期末复习题化工热力学

1、期末复习题化工热力学Company number :0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108中国石油大学（北京）远程教育学院化工热力学期末复习题一、单项选择题1 .关于建立状态方程的作用，以下叙述不正确的是OA.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数据离散不便于求导和积分，无法获得数据点以外的P-V-T 的问题。2 甲烷P=,处在匕二时，甲烷的压力为A .B . M

2、Pa ；C . MPa3 理想气体的压缩因子Z二1,但由于分子间相互作用力的存在，实际气体的压缩因子oA .小于1B .大于1C.可能小于1也可能大于14、水处于饱和蒸气状态，其自由度为，如要查询水的饱和蒸气热力学性质表，则 需要个独立状态参数的已知条件。As 0, 1 B、1, 1C、2, 1D. 1, 25 剩余性质的概念是表示什么差别的oA.真实溶液与理想溶液B.理想气体与真实气体c.浓度与活度D.压力与逸度6 纯物质在临界点处的状态，通常都是oA 气体状态B 液体状态C 固体状态D .气液不分状态7 -虚拟临界常数法是将混合物看成一个虚拟的纯物质，从而将纯物质对比态原理的计 算方法用到

3、混合物上。.A.正确B.错误8 关于化工热力学研究内容，下列说法中不正确的是()A.判断新工艺的可行性。B.反应速率预测。C.化工过程能量分析。D.相平衡研究9.对于流体混合物，下面式子错误的是。A、面=lim 同B、Hi=ui + Pvi兀T)C、理想溶液的讥=匕D =Ui D、理想溶液的g. =s：Q. = G10 .化学位可表示成四个偏导数形式，每个偏导数都是偏摩尔性质。A .正确B .错i吴11 对单位质量，定组成的均相流体体系，在非流动条件下有OA dH 二 TdS + VdpB dH 二 SdT + VdpC dH 二-SdT + VdpD dH 二 -TdS -Vdp12 .对l

4、mol符合Van der Waals状态方程的气体，有。A (S/V)t=R/ (v-b)B (S/V)尸一R/(vb)C (S/V)产R/(v+b)D (S/V)尸P/(bv)1390C, latm下苯（1） -甲苯（2）汽液平衡系统可视为完全理想系。此条件下蒸汽 压为 p； = 1.343加,p； = 0.535“”则汽液平衡组成為和”分别是A,B,C,D,14. 汽液平衡关系=卩汛兀的适用的条件。（A）无限制条件（B）低压条件下的非理想液相（0理想气体和理想溶液（D）理想溶液和非理想气体15. 冬天要给-10C房间供热取暖，消耗500W的功率给房间供热，采用可逆热泵循环（空调）、电热器两

5、种供热方式，哪种供热方式的供热量多A.热泵 B.两者相等C.电热器D.没法比较。16 . 298K下，将两种液体恒温恒压混合，形成理想液态混合物，则混合前后下列热力学 性质的变化情况为oA 50, 60 B 0, 60 C S0 D 以上均不对17.高压氮气从同一始态出发，分别经历两个不同的膨胀过程达相同的终态。其中已知个可逆过程的工质嫡变为20KJ/ （）,另一个不可逆过程的工质爛变KJ/ 0 oA、大于20 B、小于20 C、等于20 D、不能确定。18 二元气体混合物的摩尔分数v严0.3,在定的T，P下，0产0.9381,02=0.8812,则此时混合物的逸度系数为.ABCD19 要加热

6、50C。的水，从热力学角度，用以下哪一种热源，损失功最小oA60C。的热水B 80C。的热水C100CT的饱和蒸汽D120C。的过热蒸汽20.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A.能反映温度对沪的影响B.能应用于部分互溶体系C可从二元体系推算多元体系21 .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oA饱和液相摩尔体积B饱和汽相摩尔体积C无物理意义22 如当地冷却水温度为常年18Cf则氨制冷循环的冷凝温度应选A 18C ；C 28C ；D 48CO23 偏摩尔性质的表达式为BT.nV.nJiaICT.P.ngT.P.WDT.P.ng2

