1、化工熱力學復習題庫一、選擇題（共50題）T溫度下的純物質，當壓力低于該溫度下的飽和蒸汽壓時，則氣體的狀態為（）飽和蒸汽B.超臨界流體 C.過熱蒸汽D.無法確定2.純物質的第二virial系數8 （）A僅是7!的函數B是T和尸的函數C是T和V的函數D是任何兩強度性質的函數3.立方型狀態方程計算V時如果出現三個根，則最大的根表示（）A.飽和液摩爾體積B.飽和汽摩爾體積C.無物理意義D.可能為飽和液摩爾體積4.設Z為x，y的連續函數根據歐拉連鎖式有（A.(dZ 1(fZ 1(fx 1瓦1fy 1Ify 1xy=一1B.C.僉1(fy_=1D.(竺1性1(fyfy 1fZ 1fx 1fx 1fz 1y

2、 Z下列公式正確的是（）=-1fZfx y z x5.關于剩余性質Mr，理想性質M*，A. Mr = M + M*B. Mr = M - 2M*C. Mr = M -M*D. M* = M + Mr6.下面的說法中不正確的是（A純物質無偏摩爾量。B任何偏摩爾性質都是T，P的函數。C偏摩爾性質是強度性質。D強度性質無偏摩爾量。關于熱力學基本方程dU=TdS-pdV,下面的說法中準確的是（）A TdS是過程熱B pdV是體積功 CTdS是可逆熱D在可逆過程中，pdV等于體積功,TdS即為過程熱氣體經過穩流絕熱膨脹，對外作功，如忽略宏觀動能，位能變化，無摩擦損失，則此過程氣體焓值（）B.減少A.增加

3、C.不變D.不確定9.理想的Rankine循環工質是在汽輪機中作 膨脹A等溫B等壓C等焓D等熵10.下列四個關系式中哪一個不是麥克斯韋關系式？（）A. (dT/dV)s =(dV/dS)pC (dS/dV)T =(dp/dT)VB(dT/dp)s = (6V/aS)pD(dS/dp)T = -(dV/aT)p關于逸度的下列說法中不正確的是（）A逸度可稱為“校正壓力”B逸度可稱為“有效壓力”C逸度表達了真實氣體對理想氣體的偏差D逸度可代替壓力，使真實氣體的狀態方程變為fv=nRTE逸度就是物質從系統中逃逸趨勢的量度。 TOC o 1-5 h z 二元溶液，T, P一定時,GibbsDuhem方程

4、的正確形式是（）.A. Xdlny /dX + Xdlny /dX = 0 B. Xdlny /dX + X dlny /dX = 0111222112221Xdlny /dX + Xdlny /dX = 0 D. Xdlny /dX - X dlny /dX = 0111221111221關于化學勢的下列說法中不正確的是（）A.系統的偏摩爾量就是化學勢B.化學勢是系統的強度性質C.系統中的任一物質都有化學勢D.化學勢大小決定物質遷移的方向 關于活度和活度系數的下列說法中不正確的是（）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活度系數表示實際溶液與理想溶液的偏差。D任何

5、純物質的活度均為1。E y是Ge RT 的偏摩爾量。 i等溫等壓下，在和8組成的均相體系中，若的偏摩爾體積隨濃度的改變而增加，貝蛤 的偏摩爾體積將：（）A,增加 B,減小 C,不變 D,不一定 TOC o 1-5 h z 下列各式中，化學位的定義式是（）d (nH)d (nG)a. u = b. u =i 伽 P ,nS ,n.i 伽 nV, nS ,n.d( nA)d (nU)c. u = d. u =ridn P T，n.ri L On T, nS ,n.混合物中組分1的逸度的完整定義式是。lim f /P=1 t0A. dG.=RTdlnf, lim f. /(YP)=1B. dG=RT

