热力学复习题

1、1、当过程不可逆时, 孤立系统的s总0, 工质的s产生0。损失功wl 0。经历一个不可逆热机的循环过程，体系工质的熵 c 。a、增大 b、减小 c、不变 d、可能增大，也可能减小2、空气在封闭的气缸内经历一过程，相应其内能增加15kj，对外界作功15kj，则此过程中工质与外界交换热量q= 30 kj。3、流体把2000kj的热量传给周围温度为27的环境，如果流体的熵变为-5kj/k，这整个过程 b 。a可能发生且可逆； b. 可能发生但不可逆； c. 不可能发生。4、系统从某一初态经不可逆与可逆两条途径膨胀到达同一终态，则工质 c 。as可s不 b. s可s不 c. s可=s不 d.三者都可能

2、。5、某流体在稳流装置内经历一个可逆过程，对外做功为30，得到的热量为100。试问流体的熵变：（ a ） a. 为正； b. 为负； c. 可正、可负。6、稳流过程能量平衡式：（ c ）a. 仅适用于稳流可逆过程 b. 仅适用于稳流不可逆过程；c. 该稳流过程可逆、不可逆均可。7、体系经一绝热可逆过程熵值不变。8、系统向环境放出热量，温度下降，因此熵产生小于零。9、wid具有状态函数的特点，而普通的ws则是过程函数。10、自然界一切实际过程的熵产生必大于零。11、分别以某一真实气体和理想气体为工质在两个恒温热源t1、t2之间进行卡诺理想循环，试比较这两个循环的热效率。b a、前者大于后者 b、

3、两者相等 c、前者小于后者 d、没法比较。12、i0，g0 bs=0，g0 cs0 d以上均不对28、对于理想混合物，均为零。不为零。29、理想溶液中，组份i的偏摩尔性质和与溶液有相同t，p时纯i的摩尔性质相等的热力学性质有 (b、e) a b c d e30、由纯组分形成理想溶液时，其混合熵sid a 。a0； b=0； c1b. 1c. =1d. =039、对正偏差体系，ln1 大于 0，ln2大于0，当x1 1 时，ln10。二元混合物，当时，。（a）a正确 b错误40、高压下影响气体混合物中组分逸度的因素有：a、b、c a.温度 b.压力 c.气相组成 d.液相组成41、一般认为影响液

4、体混合物中组分活度系数的因素有： a、da.温度 b.压力 c.气相组成 d.液相组成42、超额性质定义为在相同的温度、压力和组成条件下真实溶液性质与理想溶液性质之差，其表达式为me=m-mid。43、对于理想溶液的性质，下列说法描述不正确的是 b 。a、 b、 c、 d、常压下某液体沸腾时，44、保持不变的热力学性质是（ c ）a摩尔体积 b摩尔熵 c摩尔自由焓 d摩尔内能45、理想溶液he=h=0 因为，所以。 46、在溶液热力学中，下列哪些关系式是成立的？ ( a、b、c、e )a b ca= d eln=47、已测得在一定温度、压力下的活度系数与组成的关系式，模型正确的是 a 。a.

5、b.48、基于局部组成概念的两参数wilson方程在工程设计上获得广泛应用，它突出的特点是：(a、b、d) a计算精度高 b能反映温度对i的影响c能应用于部分互溶体系 d可从二元体系推算多元体系e可用于i有最大值的体系49、能满足热力学一致性的汽液平衡数据就是高质量的数据。50、由1-2构成的无恒沸点的体系，若1是轻组分，2是重组分，在一定的温度下，体系的压力随着x1的增大而增大。51、由1-2构成的无恒沸点的体系，若1是轻组分，2是重组分，则在一定的压力下，体系的泡点随着x1的增大而降低。52、p、v、t是流体的基本性质之一，通过它可以计算流体的逸度、活度以及在流动过程中体积功和轴功。不能计

6、算活度53、当压力趋近于零时，剩余焓hr0 54、以lewis-randall规则为基础，其标准态逸度fi0为溶液温度和压力下所对应的纯祖分i的逸度fi。 55.i0、s0，g0 bs=0，g0 cs0 d以上均不对85、基于局部组成概念的两参数wilson方程在工程设计上获得广泛应用，以下不正确的描述为b a能反映温度对i的影响 b能应用于部分互溶体系 c可从二元体系推算多元体系86、由3 mol a 和9 mol b 形成理想液态混合物，已知某温度下，则平衡气相摩尔分数之比为 c (a) 3:1 (b) 4:1 (c) 1:1 (d) 8:187、苯（1）和环己烷（2）在303k，0.10

