一定压力下,纯物质的泡点温度和露点温度是相同的,且等于该压力下的沸点。 (1分)
正确
错误
答案是:正确
对于状态函数来说,广度性质具有偏摩尔性质,而偏摩尔性质本身是强度性质。 (1分)
正确
错误
答案是:正确
为了合理的利用能量,在现代化制冷装置中气体的节流已用膨胀机代替,以回收部分能量,而液体仍保留节流阀。 (1分)
正确
错误
答案是:正确
在表示等温条件下的热力学性质时,热力学能常常考虑随V的变化,而常常考虑随p的变化。 (1分)
正确
错误
答案是:正确
、任何偏摩尔性质都是仅关于温度和压力的复合函数。(1分)
正确
错误
答案是:错误
物质状态、性质的变化多数是由于T,p变化引起的。 (1分)
y
正确
错误
答案是:正确
、RK方程能成功地用于气相p-V-T关系的计算但应用于液相效果较差,不能预测饱和蒸汽压和汽液平衡。(1分)
正确
错误
答案是:正确
对比态原理的内容是相同对比温度和对比压力下,不同气体的对比摩尔体积近似相等。 (1分)
正确
错误
答案是:正确
在真实混合溶液中,偏摩尔性质等同于纯物质的摩尔性质,仅是体系不同。 (1分)
正确
错误
答案是:错误
孤立体系的所有热力学性质都保持恒定。(1)
正确
错误
答案是:错误
混合变量形成的根本原因,可理解为混合溶液中各组分的偏摩尔性质与其纯物质摩尔性质之间的差异。(1分)
正确
错误
答案是:正确
、对于多组分敞开系统,体系的状态函数仅与温度和压力有关。(1分)
正确
错误
答案是:错误
将实际过程变成理想模型加校正是化工热力学常用的处理问题的方法。 (1分)
T正确
错误
答案是:正确
、稳态流动过程的理想功与具体的变化途径有关。 (1分)
正确
错误
答案是:错误
、实验数据确定活度系数,其目的在于求活度系数关联式中的方程参数。 (1分)
正确
错误
答案是:正确
随着温度的升高,纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的摩尔体积的差别越来越小。 (1分)
正确
错误
答案是:正确
、经等熵膨胀后流体的温度一定下降。 (1分)
正确
F
错误
答案是:正确
换热设备即使没有散热损失,热量在数量上完全回收,仍然有功损失。 (1分)
正确
错误
答案是:正确
理想气体经节流膨胀后,温度不变。 (1分)
正确
F错误
答案是:正确
、状态方程的混合规则很多,不同的混合规则有不同的计算精度和适用范围。 (1分)
正确
错误
答案是:正确
在水的p-V图上包括了三个区域,这三区不包括()。 (2分)
湿蒸汽区
过热液体区
过热蒸汽区
未饱和液体区
答案是:过热蒸汽区
、关于有效能(炯),下列叙述不正确的是 ()。(2分)
无论流体的温度高于或低于环境温度,其有效能为正值
处于基准态时,有效能为0
B
有效能的数值可正可负
所有偏离基准态的物系,其有效能应具有正值
答案是:处于基准态时,有效能为0
关于热和功,下面的说法中不正确的是 ()。(2分)
只有在封闭体系发生的过程中,功和热才有明确的意义
功和热不是能量,而是能量传递的两种形式可称之为被交换的能量
在封闭体系发生的过程中,如果热力学能(内能)不变,则功和热对系统的影响必
答案是:只有在封闭体系发生的过程中,功和热才有明确的意义
偏心因子w是从下列定义的 ()。 (2分)
蒸气压的性质
汽化热
分子的对称性
分子的极性
答案是:蒸气压的性质
Rankine循环由一些设备和机械组成,下列 ()不属于Rankine循环的设备和机械。 (2分)
压缩机
锅炉
汽轮机
冷凝器
答案是:压缩机
指定温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸气压时,则物质的状态为 ()。 (2分)
过热蒸汽
饱和蒸汽