6、dlnf,iiiiiipT。AAAC. dG=RTdlnf, limf. =1；D. dG.=RTdlnf, limf. =1iiiiiipT。pT。 關于偏摩爾性質，下面說法中不正確的是（）A.偏摩爾性質與溫度、壓力和組成有關B.偏摩爾焓等于化學位C.偏摩爾性質是強度性質D.偏摩爾自由焓等于化學位對單原子氣體和甲烷，其偏心因子近似等于（）。A. 0 B. 1 C. 2 D. 3純物質臨界點時，對比溫度Tr （）A. =0 B. 1 C. 1 D. =1下述說法哪一個正確？某物質在臨界點的性質（）。A與外界溫度有關B與外界壓力有關C與外界物質有關 D是該物質本身的特性。在373.15K和101

7、325Pa下水的化學勢與水蒸氣化學勢的關系為（）。A p（水）=汽） B 水） 汽） D 無法確定關于化工熱力學用途的下列說法中不正確的是（）A.可以判斷新工藝、新方法的可行性；B.優化工藝過程；C,預測反應的速率；通過熱力學模型，用易測得數據推算難測數據，用少量實驗數據推算大量有用數據；相平衡數據是分離技術及分離設備開發、設計的理論基礎。純流體在一定溫度下，如壓力低于該溫度下的飽和蒸汽壓，則此物質的狀態為（）。A.飽和蒸汽 B.飽和液體C.過冷液體D.過熱蒸汽關于化工熱力學研究特點的下列說法中不正確的是（A研究體系為實際狀態。B解釋微觀本質及其產生某種現象的內部原因。C處理方法為以理想態為標

8、準態加上校正。D獲取數據的方法為少量實驗數據加半經驗模型。E應用領域是解決工廠中的能量利用和平衡問題。 TOC o 1-5 h z 關于化工熱力學研究內容，下列說法中不正確的是（）A.判斷新工藝的可行性。B/化工過程能量分析。C.反應速率預測。D.相平衡研究戊醇和水形成的二元三相氣液液平衡狀態，其自由信=（）。A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 在一定的溫度和壓力下二組分體系汽液平衡的條件是（）。（A）. f V = f L； f V = f L （B） f V = f V;f L = f L11221212（C）. f L = f V;f V = f L （D）fL = fv （f為混合

9、物的逸度）1212 對液相是理想溶液，汽相是理想氣體體系，汽液平衡關系式可簡化為（）。A. y. f = x.p.SB.y.p =Y .x.p.SC.y.p =x.Op.SD. y. p = x.p.S關于理想溶液，以下說法不正確的是（）。理想溶液一定符合Lewis-Randall規則和Henry規則。符合Lewis-Randall規則或Henry規則的溶液一定是理想溶液。理想溶液中各組分的活度系數均為1。理想溶液所有的超額性質均為0。 TOC o 1-5 h z 下列偏摩爾吉氏函數表達式中，錯誤的為（）。A. G.B dGi=Vdp-SidTgMGgfD. 5（矗而下列化學勢由和偏摩爾性質關

10、系式正確的是（）二二A. Pi= H iB.由=iC.出=iD. Pi=A i關于制冷循環，下列說法不正確的是（）。A冬天，空調的室外機是蒸發器。B夏天，空調的室內機是蒸發器。C冰箱里冷凍魚肉所需的制冷量是由冷凝器吸收的熱提供的。D冰箱里冷凍魚肉所需的制冷量是由蒸發器吸收的熱提供的。同一熱機在夏天的熱機效率比在冬天的熱機效率（）。A.相同 B.低 C.高 D.不一定體系中物質.的偏摩爾體積V的定義式為：（）A、 V =B、 V =ionT,v，nm1on t , v, ji0V rD、匕 FT, P, j i TOC o 1-5 h z 朗肯循環中為提高汽輪機出口乏氣的干度，可以（）A、提高初

