化工热力学考试试卷(附答案)

1、iiiii化工热力学考试试卷（附答案）一、单项选择题1关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是（B）研究体系为实际状态。解释微观本质及其产生某种现象的内部原因。处理方法为以理想态为标准态加上校正。获取数据的方法为少量实验数据加半经验模型。）。B.Ge=RT绍naxD.Ge=RXxlnX】D2下列关于GE关系式正确的是（CA.Ge=RTXiln斗C.Ge=RTXln）。3下列偏摩尔自由焓表达式中，错误的为（A.G=rb.dG二VdP-SdT；iiiiiC.g呜T，P，sD.Q（nG）dniT，nV作i4.下述说法哪一个正确？某物质在临界点的性质（D）（A）与外界温度有关（B）与外界压力有关（

2、C）与外界物质有关（D）是该物质本身的特性。TOC o 1-5 h z5关于逸度的下列说法中不正确的是（D）（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。6.范德华方程与R-K方程均是常见的立方型方程，对于摩尔体积V存在三个实根或者一个实根,当存在三个实根时，最大的V值是B。A、饱和液体体积C、无物理意义B、饱和蒸汽体积D、饱和液体与饱和蒸汽的混合体积M=limMiix.T0iC、理想溶液的V.=ViTOC o 1-5 h z对于流体混合

3、物，下面式子错误的是D。A、B、反=U+PViiiiU.=UD、理想溶液的S.=SG.=Giiiiii由纯组分形成理想溶液时，其混合焓AHid。A.0；B.=0；C.0；D.不确定。体系中物质i的偏摩尔体积V的定义式为：D。iA.V=iv,n片i-dVB.V=总ionT,vjiC.V=i-OVD.V=总ion八pn齐混合物的逸度与纯组分逸度之间的关系是D.lnf=工xlnfoB.f=工f；C.lnf=丫xln-i-ix二、填充题TOC o 1-5 h z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0。剩余性质是指在相同的温度和压力下真实气体与理想气体热力学性质之差。超额性质是指真实溶液

4、与理想溶液热力学性质之差。溶液中组分i的活度系数的定义是Y）=a/x=f/xtft=fjfid5某气体温度为TC,其临界温度为TJC，给气体加的压力P足够大，则气体能被液化的温度条件是_TvTC。检验汽液平衡数据可靠性的基本公式为Gibbs-Duhem方程，其形式为竹0弋（dM,）=0。7在真实气体混合物P0时，组分i的逸度系数$等于。i三参数对比状态原理中，三参数是指Tr,Pr,。逸度的标准态有两类，1）以Lewis-Randall规则为定则，例如25C,iatm下盐酸中的水;2）以Henry规则为定则，例如;混合性质变化的定义am=m。II三、判断题（请在正确的题后括号内画“V”,错误的画

5、“X”）维里系数的物理意义是代表物质极性的大小。（X）对于理想混合物，AH,AG,AV均为零。（X）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。（V）理想溶液的混合性质和超额性质相同。（X）混合物体系达到汽液平衡时，总是有f,fv=f,f.v=f。（X）iiii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。（X）对于理想溶液，所有超额性质皆等于零。（X）8在T-S图上，空气和水蒸气一样，在两相区内，等压线和等温线是重合的。（X）等温、等压下的N元混合物的Gibbs-Duhem方程的形式之一是芳x山丫i=0

6、。（X）.Idx丿i=0i温度和压力相同的两种理想气体混合后，则温度和压力不变，总体积为原来两气体体积之和，总内能为原两气体内能之和，总熵为原来两气体熵之和。（X）四、计算题1.已知0.03Mpa时测得某蒸汽的质量体积为4183cm3gi,请求出单位质量的H、S和G函数各是多少？、液相性质性质M饱和液相饱和汽相MgV/cm3.g-i102235229H/Jg-i2893026254S/Jg-iK-i0.94417.7695v=(1-x)vsi+xvsv=(1-x)x0.0010223+xx5.229=4.183m3/kgxx=0.8h=(1-x)hsi+xhsv=(1-0.8)x289.30+

7、0.8x2625.4=2158.18kJ/kgxs=(1-x)ssi+xssv=(1-0.8)x0.9441+0.8x7.7695=6.4044kJ/(kgK)xg=h-Ts=2158.18-323.15x6.4044=88.60kJ/kgxxx2.在298K和0.1MPa下二元系焓变AH=20.9xx(2x+x)121H=418J/moi1H=627J/moi2AH；2已知求：（1）AH，1x为摩尔分数以LewisRandall定则为基准,2）无限稀释偏摩尔值AHs，AHs；12(3)Hs，Hs12=20.9灯x2)+x(-2x)L20.9(1-3x3)1111AH=20.9xx(2x+x)

8、=20.9(x(1-x2)121211dAHdx1AH1=AH+(1-x)dAH=20.9(1-3x3)+(1-x)(20.9)(1-3x2)TOC o 1-5 h z1dx1111=20.9(2x3-3x2+1)AH=AH-xdAH=20.91(1-x2)Lx(20.9)(1-3x2)=41.8x321dx11_1AHs=limAH=20.9J/mol_1x1TO_1Hs=H+AHs=418+20.9=438.9J/mol111AHs=limAH=41.8J/mol_2x2T0_2Hs=H+AHs=627+41.8=668.8J/mol2223已知某二兀溶液的活度系数模型为ln丫=4x2；并已知lnf=A+B-C;lnf=A1212,其中A,B,C仅是T,P的函数。求lny2,GE/RT,lnfi，lnf2，lnf（均以Lewis-Randal1定则为标准状态。）（15分）解：根据G-D方程:xdlny=0iii=0 xdlnY+xdlnY=01122x(dlnYT:1丿dx=f-X(2Axdx=x22x2=12lnl2din=f2xI(lnY2=0 x2=12:.lny=Ax221八f=ln(i)=Ax2xf211=Ax2+lnx+lnf1211ff又/lny=ln(2)=Ax2GE2xf1=乙八(xlny)=x2Ax