2008南京工业大学化工热力学试卷

10南京工业大学 第10南京工业大学 第10页8页本大题解答（AB或C本大题解答（AB或CD）请填入下表：12007~2008年度第二学期使用班级化学工程与工艺专业05级2008.6．题号一二三四五题号一二三四五总分得分一．资格考试（单项选择题，每题1分，共50分）3456789101314151617181920232425262728293033343536373839404344454647484950题号答案题号答案121112212231324142气体状态 B．液体状态 C．固体状态 D．气液不分状态关于建立状态方程的作用，以下叙述不正确的是 。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。可以解决实验的P-V-T数据精确度不高的问题。可以从容易获得的物性数据V、、x）来推算较难测定的数据（H，U，S，G）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。.正确 B．错误甲烷P=4.599MPa,处在P=0.6时，甲烷的压力为 。c rA．7.665MPa B．2.7594MPa； C．1.8396MPa理想气体的压缩因子Z=1，但由于分子间相互作用力的存在，实际气体的压缩因子 。小于1 B．大于1 C．可能小于1也可能大于1对于极性物质，用 状态方程计算误差比较小，所以在工业上得到广泛应用。vdW方程，SRK； B．RK，PRC．PR，SRK D．SRK，维里方程7．正丁烷的偏心因子=0.193，临界压力P=3.797MPa 则在T=0.7 时的蒸汽压为c rPsP1010.2435MPa。cA．正确 B．错误剩余性质的概念是表示什么差别的 。A．真实溶液与理想溶液 B．理想气体与真实气C．浓度与活度 D．压力与逸度对单位质量，定组成的均相流体体系，在非流动条件下有 。A．dH=TdS+Vdp B．dH=SdT+VdpC．dH=-SdT+Vdp D．dH=-TdS-Vdp对1mol符合VanderWaals状态方程的气体，有 。A．(∂S/∂V)T

=R/(v-b) B．(∂S/∂V)T

=-R/(v-b)C．(∂S/∂V)T

=R/(v+b) D．(∂S/∂V)T

=P/(b-v)P-V-T关系为GigPGxRTlnP，则Gx的状态应该为A．T和P下纯理想气体 B．T和零压的纯理想气体 C．T和单位压力的纯理想气体关于偏摩尔性质，下面说法中不正确的是 。A．纯物质无偏摩尔量 一定，偏摩尔性质就一定C．偏摩性是强度性质 D．强度性质无偏摩尔量。活度的表达式是 。f

/foi i

；

id/f f/i i ；

f /fi i

；

f /fidi 。AB组成的均相体系中，若AA浓度的减小而减小，则B的偏摩尔体积将随A浓度的减小而 。增加 B．减小 C．不变 D．不一定15．苯和环己烷303K，0.1013Mpa下形成X=0.9溶液。此条件下V=89.96cm3/mol，1 1V=109.4cm3/mol，2

V1=89.99cm3/mol，V

2=111.54cm3/mol，则过量体积VE= cm3/mol。A．0.24 B．0C．-0.24 D．0.55在373.15K和2atm 下水的化学位与水蒸气化学位的关系为 。μ(水)＝μ(汽) B．μ(汽)＞μ(水)C．μ(水)＞μ(汽) D．无法确定二元非理想极稀溶,其溶质和溶剂分别遵守 。Henry定律和Lewis--Randll规则. B．Lewis--Randll规则和Henry定律C．拉乌尔规则和Lewis--Randll规则. D．Lewis--Randll规则和拉乌尔规.能用于汽液平衡同时计算汽相和液相体积的状态方程是 。A．SRK方程 B．PV=RT C．范德华方程 D．截断维里方程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 。饱和液相摩尔体积 B．饱和汽相摩尔体积 C．无物理意义混合物的逸度f

fi之间的关系是 。xf=

f fi B．f= ifxlnf

xlnf/xC．f= i i D．lnf= i i i偏摩尔性质的表达式为 。nF nSn

T,nV,nji

ni

T,P,njinHnP xC．

T,P,nji

ni

T,P,nji不可逆过程中孤立体系的 。总熵总是增加的，也是增加的B．总熵总是减少的，C．总熵是减少的，是增加的。 D．总熵是增加的，但

也是减少的。是减少的。一封闭体系经过一变化，体系从25℃恒温水浴吸收热量8000kJ，体系熵增25kJ/K，则此过是 。A可逆的 B．不可逆的 C不可能的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，此二过环境熵变存在 。A ΔS < ΔS B ΔS > （ ） （ ） ．（ ） （A ΔS < ΔS B ΔS > 环 可逆 环 不可逆 环 可逆 环 不可逆环 可逆 环 不可逆 环 可CS ） =（S ） DS ） =环 可逆 环 不可逆 环 可101.3kPa下四氯化碳乙醇（2）x1

