、偏心因子的定義 。四、簡(jiǎn)答題（共20分）1.化工熱力學(xué)的研究特點(diǎn)是什么？（4分）2.液化石油氣的主要成分為丙烷、丁烷和少量的戊烷而不是甲烷、乙烷或正己烷，試用下表分析液化氣成分選擇的依據(jù)。（4分）物質(zhì)Tc ， Pc ，atmTB ， 燃燒值，kJ/g甲烷-82.6245.36-161.4555.6乙烷32.1848.08-88.6552.0丙烷96.5941.98-42.1550.5正丁烷151.937.43-0.549.6正戊烷196.4633.3236.0549.1正己

15、烷234.429.8068.7548.43.從熱力學(xué)角度解釋?zhuān)R界萃取技術(shù)為何常選CO2作為萃取劑？（4分）4.簡(jiǎn)述純物質(zhì)P-V圖上點(diǎn)、線(xiàn)和區(qū)域的意義（用圖說(shuō)明），并寫(xiě)出臨界等溫的數(shù)學(xué)特征。（8分）五、計(jì)算題（共35分）：1、 已知50時(shí)測(cè)得某濕蒸汽的質(zhì)量體積為1000cm3 g-1，求單位質(zhì)量的H、S和G函數(shù)各是多少？（10分）50時(shí)水的飽和汽、液相性質(zhì)性質(zhì)M飽和液相飽和汽相V / cm3.g-11.012112032U / J g-1209.322443.5H / J.g-1209.332382.7S / J g-1 K-10.70388.07632. 25，0.1MPa下組分1和2形成

16、溶液，其體積可由下式表示：V =40 12X1 10X12 (cm3 /mol) . 式中X1 為組分1的摩爾分?jǐn)?shù), V為溶液的摩爾體積. 求， LewisRandall定 則. （10分） 3、已知某二元溶液的活度系數(shù)模型為 ， 其 中A,B,C僅是T,P的函數(shù)。求 （均以L(fǎng)ewis-Ra ndall規(guī)則為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。) （15分）模擬題三一、選擇題1、關(guān)于化工熱力學(xué)用途的下列說(shuō)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(guò)程； C.預(yù)測(cè)反應(yīng)的速率；D.通過(guò)熱力學(xué)模型，用易測(cè)得數(shù)據(jù)推算難測(cè)數(shù)據(jù)，用少量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推算大量有用數(shù)據(jù)；E.相平衡數(shù)據(jù)是分離技術(shù)及分離設(shè)備開(kāi)發(fā)、設(shè)

17、計(jì)的理論基礎(chǔ)。2、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(guò)冷液體 D.過(guò)熱蒸汽3、超臨界流體是下列（ ）條件下存在的物質(zhì)。A.高于Tc和高于Pc B.臨界溫度和臨界壓力下 C.低于Tc和高于Pc D.高于Tc和低于Pc4、對(duì)單原子氣體和甲烷，其偏心因子，近似等于（ ）。A. 0 B. 1 C. 2 D. 35、關(guān)于化工熱力學(xué)研究特點(diǎn)的下列說(shuō)法中不正確的是（ ）（A）研究體系為實(shí)際狀態(tài)。（B）解釋微觀(guān)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)準(zhǔn)態(tài)加上校正。（D）獲取數(shù)據(jù)的方法為少量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)加半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。（E）應(yīng)用

18、領(lǐng)域是解決工廠(chǎng)中的能量利用和平衡問(wèn)題。6、關(guān)于化工熱力學(xué)研究?jī)?nèi)容，下列說(shuō)法中不正確的是（ ）A.判斷新工藝的可行性。 B.化工過(guò)程能量分析。 C.反應(yīng)速率預(yù)測(cè)。 D.相平衡研究7、(1.5分)0.1Mpa ,400K的1kmol體積約為（ ） A 3326L B 332.6L C 3.326L D 33.268、下列氣體通用常數(shù)R的數(shù)值和單位，正確的是（ ） A B 1.987cal/kmol K C 82.05 D 8.3149、純物質(zhì) PV圖臨界等溫線(xiàn)在臨界點(diǎn)處的斜率和曲率都等于（ ）。A. -1 B. 0 C.1 D. 不能確定10、對(duì)理想氣體有（ ）。 11、對(duì)單位質(zhì)量，定組成的均相流