液体
超临界流体
答案是:过热蒸汽
下列()不属于偏摩尔性质计算过程中的常用工具。 (2分)
集合公式
A
截距公式
Gibbs-Duhem方程
道尔顿分压定律
答案是:Gibbs-Duhem方程
、热力学第一定律的本质是()。 (2分)
炯守恒
质量守恒
能量守恒
熵守恒
答案是:能量守恒
下列()是不具有轴功的设备。 (2分)
压缩机A
B泵
换热器
透平
答案是:换热器
相平衡判据(或相平衡准则),不包括下列()。 (2分)
各相的逸度相等
各相的温度相等
各相的压力相等
各组分i在各相中的组分逸度相等
答案是:各相的逸度相等
用板框式过滤机进行恒压过滤操作,随着过滤时间的增加,过滤速率()。 (2分)
减小
增大
不确定
不变
答案是:减小
、关于两流体通过间壁式换热,下列说法正确的是 ()。 (2分)
在计算总传热系数时,若换热面两侧流体一侧沸腾,一侧冷凝,不能忽略金属壁面的热阻
污垢热阻不可能成为控制性热阻
在计算总传热系数时,金属壁面的导热热阻一般可忽略
控制性热
答案是:在计算总传热系数时,若换热面两侧流体一侧沸腾,一侧冷凝,不能忽略金属壁面的热阻
板框压滤机中,最终的过滤速率是洗涤速率的()。 (2分)
四倍
一半
四分之一
一倍
答案是:四倍
物质导热系数的顺序是: ()。 (2分)
金属>液体>气体>一般固体
金属>一般固体>液体>气体
金属>液体>一般固体 >气体
金属 >气体>液体>一般固体
答案是:金属>一般固体>液体>气体
()等于1的物体称为白体。 (2分)
吸收率
反射率
折射率
透过率
答案是:反射率
、在管壳式换热器中,腐蚀性的流体宜走管内以免 (),而且管子也便于清洗和检修。 (2分)
传热过多
壳体和管子同时受腐蚀
流通面积过小
流速过快
答案是:壳体和管子同时受腐蚀
、流体在圆管内做完全湍流流动时,平均速度约是最大速度的 ()。(2分)
U
B
0.5
0.82
0.25
答案是:0.82
降尘室没有以下优点 ()。 (2分)
结构简单
阻力小
易于操作
o
分离效率高
答案是:分离效率高
柏努利方程式中的P/o项表示单位质量流体所具有的 ()。 (2分)
位能
B
静压能
有效功
动能
答案是:动能
以下不需要任何传热介质的是 () 传热。 (2分)
其余选项都可以
传导
辐射
对流
答案是:辐射
被测流体的绝对压强()外界大气压强时,所用测压仪表称为真空表。 (2分)
小于
等于
大于
近似于
答案是:小于
)等于大气压强与表压强之和。 (2分)
相对压强
表压强
绝对压强
大气压强
答案是:大气压强
在静止的流体内,单位面积上所受的压力称为流体的()。 (2分)
真空度
绝对压强
静压强
表压强
答案是:静压强
、单位体积流体所具有的()称为流体的密度(2分)
动能
质量
位能
粘度
答案是:质量
真空表上的读数表示被测流体的绝对压强低于()的读数。 (2分)
相对压强
表压强
绝对压强
大气压强
答案是:绝对压强
、压强表上的读数表示被测流体的绝对压强比大气压强高出的数值,称为 ()。 (2分)
附加压强
真空度
相对压强
表压强
答案是:表压强
、气体是()的流体。 (2分)
可测量
可移动
可流动
可压缩
答案是:可压缩
当被测流体的绝对压强大于外界大气压强时,所用的测压仪表称为()。 (2分)
压强表
真空表
速度表
高度表
答案是:压强表
、以绝对零压作起点计算的压强,称为 ()。 (2)
真空度
绝对压强
表压强
静压强
答案是:绝对压强
()等于绝对压强减去大气压强。 (2分)
表压强
真空度
流体压强
相对压强
答案是:A
、苯(1)-甲苯(2)可以作为理想体系。
1.求90℃时,与x1=0.3 的液相成平衡的汽相组成和泡点压力;
2.90℃和101.325kPa时的平衡汽、液相组成多少?
