第1章 绪言一、是否题1. 孤立体系的热力学能和熵都是一定值。
(错。
G S H U ∆∆=∆=∆,,0,0但和0不一定等于A ∆,如一体积等于2V 的绝热刚性容器,被一理想的隔板一分为二,左侧状态是T ,P 的理想气体,右侧是T 温度的真空。
当隔板抽去后,由于Q =W =0,0=U ∆,0=T ∆,0=H ∆,故体系将在T ,2V ,0.5P 状态下达到平衡,()2ln 5.0ln R P P R S =-=∆,2ln RT S T H G -=-=∆∆∆,2ln RT S T U A -=-=∆∆∆)2. 封闭体系的体积为一常数。
(错)3. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。
(对)4. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。
(错。
还与压力或摩尔体积有关。
)5. 封闭体系的1mol 气体进行了某一过程,其体积总是变化着的,但是初态和终态的体积相等,初态和终态的温度分别为T 1和T 2,则该过程的⎰=21T T V dT C U ∆;同样,对于初、终态压力相等的过程有⎰=21T T P dT C H ∆。
(对。
状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。
)6. 自变量与独立变量是一致的,从属变量与函数是一致的。
(错。
有时可能不一致) 三、填空题1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态 。
2. 单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是 2 和 2 。
3. 1MPa=106Pa=10bar=9.8692atm=7500.62mmHg 。
4. 1kJ=1000J=238.10cal=9869.2atm cm 3=10000bar cm 3=1000Pa m 3。
5. 普适气体常数R =8.314MPa cm 3 mol -1 K -1=83.14bar cm 3 mol -1 K -1=8.314 J mol -1 K -1 =1.980calmol -1 K -1。
第2章P-V-T关系和状态方程一、是否题1. 纯物质由蒸汽变成液体,必须经过冷凝的相变化过程。
(错。
可以通过超临界流体区。
)2. 当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。
(错。
若温度也大于临界温度时,则是超临界流体。
) 3. 纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大,饱和蒸汽的摩尔体积随着温度的升高而减小。
(对。
则纯物质的P -V 相图上的饱和汽体系和饱和液体系曲线可知。
) 4. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。
(错。
纯物质的三相平衡时,体系自由度是零,体系的状态已经确定。
)5.在同一温度下,纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的热力学能相等。
(错。
它们相差一个汽化热力学能,当在临界状态时,两者相等,但此时已是汽液不分)6.纯物质的平衡汽化过程,摩尔体积、焓、热力学能、吉氏函数的变化值均大于零。
(错。
只有吉氏函数的变化是零。
)7.气体混合物的virial系数,如B,C…,是温度和组成的函数。
(对。
)8.在压力趋于零的极限条件下,所有的流体将成为简单流体。
(错。
简单流体系指一类非极性的球形流,如Ar等,与所处的状态无关。
)二、选择题1.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。
参考P-V图上的亚临界等温线。
)A.饱和蒸汽B.超临界流体C.过热蒸汽2.纯物质的第二virial系数B(A。
virial系数表示了分子间的相互作用,仅是温度的函数。
)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3.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。
要表示出等温线在临界点的拐点特征,要求关于V的立方型方程)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三、填空题1.对于纯物质,一定温度下的泡点压力与露点压力相同的(相同/不同);一定温度下的泡点与露点,在P-T图上是重叠的(重叠/分开),而在P-V图上是分开的(重叠/分开),泡点的轨迹称为饱和液相线,露点的轨迹称为饱和汽相线,饱和汽、液相线与三相线所包围的区域称为汽液共存区。
纯物质汽液平衡时,压力称为蒸汽压,温度称为沸点。
2.简述对应态原理在对比状态下,物质的对比性质表现出较简单的关系。
第3章均相封闭体系热力学原理及其应用一、是否题1.体系经过一绝热可逆过程,其熵没有变化。
(对。
[]rev==)QdS02.吸热过程一定使体系熵增,反之,熵增过程也是吸热的。
(错。
如一个吸热的循环,熵变为零)3.热力学基本关系式dH=TdS+VdP只适用于可逆过程。
(错。
不需要可逆条件,适用于只有体积功存在的封闭体系)4.象dU=TdS-PdV等热力学基本方程只能用于气体,而不能用于液体或固相。
(错。
能于任何相态)5.理想气体的状态方程是PV=RT,若其中的压力P用逸度f代替后就成为了真实流体状态方程。
(错。
