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1、南京工业大学化工热力学阶段试题2（）卷（闭）200-200学年第学期使用班级班级学号姓名题号一-二三四五六七八总分得分1、2、选择题（共18小题，18分）（1分）下列各式中，化学位的定义式是（，八西吗iQnP,nS,nji八西吗（1分）关于偏摩尔性质，B.p三Q（nG）iQnnV,nS,njijD.比三QnU）iQnT,nS,nji下面说法中不正确的是（）（B）T,P定，偏摩尔性质就一定。（D）强度性质无偏摩尔量。（A）纯物质无偏摩尔量。（C）偏摩尔性质是强度性质。3、（1分）对无热溶液，下列各式能成立的是A.SE=0,VE=0B.SE=0,AE=0C.GE=0，AE=0D.HE=0，GE=-
2、TSE4、（1分）下列方程式中以正规溶液模型为基础的是一A.NRTL方程B.Wilson方程C.Margules方程D.Flory-Huggins方程5、（1分）戊醇和水形成的二元三相气液液平衡状态，其自由度F=_A.0B.1C.2D.36、（1分）在一定的温度和压力下二组分体系汽液平衡的条件是（A）.ff1V（C）.ff1LfL；1fV；2fV=fL22fV=/L12(B)f=f2V；f1L=f(D)fL=fv(f为混合物的逸度)）。7、AC8、（1分）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（yif=xipiSB.yip=Yiyip=xi0piSD.yip（1分）关于偏
3、摩尔性质，下面说法中不正确的是（=xiA纯物质无偏摩尔量。B.T,P定，偏摩尔性质就-C.偏摩尔性质是强度性质。D.偏摩尔自由焓等于化学位。9.关于理想溶液，以下说法不正确的是（）。A. 理想溶液一定符合Lewis-Randall规则和Henry规则。B. 符合Lewis-Randall规则或Henry规则的溶液一定是理想溶液。SxipiSpiS)宀定。）。C. 理想溶液中各组分的活度系数均为1。D. 理想溶液所有的超额性质均为0。10、（1分）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1
4、1、（1分）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,V（-）1=89.99cm3/mol，V（-）2=111.54cm3/mol，则过量体积VE=cm3/mol。A.0.24B.0C.-0.24D.0.5512、（1分）下列偏摩尔自由焓表达式中，错误的为。A.G=“iiC.G=Q（nG）/an_idG=Vdp-SdTiD.G=Q（nG）/6n_iT）.亠B.iiii_i-TRn.i_T,nv,nj.jHi同13、（1分）下列偏摩尔性质与溶液性质关系式中，正确的是nmol溶液性质，nM=。A
5、.nM,B.工xM.d.工nM.i_ixM.iiii（1分）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（1分）混合物中组分i的逸度的完整定义式是（dG=RTdInf,limf/（YP）=1A.iip=0iidG=RTdInf,limf=1C.iii16、A.C.C.14、15、）.dG=RTdIn/,limf/P=1B.iip=0idG=RTdInf,limf=1D.iii（1分）二元非理想极稀溶液，其溶质和溶剂分别遵守Henry定律和Lewis-Randll规则.B.Lewis-Randll规
6、则和HHenryy定律.拉乌尔规则和Lewis-Randll规则.D.Lewis-Randll规则和拉乌尔规则.16、（1分）下列化学位片和偏摩尔性质关系式正确的是（）ip=0iA.gi=HiBgi=ViC.片=GiD.片=Ai17、（1分）Wilson方程是工程设计中应用最广泛的方程。以下说法不正确的是（）。A.引入了局部组成的概念以及温度对Y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.适用于液液部分互溶体系。18. 等温汽液平衡数据如符合热力学一致性，应满足下列条件中（）。A.足够多的实验数据B.丿Tn（Y/Y2）dX严0C.（lnYJ/PT，产0
7、D.（lnYJ/Tp，X0二、填空题（共5小题，16分）1、（2分）理想溶液的过量性质Me等于。2、（6分）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4H=，AV=o3、（2分）二元混合物容积表达式V=XlV1+X2V2+aXiX2如选同温同压下符合Lewis-Randll规则112212，的标准态就有小=。4、（4分）等温等压下二元溶液组分的活度系数与组成之间关系，按Gibbs-Duhem方程XdlnY+二o5、（2分）溶液中组分i的活度系数的定义是yi=o三、判断题（共4小题，4分）1、（1分）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