已知:90℃时,p1s=136kPA,P2s=54.2kPa。
答案是:解:1.由理想体系的汽液平衡关系得:
总压p=p s 1x1+p s 2x2=136×0.3+54.2×0.7=78.7kPa y1=p s 1x1/p=136×0.3/78.7=0.52
2.由总压p=p s 1x1+p s 2x2=101.325 代入数据: (2分)101.325=136×x1=0.576×x1+54.2×(1-x1)
解之得:x1=0.576 (2分)
y1=p s 1x1/p=136×0.576/101.325=0.773 (3分)
312K、20MPa条件下二元溶液中组分1的逸度为:
f1=6x1-9x12+4x13式中x1是组分1的摩尔分率,f1的单位为MPa。试求在上述温度和压力下:
1.纯组分1的逸度与逸度系数;
2.组分1的亨利系数k1;
3.活度
答案是:解:在312K、20MPa下,f1=6x1-9x12+4x13
1.在给定的温度、压力下,当x1=1.0时,代入可得:
组分1的逸度 f1=1MPa (2分)
组分1的逸度系数: 1=f1/p=1/2=0.5 (3分)
2.根据式lim x;→ 0 fi/x1=k1 (2分)
得k1=lim xi→0 f1/x1=lim xi→0(6-9x1+4x12)=6MPa = (3分)
3.因为 γ1=f1/x1f1 (1分)
所以γ1=6x1-9x12+4x13/x1×1=6-9x1+4x12 (4分)
有两股压力分别是12.0 MPa和1.5 MPa的饱和蒸汽。
1.如用于做功,经稳流过程变成25℃的饱和水,求Wid(To=298K) 。
2.如用作加热介质,经换热器后变成25℃的饱和水,求换热量Q。
对计算结果作综合分析,在化工设
答案是:解:1.用于作功 Wid=ΔH-T0ΔS (3分)
Wid1=(H0-H1)-T0(S0-S1)=(104.89-2684.9)-298(0.3674-5.4924)=-1052.8kJ/kg (2分)
Wid2=(H0-H2)-T0(S0-S2)=(104.89-2792.2)-298(0.3674-6.4448)=-876.3kJ/kg (2分)
2.用作加热介质 Q=ΔH (3分)
Q1=H0-H1= 104.89-2684.9=-2580.1kJ/kg (1分)
Q2=H0-H2= 104.89-2792.2=-2687.3kJ/kg (1分)
3.综合1、2可知,高压蒸汽的作功本领比低压蒸汽强;高压蒸汽的加热能力比低压蒸汽弱。因此用高压蒸汽做功较好,用低压蒸汽作为工艺加热较恰当,并可减少设备费用。
证明 〔∂H/∂P〕r=V-T〔∂V/∂T)P
答案是:证明:单位质量组成一定的均相流体,其热力学基本方程:
dH=TdS+Vdp (3分)
温度恒定情况下,上式两边同除以dp,得:
〔∂H/∂P〕r=T〔∂S/∂P〕r+V (I) (2分)
由Maxwell关系式可知:〔∂S/∂P〕r=-〔∂V/∂T〕p (3分)
代入(I)式中可得: 〔∂H/∂P〕r=V-T〔∂V/∂T〕p
Wilson方程是工程设计中应用最广泛的方程。以下说法错误的是__________。A.引入了局部组成的概念以及温度对i的影响,因此精度高。
B.适用于极性以及缔合体系。
C.用二元体系的参数可以推算多元系。
D.适用于液
答案是:D
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
答案是:C
不可逆过程中孤立体系的__________。
A.总熵是增加的,㶲也是增加的 B.总熵是减少的,㶲也是减少的
C.总熵是减少的,但㶲是增加的 D.总熵是增加的,但㶲是减
答案是:D
关于偏摩尔性质,下面说法中错误的是____________。
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.偏摩尔吉氏函数等于化学势
答案是:B
利用麦克斯韦关系式,其目的是将难测的______与易测的_______联系起来。
A. H、U、S、G;x、y B.逸度系数、活度系数;P、V、T
C.H、U、S、G;P、V、T D.逸度系数、活度
答案是:C
对单原子气体和甲烷,其偏心因子,近似等于____________。
A.0 B.1.0 C.2.0 D.3.0
答案是:A
纯物质在临界点处的状态,通常都是__________。
A.气体状态 B.液体状态 C.固体状态 D.气液不分状态
答案是:D
.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
答案是:D