因为逸度不是这样定义的)6.逸度与压力的单位是相同的。
(对)二、选择题1. 对于一均匀的物质,其H 和U 的关系为(B 。
因H =U +PV )A. H ≤UB. H>UC. H=UD. 不能确定第4章 非均相封闭体系热力学一、是否题1. 偏摩尔体积的定义可表示为{}{}ii x P T i n P T i i x V n nV V ≠≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂=,,,,∂。
(错。
因对于一个均相敞开系统,n 是一个变数,即(){}0,,≠∂∂≠in P T i n n )2. 在一定温度和压力下的理想溶液的组分逸度与其摩尔分数成正比。
(对。
即常数===),(,ˆP T f f x f f i i i is i ) 3. 理想气体混合物就是一种理想溶液。
(对)4. 对于理想溶液,所有的混合过程性质变化均为零。
(错。
V ,H ,U ,C P ,C V 的混合过程性质变化等于零,对S ,G ,A 则不等于零) 5. 对于理想溶液所有的超额性质均为零。
(对。
因is E M M M -=) 6. 理想溶液中所有组分的活度系数为零。
(错。
理想溶液的活度系数为1) 7. 体系混合过程的性质变化与该体系相应的超额性质是相同的。
(错。
同于4) 8. 对于理想溶液的某一容量性质M ,则__i i M M =。
(错,同于4)9. 理想气体有f=P ,而理想溶液有i i ϕϕ=ˆ。
(对。
因i i i i i i is i isi Pf Px x f Px f ϕϕ====ˆˆ) 10. 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,总热力学能为原两气体热力学能之和,总熵为原来两气体熵之和。
(错。
总熵不等于原来两气体的熵之和) 11. 温度和压力相同的两种纯物质混合成理想溶液,则混合过程的温度、压力、焓、热力学能、吉氏函数的值不变。
(错。
吉氏函数的值要发生变化) 12. 因为G E (或活度系数)模型是温度和组成的函数,故理论上i γ与压力无关.(错。
理论上是T ,P ,组成的函数。
只有对低压下的液体,才近似为T 和组成的函数) 13. 纯流体的汽液平衡准则为f v =f l 。
(对)14. 混合物体系达到汽液平衡时,总是有l iv il v l iv if f f f f f ===,,ˆˆ。
(错。
两相中组分的逸度、总体逸度均不一定相等)15. 均相混合物的总性质与纯组分性质之间的关系总是有 ∑=iit Mn M 。
(错。
应该用偏摩尔性质来表示)16. 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。
(对。
)17. 理想溶液一定符合Lewis-Randall 规则和Henry 规则。
(对。
)18. 符合Lewis-Randall 规则或Henry 规则的溶液一定是理想溶液。
(错,如非理想稀溶液。
)第六章 化工过程能量分析1. 气体经过稳流绝热过程,对外作功,如忽略动能和位能变化,无摩擦损失,则此过程气体焓值 ( ).A. 增加 B . 减少 C .不变 D. 不能确定2. 要加热50℃的水,从热力学角度,用以下哪一种热源,损失功最小( ) A.60℃的热水 B.80℃的热水 C.100℃的饱和蒸汽, D. 120℃的过热蒸汽3. 不可逆过程中孤立体系的( )A.总熵总是增加的,有效能也是增加的。
B.总熵总是减少的,有效能也是减少的。
C.总熵是减少的, 但有效能是增加的。
D. 总熵是增加的,但有效能是减少的。
4. 一封闭体系经过一变化,体系从25℃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5. 在431.15K 与286.15K 之间工作的热机的最大效率是 ( ) A. 91.77% B.50.70% C. 33.63% D.39.67%6. 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 .(ΔS 环)可逆< (ΔS 环)不可逆 B. (ΔS 环)可逆 >(ΔS 环)不可逆 C .(ΔS 环)可逆 = (ΔS 环)不可逆 D .(ΔS 环)可逆= 07. 按第二定律,无论什么过程体系的熵变 。
A.≤0B.≥0C.=0D.不确定8. 在孤立体系中,因不可逆性导致作功能力损失。
公式孤立S T W L ∆⋅=0(式中0T 为环境温度)是从传热过程推出的 。
A .仅适用传热过程 B. 也适用传质过程 C . 也适用流动过程 D. 任何过程都行9. 体系经不可逆循环又回到初态,则热温商的循环积分__________A <0 B=0 C >010.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。
11.非流动过程的理想功W id等于(T.P. △V为体系温度,压力及体积变化,T0、P0为环境温度,压力)。
A). △U B) △U-T0△S C) △U-T△S+P△V D)△U-T0△S+P0△V12.损失功也是过程可逆与否的标志,因此有:A) W L=T0*△S体B)W L=T0*△S环C)W L=T0*△S总D)W L=-T0*△S总13.体系由状态1(P1,T1)可逆变化到状态2(P2,T2),该过程用△E X的变化等于。
A)W id B)W L C)-W id D)T0△S总14.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15.500℃恒温热源下100KJ的热量所具有的有效能为。