化工热力学专科试卷B.doc

泰山学院材料与化学工程系2005级应用化工技术专业专科20072008学年第一学期化工热力学试卷B（试卷共7页，答题时间120分钟）题号一二三四总分统分人复核人得分得分阅卷人一、选择题（每小题1分，共 10分。请将答案填在下面的表格内）1、纯物质的平衡汽化过程，其摩尔体积、焓及吉布斯函数的变化均大于零。2、在一定温度和压力下的理想溶液的组分逸度与其摩尔分数成正比。3、凡体系的温度升高时，就一定吸热；而温度不变时，则体系既不吸热也不放热。4、均相混合物的性质与纯组分性质之间的关系有。5、泡点线表示的饱和液相，露点线表示的是饱和汽相。6、对于理想溶液所有的混合过程性质变化均为零。7、同样数量的能量，电能的作功能力高于内能的作功能力。8、功可以全部转化为热，热也可以全部转化为功这是符合热力学定律的。9、当压力大于临界压力时纯物质就以液态形式存在。10、朗肯循环改进的主要措施是提高循环的平均吸热温度。得分阅卷人二、填空题（每空2分，共30分）1、对于纯物质来说，当压力大于临界压力，温度大于临界温度时的流体称为 。2、CHCl3和水组成的部分互溶溶液及其蒸汽达到相平衡时体系的自由度 。3、在P-V图上的，泡点的轨迹称为 ，露点的轨迹称为 。4、在相同的初态下，节流膨胀的降温效果 （大于/小于）等熵膨胀的降温效果。5、对理想气体来说， ， 6、0.582摩尔分数的甲醇（1）和0.418摩尔分数的水（2）的混合蒸汽的温度为81.48，已知甲醇的临界温度为512.6K，水的临界温度647.3K，则又kay规则确定的此二元蒸汽的虚拟临界温度为 K，此温度下混合蒸汽的对比温度为 。7、一个热机，从温度400K处吸量，在温度200K处放热，则过程的卡诺热机的热机效率为 。8、1mol理想气体其压力为10MPa，温度为433.2K，不可逆膨胀到1MPa和303.2K，该气体的29.3J/（molK），则该体系的熵变为 J/（molK）。9、A-B的二元溶液，在28.15，0.713，蒸汽总压为29.40KPa，汽相组成为0.818。该温度时纯B的饱和蒸汽压为29.57KPa，则溶液中B的活度系数为 ，B的活度为 （假定蒸汽为理想气体，液相为非理想溶液）。10、已知平衡压力和液相组成，使用完全理想体系的汽液平衡准则计算泡点温度时，在假设的温度下算出，说明假设的温度 ，应 ，重新计算，直到。四、简答题（每题 6分，共12分）1、写出纯组分i和混合物中i组分逸度和逸度系数的定义式，并写出混合物中i组分逸度与混合物的逸度之间的关系式。2、请画出朗肯循环的T-S图，写出其主要热力学过程及每一过程对应的热力学分析。四、计算题（每题8分，共 48 分）1、某压缩机对某种气体进行压缩，该气体压缩前后的状态为：压缩前T1=42，p1=8.05MPa；压缩后T2=124，p2=15.78MPa。并已知,及。则该压缩过程气体的焓变H为多少？（以1kmol为计算基准）2、在303K，1.013105Pa下，苯（1）和环己烷（2）组成的液体混合物的体积可以用如下简单二次式表示，:cm3/mol，试求此条件下的：（1）用表示的（2）纯组分的摩尔体积（3）无限稀释条件下的偏摩尔体积。3、某二元混合物其逸度表示式为，式中A、B、C是T、P的函数，试确定的相应关系式，（均以Lewis-Randall定则为标准态）。4、设为空气为理想气体，其等压热容29.3kJ/（kmolK），在稳流条件下进行绝热不可逆压缩，=298K ，=478K, =4，环境温度为298K，求（1）此过程的实际压缩功；（2）此过程的理想功；（3）此过程的损失功和热力学效率。5、某蒸汽压缩制冷装置，采用氨做制冷剂，制冷能力为105kJ/h,蒸发温度为-15，冷凝温度为30，设压缩机作可逆绝热压缩，试求：（1）制冷剂每小时的循环量(kg/h)；（2）压缩消耗的功率(Kw)；（3）冷凝器的放热量(kJ/h)；（4）节流后制冷剂中蒸汽的含量；（5）循环的制冷系数是多少？（6）在相同的温度区间内，逆向卡诺循环的制冷系数为多少？各状态点的热力学数值如下所示：KJ/kg, KJ/(kg K) KJ/kg, KJ/kg,-