化工热力学习题

化工热力学习题Tag内容描述：<p>1、1 例题例题 上一内容 下一内容 回主目录 习习 题题 解解 答答 第 二 章 1. 用R-K方程和普遍化三参数压缩因子法计算1公 斤甲烷在273K及400105Pa下的体积。 习习 题题 解解 答答 解： 查教材295页 附录二 ，得甲烷 （1）根据R-K方程 (2-22) 2 例题例题 上一内容 下一内容 回主目录 习习 题题 解解 答答 3 例题例题 上一内容 下一内容 回主目录 习习 题题 解解 答答 将以上各值代入式（2-22），得 迭代求解 4 例题例题 上一内容 下一内容 回主目录 习习 题题 解解 答答 令代入方程右边，得 发散！ 可以代入迭代 或用普遍化三参数压缩因子法查。</p><p>2、http:/www.docin.com/sundae_meng化工热力学阶段2练习题溶液热力学及相平衡部分一、基本概念题1. 对水的三相点的叙述，下列哪种说法是错误的。 (A)三相点的温度是273.15 K (B)自由度为零 (C)三相点由水的本性决定 (D)三相点不受地理位置的影响 2. 在描述恒沸混合物时，下列各点中哪一条是不正确的。 (A)恒沸点的F=0，是一个无变量点 (B)不具有确定的组成 (C)平衡时气相和液相组成相同 (D)其沸点随外压的改变而改变 3.液态SO2(l)的蒸气压随温度的关系式为：ln(p/kPa)=-3283/T+9.447，则液态SO2的摩尔蒸发热为(A)27.30 kJmol-1 (B)3.283 kJm。</p><p>3、第一章 绪论一、选择题(共3小题，3分)1、(1分)关于化工热力学用途的下列说法中不正确的是（ ）A.可以判断新工艺、新方法的可行性。 B.优化工艺过程。C.预测反应的速率。D.通过热力学模型，用易测得数据推算难测数据；用少量实验数据推算大量有用数据。E.相平衡数据是分离技术及分离设备开发、设计的理论基础。2、(1分)关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是（ ）（A）研究体系为实际状态。（B）解释微观本质及其产生某种现象的内部原因。（C）处理方法为以理想态为标准态加上校正。（D）获取数据的方法为少量实验数据加半经验模型。</p><p>4、化工热力学一、判断题：试判断对错，并写出原因或相应的公式（2分510分）1 熵增原理的表达式为：（ ）2二阶舍项维里方程可用于计算纯物质的逸度系数（）3 RK方程中，常数的混合规则分别为 （ ）4无论以Henry定律为基准，还是以Lewis-Randall规则为基准定义活度，活度和逸度的值不变。（）5烃类物系汽液平衡计算可以使用K值法。 （ ）二、 简答题 （8分756分）1 写出稳定流动系统热力学第一定律的一般形式，并对流体流经泵和流经换热器的系统进行适当的简化。答：稳定流动系统的热力学第一定律表达式为：(1) 流体流经换热器传质设备Ws=0；。</p><p>5、2-1 使用下述三种方法计算1kmol的甲烷贮存在容积为0.1246m3、温度为50的容器中所产生的压力是多少？（1）理想气体方程；（2）Redlich-Kwong方程；（3）普遍化关系式。2-2 欲将25kg，289K的乙烯装入0.1m3的刚性容器中，试问需加多大压力？2-3 分别使用理想气体方程和Pitzer普遍化方法，计算510K，2.5MPa下正丁烷的摩尔体积。已知实验值为1480.7cm3mol-1.2-4 试用下列方法求算473K，1MPa时甲醇蒸气的Z值和V值：（1）三项截尾维里方程式（2-6），式中第二、第三维里系数的实验值为：B= -219cm3mol-1 C= -17300 cm6mol-2（2） Redlich-Kwong方。