11、壓 B、提高初溫 C、降低排汽壓力D、采用回熱流體（T1、P1）經節流膨脹后，流體的溫度必（）A、不變 B、下降 C、增加 D、前三者都可能。冬天要給-10C房間供熱取暖，消耗500W的功率給房間供熱，采用可逆熱泵循環、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.沒法比較。高壓氮氣從同一始態出發，分別經歷兩個不同的膨脹過程達相同的終態。其中已知一個不可逆過程的工質焓變為50KJ/kg，而另一個可逆過程的工質焓 KJ/kg。A、大于50 B、小于50 C、等于50 D、不能確定。在相同的初態（T。，P0）和膨脹壓力（P）的條件下，等熵膨脹與節流膨脹兩種方案相

12、比， 哪種方案的降溫大？。A、前者 B、后者 C、兩者相同 D、兩者沒有可比性 TOC o 1-5 h z Pitzer提出的由偏心因子計算第二維里系數的普遍化關系式是（）。A. B = B03B1B. B = B0 + B1C. BPJ （RTC） = Bo +B1D. B = Bo + B汽液平衡關系W = Pi 丫己的適用的條件（）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泡點的軌跡稱為（），露點的軌跡稱為（），飽和汽、液相線與三相線所包圍的區域稱為（）。飽和汽相線，飽和液相線，汽液共存區汽液共存線，飽和汽相線，飽和液相區飽和液相線，飽和汽相線，汽液共存

13、區44.乙醇-水在101.3KPa下共沸體系，其自由度為（A. 0B. 1C. 2D. 3在T-S圖上，絕熱可逆過程工質的狀態總是沿著進行的。A.等焓線；B.等熵線；C.等干度線；D.等壓線。常壓下某液體沸騰時，保持不變的熱力學性質是（）A.摩爾體積B.摩爾熵C.摩爾自由焓D.摩爾內能混合物的逸度f與組分逸度七之間的關系是（）B. f=Z fiC.f=乙 ln fi i理想功實現的條件為A.完全不可逆（B.完全可逆三參數普遍化方法中的普壓法的應用條件是D. lnf= Zx In f /xC.部分可逆D.部分不可逆（）A. V 2B. V 2rr50.某體系進行不可逆循環時的熵變為A.AS體系0

14、,S環境=0CMC.V=2rD. Tr4()B.AS體系=0,AS環境0D.AS 體系0，AS環境0二、填空題（共20題）純物質的臨界等溫線在臨界點的斜率和曲率均等于，數學上可以表示為和。根據Pitzer提出的三參數對應態原理，計算給定1, P下純流體的壓縮因子Z時，可查表得到、，并根據公 ，計算出Z。如果無法查表，也可根據截 斷的Virial公式Z =1 +空，利用Bo, Bi僅為對比溫度的函數，計算出B。，B1，根據公式RT，計算出B，從而得到Z的數值。熱力學第一定律的公式表述（用微分形式）：。熱力學第二定律的公式 表述（即熵差與可逆熱之間的關系，用微分形式）：。 幾個重要的定義公式：焓H

15、=;自由能A=；自 由焓G=。幾個熱力學基本關系式：dU=； dH=； dA=； dG=o6.寫出下列Maxwel l關系式: 逸度的標準態有兩類，1）以 為規則，2）以為規則麥克斯韋關系式的主要作用是。能量平衡時以熱力學 為基礎，有效能平衡時以熱力學為基礎。汽液相平衡的計算方法有和 兩種方法，前者適用于低中壓體系，后者適用于高壓體系。在門窗緊閉房間有一臺電冰箱正在運行，若敞開冰箱大門就有一股涼氣撲面，使人感到涼爽。通過敞開冰箱大門，則房間的溫度將會。在 相區，壓力和溫度對其容積性質的影響很小。高溫熱源（溫度為T1）與低溫熱源（溫度為T2）構成的熱機的最大熱機效率門=。檢驗汽液平衡數據可靠性的

