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热力学复习题

第一章 绪论一、选择题1.对于同一物系, 内能是体系状态的单值函数概念的错误理解是(D)A. 体系处于一定的状态,具有一定的内能B. 对应于某一状态,内能只能有一数值,不能有两个以上的数值C. 状态发生变化,内能也一定跟着变化D. 对应于一个内能值,可以有多个状态2. 真实气体在什么条件下,其行为与理想气体相近? (D)A 高温高压B 低温低压C 低温高压D 高温低压3. 对封闭体系而言,当过程的始态和终态确定后,下列哪项的值不能确定: (A) A. Q B. Q + W, △U C. W (Q=0), △U D. Q (W=0), △U 二、名词解释1.独立变量与从属变量2. 化工热力学的三要素3.均相封闭系统4.热力学性质 三、简答题1.自变量与独立变量、函数与从属变量有何区别?2.为什么当非均相封闭系统中各相达到平衡状态时,每个相都可以视为均相封闭系统?第2章 P-V-T关系和状态方程 一、选择题1. T 温度下的过冷纯液体的压力P(A) A.> B.<C.=D.≤2. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P (B) A.>B.<C.=D.=03. 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 (A ) A. 第三virial 系数 B. 第二virial 系数 C. 无穷项 D. 只需要理想气体方程4.当时,纯气体的值为 (D )A. 0B. 很高的T 时为0C. 与第三virial 系数有关D. 在Boyle 温度时为零5. 指定温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则气体的状态为(C ) A. 饱和蒸汽 B. 超临界流体 C. 过热蒸汽 D. 湿蒸汽6. 纯物质的第二virial 系数B (A ) 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7. 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(A ) A. 第三virial 系数 B. 第二virial 系数C. 无穷项D. 只需要理想气体方程8. 对于纯物质,一定温度下的泡点压力与露点压力是(A )A . 相同的 B. 不同的 C.泡点压力高于露点压力 D. 泡点压力低于露点压力9. 对于纯物质,一定温度下泡点与露点,在P -T 图上是(A )A. 重叠的B. 分开的C. 交叉的D. 平行的 10. 泡点的轨迹称为(A ) A.饱和液相线 B. 饱和汽相线()[]P T V P RT,-0→P ()T P s ()T P s ()T P s ()T P s ()T P s ()T P s ()T P s ()T P sC. 超临界曲线D. 升华曲线 11. 露点的轨迹称为(B )A.饱和液相线B. 饱和汽相线C. 汽液平衡线D. 三相线12. 对于混合物,PR 方程常数a 的表达式∑∑==-=3131)1(i j ij jj ii j i k a a y y a 中的相互作用参数kij ,i =j 时,其值(A ) A.为0 B. 为1 C. >1 D. 从实验数据拟合得到,在没有实验数据时,近似作零处理13. 对于混合物,PR 方程常数a 的表达式∑∑==-=3131)1(i j ij jj ii j i k a a y y a 中的相互作用参数kij ,i≠j 时,其值(C ) A 为1 B. 为0 C. 从实验数据拟合得到,在没有实验数据时,近似作零处理 D.从实验数据拟合得到,在没有实验数据时,近似作1处理 14. 计算纯物质的R-K 方程中的参数a,b,是下列哪个因素的函数。

(D ) A . 温度 B. 压力 C. 组成 D. 物性 15. 某物质的Pc=10MPa,在Tr=0.7时,其饱和蒸气压为0.5MPa,则其偏心因子ω等于(A ) A. 0.3010 B. 1.3010 C. -0.3010 D. 0.05 16. 指定压力下的纯物质,当其摩尔体积小于于该压力下的饱和液体摩尔体积时,则该物质的状态为(D ) A.饱和蒸汽 B.超临界流体 C.过热蒸汽 D.过冷液体 17. 对比态原理认为,所有物质在相同的对比态下,表现出相同的(D ) A. 体积 B. 压力 C. 温度 D. 压缩因子 二、多选题 1.可同时用于汽、液两相的状态方程有(BDE)A. RK 方程B.SRK 方程C.Antoine 方程D.PR 方程E.BWR 方程2.纯物质P-V 图上的临界等温线(ABD ) A.是一条具有拐点的曲线, B. 0=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂TV p (在C 点) C. 穿过汽液两相区D. 022=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂TV p (在C 点)E. 是垂直于P 轴的直线3.混合法则(ABCD )A.可用于状态方程计算混合物的性质B.是将混合物看成一个虚拟的纯物质C. 是一些经验式D.是混合物的虚拟参数与混合物的组成和所含的纯物质的参数之间的关系E. 仅用于P-V-T 计算 三、名词解释 1.两参数对应态原理 2.状态方程 3. 混合物性质计算中的混合法则 四、简答题 1. 什么是纯物质的临界点?说出超临界流体的两个应用领域。

2. 比较RK 方程和PR 方程在计算精度、应用范围上的区别。

3. 以P 为显函数的立方型状态方程在汽液两相区、气相区、临界点分别有几个体积根? 五、综合题 1. 用virial 方程估算0.5MPa ,373.15K 时的等摩尔甲烷(1)-乙烷(2)-戊烷(3)混合物的摩尔体积(实验值5975cm3mol-1)。

已知373.15K 时的virial 系数如下(单位:cm3 ·mol -1): ,75,621,241,201312332211-=-=-=-=-=B B B B B2. 用两项维里截断式计算200℃、0.1MPa 下,异丙醇蒸汽的压缩因子和摩尔体积。