</p><p>6、第二章习题解答一、问答题：2-1为什么要研究流体的pVT关系？【参考答案】：流体p-V-T关系是化工热力学的基石，是化工过程开发和设计、安全操作和科学研究必不可少的基础数据。（1）流体的PVT关系可以直接用于设计。（2）利用可测的热力学性质（T，P，V等）计算不可测的热力学性质（H，S，G，等）。只要有了p-V-T关系加上理想气体的，可以解决化工热力学的大多数问题。2-2在p-V图上指出超临界萃取技术所处的区域，以及该区域的特征；同时指出其它重要的点、线、面以及它们的特征。【参考答案】：1）超临界流体区的特征是：TTc、ppc。2）临。</p><p>7、1、有一水泵每小时从水井抽出的水并泵入储水槽中，水井深，储水槽的水位离地面，水泵用功率为的电机驱动，在泵送水过程中，只耗用该电机功率的45。储水槽的进、出水位的质量流量完全相等，水槽内的水位维持不变，从而确保水作稳态流动。在冬天，井水温度为,为防止水槽输出管路发生冻结现象，在水的输入管路上安设一台加热器对水进行加热，使水温保持在，试计算此加热器所需净输入的热量。【解】：流动体系由水井、管路、泵、加热器和储水槽组成。计算基准：以一小时操作记，稳流过程：水热容：2、为远程输送天然气,采用压缩液化法。若天然。</p><p>8、化工热力学课程模拟考试试卷 A 开课学院：化工学院，专业：材料化学工程 考试形式： ，所需时间： 分钟考生姓名： 学号： 班级： 任课教师： 题 序一二三总分1234512得 分评卷人一、基本概念题(共40分，每小题2分)(选择、填空与判断题，判断题对的写T，错的写F)1理想气体的压缩因子，但由于分子间相互作用力的存在，实际气体的压缩因子 。(A) 小于1 (B) 大于1 (C) 可能小于1也可能大于1 (D) 说不清楚2甲烷，处在时，甲烷的压力为 。(A) 15.33MPa (B) 2.7594 MPa； (C) 1.3797 MPa (D) 1.1746 MPa3关于建立状态方程的作用，以下叙述不正确。</p><p>9、2-1. 试分别用下述三种方法求出、下甲烷气体的摩尔体积。（a）用理想气体方程；（b）用R-K方程；（c）用维里截断式（27）。其中B用皮策的普遍化关联法计算。解：（1）用理想气体方程：Vm= =0.00138m3mol-1（2）用RK方程：查附表1：甲烷的TC=190.6K，PC=4.60MP，=0.008a=3.22170106m6Pakmol-2K0.5b=0.02。</p><p>10、第四章 流体混合物的热力学性质思考题1) 在化工热力学中引入偏摩尔性质的意义何在？在进行化工计算时，什么情况下不能使用偏摩尔量？2) 简述Gibbs-Duhem方程的用途，说明进行热力学一致性检验的重要性。3) 简述求混合性质变化的实际用途。4) 讨论理想气体的混合物和气态理想溶液的区别和联系。5) 真实气体混合物的非理想性表现在哪几个方面？6) 说明在化工热力学中引入逸度计算的理由。7) 解释活度定义中的标准态，为什么要引入不同的标准态？8) 混合物的逸度和逸度系数与它的组元逸度和逸度系数有什么关系？由这种关系我们可以得出什么结。</p><p>11、第一次课后作业答案：选择题： 1 B 2 C 3 D 5 D105页参考答案4-1：b 4-2: c 4-4: a 4-5: a 不同温度的S值也可以直接用饱和水表查得。计算结果是0.3366-4在总压101.33kPa、温度350.8K下，苯（1）-正己烷（2）形成x1=0.525的恒沸混合物。此温度下两组分的蒸汽压分别是99.4kPa和97.27kPa，液相活度系数模型选用Margules方程，气相服从理想气体，求350.8K下的气液平衡关系和的函数式。