19、體體系，在非流動(dòng)條件下有（ ）。A dH = TdS + Vdp BdH = SdT + Vdp C dH = -SdT + Vdp D. dH = -TdS -Vdp12、對(duì)1mol符合狀態(tài)方程的氣體，應(yīng)是（ ）A.R/V； B.R ；C. -R/P ；D.R/T。13、當(dāng)壓力趨于零時(shí)，1mol氣體的壓力與體積乘積（PV）趨于（ ）。A. 零 B 無(wú)限大 C. 某一常數(shù) D. RT 14、不經(jīng)冷凝，能否將氣體通過(guò)其他途徑變成液體？（ ）A.能 B.不可能 C.還缺條件15、對(duì)1molVan der Waals氣體，有（ ）。A. (S/V)T=R/(v-b) B. (S/V)T=-R/(v-

20、b)C. (S/V)T=R/(v+b) D. (S/V)T=P/(b-v)16、純物質(zhì)臨界點(diǎn)時(shí)，其對(duì)比溫度Tr（ ）。A= 0 B 0 D=1 17、當(dāng)壓力趨于零時(shí)，1mol氣體的壓力與體積乘積（PV）趨于:a. 零 b. 無(wú)限大 c. 某一常數(shù) d. RT 18、下列各式中，化學(xué)勢(shì)的定義式是 ( )19、關(guān)于偏摩爾性質(zhì)，下面說(shuō)法中不正確的是 ( )（A）純物質(zhì)無(wú)偏摩爾量 。 （B）T，P一定，偏摩爾性質(zhì)就一定。（C）偏摩爾性質(zhì)是強(qiáng)度性質(zhì)。（D）強(qiáng)度性質(zhì)無(wú)偏摩爾量 。20、對(duì)無(wú)熱溶液，下列各式能成立的是（ ）。A. SE=0，VE=0 B. SE=0，AE=0 C. GE=0，AE=0 D.

21、HE=0，GE= -TSE21、下列方程式中以正規(guī)溶液模型為基礎(chǔ)的是（ ）。A. NRTL方程 B. Wilson方程 C. Margules方程 D .Flory-Huggins方程22、戊醇和水形成的二元三相氣液液平衡狀態(tài)，其自由度F=（ ）。A. 0 B. 1 C. 2 D. 323、在一定的溫度和壓力下二組分體系汽液平衡的條件是（ ）。24、對(duì)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(jiǎn)化為（ ）。A yi f = xi piS B. yi p =i xi piS C yi p = xi piS D. yi p = xi piS 25、關(guān)于偏摩爾性質(zhì)，下面說(shuō)法中不正確的是 (

22、 )A純物質(zhì)無(wú)偏摩爾量 。 BT，P一定，偏摩爾性質(zhì)就一定。C偏摩爾性質(zhì)是強(qiáng)度性質(zhì)。 D.偏摩爾吉氏函數(shù)等于化學(xué)勢(shì)。26.關(guān)于理想溶液，以下說(shuō)法不正確的是（ ）。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。27、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A濃度的減小而減小，則B的偏摩爾體積將隨A濃度的減小而( ) A. 增加 B. 減小 C. 不變 D. 不一定28、苯（1）和環(huán)己烷（2）在303K，0.101

23、3Mpa下形成X1=0.9溶液。此條件下V1=89.96cm3/mol，V2=109.4cm3/mol，=89.99cm3/mol，=111.54cm3/mol，則超額體積VE=（ ）cm3/mol。A. 0.24 B.0 C. -0.24 29、下列偏摩爾吉氏函數(shù)表達(dá)式中，錯(cuò)誤的為（ ）。 B. 30、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=（ ）。31、混合物中組分i的逸度的完整定義式是( )。A. B. C. D. 32、二元理想稀溶液，其溶質(zhì)和溶劑分別遵守（ ）。 A. Henry規(guī)則和Lewis-Randll規(guī)則. B. Lewis-Randll規(guī)則和He

