《[化工热力学]考试卷(附答案)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[化工热力学]考试卷(附答案)（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、西南科技大学网络教育学院（2017） / （2018）学年第2学期试题单A卷课程名称：化工热力学专业班级：学生姓名：学号:考试时间：月日命题教师：蒋琪英成绩：第#页共7页第#页共7页一、单选题（ 每题2分，共15题，共30分，下列各小题备选答案中, 只有一个符合题意的答案。多选、错选、不选均不得分）1. 对于化工热力学的核心问题，以下表达最正确的是（）。A. 热力学性质的计算、物性参数的测量B. 能量的合理利用、过程方向性和限度C. 用能过程的经济性D. 相平衡或过程的方向与限度2. 纯物质p V图临界等问线上临界点的特性是（）-2A.B.(4f2p:0C.0,(D.（空）：V心82p5 护
2、t/0第#页共7页第#页共7页sB.p （T）SC.= p （T）4. （抖3/ v）t（抖T/ p）s（抖S/ T）p 等于（）。A. （抖S/ V）tB.（抖2/ T）vC. （抖/ T）sD.（抖）/ T）v5.根据偏摩尔性质的定义和特征，下列选项正确的是（）。A. lnj :=邋 yi ln(H),ln f 二 yiyi lnf yiB. lnj :=邋yiln(j?i),ln f =y ln(?C. lnj :=邋yi ln(j?i),ln f =yi lnQ) yiD. lnj=邋 yi ln(H),ln f =Yi ln( ?)6. 关于理想溶液的物理特征说法中，不正确的是（）
3、。A. 混合时没有熵变，即 S=0B. 分子结构相似，大小一样，分子间的作用力相同C. 混合时没有热效应D. 混合时没有体积效应7. 关于 Henry 定律，正确的是（） 。A. 适合于理想溶液的溶质和溶剂B. 仅适合于溶质C. 适合于稀溶液的溶质组分D. 阶段适合于稀溶液的溶剂8. 某圭寸闭系统经历一不可逆过程，系统所做功和排出的热量分别为100kJ和45kJ,问系统的熵（）。A. 等于零B. 大于零C. 小于零D. 不能确定9. 过热蒸汽通过绝热可逆膨胀，对外做功为WS,过程的理想功是 Wid，则（）。A. Ws 大于WidB.Ws 小于WidC. WS 等于WidD.不能确定10. 单元
4、操作的经济性分析中，功耗费用和下列（）有关。A. 损耗功B.理想功C. 环境温度D.有效能11. 关于节流膨胀与做外功的绝热膨胀的说法，其中错误的是（）。A. 在相同的条件下，绝热膨胀比节流膨胀产生的温度降大，且制冷量也大；B. 绝热作功膨胀和节流膨胀适用于任何气体C. 绝热作功的膨胀主要用于大、中型设备，特别是用于深冷循环中D. 节流膨胀在任何制冷循环中都使用。12. 工作在-20 C和30C之间的制冷机的最大制冷系数和工作在相同条件下的热泵的最大 制冷系数分别为（） 。A5.06 ， 6.06B.6.06 ， 5.06C.6.06 ， 6.06D.5.06 ， 5.0613. a B两相达
5、到平衡，系统的热力学性质表达错误的是（）。A. 压力相等B. 逸度相等C. 温度相等D. 吉布斯自由能G 相等14. 有关平衡及平衡移动的说法错误的是（）。A. ? H0, Tf, K fB. ?H0, T f K JC. 改变反应物的浓度，平衡常数也随之会改变D. T 一定时，对有气体参与的反应，增加压力，平衡向减小此改变的方向移动，但平衡常 数不变。15. 关于相平衡,错误的有（） 。A. 各相中某组分 i 的化学位相等B. 各相中某组分i逸度相等C. 等温时可用Gibbs-Duhem方程来检验平衡时实验数据的热力学一致性D. 热力学一致性是检验实验数据的充分条件。二、填空题2 （ 每题3
6、分，共10题，共30分）16. 偏心因子的定义（），其含义（）。17. 纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均为零，数学上可以表示为（）和（）。18. 状态方程p （V-b） =RT的剩余焓和剩余熵分别（）和（）。19. Zr呈时在描述p- V- T关系时采用（），Vr2时采用（）描述p- V- T关系。20. 液态溶液逸度的标准态有两种，分别是 （）和（）。21. 二元混合物的焓的表达式为H=H1X1+H2X2+ax1X2，则农=（），H2=（）。（由偏摩尔性质的定义求得）22. 敞开体系中引起熵改变的原因有两个：一是和环境进行（）；二是过程为（）。23. 合理用能原则有（）和（）24.