0.613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．1.38, 1.693 B．0.38, 0.693 C．1.83, 1.3691 2 1 2 1 2A．冷量增加，功耗不变某压缩制冷装置的制冷剂在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A．冷量增加，功耗不变B．冷量不变，功耗减C．冷量减少，功耗减小 D．冷量增加，功耗增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，则此过程气焓值 。增加 B．减少 C．不变 D．不确定吸收式制冷循环中解吸器，换热器，吸收器和泵这一系统的作用相当于另一类制冷循环的节流阀 B．膨胀机 C．压缩机关于做功和加热本领的描述，不正确的是 A．压力相同，过热蒸汽的做功本领比饱和蒸汽大。B．温度相同，高压蒸汽的作功本领比低压蒸汽强。C．温度相同，高压蒸汽的加热能力比低压蒸汽强。D．放出的热相同，高温高压蒸汽的作功本领比低温低压蒸汽的大。损失功也是过程可逆与否的标志，因此有 。A．WL=T*△S B．WL=T*△S C．WL=T*△S D．WL=-T*△S0 体 0 环 0 总 0 总理想的Rankine循环工质是在汽轮机中作 膨胀等温 等压 等焓 等熵相同的压力下，对外作功的绝热膨胀比节流膨胀温度降低程度 。大 小 相同制冷剂进入压缩机时的状态是 。流体 汽液混合状态 饱和蒸汽或过热蒸汽评价蒸汽压缩制冷循环的技术经济指标是A．单位制冷量 制冷剂每小时循环量。C．压缩机消耗功率D．制冷系数35．吸收式制冷是消耗A．功B．热能而实现制冷的目的C．机械能对同一朗肯循环装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关于制冷原理，以下说法不正确的是 。任何气体,经等熵膨胀后,温度都会下降。只有当 0，经节流膨胀后，气体温度才会降低。JT在相同初态下，等熵膨胀温度降比节流膨胀温度降大。DD．任何气体,经节流膨胀后,温度都会下降。如当地冷却水温度为常年18℃，则氨制冷循环的冷凝温度应选 。C．28℃；A．18℃； B．8℃； DC．28℃；同一热机在夏天的热机效率比在冬天的热机效率 。相同 B．低 C．高 D．不一定卡诺制冷循环的制冷系数与 有关。制冷剂的性质 B．制冷剂的工作温度C．制冷的循环速率 D．压缩机的功率稳态流动过程的理想功仅取决于体系的初态与终态及环境温度T0,而与具体的变化途径无关A．正确 错误Wilson活度系数关联式基于 。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43．下列二元系统的活度系数表达式,为常数，可接受的是 。1

x,1

x2

1

1x, 2

1x1ln1

x2

, ln2

x1

ln1

x2, ln2

x2144．Henry规则 。A．适用于理想溶液的溶质和溶剂C．适用于稀溶液的溶质组分

B．仅适用于溶质组分；45．901atm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：ps1.343atm,ps

0.535atmx和

分别是 。1 2 1 1A．0.576,0.773 B．0.773,0.576 C．0.424,0.227 D．0.227,0.424容积1m3p4bar，质量为5kg，则干度x= 。A．0.569 B．0.659 C．0.431 D．0.341y1

0.3，在一定的,P下，ˆ1

0.9381,2

0.8812，则此时混合物的逸度系数为 。A．0.9097 B．0.9827ΔSid

C．0.8979 D．0.9192。A．>0； ； 要加热50℃的水，从热力学角度，用以下哪一种热源，损失功最小 。A60℃的热水B80℃的热水C100℃的饱和蒸汽，D120℃的过热蒸汽对于反应H2

(g)

1O(g)H2 2

2O(l)

因反应消耗0.2mol时，反应度ε为 mol。A．0.4 B．0.2 C．0.5 D．0.1化工热力学试题（A水平）卷（开）12007~2008年度第二学期使用班级化学工程与工艺专业05级2008.6．二．水平考试（共50分）1（10分）流体p-V-T学研究必不可少的基础数据。可以毫不夸张地说，只要有了p-V-T关系加上理想气体的CidP

，那么除了化学反应平衡以外的热力学问题原则上均可得到解决。请你综观学过的内容，列举用状态方程计算的性质，并写出其中一个性质的公式。2（12分106m△p=2δ/r表示，式中δ代表水的表面张250.0694N.m-1。由于雾滴在大气中形成，水25设其服从Lewis-Randall

规则）（提示lnf

V ，(lnf) V ，fdf

lnflnf）

p T p

T RTf f3（16分）某核电厂的基本操作如图所示，水经过水泵可逆绝热压缩后在核反应堆中锅炉内进行恒压加热，产生压力为5Mpa4℃过热蒸汽（点1效率为0.，作功后于0.008Mpa压力排出（点，乏气在冷凝器中想环境温度2℃下进行定压放热变为饱和水（点3，然后经泵返回锅炉（点4）完成循环，核反应堆可视为923K的恒温热源，装置对环境的热损失及水泵的耗功忽略不计（以单位质量流体计算）。环境0.1Mpa,温度20℃时H=83.96KJ/Kg,S=0.2966KJ/(Kg·K)0 01-4求出锅炉（包括过热器）及透平机的火用损失求出整个装置相对透平机的目的火用效率试指出节能改进的方向。4（12分）ˆLˆVi iLVfLfV相平衡时，液体混合物的逸度与气体混合物的逸度是否相等，请给出证明过程。化工热力学试题答案（A1卷）（2007~2008年度第二学期）使用班级化学工程与工艺专业05级一．资格考试（单项选择题，每题1分，共50分）答案答案A1答案答案题号答案12345678910题号11121314151617181920答案题号 21 22 2324252627282930题号 31 32 3334353637383940答案题号 41 42 4344454647484950二．水平考试（共50分）1．2△p=2δr