24、nry規(guī)則. C. 拉烏爾規(guī)則和Lewis-Randll規(guī)則. D. Lewis-Randll規(guī)則和拉烏爾規(guī)則.33、下列化學(xué)勢(shì)i和偏摩爾性質(zhì)關(guān)系式正確的是（ ）Ai= i B. i= i C. i=i D. i= i 34、Wilson方程是工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用最廣泛的方程。以下說(shuō)法不正確的是( )。A. 引入了局部組成的概念以及溫度對(duì)i的影響，因此精度高。 B.適用于極性以及締合體系。C.用二元體系的參數(shù)可以推算多元系。 D.適用于液液部分互溶體系。35.等溫汽液平衡數(shù)據(jù)如符合熱力學(xué)一致性，應(yīng)滿(mǎn)足下列條件中（ ）。A. 足夠多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) B. 1 ln（1/2）dX10 C. （ln1）/ PT

25、，X0 D. （ln1）/ TP，X 036、氣體經(jīng)過(guò)穩(wěn)流絕熱膨脹，對(duì)外作功，如忽略宏觀(guān)動(dòng)能，位能變化，無(wú)摩擦損失，則此過(guò)程氣體焓值 。 A. 增加 B. 減少 C. 不變 D.不確定37、節(jié)流效應(yīng)T-P圖上轉(zhuǎn)化曲線(xiàn)是表示 的軌跡。A. j=0 B. j0 38、理想的Rankine循環(huán)工質(zhì)是在汽輪機(jī)中作_膨脹A） 等溫 B) 等壓 C）等焓 D）等熵39、不可逆過(guò)程中孤立體系的（ ）A.總熵是增加的， 也是增加的 B.總熵是減少的， 也是減少的C.總熵是減少的， 但是增加的 D. 總熵是增加的，但是減少的 40、卡諾制冷循環(huán)的制冷系數(shù)與( )有關(guān)。A. 制冷劑的性質(zhì) B. 制冷劑的工作溫度C

26、. 制冷劑的循環(huán)速率 D. 壓縮機(jī)的功率41、Rankine循環(huán)是由鍋爐、過(guò)熱器、汽輪機(jī)、冷凝器和水泵組成。（ ）A） 正確 B) 錯(cuò)誤42、蒸汽壓縮制冷中蒸發(fā)器置于高溫空間，冷凝器置于低溫空間。（ ）A） 正確 B) 錯(cuò)誤43、穩(wěn)態(tài)流動(dòng)過(guò)程的理想功僅取決于體系的初態(tài)與終態(tài)及環(huán)境溫度T0，而與具體的變化途徑無(wú)關(guān)。（ ）A） 正確 B) 錯(cuò)誤44、要對(duì)化工過(guò)程進(jìn)行節(jié)能改進(jìn)，就必須對(duì)理想功、損失功、熱力學(xué)效率進(jìn)行計(jì)算和熱力學(xué)分析。（ ）A） 正確 B) 錯(cuò)誤45、能量是由火用和火無(wú)兩部分組成。（ ）A） 正確 B) 錯(cuò)誤46、關(guān)于制冷原理，以下說(shuō)法不正確的是（ ）。A. 任何氣體,經(jīng)等熵膨脹后,溫

27、度都會(huì)下降 。B. 只有當(dāng)，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。47、作為朗肯循環(huán)改進(jìn)的回?zé)嵫h(huán)是從汽輪機(jī)（即蒸汽透平機(jī)）中抽出部分蒸汽（ ）。A鍋爐加熱鍋爐進(jìn)水 B回?zé)峒訜崞骷訜徨仩t進(jìn)水C. 冷凝器加熱冷凝水 D.過(guò)熱器再加熱48、一封閉體系經(jīng)過(guò)一變化，體系從25恒溫水浴吸收熱量8000KJ，體系熵增25KJ/K，則此過(guò)程是（ ）。 A. 可逆的 B.不可逆的 C. 不可能的49、關(guān)于制冷循環(huán)，下列說(shuō)法不正確的是（ ）。(A)冬天，空調(diào)的室外機(jī)是蒸發(fā)器。 (B)夏天，空調(diào)的室內(nèi)機(jī)是蒸發(fā)器。(C)冰箱