已知:Tc =508.2 K , Pc =5.07MPa,ω=0.700,3.已知乙醇的516.2C T K= ,6.38C P MPa =,2 2.50.42748C CR T a P =,0.08664cCRT b P =若将45.40 Kg 温度为227℃的乙醇装入1.213m3 的容器,试用RK 方程求出该容器内的压力为多少MPa 。

第3章 均相封闭体系热力学原理及其应用 一、选择题1.对于一均匀的物质,其H 和U 的关系为(B ) A. H≤U B. H>U C. H=U D. 不能确定2.一气体符合P=RT/(V-b)的状态方程从V1等温可逆膨胀至V2,则体系的S 为(C ) A.B. 0C.D. 3.对于一均相体系VP T S T T S T ⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂,等于(D )A.零B.CP/CVC.RD. PV T V T P T ⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂4.吉氏函数变化与逸度 f 的关系为()f RT p T G P T G ig ln ),(,0=-,则参考态应该为(D )A.T 和P 下纯理想气体B.T 和零压的纯理想气体C. T 和p 下的理想气体混合物D. T 和单位压力的纯理想气体 5.下面哪个热力学性质的变化可表示为(B )dP T V T d PP P ⎰⎰⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-2121ln C T T P A.△U B.△S C.△H D.△G 6. 热力学基本关系式 dH=TdS+VdP (B ) A..仅适用于可逆过程。

B. 适用于只有体积功存在的封闭体系C. 不能用于液体或固相D.仅用于等温过程 7. 用Maxwell关系式将T PS )(∂∂ 用P 、V 、T 可测量的偏导数表示,应该为(B )A.S V T )(∂∂ B. P TV)(∂∂- C.T V P )(∂∂ D. S PT )(∂∂ 8.吉氏函数变化与P-V-T 的关系为(,)ln ig x G T p G RT p -=,则x G 的状态应12ln V V R b V b V R --12lnb V bV RT --12ln399,122,75,621,24123131233-=-=-=-=-B B B B -0.39010=)(B 0.09314B 1=)(该为(C )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D. T 和p 下的理想气体混合物 9. 逸度的单位(B)A. 与温度相同B. 与压力相同C. 与密度相同D.与溶解度相同 10. 体系经过一绝热可逆过程,其熵变(A) A.为0 B.大于0C. 小于0D.可正,可负,也可为0 二、多项选择1.计算热力学性质变化时,偏离函数参考态压力P0的选择 (ABDE )A.不影响计算结果B. P0必须统一C. 与计算结果有关D. P0可取单位压力E.可取P0=P2. dU=TdS-PdV 等热力学基本方程(BDE ) A. 适用于气体,而不能用于液体或固相。

B. 适用于只有体积功存在的封闭体系 C. 适用于敞开系统D.适用于定量定组成体系E.适用于任何相态 3. 当时, (ABC ) A. 1→ϕ B. p f →C.1→pfD. ϕ→fE. ∞→f4. 偏离函数可以计算(CDE )A. △TB. △PC. △UD. △HE. △V 三、名词解释 1.偏离函数四、简答题1. 说明偏离函数的文字定义与表达式2. 写出纯物质逸度和逸度系数的微分表达形式3. 写出纯物质逸度和逸度系数的积分表达形式第4章均相敞开系统热力学及相平衡准则 一、选择题1.已知某二元体系的,则对称归一化的活度系数是 (A )A.B.C. D.2.由混合物的逸度的表达式iig i i f RT G G ˆln +=知,ig i G 的状态为(A ) A.系统温度,P=1的纯组分i 的理想气体状态B.系统温度、系统压力的纯组分i 的理想气体状态C.系统温度、P=1的纯组分ID.系统温度、系统压力、系统组成的温度的理想混合物3.二元非理想溶液在极小浓度的条件下,其溶质和溶剂组分分别遵守(B ) A. Henry 规则和Henry 规则B. Henry 规则和Lewis-Randll 规则C. Lewis-Randll 规则和Lewis-Randll 规则D.均不适合4. 由混合物的逸度的表达式{}ii igi i i py fR G y p T ˆln ),,(G =-知,ig i G 的221221x A A 212112x A A 222111211221⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+x A x A x A A 222111222112⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+xA x A x A A 212121211221A x A x A A x x RT G E +=0→P状态为 (D) A. 系统温度,P=1的纯组分i 的理想气体状 B. 系统温度、系统压力的纯组分i 的理想气体状态 C.系统温度,P=1的纯组分I D.系统温度、系统压力、系统组成的理想气体混合物5. 理想溶液一定符合(A) A. Lewis-Randall 规则和Henry 规则 B. 分压定律 C.virial 方程 D.RK 方程6.对于理想溶液的某一容量性质M , 符合i i M M =的有(C )A. M=GB. M=AC. M=VD. M= S 7. 对于理想溶液的某一容量性质,符合 i i M M ≠的有(B )A. HB. GC. UD. V 8. 在一定温度、压力下,由组分1和组分2所形成的二元溶液中,组分1的逸度表达式为312111485ˆx x x f +-=(kPa),试确定上述条件下的逸度f1 为(B)A. 0 kPaB. 1 kPaC. 4 kPaD. 12 kPa 9. 对真实溶液,恒有 A.∑=iiE Mx M B.is EM M-M =C.E i EM M= D. ∑-=i i E M x M M10. 理想溶液必服从(A )A. ˆi i ϕϕ=B. ii f f =ˆ C. 0ˆii f f = D. i i Py P = 11.对所有的容量热力学性质来说,化学位是(B )A .偏摩尔性质; B.偏摩尔自由焓; C. 偏摩尔焓; D.偏摩尔体积。

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