8、们混合时会形成理想溶液。（）2、（1分）二元共沸物的自由度为2。（）3、（1分）理想溶液各组分的活度系数丫和活度为1。（）lnf=才x.lnf4、（1分）逸度也是一种热力学性质，溶液中组分i的分逸度与溶液逸度的关系为i11四、名词解释（共4小题，20分）1、（5分）偏摩尔性质2、（5分）过量性质（超额性质）3、（5分）理想溶液4、（5分）活度五、简答题（共2小题，12分）1、（6分）工程上常见的汽液平衡问题有哪些类型？2、（6分）相平衡的热力学一致性检验六、计算题（共2小题，30分）1、（15分）25C,0.1MPa下，组分1和2形成二元溶液，其溶液的摩尔焓为H=600180X20X”（J/m
9、ol）.式中X为组分1的摩尔分数，标准态按Lewis-Randall定则计算，求H,H2；（2）H,Hy；（3）H，H2；（4）AH；（5）HE；（15分）2、（15分）已知某含组分1和2的二元溶液，可用lnY=AX22,lnY2=AX12关联，A可视为常数,60C下达汽液平衡时能形成共沸物，现测得60C下y=14.7,Pf=0.0174MPa,P?s=0.0667MPa，设汽相可视为理想气体。试求：1 GE表达式；A值；60C下恒沸点组成和平衡蒸汽压。南京工业大学化工热力学阶段试题2（）卷（闭）试题参考答案200-200学年第学期使用班级、选择题（共20小题，20分）1、（1分）A2、（1分
10、）B3、（1分）D4、（1分）c5、（1分）B6、（1分）A7、（1分）D8、（1分）B9、（1分）B10、（1分）A11、（1分）A12、（1分）D13、（1分）D14、（1分）B15、（1分）A16、（1分）c17、（1分）D18、（1分）B二、填空题（共6小题，16分）1、（2分）02、（6分）理想溶液，0，03、（2分）V=aXX24、（4分）X2dY2,=05、（2分）ai/Xi三、判断题（共4小题，4分）1、（1分）72、（1分）x3、（1分）x4、（1分）x四、名词解释（共4小题，20分）M=（M）1、（5分）偏摩尔性质叫落在T、P和其它组分量n.均不变情况下，向无限多的溶液中加
11、入lmol的组分i所引起的一系列热力j学性质的变化。2、（5分）超额性质的定义是ME=M-Mid，表示相同温度、压力和组成下，真实溶液与理想溶液性质的偏差。AME与ME意义相同。其中GE是一种重要的超额性质，它与活度系数相关。AA3、（5分）理想溶液有二种模型（标准态）：fiid=Xifi（LR）和fiid=Xiki（HL）ii有三个特点：同分子间作用力与不同分子间作用力相等，混合过程的焓变化，内能变化和体积变化为零，熵变大于零，自由焓变化小于零。4、（5分）无五、简答题（共2小题，12分）1、（6分）无2、（6分）用热力学的普遍原理来检验实验数据的可靠性。检验的基本公式是Gibbs-Duhe
12、m方程。该方程确立了混合物中所有组分的逸度（或活度系数）之间的相互关系。常用的方法是面积检验法和点检验法。汽液平衡数据的热力学一致性是判断数据可靠性的必要条件，但不是充分条件。3.相平衡的热力学一致性检验六、计算题(共2小题，30分)dH2=-180-60x2dxl1dHdH=H+(1-x)=420-60x2+40x31dx11H=H-x12dx_2H=600+40x321H-=420J/mol_1H8=640J/mol2H=400J/mol1H=600J/molAH=ExH工xHiiii=x(420-60x2+40x3-400)+x(600+40x3-600)1112=20x-20x3111
13、八、5)He=AH=20x-20x31、(15分)11ldxl=Ex(H-H)=x(H-H)+x(H-H)iii111222Ge=RTY(xIny)=RT(xAx2+xAx2)=ARTxxii122112ln丫8=limlny=A=lnl4.7=2.6878101恒沸时,a=1,即x/y=x/y1122Py=yxPs和Py=yxPsTyPs=yPs111122221122lny+lnPs=lny+lnPs与x+x=1联立求解：1122122.6878x2+ln0.0174=2.6878x2+ln0.0667得x=0.25;x=0.752112P=xyPs+xyPs=0.25x0.0174xe2.6878x0.752+0.75x0.0667xe2.6878x0.252111222=0.01973+0.059182、(15分)=0.07891MPa
