化工熱力學(xué)簡答題復(fù)習(xí)

問：化工熱力學(xué)是以什么定律為基礎(chǔ)？答：化工熱力學(xué)是以熱力學(xué)第一、第二(dìèr)定律為基礎(chǔ)。問：化工熱力學(xué)主要任務(wù)是什么？答：化工熱力學(xué)主要任務(wù)是研究化工過程中各種能量的相互轉(zhuǎn)化及其有效利用。問：化工熱力學(xué)主要任務(wù)是什么？答：化工熱力學(xué)主要任務(wù)是研究各種物理和化學(xué)變化過程達(dá)到平衡的理論極限、條件和狀態(tài)。精品資料問：什么是平衡狀態(tài)的定義？答：平衡狀態(tài)的定義是一個體系(tǐxì)在不受外界影響的條件下，如果它的宏觀性質(zhì)不隨時間而變化，此體系(tǐxì)處于熱力學(xué)平衡狀態(tài)。問：什么是熱力學(xué)變量？答：描述體系(tǐxì)所處狀態(tài)的宏觀物理量稱為熱力學(xué)變量。問：力學(xué)變量是狀態(tài)的什么函數(shù)？答：由于力學(xué)變量是狀態(tài)的單值函數(shù)，亦稱為狀態(tài)函數(shù)。精品資料問：常用的狀態(tài)函數(shù)有哪些？答：常用的狀態(tài)函數(shù)有壓力、溫度、比容、內(nèi)能、焓、熵、自由焓等。問：熱力學(xué)變量可以分為幾種？答：熱力學(xué)變量可以分為強度量與廣度量。問：什么是過程？答：過程是指體系(tǐxì)由某一平衡狀態(tài)變化到另一平衡狀態(tài)時所經(jīng)歷的全部狀態(tài)的總和。精品資料問：什么是可逆過程的定義？答：可逆過程定義為：某一過程完成后，如果令過程逆行而能使過程中所涉及的一切(yīqiè)(體系與環(huán)境)均能完全回復(fù)到各自的原始狀態(tài)而不留下任何痕跡，此過程稱為可逆過程。問：攝氏溫標(biāo)與絕對溫標(biāo)的換算關(guān)系是什么？答：攝氏溫標(biāo)與絕對溫標(biāo)的換算關(guān)系為T(K)=t(℃)+273.15

問：華氏溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)的換算關(guān)系是什么？答：華氏溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)的換算關(guān)系為：t(℃)=[t(°F)-32]×5/9精品資料問：什么是熱的定義？答：熱的定義是通過(tōngguò)體系的邊界，體系與體系(或體系與環(huán)境)之間由于溫差而傳遞的能量。

問：熱能不能貯存？答：熱不能貯存，它只是能量的傳遞形式。

問：熱是不是狀態(tài)函數(shù)？答：熱不是狀態(tài)函數(shù)，它與過程變化的途徑有關(guān)。問：熱的正副值是如何規(guī)定？答：習(xí)慣規(guī)定，體系吸熱為正值，體系放熱為負(fù)值。精品資料問：功是不是狀態(tài)函數(shù)？答：功也不是狀態(tài)函數(shù)，其數(shù)值與過程變化的途徑有關(guān)(yǒuguān)。問：功的正副值是如何規(guī)定？答：最新規(guī)定，體系對環(huán)境做功取負(fù)值，而環(huán)境對體系做功取正值。問：熱力學(xué)性質(zhì)有哪些？答：可以直接測量的熱力學(xué)性質(zhì)有：P、V、T、Cp、Cv等。問：不可以直接測量的熱力學(xué)性質(zhì)有哪些？答：不可以直接測量的熱力學(xué)性質(zhì)有H、S、U、A、G、γ等。精品資料問：為什么要研究流體的pVT關(guān)系？答：在化工過程的分析、研究與設(shè)計中，流體的壓力p、體積V和溫度T是流體最基本的性質(zhì)，并且是可以通過實驗直接測量的。而許多其它的熱力學(xué)性質(zhì)如內(nèi)能U、熵S、Gibbs自由能G等都不能直接測量，它們需要利用流體的p–V–T數(shù)據(jù)和熱力學(xué)基本關(guān)系式進(jìn)行推算；此外，還有一些概念如逸度等也通過p–V–T數(shù)據(jù)和熱力學(xué)基本關(guān)系式進(jìn)行計算。