7、Rankine循环的四个过程：等压加热蒸发、绝热膨胀做功过程、（）和（）。25. 热泵的作用是将（）提高到能够被（），达到重新用于工业生产或人工取暖的目的。三、判断分析题（ 每题1分，共20题，共20分）26. 由于分子间相互作用力的存在，实际气体的摩尔体积一定小于同温同压下的理想气体的摩尔体积，所以，理想气体的压缩因子Z=1，实际气体的压缩因子 Z1。27. 气体混合物的 Virial系数，如B、C，是温度和组成的函数。28. 纯物质的三相点随所处的压力或温度的不同而改变。29. 用一个相当精确的状态方程，就可计算所有的均相热力学性质随着状态的变化。30. 系统经历一绝热可逆过程，其熵没有变
8、化。31. 在同一温度下，纯物质的饱和液体与饱和蒸汽Gibbs函数相等。32. 当压力趋于零时，M （T，p） Mig （ T，p） = 0 （ M是摩尔容量性质）。33. 对理想溶液的某一容量性质M，有Mj=Mj。34. 在常温、常压下，将10cm3的液体水与20cm3的液体甲醇混合后，其总体积为30cm3。35. 系统混合过程的性质变化与该系统相应的超额性质是相同的。36. 流体在管道流动时，当流经阀门、孔板等设备，由于局部阻力，使流体压力显著降低的过程。37. 稳定流动过程的能量积累为零，熵的积累为零。38. Carnot循环的制冷系数与所用工质性质无关，仅取决于高温和低温热源的温度。3
9、9. 任一实际过程进行后，总有效能总是减小的。40. 为了提高Rankine循环热效率，可采取无限提高进入透平机蒸汽的压力和温度。41. 为了提高Rankine循环热效率，可采取无限降低气轮机的泛气温度。42. 一定压力下，纯物质的泡点温度和露点温度是相同的，且等于沸点。Virial方程Z=1+ （ Bp/RT）结合一定的混合规则后，也能作为EOS法计算气液平衡的 第#页共7页模型。43. 化学平衡常数在低压下可以视为一个仅与温度有关的阐述；而在高压下，T和p应该对化学平衡常数均有影响。44. 化学反应的？G是该反应进行方向的判据。四、计算题（ 每题5分，共1题，共5分）45. 某二元混合物，
10、其逸度系数表达式为 Inf=A+Bx2-Cx2,式中A, B, C均为T, p的函 数，试确定Ge/rt, InY，In y的相应关系式（二组分均以Lewis-Randall规则为标准逸度）。（提示：GE/RT=x1ln y+ X2ln Y五、计算题1 （ 每题7分，共1题，共7分）30 C,而制冷温度为46. 逆卡诺（Carnot）循环供应35kJ s-1的制冷量，冷凝器的温度为 -20C，计算此制冷循环所消耗的功率以及循环的制冷系数。六、计算题2 （ 每题8分，共1题，共8分）47. 如图所示，有人设计一种程序，使得每kg温度为373.15 K的饱和水蒸气经过一系列的复杂步骤后，能连续的向
11、463.15 K的高温储热器输送1900 kJ的热量，蒸汽最 后在1.013X 105 Pa、273.15 K时冷凝为水离开装置。 假设可以无限制取得 273.15 K的 冷凝水，试从热力学观点分析，该过程是否可能？已知：373.15 K时的水蒸气 H1 =2676.1 kJ kg-1, S = 7.3549 kJ kg：1 K-1; 1.013X 105 Pa、273.15 K 的冷凝水：H2 = 0, S =0。（12 分）IhC Cfi J71JS Kth $；第#页共7页西南科技大学网络教育学院（2017） / （2018）学年第2学期试题单A卷课程名称：化工热力学专业班级：命题教师：
12、蒋琪英学生姓名：学号：成绩：考试时间：月日一、单选题1-5 DABBC 6-10 ACDCA 11-15 BADCD二、填空题216 w= - lg（Ps）T = 07- 1，w= lg p：（简单流体）-lg p：（研究流体）斤=0,18. . H H* = bp ； S S = Rlnp/po19. 普遍化维里方程；普遍化压缩因子法20. 过程的不可逆而引起的熵增加造成的；过程的热损失所造成的2 221. H1 = H1 + a x2 ； H 2 = H1 + a x122. 热交换；非可逆过程23. 按质用能，按需用能24. 等压冷却过程、绝热压缩过程25. 低品位的能量；禾U用的较高温
13、度三、判断分析题（此题无答案，学员可自由发挥，不可空题）26. 由于分子间相互作用力的存在，实际气体的摩尔体积一定小于同温同压下的理想气体的摩尔体积，所以，理想气体的压缩因子Z=1，实际气体的压缩因子 Z1。27. 气体混合物的 Virial系数，如B、C，是温度和组成的函数。28. 纯物质的三相点随所处的压力或温度的不同而改变。29. 用一个相当精确的状态方程，就可计算所有的均相热力学性质随着状态的变化。30. 系统经历一绝热可逆过程，其熵没有变化。31. 在同一温度下，纯物质的饱和液体与饱和蒸汽Gibbs函数相等。32. 当压力趋于零时，M （T，p） Mig （ T，p） = 0 （ M
14、是摩尔容量性质）。33. 对理想溶液的某一容量性质M，有Mj=Mj。34. 在常温、常压下，将10cm3的液体水与20cm3的液体甲醇混合后， 其总体积为30cm3。35. 系统混合过程的性质变化与该系统相应的超额性质是相同的。36. 流体在管道流动时，当流经阀门、孔板等设备，由于局部阻力，使流体压力显著降低 的过程。37. 稳定流动过程的能量积累为零，熵的积累为零。38. Carnot循环的制冷系数与所用工质性质无关，仅取决于高温和低温热源的温度。39. 任一实际过程进行后，总有效能总是减小的。40. 为了提高Rankine循环热效率，可采取无限提高进入透平机蒸汽的压力和温度。41. 为了提高Rankine循环热效率，可采取无限降低气轮机的泛气温度。42. 一定压力下，纯物质的泡点温度和露点温度是相同的，且等于沸点。43. Virial方程Z=1+( Bp/RT)结合一定的混合规则后，也能作为EOS法计算气液平衡的模型。44. 化学平衡常数在低压下可以视为一个仅与温度有关的阐述；而在高压下，T和p应该对化学平衡常数均有影响。45. 化学反应的？G是该反应进行方向的判据。四、计算题46. 解：由题意，存在 nlnf=nA+nBx 2-nCx2,艮卩nl