16、基本公式為方程。穩流體系熵方程中熵產生是體系內部所引起的。 理想功是指體系的狀態變化在一定的環境條件下，按 過程進行時所產生的最大功或必須消耗的最小功。在相同始態與相同終態壓力下，等熵膨脹引起的溫度降低比等焓膨脹的引起的溫度降低 要。在真實氣體混合物P-0時，組分，的逸度系數6，.等于。第二維里系數B是物性及 的函數。等溫、等壓下的二元液體混合物的活度系數之間的關三、判斷題（共50題） TOC o 1-5 h z 當壓力大于臨界壓力時，純物質就以液態存在。（）由于分子間相互作用力的存在，實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，實際氣體的壓縮因子

17、Z1。（）純物質的飽和液體的摩爾體積隨著溫度升高而增大，飽和蒸汽的摩爾體積隨著溫度的升高而減小。（）任何真實氣體的性質可用同溫同壓下，該氣體的剩余性質和理想氣體性質的總和計算。（） 對不可逆絕熱循環過程，由于其不可逆性，孤立體系的總熵變大于0。（）理想功Wid是指體系的狀態變化是在一定的環境條件下按以完全可逆過程進行時，理論上 可能產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，同時也是州的負值。（）冬天，使室溫由10C升至20C，空調比電加熱器更省電。（）損失功與孤立體系的總熵變有關，總熵變越大，損失功越大，因此應該盡量減少體系的不 可逆性。（）純物質的三相點隨著所處的壓力或溫度的不

18、同而改變。（）熱力學來源于實踐生產實踐及科研實踐，但它同時又高于實踐，熱力學的一致性原 TOC o 1-5 h z 則，常可考查（驗）出科研或實踐中引出的錯誤認識并加以糾正。（）逸度是一種熱力學性質，溶液中組分i分逸度與溶液逸度的關系fm =W xf。（）i 只要溫度、壓力一定，任何偏摩爾性質總是等于化學位。（）符合Lewis-Randall規則的溶液為理想溶液。（）要對化工過程進行節能改進，就必須對理想功、損失功、熱力學效率進行計算和熱力學分析。（） 一定壓力下，純物質的泡點溫度和露點溫度是相同的，且等于沸點。（）二元共沸物的自由度為2。（）理想溶液各組分的活度系數丫和活度為1。（）計算逸度

19、系數的公式ln中=jP （V - 性dP 僅適用于氣體組份，而不能用于液i RT 0 i P相或固相組份。（） 理想氣體有=尸，而理想溶液有ej =9j。（） TOC o 1-5 h z 維里系數的物理意義是代表物質極性的大小。（） 對于理想混合物，AH,AG,AV均為零。（）對于二元混合物體系，當在某濃度范圍內組分2符合Henry規則，則在相同的濃度范圍內組分1符合Lewis-Randall規則。（）混合物體系達到汽液平衡時，總是有f = f, fv = f, fv = fi。（）IIII普遍化三參數求取壓縮因子z的方法有普維法和普壓法兩種，在VrN2時，應采用普壓法。（）25流體流經透平時

20、，所做的可逆軸功ws = -j pdV。（）26體系熵增大的過程必為不可逆過程。（）27當壓力趨近于零時，剩余焓AH =0（）以LewisRandall定則為基礎，其標準態逸度fp為溶液溫度和壓力下所對應的純祖分i的逸度f（）1。溫度和壓力相同的兩種純物質混合成理想溶液，則混合過程的溫度、壓力、焓、熱力學能、吉氏函數的值不變。（） 由三種不反應的化學物質組成的三相PVT體系，達平衡時，僅一個自由度。（）四、名詞解釋（共6題）活度活度系數偏心因子廣度性質偏摩爾性質理想溶液損失功五、證明分析題（共5題）利用Maxwell關系式等，將純流體的dS表示成T,P的函數。 已知某二元溶液的活度系數模型為 my 1 =如2；并已知ln f1 = A + B - C;ln f2 = A其 中 A,B,C 僅是 T,P 的函數。求lny 2,Ge /時,lnf1,lnf2，lnf。（均以 Lewis-Ra