2008南京工业大学化工热力学试卷

1、南京工业大学第1页共8页 南京工业大学化工热力学试题（A资格）卷（闭）20072008年度第二学期使用班级化学工程与工艺专业05级2008.6.班级学号姓名成绩题号三四五总分得分一资格考试（单项选择题，每题1分，共50分）本大题解答（用A或B或C或D）请填入下表：得分题号12345678910答案题号11121314151617181920答案题号21222324252627282930答案题号31323334353637383940答案题号41424344454647484950答案纯物质在临界点处的状态，通常都。A.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

2、下叙述不正确的。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。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）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。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混合物上。.A.正确B.错误TOC o 1-5 h z甲烷P=4.599MPa，处在P=0.6时，甲烷的压力为。crA.7.665MPaB.2.7594MPa；C.1.8396MPa理想气体的压缩因子Z=1，但由于

3、分子间相互作用力的存在，实际气体的压缩因。A.小于1B.大于1C.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。A.vdW方程，SRK；B.RK，PRC.PR，SRKD.SRK，维里方程7正丁烷的偏心因子-El93，临界压力Pc=3.797Mpa则在0.7时的蒸汽压为Ps=P10-1-=0.2435MPa。cA.正确B.错误剩余性质MR的概念是表示什么差别的。A.真实溶液与理想溶液B.理想气体与真实气体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+VdpB.dH=SdT+VdpC.dH=-SdT+Vd

4、pD.dH=-TdS-Vdp对lmol符合VanderWaals状态方程的气体，有A.(dS/dV)T=R/(v-b)B.(dS/dV)T=-R/(v-b)C.(dS/dV)T=R/(v+b)D.(dS/dV)T=P/(b-v)11吉氏函数变化与P-V-T关系为GigSP)-Gx=RTlnP，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12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。活度的表达式是A.f/foiiB.aaidf/fiiC.f/fioiiD

5、.f/fidi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A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。A.增加B.减小C.不变D.不一定15.苯（1）和环己烷（2）在303K,0.1013Mpa下形成X1=0.9溶液。此条件下V=89.96cm3/mol,V2=109.4cm3/mol,1=89.99cm3/mol,2=111.54cm3/mol,则过量体积VE=cm3/mol。A.0.24B.0C.-0.24D.0.5516.在373.15K和2atm下水的化学位与水蒸气化学位的关系为A.卩(水)=卩(汽)b.卩(汽)卩(水)c.卩(水)卩(汽)d.无法确定二元非理想

6、极稀溶液，其溶质和溶剂分别遵守。A.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规则和拉乌尔规则.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=RTC.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。A.饱和液相摩尔体积B.饱和汽相摩尔体积C.无物理意义A混合物的逸度f与组分逸度fi之间的关系是Af=xfiiB.f/fc.f=工xJnfDlnf/21.偏摩尔性质的表达式为A.C.5（nH）dxIiT,P,nj*

7、ij*iB.22.不可逆过程中孤立体系的。A.总熵总是增加的，也是增加的。B.总熵总是减少的，也是减少的。C.总熵是减少的，但是增加的。D总熵是增加的，但训是减少的。封闭体系经过一变化，体系从25C恒温水浴吸收热量8000kJ，体系熵增25kJ/K，则此过程是。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，此二过程环境熵变存在。A.（AS环）可逆（AS环）不可逆B.（AS环）可逆（AS环）不可逆c（AS环）可逆=（AS环）不可逆D.（AS环）可逆=0在101.3kPa下四氯化碳（1）-乙醇（2）体系的恒沸点是x二0.613和64.95C

8、，该温度下两组1TOC o 1-5 h z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.Y二1.3&丫二1.693b.Y二0.3&丫二0.693c.Y二1.83,丫二1.369121212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，则制冷循环。A.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，则此过程气体焓值。A.增加B.减少C.不变D.不确定28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

9、类制冷循环的A.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。压力相同，过热蒸汽的做功本领比饱和蒸汽大。温度相同，高压蒸汽的作功本领比低压蒸汽强。温度相同，高压蒸汽的加热能力比低压蒸汽强。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*ASB.WL=T*ASC.WL=T*SD.WL=-T*AS0体0环0总0总理想的Rankine循环工质是在汽轮机中作膨胀A.等温B.等压C.等焓D.等熵TOC o 1-5 h z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。A.大B.小C.相同制冷剂进入压缩机时的状态是。A.流体