7、4一封闭体系经过一变化，体系从25C。恒温水浴吸收热量8000RJ,体系爛増25kJ/K,则此过程是A可逆的B不可逆的C不可能的25 体系从同一初态到同一终态，经历二个不同过程，一为可逆过程，一为不可逆过程，此二过程环境爛变存在OA（AS环）可逆（A S环）不可逆B .（ A S环）可逆（ S环）不可逆C . （AS 环） 可逆二 （ S 环） 不可逆D . （AS 环） 可逆二026 由3 mol A和9 mol B形成理想液态混合物，已知某温度下加=90kPa，龙=30kPa，则平衡气相摩尔分数之比也为(A) 3:1(B) 4:1(C) 1:1(D) 8:127 .某压缩制冷装置的制冷剂在

8、原冷凝器中因冷却介质改变，比原冷凝压力下的饱和温度低了 5度，则制冷循环oA .冷量增加，功耗不变 B .冷量不变，功耗减少C .冷量减少，功耗减小 D .冷量增加，功耗增加28 .气体经过稳流绝热膨胀，对外作功，如忽略宏观动能，位能变化，无摩擦损失，则此过程气体焙值OA 增加B .减少C 不变D .不确定29 -对同一朗肯循环装置，如果提高蒸汽的过热度，则其热效率A .有所提高，乏气干度下降B 不变，乏气干度增加C .有所提高，乏气干度增加D .热效率和干度都不变30 .在一定T、P下汽液平衡关系打=什的适用的条件cA无限制条件B低压条件下的非理想液相C理想气体和理想溶液D理想溶液和非理想气

9、体31、工作于温度为600K和300K热源间的热机，工质从高温热源吸收100KJ的热量，则 最多可做的功为As 25KJB、 60KJC、 50KJ32、工作于600K和300K热源间的热机，工质从高温热源吸收100KJ的热量，向低温热源排放的热量为A、 75KJC、 40KJ33、对于一个均相体系,B、 50KJAs 0B、 Cp-CvC、 Cp/Cv34、一气体符合RT的状态方程，在等温下当气体从V；可逆膨胀至V：时，则体系的V-bB、As爛变AS为片35、根据剩余性质的概念，当P-0时，实际气体的/为As等于零B、大于零C、小于零36、稳流体系热力学第一定律的数学表达式As A u+PV

10、=Q-Ws B、g A Z+l/2 A u:=Q+Ws C、g Z+l/2 u+A H二Q+Ws37、流体流过保温良好的换热器、反应器、混合器等设备时，稳流体系热力学第一定律的数学表达式为As AH二-WsB、AH二QC、AH二038、流体流过节流伐时，稳流体系热力学第一定律的数学表达式A、AH二QB、A H=Q-Ws C、AH=O39、热流体等压下自温度T冷却到温度T：,则热流体的嫡变As AS=O B、AS0 C、AS040、绝热可逆过程体系的爛变As AS0C、AS=041、有温差的换热过程，总爛变As AS=0B、ASt042、实际生产中对有温差的传热过程进行热力学分析时，热流体的做功

11、能力A、增加B、减少 C、不变43、，实际生产中对于有温差的传热过程的损耗功。As WL=0B、W：044、理想气体节流膨胀时，温度变化As ATh0 B、ATh0B、 0C、二0二. 多项选择题1 -任何过程的发生和进行必定要符合（）A.热力学第一定律B.热力学第二定律C .热力学第三定律D . Raoult定律E -亨利定理2. 下列哪些热力学性质无法直接测量（）A . HB . TC . SD . GE . P3 -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（）A . S, =S,B . H i=HjC . A j AjD . Gt = Ge

12、 . v, =v,4.朗肯循环主要包括下列哪些设备和机械（）A锅炉B.过热器C .透平D冷凝器E 水泵5 .溶液中组分i的偏摩尔性质与下列哪些因素有关（）A.温度B.组成C体积D.压力E 临界性质三、判断题:1、纯物质的三相点随着温度或压力的不同而改变。2、对能量交换系统进行热力学分析时，有效能效率就是热效率。3、节流膨胀过程的温度降大于作外功的绝热膨胀过程的温度降。4、在等温条件下，纯物质逸度的完整定义是dGRTdlnf.o5、对于理想气体f =Pc、TTc时，物质以液态存在。8、当压力大于临界压力时，纯物质就以气态存在。9、在一定温度下，当汽液达到平衡时，则组分在汽、液相的逸度相等。10、