28、里冷凍魚(yú)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(yú)肉所需的制冷量是由蒸發(fā)器吸收的熱提供的。50、對(duì)于蒸汽動(dòng)力循環(huán)要提高熱效率，可采取一系列措施，以下說(shuō)法不正確的是（ ）。 (A)同一Rankine循環(huán)動(dòng)力裝置，可提高蒸氣過(guò)熱溫度和蒸汽壓力(B)同一Rankine循環(huán)動(dòng)力裝置，可提高乏氣壓力。(C) 對(duì)Rankine循環(huán)進(jìn)行改進(jìn)，采用再熱循環(huán)。(D)對(duì)Rankine循環(huán)進(jìn)行改進(jìn)，采用回?zé)嵫h(huán)。51、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 0 52、同一熱機(jī)在夏天的熱機(jī)效率比在冬天的熱機(jī)效率（ ）。 A. 相同 B.低 C.高 D.不一定53、對(duì)膨脹作功過(guò)程

29、，等熵效率的定義是不可逆絕熱過(guò)程的作功量與可逆絕熱過(guò)程的作功量之比。（ ）A） 正確 B) 錯(cuò)誤54、提高汽輪機(jī)的進(jìn)汽溫度和進(jìn)汽壓力可以提高蒸汽動(dòng)力循環(huán)效率。（ ）A） 正確 B) 錯(cuò)誤55、氣體從高壓向低壓作絕熱膨脹時(shí)，膨脹后氣體的壓力溫度必然降低。（ ）A） 正確 B) 錯(cuò)誤二、填空題1、(2分)在PT圖上純物質(zhì)三種聚集態(tài)互相共存處稱(chēng) 。2、(2分)常用的 8個(gè)熱力學(xué)變量 P、V、T、S、h、U、A、G可求出一階偏導(dǎo)數(shù)336個(gè)，其中獨(dú)立的偏導(dǎo)數(shù)共112個(gè)，但只有6個(gè)可通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定，因此需要用 將不易測(cè)定的狀態(tài)性質(zhì)偏導(dǎo)數(shù)與可測(cè)狀態(tài)性質(zhì)偏導(dǎo)數(shù)聯(lián)系起來(lái)。3、(2分)純物質(zhì) P-V圖臨界等溫線(xiàn)

30、在臨界點(diǎn)處的斜率 _， 曲率為 _。4、(2分)麥克斯韋關(guān)系式的主要作用是 。5、(2分)描述流體PVT關(guān)系的立方型狀態(tài)方程是 _三次方的物態(tài)方程。6、(2分)剩余性質(zhì)的定義是 =_。7、(2分)理想溶液的過(guò)量性質(zhì)ME等于 。8、(6分)由于鄰二甲苯與對(duì)二甲苯、間二甲苯的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)相近，因此它們混合時(shí)會(huì)形成_溶液，它們的H=_，V=_。9、(2分)二元混合物容積表達(dá)式為V=X1V1+X2V2+X1X2，如選同溫同壓下符合Lewis-Randll規(guī)則的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)就有 V= 。10、(4分)等溫等壓下二元溶液組分的活度系數(shù)與組成之間關(guān)系，按Gibbs-Duhem方程 X1dln1+_ = _ 。11、

