化工熱力學第二版答案pdf（化工熱力學習題集及答案）

2023-09-16 00:10:52 2

模擬題一

一．單項選擇題（每題1分，共20分）

T溫度下的純物質，當壓力低於該溫度下的飽和蒸汽壓時，則氣體的狀態為（ ）

T溫度下的過冷純液體的壓力P（ ）

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模擬題三

一、選擇題

1、關於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；

D.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；

E.相平衡數據是分離技術及分離設備開發、設計的理論基礎。

2、純流體在一定溫度下，如壓力低於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

3、超臨界流體是下列（ ）條件下存在的物質。 A.高於Tc和高於Pc B.臨界溫度和臨界壓力下

C.低於Tc和高於Pc D.高於Tc和低於Pc

4、對單原子氣體和甲烷，其偏心因子ω，近似等於（ ）。 A. 0 B. 1 C. 2 D. 3

5、關於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。

6、關於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

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二、填空題(共6小題，12分)

1、三相點2、Maxwell關係式3、0,0 4、將不易測定的狀態性質偏導數與可測狀態性質偏導數聯繫起來.

5、體積6、M-M '(T,P一定)7、0 8、理想溶液，0，0 9、∆V =αX1X2

10、X2 d㏑γ2 , =0

11、ai/Xi 12、△U＝Q＋W △H＋1/2△U2 g△z=Q Ws 或△H＋△Ek＋△Ep＝Q＋Ws

13、ds≥0 14、環境基態完全平衡 15、不可逆性 16、汽化熵 17、第一定律；第二定律

三、判斷題

1、√2、×3、(1分)√4、(1分)×5、(1分)×6、(1分)×7、(2分)√8、(2分)×9、(2分)×10、(√11、)×

五、簡答題

1、(8分)偏離函數定義，

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指氣體真實狀態下的熱力學性質M與同一T，P下當氣體處於理想狀態下熱力學性質M* 之間的差額。如果求得同一T，P下MR ，則可由理想氣體的M* 計算真實氣體的M 或ΔM。

2、(8分)（1）雖然甲烷具有較高的燃燒值，但在它的臨界溫度遠低於常溫，而乙烷的臨界溫度也低於夏天的最高溫度，也就是說，即使壓力再高，也不能使它們液化。

（2）儘管己烷的臨界壓力較低，但它的正常沸點遠高於常溫，即在常溫它不易氣化，不利於燃燒。

3、(6分)無

4、(6分)用熱力學的普遍原理來檢驗實驗數據的可靠性。檢驗的基本公式是Gibbs-Duhem方程。該方程確立了混合物中所有組分的逸度（或活度係數）之間的相互關係。常用的方法是面積檢驗法和點檢驗法。汽液平衡數據的熱力學一致性是判斷數據可靠性的必要條件，但不是充分條件。3. 相平衡的熱力學一致性檢驗

5、(6分)所有工作於等溫熱源和等溫冷源之間的熱機，以可逆熱機效率最大，

所有工作於等溫熱源和等溫冷源之間的可逆熱機其效率相等，與工作介質無關。

ηmax＝1－T2/T1

6、(6分)採用節流原理，當溼蒸汽充分節流後變為過熱蒸汽，測定過熱蒸汽的溫度、壓力得知過熱蒸汽的焓值，從而求得溼蒸汽的幹度。

7、(6分)理想功是指體系的狀態變化是在一定的環境條件下按完全可逆的過程進行時，理論上可以產生的最大功或者必須消耗的最小功。損失功時指給定相同的狀態變化時的不可逆實際功與理想功之間的差值。

Wl=Wac-Wid

模擬題二

一．選擇題（每題1分，共15分）

1、對單原子氣體和甲烷，其偏心因子ω近似等於（ ）。

a. 0 b. 1 c. 2 d. 3

2、純物質臨界點時，對比溫度 Tr（ ）

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

3、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。

4、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 。

5、關於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=nRT ；（E）逸度就是物質從系統中逃逸趨勢的量度。

6．二元溶液，T, P一定時，Gibbs—Duhem 方程的正確形式是 ( )。

a. X1dlnγ1/dX 1 X2dlnγ2/dX2 = 0 b. X1dlnγ1/dX 2 X2 dlnγ2/dX1 = 0

c. X1dlnγ1/dX 1 X2dlnγ2/dX1 = 0 d. X1dlnγ1/dX 1– X2 dlnγ2/dX1 = 0

7. 在373.15K和101325Pa下水的化學勢與水蒸氣化學勢的關係為（ ）。

(A) μ(水)＝μ(汽) (B) μ(水)＜μ(汽)

(C) μ(水)＞μ(汽) (D) 無法確定

8. 關於熱力學基本方程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 (C)TdS是可逆熱 (D) 在可逆過程中, pdV等於體積功, TdS即為過程熱

9.關於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

10.關於活度和活度係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) 理想溶液活度等於其濃度。

（C）活度係數表示實際溶液與理想溶液的偏差。（D）任何純物質的活度均為1。

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