13、纯物质在相平衡状态下，液体汽化时，摩尔体积、摩尔熔、化学位的变化值均大 于零。11、热力学函数关系式dH二TdS+VdP只适用于可逆过程。12、对于气体，当P-0时，可视为理想气体，则f/p-8。13、对于理想溶液，所有的混合性质的变化都等于零。14、对于理想溶液，所有的超额性质都等于零。15、温度和压力相同的两种理想气体（纯物质）等温等压混合后，则总体积为原来两气体体积之和，总爛为原来两气体炳之和。四填空题1、纯物质在汽液平衡两相区内等温线上各点的压力维持不变，其数值等于纯物质的。2、在温度为800K的高温热源和温度为300K的低温热源之间工作的一切可逆热机，其循环热效率等于3、计算流体PV

14、T普遍化方法有两种：4、甲烷Pc二，处在Pr二时甲烷的压力为o_5、偏摩尔体积警p可用符号表示之。6、低压下汽液平衡的计算关系式为-7、某一定组成的混合物，一定温度下的泡点压力与露点压力是（相同/不同），一定压力下的泡点与露点，在P-T图上是的（重叠/分开）；纯物质汽液平衡时的最大压力称为1最咼温度称为O8、说明下列汽液平衡关系式适用的条件WO（2） P y; = p- xt_O（3） p =儿：兀O（4）厂0：=儿：兀吋O9、Pitzer定义的偏心因子的表达式为o10、计算流体的热力学性质时，所谓剩余性质，是气体在真实状态下的热力学性质与在相同的 下当气体处于时热力学性质之间的差值。11、在

15、热力学图表中，若汽液混合物的干度用X表示，Hg表示饱和汽体的恰，H1表示饱和液体的焙，则汽液混合物的焙五、问答题1 -请写出稳流体系热力学第一定律的数学表达式。2 .请告知Gibbs-Duhem方程的主要用途。六、计算题1用一冷冻系统冷却海水，以30kg-s1的速率把海水从25C。冷却到-10C,并将热量排 至温度为303K的大气中，求所需功率。已知系统的热力效率为，海水的比热为kJ- kg中国石油大学（北京）远程教育学院化工热力学期末复习题答案一、单项选择题题号1234567s910答案BCcBBDABDB题号11121314151617181920答案AAABAACCAB题号2122232

16、4252627282930答案BCBCACABCA题号31323334353637383940答案CBBBACCCCC题号4142434445ArC小小小二、多项选择题1. A, B, C 2. A, C, D 3. B, E 4 A, B, C, D, E , D, B三、判断题1、x； 2、x；3、x； 4、x； 5、x6、V ;7、x； 8、x； 9、V ; 10、x；11、 x； 12、 x； 13、 x； 14、 x; 15、:四、填空题1该温度下的饱和蒸汽压；2. %3. 普遍化维里系数法和普遍化压缩因子法4.4. 刃5. yP = yxP7、某一定组成的混合物，一定温度下的泡点压

17、力与露点压力是丕同=(相同/不同)，一 定压力下的泡点与露点，在F-T图上是分开的(重叠/分开)；纯物质汽液平衡时的 最大压力称为临界压力一,最高温度称为临界温度。8、说明下列汽液平衡关系式适用的条件(1) f.v = f-一定温度、压力下的相平衡体系_；(2) P完全理想体系 ；(3) p yf =Yi P Xi 低压体系_ ；(4) )儿 0：=儿 P； X. 硏_高、中、低压相平衡体系_ ；9、Pitzer定义的偏心因子的表达式为3二-LgE)。10、计算流体的热力学性质时，所谓剩余性质，是气体在真实状态下的热力学性质与在 相同的温度、压力下当气体处于理想状态时热力学性质之间的差值。11

18、、在热力学图表中，若汽液混合物的干度用x表示，比表示饱和汽体的焙，乩表示饱和液体的焙，则汽液混合物的熔HFHgxx+H(l-x)：.五、问答题（22 分）1)稳流体系热力学第一定律的数学表达式：gAZ+l/2Au解：以单位质量流体为基准： 解：P = yP+y2P = yxxxP +r2xip23、首先确定过程的始、末状态参数。+AH=Q+Ws 2) Gibbs-Duhem方程的主要用途有：(1)、检验实验测得物性数据的正确性；(2)、检验热力学函数关系式的正确性；(3)、从一个组元的偏摩尔量推算另一组元的偏摩尔 (二元体系)。六、计算始态：7； =300K, P、=lMPa ； 末态：T2 =300K, P2