10、B.汽液混合状态C.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B.制冷剂每小时循环量C.压缩机消耗功率D.制冷系数吸收式制冷是消耗而实现制冷的目的A.功B.热能C.机械能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关于制冷原理，以下说法不正确的是。A.任何气体，经等熵膨胀后,温度都会下降。B.只有当u0，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。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18C，则氨制冷循

11、环的冷凝温度应。A.18C；B.8C；C.28C；D.48C。同一热机在夏天的热机效率比在冬天的热机效率。A.相同B.低C.高D.不一定有关。B.制冷剂的工作温度D.压缩机的功率卡诺制冷循环的制冷系数与.A.制冷剂的性质C.制冷剂的循环速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To,而与具体的变化途径无关。A.正确B.错误Wilson活度系数关联式基于。A.无热溶液理论B.正规溶液理论C.理想溶液理论D.电解质溶液理论下列二元系统的活度系数表达式,卩为常数），可接受的是。A.人*%,丫2=卜X2B.Y二1+a-x,Y二1+P-x1221C.Iny=a-x,Iny=Bx1221D

12、.Iny=ax2,Inyx21221Henry规贝。A.适用于理想溶液的溶质和溶剂；B.仅适用于溶质组分;C.适用于稀溶液的溶质组分90C,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:ps=1.343atm,ps=0.535atm，则汽液平衡组成x和y分别是。1211A.0.576,0.773B.0.773,0.576C.0.424,0.227D.0.227,0.424容积lm3的刚性封闭容器中盛有水与水蒸汽混合物，其压力p=4bar，质量为5kg，则干度x=。A.0.569B.0.659C.0.431D.0.341二元气体混合物的摩尔分数y=0.3，在一定的

13、T,P下，=0.9381,（P=0.8812，则此时112TOC o 1-5 h z混合物的逸度系数为。A.0.9097B.0.9827C.0.8979D.0.9192由纯组分形成理想溶液时，其混合熵Sid。A.0；B.=0；C.0；D.不确定。要加热50C的水，从热力学角度，用以下哪一种热源，损失功最小。A.60C的热水B.80C的热水C.100C的饱和蒸汽，D.120C的过热蒸汽50.对于反应H(g)+1O(g)THO(l)当其中02因反应消耗0.2mol时，反应度22222为mol。A.0.4B.0.2C.0.5D.0.1南京工业大学化工热力学试题（A水平）卷（开）20072008年度第

14、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关系是化工过程的基石，是化工过程开发和设计、安全操作和科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CPid，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）雾是由许多微小球形水滴组成的，其直径约为10Ym。由于表面张力的作用，在水滴内的压力比其外压要大，其间的压差可用p=26/r表示，式中8代表水的表面张力，r为液滴的半径。25C时水的表面张力为0.0694N.m

15、-1o由于雾滴在大气中形成，水的逸度会因含有杂质而降低，问：至少溶解多少杂质才能使雾滴在25C时不消失？（设其服从Lewis-Randall规则或qJdf=flnfInf)提示QinfRTVA(lnf)T=RT.Ap,核反应堆3（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5Mpa440C过热蒸汽（点1）,过热蒸汽经汽轮机作不可逆绝热膨胀，其等熵效率为0.8,作功后于0.008Mpa压力排出（点2），乏气在冷凝器中想环境温度20C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

16、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O.IMpa,温度20C时H=83.96KJ/Kg,込=0.2966KJ/（KgK）1）确定1-4点的热力学状态2）求出锅炉（包括过热器）及透平机的火用损失3）求出整个装置相对透平机的目的火用效率4）试指出节能改进的方向。4.（12分）在解决汽液平衡问题时，反复用到的一个基本方程为：fl=fvii上标L和V分别指的是液相和汽相。试问平衡时，下式是否成立？fL二fv，即，当两相平衡时，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（Al卷）（20072008年度第二学期）使用班级化学工程与工艺专业05级一

17、资格考试（单项选择题，每题1分，共50分）A1题号12345678910答案题号11121314151617181920答案题号21222324252627282930答案题号31323334353637383940答案题号41424344454647484950答案二水平考试(共50分)l2.解：p=25/f2x0.0694/(0.5xl0-3)=277.6(kPa)因为aInfI_VdpI_RTTV则A(lnf)T_.ApTRT如果液滴存在，则液相中f_f.xH2OH2OH2O所以fH2O-fH2O_fH2O(1一XH2O)=fH，杂质x_-A(lnf)(注意：qJ_Jlnflnf)杂质ffTffH2OH2O小