7、13mpa下形成x1=0.9溶液。此条件下v1=89.96cm3/mol，v2=109.4cm3/mol，=89.99cm3/mol，=111.54cm3/mol，则过量体积ve= cm3/mol。aa0.24 b0 c-0.24 d0.5588、在373.15k和2atm下水的化学位与水蒸气化学位的关系为 b 。a(水)(汽) b(汽)(水) c(水)(汽) d无法确定89、在101.3kpa下四氯化碳（1）-乙醇（2）体系的恒沸点是和64.95，该温度下两组分的饱和蒸汽压分别是73.45和59.84kpa，恒沸体系中液相的活度系数为 a 。ab c90、wilson活度系数关联式基于 a

8、。a无热溶液理论b正规溶液理论c理想溶液理论d电解质溶液理论91、根据剩余性质的概念，当p0时，实际气体的gr为a、等于零 b、大于零 c、小于零92、剩余性质mr的概念是表示同温同压下（ ）的差别，其表达式为（ b ） 。a. 真实溶液与理想溶液；mr=m-mid b. 真实气体与理想气体；mr =m-m*93、wilson方程是工程设计中应用广泛的描述活度系数的方程。以下说法不正确的是（ d ）a适用于极性以及缔合体系 b. 不适用于液液部分互溶体系c提出了局部摩尔分率的新概念 d. 它的超额自由焓模型是以正规溶液为基础的94、组成一定的混合物的临界点是唯一的。在p-t相图上，临界点为泡点

9、线和露点线的结合点，其右边为露点线，左边为泡点线。泡点线和露点线一起组成该混合物的相包线，相包线的内侧为气液两相区，外侧为单相区。在恒定的温度下，混合物压力降低时如果发生气-液相变，并不一定是液体汽化，也可能是气体液化。以上说法是：aa. 正确 b.错误 c.不确定95、在二元溶液ab中，汽相为理想气体，液相的活度系数由下式表示：lna=, 已知90时,=1.333105pa，=9.333105pa，试求：当xa=0.2时，汽液平衡的总压是多少？此溶液能否生成共沸物？为什么？解：（1） （对称方程） （2分） 当组分1的摩尔组成为0.2时 （1分） （3分）（2）方法一： （3分）假若能生成生

10、成共沸物 1 （3分） 1.4731 （1分） 该体系不存在恒沸点。 （2分）方法二： 3分）端点1： （2分）端点2： （2分）是xa的连续系数，当xa=0时， xa=1时，中间不通过点，所以该体系不存在恒沸点。模拟题一一单项选择题（每题1分，共20分）本大题解答（用a或b或c或d）请填入下表：题号1 2 3 4 5 6 7 8 910答案题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20答案1. 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（ ）a. 饱和蒸汽b. 超临界流体c. 过热蒸汽2. t温度下的过冷纯液体的压力p（ ）a. b. b. c. =

11、4. 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5. 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（ ）a. 第三virial系数b. 第二virial系数c. 无穷项d. 只需要理想气体方程6. 液化石油气的主要成分是（ ）a. 丙烷、丁烷和少量的戊烷b. 甲烷、乙烷c. 正己烷7. 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（ ）a. 饱和液摩尔体积b. 饱和汽摩尔体积c. 无物理意义8. 偏心因子的定义式（ ）a.b.c.9. 设z为x，y的连续函数，根据欧拉连锁式，有（ ）a

12、. b. c. d. 10. 关于偏离函数mr，理想性质m*，下列公式正确的是（ ）a. b. c. d. 11. 下面的说法中不正确的是 ( )（a）纯物质无偏摩尔量 。 （b）任何偏摩尔性质都是t，p的函数。（c）偏摩尔性质是强度性质。（d）强度性质无偏摩尔量 。 12. 关于逸度的下列说法中不正确的是 ( )（a）逸度可称为“校正压力” 。 （b）逸度可称为“有效压力” 。 （c）逸度表达了真实气体对理想气体的偏差 。 （d）逸度可代替压力，使真实气体的状态方程变为fv=nrt 。 （e）逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。13. 二元溶液，t, p一定时,gibbsduhem 方程的正

13、确形式是 ( ).a. x1dln1/dx 1+ x2dln2/dx2 = 0 b. x1dln1/dx 2+ x2 dln2/dx1 = 0c. x1dln1/dx 1+ x2dln2/dx1 = 0 d. x1dln1/dx 1 x2 dln2/dx1 = 014. 关于化学势的下列说法中不正确的是( ) a. 系统的偏摩尔量就是化学势b. 化学势是系统的强度性质 c. 系统中的任一物质都有化学势 d. 化学势大小决定物质迁移的方向 15关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是 ( )（a）活度是相对逸度，校正浓度,有效浓度；(b) 理想溶液活度等于其浓度。（c）活度系数表示实际溶液与理想