因此(yīncǐ)，流體的p–V–T關(guān)系的研究是一項重要的基礎(chǔ)工作。問：理想氣體的特征是什么？答：假定分子的大小如同幾何點一樣，分子間不存在相互作用力，由這樣的分子組成的氣體叫做理想氣體。精品資料問：是否有理想氣體？答：嚴(yán)格地說，理想氣體是不存在的，在極低的壓力下，真實氣體是非常接近(jiējìn)理想氣體的，可以當(dāng)作理想氣體處理，以便簡化問題。問：理想氣體狀態(tài)方程是什么？答：理想氣體狀態(tài)方程是最簡單的狀態(tài)方程：問：如何定義純物質(zhì)的偏心因子？答：純物質(zhì)的偏心因子是根據(jù)物質(zhì)的蒸氣壓來定義的。問：能否測定純物質(zhì)的偏心因子？答：任何流體的值都不是直接測量的，均由該流體的臨界溫度、臨界壓力值及=0.7時的飽和蒸氣壓來確定。精品資料問：純物質(zhì)的飽和液體的摩爾體積隨著溫度如何變化？答：純物質(zhì)的飽和液體的摩爾體積隨著溫度升高而增大，由純物質(zhì)的p–V圖上的飽和蒸氣和飽和液體曲線可知。問：純物質(zhì)的飽和蒸汽的摩爾體積隨著溫度如何變化？答：飽和蒸氣的摩爾體積隨著溫度的升高而減小，由純物質(zhì)的p–V圖上的飽和蒸氣和飽和液體曲線可知。問：同一溫度下，純物質(zhì)的飽和液體與飽和蒸氣的熱力學(xué)性質(zhì)均不同(bùtónɡ)嗎？答：同一溫度下，純物質(zhì)的飽和液體與飽和蒸氣的Gibbs自由能是相同的，這是純物質(zhì)氣液平衡準(zhǔn)則。其他的熱力學(xué)性質(zhì)均不同(bùtónɡ)。精品資料問：常用的三參數(shù)的對應(yīng)狀態(tài)原理有哪幾種？答：常用的三參數(shù)對比態(tài)原理有兩種，一種是以臨界壓縮因子Zc為第三參數(shù)；另外一種是以Pitzer提出的以偏心因子作為第三參數(shù)的對應(yīng)狀態(tài)原理。問：純氣體和純液體pVT計算有什么異同。答：許多p–V-T關(guān)系如RKS方程、PR方程及BWR方程既可以用于計算氣體的p–V–T，又都可以用到液相區(qū)，由這些方程解出的最小體積根即為液體的摩爾體積。當(dāng)然，還有許多狀態(tài)方程只能較好地說明氣體的p–V-T關(guān)系，不適用于液體，當(dāng)應(yīng)用到液相區(qū)時會產(chǎn)生較大的誤差。與氣體相比，液體的摩爾體積容易測定。除臨界區(qū)外，溫度（特別是壓力）對液體容積性質(zhì)的影響不大。除狀態(tài)方程外，工程上還常常選用經(jīng)驗(jīngyàn)關(guān)系式和普遍化關(guān)系式等方法來估算。精品資料問：對應(yīng)狀態(tài)原理是什么？答：對比態(tài)原理認(rèn)為，在相同的對比狀態(tài)下，所有的物質(zhì)表現(xiàn)出相同的性質(zhì)。對比態(tài)原理是從適用于p–V-T關(guān)系兩參數(shù)對比態(tài)原理開始的，后來又發(fā)展了適用于許多熱力學(xué)性質(zhì)和傳遞性質(zhì)的三參數(shù)和更多參數(shù)的對比態(tài)原理。問：什么是混合(hùnhé)規(guī)則？答：目前廣泛采用的方法是將狀態(tài)方程中的常數(shù)項，表示成混合(hùnhé)物中組成x以及純物質(zhì)參數(shù)項的函數(shù)，這種函數(shù)關(guān)系稱作為混合(hùnhé)規(guī)則。問：為什么要提出這個概念？答：對于真實流體，由于組分的非理想性及由于混合(hùnhé)引起的非理想性，使得理想的分壓定律和分體積定律無法準(zhǔn)確地描述流體混合(hùnhé)物的p–V-T關(guān)系。如何將適用于純物質(zhì)的狀態(tài)方程擴(kuò)展到真實流體混合(hùnhé)物是化工熱力學(xué)中的一個熱點問題。