2.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
答案是:A
1.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
答案是:B
不可逆过程的熵变总_____________该过程的热温商。
答案是:大于
相律揭示出平衡体系的自由度F、组分数N、相数P之间的关系,其表达式为_____________。二元体系汽液平衡的自由度为___________。
答案是:F=N-P+2;2
能量不仅有数量的大小,而且有_______________高低。热量相同但温度不同的流体,热流体的____________强。
答案是:品位(质量);做功能力
损失功是过程可逆与否的标志,当损失功____________时,过程可逆;当损失功___________ 时,过程不可逆。
答案是:等于;大于
9.根据卡诺定理,所有工作于等温热源和等温冷源之间的可逆机其效率________________,与________________无关。
答案是:相等;工作介质
能量平衡时以热力学________________为基础,有效能平衡时以热力学___________________为基础。
答案是:第一定律;第二定律
化学位是强度性质,与________________相等。处于平衡态时,每一物质的化学位在各平衡相中_________________。
答案是:偏摩尔自由焓;相等
无热溶液HE________________,SE_______________。
答案是:=0;≠0
乙醇和苯分子结构、性质相差较大,因此它们混合时会形成______________,它们的ΔH_______________,ΔV=______________。
答案是:非理想溶液;≠0;≠0
超额性质是指_____________________________热力学性质之差。
答案是:真实溶液与理想溶液
某气体温度为T,其临界温度为TC,给气体加的压力p足够大,则气体能被液化的温度条件是__________________。剩余性质是指在相同的温度和压力下 _____________________热力学性质之差。
答案是:T< TC;真实气体与理想气体
2.简单的两参数对比态原理是由__________提出的。对比态原理认为,在相同的___________下,所有的物质表现出相同的性质。三参数对比态原理与两参数对比态原理的本质区别是:考虑了_____________。
答案是:范德华;对比状态;分子的球形度
Redlich-Kwong方程适用于非极性和__________物质,对于多数强极性物质有较大偏差。
答案是:弱极性;
在一定T,P下,二元混合物的焓为H=ax1+bx2+cx1x2 其中,a=15000,b=20000,c=-20000 单位均为Jmol-1,求
1.H1,H2;
2.H1,H2,H1∞,H2∞。
答案是:解1:H1=H(x1=1,x2=0)=a=15000(Jm1-1)
H2=H(x2=1,x1=0)=b=20000(Jmo1-1)
2:h1=H+(1-x1)dh/dx1=ax1+bx2+cx1x2+(1-x1)(a+cx2)=bx2+cx2+a
H2=H-x1 dH/dx1=ax1+bx2+cx1x2-x1(a+cx2)=bx2
H1∞=lim x1→0 H1=55000J·mo1-1
H2∞=lim x1→0 h2=0
1.冷却器中需要移走的热量;
2.压缩冷却过程的损失功;
3.压缩冷却过程的理想功;
4.压缩冷却过程的热力学效率。
环境温度为T0=300K,已知:
98.06kPa,300K时,H1=953.74kJ/kg,S1=7.07
答案是:解:1.根据热力学第一定律:Q=∆H-W S=866.76-953.74-1021.6=-1088.6KJ/Kg
2.W₁=T0∆St=T0[(S₂-S₁)+-Q/T 0]=T 0∆St=300×[(4.7198-7.75)+1088.6/300]=383.09KJ/kg
3.Wid=∆H-T 0∆S=86076-953.74-300×(4.7198-7.075)
= -793.54 kJ/kg
4.η=Wid/Ws=-793.54/-1021.6=77.7%
由气体状态方程p(V-b)=RT(其中b是与温度无关的常数),试推导剩余焓和剩余熵的表达式。
答案是:解:(1)剩余焓定义式为:H R=∫ P 0[V-T〔∂V/∂T〕P]dp (2分)
由状态方程p(V-b)=RT可知:V=b+RT/P,〔∂V/∂T〕P=R/P (1分)