31、(2分)溶液中組分i的活度系數(shù)的定義是 i =_。12、(2分)對(duì)封閉體系，單位質(zhì)量能量平衡方程式是_,對(duì)穩(wěn)定流動(dòng)體系單位質(zhì)量能量的平衡方程式是_.13、(2分)孤立體系的熵增表達(dá)式是_14、(2分)一定狀態(tài)下體系的火用指體系由該狀態(tài)達(dá)到與 時(shí)，此過(guò)程理想功。15、(2分)穩(wěn)流體系熵方程中熵產(chǎn)生是體系內(nèi)部 所引起的。16、(2分)純物質(zhì)T-S圖兩相區(qū)水平線(xiàn)段（結(jié)線(xiàn)）長(zhǎng)度表示 大小。17、(2分)能量平衡時(shí)以熱力學(xué) 為基礎(chǔ)，有效能平衡時(shí)以熱力學(xué) 為基礎(chǔ)。三、判斷題1、(1分)一定壓力下，純物質(zhì)的泡點(diǎn)溫度和露點(diǎn)溫度是相同的，且等于沸點(diǎn)。( )2、(1分)在TS圖上, 空氣和水蒸氣一樣,在兩相區(qū)內(nèi),

32、等壓線(xiàn)和等溫線(xiàn)是重合的。 ( ) 3、(1分)由于鄰二甲苯與對(duì)二甲苯、間二甲苯的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)相近，因此它們混合時(shí)會(huì)形成理想溶液。( )4、(1分)二元共沸物的自由度為2。( )5、(1分)理想溶液各組分的活度系數(shù)和活度為1。( )6、(1分)逸度也是一種熱力學(xué)性質(zhì), 溶液中組分i的分逸度與溶液逸度的關(guān)系為（ ）7、(2分)冬天，使室溫由10升至20，空調(diào)比電加熱器更省電。 ( )8、(2分)對(duì)不可逆絕熱循環(huán)過(guò)程，由于其不可逆性，孤立體系的總熵變大于0。 ( )9、(2分)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(guò)程進(jìn)行時(shí)，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

33、功就是可逆功，同時(shí)也是的負(fù)值。( )10、(2分)損失功與孤立體系的總熵變有關(guān)，總熵變?cè)酱?，損失功越大，因此應(yīng)該盡量減少體系的不可逆性。( )11、(2分)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(guò)程進(jìn)行時(shí)，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(shí)也是的負(fù)值。( )四、名詞解釋1、(5分)偏離函數(shù)2、(5分)偏心因子3、(5分)廣度性質(zhì)4、(5分)R-K方程(Redlich-Kwong 方程)5、(5分)偏摩爾性質(zhì)6、(5分)超額性質(zhì)7、(5分)理想溶液8、(5分)活度五、簡(jiǎn)答題1、(8分)簡(jiǎn)述偏離函數(shù)的定義和作用。2、(8分)甲烷、乙烷具有

34、較高的燃燒值，己烷的臨界壓力較低，易于液化，但液化石油氣的主要成分既不是甲烷、乙烷也不是己烷，而是丙烷、丁烷和少量的戊烷。試用下表分析液化氣成分選擇的依據(jù)。物質(zhì)臨界溫度臨界壓力正常沸點(diǎn)燃燒值Tc，Pc，atmTB，kJ/g甲烷-82.6245.36-161.4555.6乙烷32.1848.08-88.6552.0丙烷96.5941.98-42.1550.5正丁烷151.937.43-0.549.6正戊烷196.4633.3236.0549.1正己烷234.429.8068.7548.43、(6分)工程上常見(jiàn)的汽液平衡問(wèn)題有哪些類(lèi)型？4、(6分)相平衡的熱力學(xué)一致性檢驗(yàn)5、(6分)卡諾定理的主要

35、內(nèi)容是是么？6、(6分)如何利用熱力學(xué)第一定律測(cè)量濕蒸汽的干度？7、(6分)什么是理想功、損失功？六、圖示或計(jì)算題1、(20分)在T-S圖上畫(huà)出下列各過(guò)程所經(jīng)歷的途徑（注明起點(diǎn)和箭頭方向），并說(shuō)明過(guò)程特點(diǎn)：如G=0 （1）飽和液體節(jié)流膨脹； （2）飽和蒸汽可逆絕熱膨脹； （3）從臨界點(diǎn)開(kāi)始的等溫壓縮； （4）過(guò)熱蒸汽經(jīng)冷卻冷凝為過(guò)冷液體（壓力變化可忽略）。2、(15分)25，0.1MPa下，組分1和2形成二元溶液，其溶液的摩爾焓為H =600180X1 20X13 (J /mol) . 式中X1 為組分1的摩爾分?jǐn)?shù), 標(biāo) 準(zhǔn) 態(tài) 按Lewis-Randall定 則計(jì)算，求（15分）3、(15分