14、溶液的偏差。（d）任何纯物质的活度均为1。（e）的偏摩尔量。16等温等压下，在a和b组成的均相体系中，若a的偏摩尔体积随浓度的改变而增加，则b的偏摩尔体积将：( )a. 增加 b. 减小 c. 不变 d. 不一定17下列各式中，化学位的定义式是 ( )18混合物中组分i的逸度的完整定义式是 。a. di=rtdlni, i /(yip)=1 b. di=rtdlni, i /p=1c. dgi=rtdlni, fi =1 ； d. di=rtdlni, i =119关于偏摩尔性质，下面说法中不正确的是（ ）a.偏摩尔性质与温度、压力和组成有关 b偏摩尔焓等于化学位c偏摩尔性质是强度性质 d.

15、偏摩尔自由焓等于化学位20下列关于g关系式正确的是（ ）a. g = rt xiln xi b. g = rt xiln ic. g = rt xiln i d. g = r xiln xi 二、填空题 1. 纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均等于_ _，数学上可以表示为_和_。2. 根据pitzer提出的三参数对应态原理，计算给定t, p下纯流体的压缩因子z时，可查表得到_、_，并根据公式_，计算出z。如果无法查表，也可根据截断的virial公式，利用b0, b1仅为对比温度的函数，计算出b0, b1，根据公式_，计算出b，从而得到z的数值。3. 热力学第一定律的公式表述（用微分形式）

16、：_。热力学第二定律的公式表述（即熵差与可逆热之间的关系，用微分形式）：_。4. 几个重要的定义公式：焓h=_；自由能a=_；自由焓g=_。5. 几个热力学基本关系式：du=_；dh=_；da=_；dg=_。6. 写出下列maxwell关系式： _；_。7. 对理想溶液，h=_，v=_，s=_，g =_。8. 等温、等压下的二元液体混合物的活度系数之间的关系_ + 。9. 超额性质的定义为在相同温度、压力及组成条件下真实溶液性质和 溶液性质之差。10. 二元混合物的焓的表达式为 ，则 ； 。11. 填表偏摩尔性质()溶液性质(m)关系式()hln fln ln im三、是非题1. 当压力大于临

17、界压力时，纯物质就以液态存在。（ ）2. 由于分子间相互作用力的存在，实际气体的摩尔体积一定小于同温同压下的理想气体的摩尔体积，所以，理想气体的压缩因子z=1，实际气体的压缩因子z1。（ ）3. 纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大，饱和蒸汽的摩尔体积随着温度的升高而减小。（ ）4. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。（ ）5. 若用x表示蒸汽的干度，则该蒸汽的焓。（ ）6. 逸度是一种热力学性质，溶液中组分i分逸度与溶液逸度的关系。( )7. 只要温度、压力一定，任何偏摩尔性质总是等于化学位。 ( )8. 对于由纯物质形成理想溶液时，体积和焓的混合性质变化等于0。 (

18、)9. 理想溶液中溶液的超额吉氏函数，所以组分的活度系数。 ( ) 10. 对二元溶液，当t、p一定时,公式 成立。 ( )四、计算题1. 利用maxwell关系式等，将纯流体的表示成的函数。2. 25，0.1mpa下组分1和2形成溶液，其体积可由下式表示：v =40 12x1 10x12 (cm3 /mol) . 式中x1 为组分1的摩尔分数, v为溶液的摩尔体积. 求， 组分服从lewisrandall定则. （10分）3. 酒窑中装有10m3 的96%(wt)的酒精溶液，欲将其配成65%的浓度，问需加水多少?能得到多少体积的65%的酒精? 设大气的温度保持恒定，并已知下列数据 酒精浓度(wt) cm3 mol-1 cm3 mol-196%14.6158.0165%17.1156.584. 已知40和7.09mpa下，二元混合物的（f单位为mpa），求（a）时的；（b）模拟题一一单项选择题（每题1分，共20分）本大题解答（用a或b或c或d）请填入下表：题号12345678910答案cabaaababc题号11121314151617181920答案bdcaebaabb二、填空题10，2z0, z1, , 3. ， 4 h=u+pv, a=u-ts, g=h-ts5. du=，dh=，da=，dg=6；7. 0, 0, , 8. 9. 理