代入剩余焓表达式得:H R=∫P 0[RT/P+b-T R/P]dp=bp (2分)
(2)剩余熵定义式为:S R=∫P 0[R/P_〔∂V/∂T〕p]dp (2分)
由状态方程p(V-b)=RT可知:〔∂V/∂T〕p=R/P (1分)
代入剩余熵表达式得:S R=∫p 0[R/P-R/P]dp=0
有一机械能大小为1000kJ,另有一恒温热源其热量大小为1000kJ,则恒温热源的热㶲_______机械能的热㶲。
A.大于 B.小于 C.等于 D.不能确定
答案是:B
对液相是理想溶液,汽相是理想气体体系,汽液平衡关系式可简化为_______。
A.yi f = xi piS B.yi p =γi xi piS C.yi p = xi piS D.yi p = xi pi
答案是:D
在373.15K和101.325kPa下水的化学势与水蒸气化学势的关系为__________。
A.μ(水)=μ(汽) B.μ(水)<μ(汽) C.μ(水)>μ(汽
答案是:A
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
答案是:B
下列关于GE关系式正确的是_________。
A.GE = RT∑xilnxi B.GE = RT∑xilnai
C.GE = RT∑xiln i D.GE =
答案是:C
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 + Vdp
C.dH = -SdT + Vdp
答案是:A
麦克斯韦关系式的主要作用是__________。
A.简化热力学变量的计算;
B.用某个热力学函数代替另一不易测定的热力学函数的偏微商;
C.用易于测定的状态性质的偏微商代替不易测定的状态性质的偏微商;
D.便于用特性函数表达其它
答案是:C
超临界流体是下列________条件下存在的物质。
A.温度高于Tc,压力高于Pc; B.温度等于Tc,压力等于Pc;
C.温度低于Tc,压力高于Pc; D.温度高于Tc,压力低于Pc
答案是:A
2.Pitzer提出的由偏心因子ω计算第二维里系数的普遍化关系式是_________。
A.B = B0-B1 B.B = B0 + B1
C.BPC/(RTC)=B0 +B1
答案是:C
关于化工热力学用途的下列说法中错误的是________。
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。
答案是:C
变化过程的不可逆性愈大,熵生__________ ,能量利用有效性__________。
答案是:愈大;愈差
有效能又称为 ,它除与始终态有关,还与选定的
有关。
答案是:㶲;平衡的环境状态
由卡诺定理可知,所有工作于等温热源(温度为T1)与低温热源(温度为T2)之间的热机,以_____________的效率为最大,最大效率为 。
答案是:可逆机;1-T2/T1
热是质点的 运动,热不能通过循环 转化为功。
答案是:无序;全部
对封闭体系,单位质量能量平衡方程式是 ,对稳定流动体系单位质量能量的平衡方程式是 。
答案是:△U=Q+W;△H+1/2△U2+g△z=Q+Ws 或△H+△Ek+△Ep=Q+Ws
气液平衡数据的热力学一致性检验就是用热力学的普遍关系来检验实验数据的可靠性。检验的基本公式是____________方程
答案是:Gibbs-Duhem方程
相平衡的判据为,接触的各相温度、压力相同,且各相中各组分的_____________或者____________必须相等。
答案是:化学位;逸度
与理想溶液相比,正规溶液的SE_________,HE________
答案是:=0;≠0
由于邻二甲苯与对二甲苯、间二甲苯的结构、性质相近,因此它们混合时会形成__________溶液,它们的ΔH=____________,ΔV=__________。
答案是:理想;0;0
.逸度可视为____________的压力,反映了真实气体分子间力、分子大小对理想气体的偏差。
答案是:校正
节流过程为__________过程。可逆绝热压缩(膨胀)过程为__________过程。
答案是:等焓;等熵
简单流体的偏心因子等于__________,其____________仅是对比温度和对比压力的函数。
答案是:0;压缩因子
范德华方程是第一个适用于真实气体的立方型方程,是在对理想气体方程的校正的基础上产生的,其分别考虑了_____________和_____________________两方面的校正。
答案是:分子有体积;分子间存在相互作用
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