36、)已知某含組分 1 和 2的二元溶液，可用 ln1=AX22 , ln2=A X12 關(guān)聯(lián)，A可視為常數(shù)， 60 下達(dá)汽液平衡時(shí)能形成共沸物，現(xiàn)測(cè)得60下 1 = 14.7, P1S = 0.0174MPa, P2S = 0.0667MPa，設(shè)汽相可視為理想氣體。試求：（1）GE表達(dá)式；（2）A值；（3）60C下恒沸點(diǎn)組成和平衡蒸汽壓。4、(15分)某動(dòng)力循環(huán)的蒸汽透平機(jī)，進(jìn)入透平的過(guò)熱蒸汽為2.0MPa，400，排出的氣體為0.035MPa飽和蒸汽，若要求透平機(jī)產(chǎn)生3000kW功率，問(wèn)每小時(shí)通過(guò)透平機(jī)的蒸汽流量是多少？其熱力學(xué)效率是等熵膨脹效率的多少？假設(shè)透平機(jī)的熱損失相當(dāng)于軸功的5%。5、

37、(15分)試比較如下幾種水蒸汽，水和冰的有效能大小。設(shè)環(huán)境溫度為298K。 0.15MPa，160，過(guò)熱蒸汽； 0.3MPa， 160，過(guò)熱蒸汽； 0.07MPa，100，過(guò)冷蒸汽； 100，飽和蒸汽； 0.1MPa，100，飽和水；0.1MPa，0，冰。模擬題四 二填充題（每空1分，共13分）：1純物質(zhì) TS 圖的拱形曲線(xiàn)下部為_(kāi) 區(qū)。2一定狀態(tài)下體系的有效能是指體系由該狀態(tài)達(dá)到與_成完全平衡狀態(tài)時(shí)，此過(guò)程的理想功。3純物質(zhì) PV圖臨界等溫線(xiàn)在臨界點(diǎn)處的斜率和曲率都等于 _。4溶液中組分i的活度系數(shù)的定義是 i =_。5單位質(zhì)量穩(wěn)定流動(dòng)體系能量平衡方程_, 對(duì)流體通過(guò)換熱器的過(guò)程，能量平衡方

38、程可簡(jiǎn)化為 _，對(duì)流體通過(guò)泵、壓縮機(jī)等設(shè)備的過(guò)程，能量平衡方程可簡(jiǎn)化為_(kāi)。6在下表空格處填入相應(yīng)的偏摩爾性質(zhì)或溶液性質(zhì)三名詞解釋題（每題4分，共20分）：1偏心因子2相平衡準(zhǔn)則3超額性質(zhì)4偏離函數(shù)5. 理想溶液四 計(jì)算題1、 （12 分）化工生產(chǎn)中需0.1MPa，80 熱水用于設(shè)備保溫，此熱水由0.2MPa，175 水蒸汽通入0.1MPa，20冷水在熱水槽中混合得到。請(qǐng)計(jì)算：（1）制備1噸熱水需用多少冷水和水蒸汽？（4分）（2）此混合過(guò)程理想功和損失功各是多少（按1噸熱水計(jì)）？（4分）（3）如果用0.1MPa，95熱水代替水蒸氣制備0.1MPa，80熱水，那么損失功又是多少（按1噸熱水計(jì)）？（