解：将低压下的二元气液平衡条件与共沸点条件结合可以得到：将此式代入Margules方程：得解出由此得新条件下的气液平衡关系。</p><p>12、化工热力学习题一、判断题1、熵增原理的表达式为：（）或2、二阶舍项维里方程可用于计算纯物质的逸度系数（）二阶舍项维里方程可以适用于压力不高的气体的pVT关系计算，由于逸度系数的计算需要使用相应条件下的状态方程，因此二阶舍项维里方程可以用于压力不高（小于1.5MPa）情况下的纯物质逸度系数的计算。3、RK方程中，常数的混合规则分别为（）4、无论以Henry定律，还是以Lewis-Randall规则为基准定义活度，活度和逸度的值不变。（）以Henry定律为基准和以Lewis-Randall规则为基准定义的活度选用的逸度标准态不同，因此相应的活度和活。</p><p>13、化工热力学复习题第1章 绪论一、单项选择题1、下列各式中不受理想气体条件限制的是（ A ）A 常数2、对封闭体系而言，当过程的始态和终态确定后，不能确定的值是（ A ）AQ U H S3、封闭体系中，1mol理想气体由T1 ,p1和V1可逆地变化至p2，过程的，则该过程为（ B ）A等容过程 等温过程 绝热过程 等压过程4、封闭体系中，1mol理想气体由T1 ,p1和V1等温可逆地变化至p2，过程的W为（ B ）A 0 5、封闭体系中，1mol理想气体由T1 ,p1和V1等温可逆地变化至p2，过程的Q为（ A ）A 0 6、封闭体系中，1mol理想气体由T1 ,p1和V1等温可逆。</p><p>14、模拟题一一单项选择题（每题1分，共20分）T温度下的纯物质，当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时，则气体的状态为（ ）饱和蒸汽超临界流体过热蒸汽T温度下的过冷纯液体的压力P（ ）=纯物质的第二virial系数B（ ）A 仅是T的函数B 是T和P的函数C 是T和V的函数D 是任何两强度性质的函数能表达流体在临界点的P-V等温线的正确趋势的virial方程，必须至少用到（ ）第三virial系数第二virial系数无穷项只需要理想气体方程液化石油气的主要成分是（ ）丙烷、丁烷和少量的戊烷甲烷、乙烷正己烷立方型状态方程计算V时如果出现三个根，则最大的根表示（。</p><p>15、第一章习题解答一、问答题：1-1化工热力学与哪些学科相邻？化工热力学与物理化学中的化学热力学有哪些异同点？【参考答案】：高等数学、物理化学是化工热力学的基础，而化工热力学又是化工原理、化工设计、反应工程、化工分离过程等课程的基础和指导。化工热力学是以化学热力学和工程热力学为基础。化工热力学与化学热力学的共同点为：两者都是利用热力学第一、第二定律解决问题；区别在于：化学热力学的处理对象是理想气体、理想溶液、封闭体系；而化工热力学面对的是实际气体、实际溶液、流动体系，因此化工热力学要比化学热力学要复杂。</p><p>16、一、基本概念题1理想气体的压缩因子，但由于分子间相互作用力的存在，实际气体的压缩因子 。(A) 小于1 (B) 大于1 (C) 可能小于1也可能大于1 (D) 说不清楚2甲烷，处在时，甲烷的压力为 。(A) 15.33MPa (B) 2.7594 MPa； (C) 1.3797 MPa (D) 1.1746 MPa3关于建立状态方程的作用，以下叙述不正确的是 。(A) 可以解决由于实验的p-V-T数据有限无法全面了解流体p-V-T行为的问题。(B) 可以解决实验的p-V-T数据精确度不高的问题。 (C) 可以从容易获得的物性数据(p、V、T、x)来推算较难测定的数据(H，U，S，G)。(D) 可以解决由于p-V-T数据离散不便。</p>