发布时间 : 星期五 文章化工热力学习题集（附答案）更新完毕开始阅读363cdf17f5335a8102d22080
二氧化碳 1670 乙烯 11550 硫化氢 550 氧气 44380
A 氦气 B二氧化碳 C．乙烷 D．甲烷 16．下列哪个条件不符合蒸汽压缩制冷循环制冷剂的选择要求（ ）。
A. 沸点低 B. 冷凝压力低 C. 汽化潜热大 D. 较低的临界温度 17．在T-S图上，绝热可逆过程工质的状态总是沿着 进行的。
A.等焓线； B.等熵线； C.等干度线 ； D.等压线。 18．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。
二、填充题（每空1分，共15分）
1．纯物质 P-V图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于 __________。 2．剩余性质是指在相同的温度和压力下 与 热力学性质之差。 3．溶液中组分i的活度系数的定义是 ?i =________________________。
4．高温热源（温度为T1）与低温热源（温度为T2）构成的热机的最大热机效率
??_______________。
5．某高温高压气体（焓值为H1，熵值为S1）做功后其焓值变为H2，熵值变为S2，环境温
度为T0，则该过程的理想功Wid?_____________ ；有效能变化
?Ex?____________ _ 。
6．检验汽液平衡数据可靠性的基本公式为 方程。 7．稳流体系熵方程中熵产生是体系内部 所引起的。
8．理想功是指体系的状态变化在一定的环境条件下，按 过程进行时所产生的
最大功或必须消耗的最小功。
9．在相同始态与相同终态压力下，等熵膨胀引起的温度降低比等焓膨胀的引起的温度降低
要 。
10．在真实气体混合物P→0时，组分i的逸度系数?i等于 。
11．Wilson提出的G模型是以 溶液为基础，并用局部体积分率代替总体
E
?平均体积分率而得来的。
12．真实气体混合物的PVT性质=纯气体的PVT关系式+ 规则。 13．三参数对比状态原理中，三参数是指 。
三、判断题（请在正确的题后括号内画“√”,错误的画“×”）
1．维里系数的物理意义是代表物质极性的大小。 ( ) 2．对于理想混合物，?H,?G,?V均为零。 ( )
3．对于二元混合物体系，当在某浓度范围内组分2符合Henry规则，则在相同的浓度范围内组分1符合Lewis-Randall规则。 ( )
4．蒸汽在透平机作可逆绝热膨胀，体系和环境总的火用是守恒的，总的火无是守恒的。( )
?v?f?l,fv?fl,fv?fl。 ( ) 5．混合物体系达到汽液平衡时，总是有fiiii四、简答题
1．写出①稳定流动系统热力学第一定律的一般形式；②当流体流经泵和③流经换热器时系统热力学第一定律的简化形式。
2．完成相平衡体系求解过程框图。假设体系为部分理想系，已知总压及液相各组成，求该体系温度及汽相组成(ξ为某一有限小数)。
?? ，饱和蒸汽中纯组分i的逸度系数?? 解：汽相中组分i分逸度系数?iiVS
No，重新调整 已知P，xi 假设： 计算： 计算： 公式： Yes ?y-1
i?1??输出T，yi
五、计算题
1．（ 10分） 6.0MPa，400℃的过热蒸汽（H1=3174 kJ·kg，S1=6.535 kJ·kg·K）在稳流过程中经透平膨胀到0.004MPa、干度x=0.9。（已知0.004 MPa下Hg=2554 kJ·kg，Sg=8.4808 kJ·kg·K，HL=120 kJ·kg，SL=0.4177 kJ·kg·K）。T0=298K。 （1）如该透平是绝热的，求该过程的Wid、Ws、WL及热力学效率η 。 （2）如该透平的热损失为5 kJ·kg
-1汽
-1
-1
-1
-1
-1
-1-1
-1
终态不变。求该过程的Wid、Ws、WL及热力学效率η 。
2．（ 8分）在298K和0.1MPa下二元系焓变
?H?20.9x1x2(2x1?x2) 已知 H1?418J/mol x为摩尔分数 以T，p 下纯组分焓为基准，
H2?627J/mol??求：（1）?H1，?H2； 2）无限稀释偏摩尔值?H1?，?H2； （3）H1?，H2
3．（ 8分）某二元溶液，Lewis-Randall 规则标准态的超额Gibbs自由能可由下式给出： 两纯组元逸度分别为f1*和f2，单位为Pa, GE:J?mol?1, ?为常数，GE/RT??x1x2 式中：
T ：K, 求：以Lewis-Randall 规则为标准态的活度系数?1与?2的表达式。
S4、（ 14分）纯液体A与B形成部分理想体系，在90℃时蒸气压力为PA?800mmHg，22，ln?B?xA，问： PBS?600mmHg，液相活度系数ln?A?xB*（1）与30%(mol)A及70％(mol)B的液相混合物平衡的蒸汽总压为多少？ （2）能否生成共沸物？如生成的话，恒沸点是最高点还是最低点？为什么？
2（3）如已知ln?A?6?xB，导出ln?B的组成函数表达式
模拟题九
一. 选择正确答案并简要说明为什么
1. 某人计算真实气体的自由焓时认为：
( a ) G=G*?GR; （b）G=G*?GE; ( c ) G=G??G.
2. 某流体在稳流装置内经历一个不可逆过程，所需要的功为 10KJKg-1，得到的热
量为30KJKg-1。试问流体的熵变： （a）为负; ( b)为正; ( c) 可正、可负。 3. 若始、终状态及环境温度T0一定，理想功Wid：
（a） 等于可逆轴功；（b）是完全可逆功；（C）等于始终状态间的火用 变化的绝
对值。 4. 甲烷气（视为真实气体）由状态T1、P1节流膨胀至T2、P2，其： （a）?S?0; ( b) ?H=0; ( c) ?G=0。
*二. 简答题
1. 以二元溶液为例，写出三种计算偏摩尔性质的方法，要求写出详细计算方法，步
骤或所需的公式。
2. 写出开系稳流过程的热力学第一定律表达式，并举一应用实例。
三．证明题
某二元溶液的偏摩尔焓可由如下方程表示：
2 H1?H1?Bx2?A 2 H2?H2?Bx1?A
式中：H1、H2分别为纯组分1和2的焓，A、B是温度和压力的函数； 问：从热力学角度考虑该对方程是否合理？
四．计算题
1. 今有压力为10Mpa、温度400℃的过热蒸汽，经汽轮机绝热膨胀，乏气为0.2 Mpa 的
饱和蒸汽，蒸汽有关数据为：
H S
状态 KJ/Kg KJ/Kg·K
3093 6.207 10Mpa、400℃过热蒸汽
0.2Mpa饱和蒸汽
2707
7.127
① 试计算上述过程产生的轴功Ws； ② 过程的火用 和火无的变化值?Ex、?AN； ③ 过程的理想功Wid和损耗功WL。