39、2分）(4) 比較（2）和（3）的結(jié)果，哪一個(gè)損失功?。繛槭裁?？（2分）設(shè)混合過(guò)程熱損失可忽略，環(huán)境溫度是20。有關(guān)數(shù)據(jù)列于下：熱水（80 ） 熱水（95） 冷水（20） 水蒸氣（175）H （kJ/kg） 334.91 397.96 83.96 2819.7S （kJ/（kg K） 1.0753 1.2500 0.2966 7.39312、 (12分) 有一氨壓縮制冷循環(huán)裝置其制冷能力為100000kJ/h，氨蒸發(fā)溫度是243 K, 蒸發(fā)器出口的氨飽和蒸汽經(jīng)可逆絕熱壓縮、冷凝到303K，過(guò)冷到298K，再經(jīng)節(jié)流伐等焓膨脹后回蒸發(fā)器。問(wèn)：（1）如果壓縮機(jī)進(jìn)、出口處氨的焓分別是1644kJ/kg

40、和1966kJ/kg，冷凝器出口過(guò)冷氨的焓是540kJ/kg，試求壓縮機(jī)的理論功率和裝置的制冷系數(shù)。（5分）（2）如果將氨的蒸發(fā)溫度調(diào)整到253K， 壓縮過(guò)程仍為可逆絕熱壓縮，其余條件不變，試問(wèn)壓縮機(jī)的理論功率有何變化，為什么？此時(shí)壓縮機(jī)進(jìn)、出口處氨的焓分別是1658kJ/kg 和1912kJ/kg。（3分）（3）在T-S圖上標(biāo)出（1）、（2）二循環(huán)過(guò)程。（4分）模擬題五一、 選擇題1、水處于飽和蒸氣狀態(tài)，其自由度為 ，如要查詢(xún)水的飽和蒸氣熱力學(xué)性質(zhì)表，則需要 個(gè)獨(dú)立狀態(tài)參數(shù)的已知條件。A、 0 B、 1 C、 2 D. 32、經(jīng)歷一個(gè)不可逆循環(huán)過(guò)程，體系工質(zhì)的熵 。A、增大 B、減小 C、不

41、變 D、可能增大，也可能減小3、體系中物質(zhì)i的偏摩爾體積的定義式為： 。A、 B、 C、 D、 4、朗肯循環(huán)中為提高汽輪機(jī)出口乏氣的干度，可以 。A、提高初壓 B、提高初溫 C、降低排汽壓力 D、采用回?zé)?、流體（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。6、范德華方程與RK方程均是常見(jiàn)的立方型方程，對(duì)于摩爾體積V存在三個(gè)實(shí)根或者一個(gè)實(shí)根，當(dāng)存在三個(gè)實(shí)根時(shí)，最大的V值是 。A、飽和液體體積 B、飽和蒸汽體積 C、無(wú)物理意義 D、飽和液體與飽和蒸汽的混合體積7、可以通過(guò)測(cè)量直接得到數(shù)值的狀態(tài)參數(shù)是 。A、焓 B、內(nèi)能 C、溫度 D、 熵8、有

42、一機(jī)械能大小為1000KJ，另有一恒溫?zé)嵩雌錈崃看笮?000KJ，則恒溫?zé)嵩吹臒峄鹩?機(jī)械能的火用。A、大于 B、小于 C、等于 D、不能確定9、冬天要給-10房間供熱取暖，消耗500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(méi)法比較。10、高壓氮?dú)鈴耐皇紤B(tài)出發(fā)，分別經(jīng)歷兩個(gè)不同的膨脹過(guò)程達(dá)相同的終態(tài)。其中已知一個(gè)可逆過(guò)程的工質(zhì)熵變?yōu)?0KJ/（kg.K），另一個(gè)不可逆過(guò)程的工質(zhì)熵變 KJ/（kg.K）。A、大于20 B、小于20 C、等于20 D、不能確定。11、某真實(shí)氣體符合狀態(tài)方程 ，a、b為的常數(shù)，則當(dāng)該氣體進(jìn)行絕熱膨脹時(shí)，膨脹后氣體的溫度 。A、升高 B、降低 C、不變 D、不能確定12、對(duì)于流體混合物，下面式子錯(cuò)誤的是 。 A、 B、C、理想溶液的 D、理想溶液的 二、填空題1、填表：偏摩爾性質(zhì)()溶液性質(zhì)(M)ln ln i2、計(jì)算逸度