對于不同的狀態(tài)方程，有不同的混合(hùnhé)規(guī)則。尋找適當(dāng)?shù)幕旌?hùnhé)規(guī)則，計算狀態(tài)方程中的常數(shù)項，使其能準(zhǔn)確地描述真實流體混合(hùnhé)物的p–V-T關(guān)系，常常是計算混合(hùnhé)熱力學(xué)性質(zhì)的關(guān)鍵。精品資料問：有哪些類型的混合規(guī)則？答：常用的混合規(guī)則包括適用于壓縮因子圖的虛擬臨界性質(zhì)的混合規(guī)則、維里系數(shù)的混合規(guī)則以及適用于立方型狀態(tài)方程的混合規(guī)則。問：什么是熱？答：熱是能的一種。問：熱能可以如何變化？答：機(jī)械能變熱能，或熱能變機(jī)械能時，它們間的比值是一定的。熱可以變?yōu)楣?，功也可以變?yōu)闊?，一定量的熱消失時必產(chǎn)生相應(yīng)量的功；消耗一定量的功時必出現(xiàn)(chūxiàn)與之對應(yīng)的一定量的熱問：在化工熱力學(xué)中，能量傳遞有哪些方式？答：能量傳遞的兩種方式：作功和傳熱精品資料問：能量傳遞(chuándì)的兩種方式，作功和傳熱，有哪些不同？答：借作功來傳遞(chuándì)熱量總是和物體的宏觀位移有關(guān)，而傳熱則不需要有物體的宏觀移動問：熱能變機(jī)械能的經(jīng)過過程是什么？答：熱能變機(jī)械能的過程：一是能量轉(zhuǎn)換的熱力學(xué)過程，二是單純的機(jī)械過程。問：什么是開口系？答：系統(tǒng)與外界有傳質(zhì)。問：什么是閉口系？答：系統(tǒng)與外界無傳質(zhì)。問：什么是非絕熱系？答：系統(tǒng)與外界有傳熱。精品資料問：什么是絕熱系？答：系統(tǒng)(xìtǒng)與外界無傳熱。問：什么是非絕功系？答：系統(tǒng)(xìtǒng)與外界有傳功。問：什么是絕功系？答：系統(tǒng)(xìtǒng)與外界無傳功。問：什么是非孤立系？答：系統(tǒng)(xìtǒng)與外界有傳熱、功、質(zhì)。問：什么是非孤立系？答：系統(tǒng)(xìtǒng)與外界無傳熱、功、質(zhì)。問：什么是廣度性質(zhì)？答：廣度性質(zhì)表現(xiàn)出系統(tǒng)(xìtǒng)量的特性，與物質(zhì)的量有關(guān)，具有加和性。如V,U,H,G,A,S等。精品資料問：什么是強度性質(zhì)？答：強度性質(zhì)表現(xiàn)(biǎoxiàn)出系統(tǒng)質(zhì)的特性，與物質(zhì)的量無關(guān)，沒有加和性。如P,T等。問：什么是剩余性質(zhì)(Residualproperties)？答：剩余性質(zhì)定義為在相同的T，P下真實氣體的熱力學(xué)性質(zhì)與理想氣體的熱力學(xué)性質(zhì)的差值。問：剩余性質(zhì)的數(shù)學(xué)定義式是什么？答:剩余性質(zhì)的數(shù)學(xué)定義式是MR=M-M*問：剩余性質(zhì)的基準(zhǔn)態(tài)是如何選擇？答：剩余性質(zhì)的基準(zhǔn)態(tài)的選擇是任意的，常常出于方便，但通常多選擇物質(zhì)的某些特征狀態(tài)作為基準(zhǔn)。精品資料問：如何選擇水的剩余性質(zhì)的基準(zhǔn)態(tài)？答：水，是以三相點為基準(zhǔn)，令三相點的飽和水H=0,S=0.問：如何選擇氣體的剩余性質(zhì)的基準(zhǔn)態(tài)？答：對于氣體，大多選取1atm(101325Pa)，25℃(298K)為基準(zhǔn)態(tài)，實際上，無論基準(zhǔn)態(tài)的溫度選取多少，其壓力應(yīng)該是足夠低，這樣才可視為理想氣體。問：什么是偏摩爾性質(zhì)的物理意義？答：偏摩爾性質(zhì)的物理意義:是在給定的T、p和組成下,向含有組分i的無限多的溶液中加入1摩爾的組分i所引起一系列熱力學(xué)性質(zhì)的變化。事實上,溶液的各組分均勻(jūnyún)混合,