化工热力学习题集及答案

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（）TPsTPs=TPsT温度下的过热纯蒸汽的压力P（）TPsTPs=TPs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（）饱和液摩尔体积饱和汽摩尔体积无物理意义偏心因子的定义式（）0.7lg()1srTrP0.8lg()1srTrP1.0lg()srTrP设Z为x，y的连续函数，，根据欧拉连锁式，有（）A.1xyzZZxxyyB.1yxZZxyxyZC.1yxZZxyxyZD.1yZxZyyxxZ关于偏离函数MR，理想性质M*，下列公式正确的是（）A.*RMMMB.*2RMMMC.*RMMMD.*RMMM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。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。二元溶液，T,P一定时,Gibbs—Duhem方程的正确形式是().a.X1dlnγ1/dX1+X2dlnγ2/dX2=0b.X1dlnγ1/dX2+X2dlnγ2/dX1=0c.X1dlnγ1/dX1+X2dlnγ2/dX1=0d.X1dlnγ1/dX1–X2dlnγ2/dX1=0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。RTGEi是jjjjnnSTiinTPiinnSnViinnSPiinnUdnnAcnnGbnnHa,,,,,,,,])([.])([.])([.])([.　　　　　　　　　　　　　　A.dG___i=RTdlnf^i,0limp[f^i/(YiP)]=1B.dG___i=RTdlnf^i,0limp[f^i/P]=1C.dGi=RTdlnf^i,0limpfi=1；D.dG___i=RTdlnf^i,0limpf^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.偏摩尔自由焓等于化学位20．下列关于ΔG关系式正确的是（）A.ΔG=RT∑XilnXiB.ΔG=RT∑Xiln^aiC.ΔG=RT∑XilnγiD.ΔG=R∑XilnXi二、填空题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________________________。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1BPZRT，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。热力学第一定律的公式表述（用微分形式）：__________________。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）：__________________。几个重要的定义公式：焓H=__________________；自由能A=__________________；自由焓G=__________________。几个热力学基本关系式：dU=__________________；dH=__________________；dA=__________________；dG=__________________。写出下列Maxwell关系式：TSV____________；TSp____________。对理想溶液，ΔH=_________，ΔV=___________，ΔS=____________，ΔG=____________。等温、等压下的二元液体混合物的活度系数之间的关系_________+0ln22dx。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。二元混合物的焓的表达式为212211xxHxHxH，则1H；2H。填表偏摩尔性质(Mi)溶液性质(M)关系式(iiMxM)HlnflnlniΔM三、是非题当压力大于临界压力时，纯物质就以液态存在。（）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。（）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。（）纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。（）x表示蒸汽的干度，则该蒸汽的焓xHxHHslsv)1(。（）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niiimfxfˆ。()只要温度、压力一定，任何偏摩尔性质总是等于化学位。()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。()理想溶液中溶液的超额吉氏函数0EG，所以组分的活度系数0i。()对二元溶液，当T、P一定时,公式成立。()模拟题一一．单项选择题（每题1分，共20分）二、填空题1．0，0TpV，220TpV2．Z0,Z1,01ZZZ,01ccBpBBRT3.dUdQdW，dQdST4．H=U+PV,A=U-TS,G=H-TS5.dU=TdSpdV，dH=TdSVdp，dA=SdTpdV，dG=SdTVdp6．TSVVpT；TSppVT7.0,0,iiixxRln,iiixxRTln8.11lndx9.理想10.21222211;xHHxHH11.偏摩尔性质(Mi)溶液性质(M)关系式(iiMxM)iHHiiiHxH)ˆln(iixflnfiiiixfxf)ˆln(lniˆlnlniiixˆlnlnlniRTGEiiiExRTGlniMΔMiiiMxM三、是非题题号12345678910答案××√××××√××题号12345678910答案CABAAABABC题号11121314151617181920答案BDCAEBAABB模拟题三一、选择题1、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、纯流体在一定温度下，如压力低于该温度下的饱和蒸汽压，则此物质的状态为（）。A．饱和蒸汽B.饱和液体C．过冷液体D.过热蒸汽3、超临界流体是下列（）条件下存在的物质。A.高于Tc和高于PcB.临界温度和临界压力下C.低于Tc和高于PcD.高于Tc和低于Pc4、对单原子气体和甲烷，其偏心因子ω，近似等于（）。A.0B.1C.2D.35、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。（E）应用领域是解决工厂中的能量利用和平衡问题。6、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.化工过程能量分析。C.反应速率预测。D.相平衡研究7、(1.5分)0.1Mpa,400K的2N1kmol体积约为（）A3326LB332.6LC3.326LD33.263m8、下列气体通用常数R的数值和单位，正确的是（）AKkmolmPa/10314.833B1.987cal/kmolKC82.05Katmcm/3D8.314KkmolJ/9、纯物质PV图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于（）。A.-1B.0C.1D.不能确定10、对理想气体有（）。0)/.(TPHA0)/.(TPHB0)/.(TPHC0)/.(PTHD11、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+VdpB．dH=SdT+VdpC．dH=-SdT+VdpD.dH=-TdS-Vdp12、对1mol符合)/(bVRTP状态方程的气体，TPS)(应是（）A.R/V；B.R；C.-R/P；D.R/T。13、当压力趋于零时，1mol气体的压力与体积乘积（PV）趋于（）。A.零B无限大C.某一常数D.RT14、不经冷凝，能否将气体通过其他途径变成液体？（）A.能B.不可能C.还缺条件15、对1molVanderWaals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)16、纯物质临界点时，其对比温度Tr（）。A．=0B．0C．0D．=117、当压力趋于零时，1mol气体的压力与体积乘积（PV）趋于:a.零b.无限大c.某一常数d.RT18、下列各式中，化学势的定义式是()jjjjnnSTiinTPiinnSnViinnSPiinnUDnnACnnGBnnHA,,,,,,,,])([.])([.])([.])([.　　　　　　　　　　　　　　19、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。（B）T，P一定，偏摩尔性质就一定。（C）偏摩尔性质是强度性质。（D）强度性质无偏摩尔量。20、对无热溶液，下列各式能成立的是（）。A.SE=0，VE=0B.SE=0，AE=0C.GE=0，AE=0D.HE=0，GE=-TSE21、下列方程式中以正规溶液模型为基础的是（）。A.NRTL方程B.Wilson方程C.Margules方程D.Flory-Huggins方程22、戊醇和水形成的二元三相气液液平衡状态，其自由度F=（）。A.0B.1C.2D.323、在一定的温度和压力下二组分体系汽液平衡的条件是（）。为混合物的逸度））　（；　　；　　　　；　　Ｌ２Ｖ１Ｖ２Ｌ１Ｌ２Ｌ１Ｖ２１２２fffDffff