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1、化工热力学复习思考题一一、单选题(共30题,每题2分)1、热是一种()o2A、有质量的物质B、运动形态C、无质量的物质D、无法确定2、以下哪项内容不属于热力学的研究内容()。2A、热力学基本定律B、化学反应的反应速度C、过程的能量计算D、流体的状态函数计算3、热力学第三定律表述为:在热力学温度为()时,一切完美晶体的嫡值为零。2A、晶体熔点B、0C、绝对OKD、273K4、超临界流体是下列温度和压力满足()条件下存在的物质。2A、低于TC,但高于PCB、正好等于TC和PCC、高于TC但低于PCD、高于TC和高于PC5、建立状态方程的意义和作用,以下叙述不正确的是(),2A、可以解决实验的P-V
2、-T数据精确度不高的问题B、可以解决由于实验的P-V-T数据有限无法全面了解流体P-V-T行为的问题C、可以从容易获得的物性数据(P、V、T、x)来推算较难测定的数据(H,U,S,G)D、可以解决由于P-V-T实验数据离散不便于求导和积分,无法获得实验数据点以外的P-V-T的问题。6、T温度下某过热蒸汽的压力P()o2A、小于温度T下的饱和蒸气压B、等于温度T下的饱和蒸气压C、根据具体的物质确定D、大于温度T下的饱和蒸气压7、维里方程中第二维里系数B代表()。2A、分子的形状B、温度的影响C、两个分子之间相互作用对于理想性的偏差D、分子的体积8、纯流体在一定温度下,如压力高于该温度下的饱和蒸汽
3、压,则此物质的状态为()。2A、液相状态B、超临界状态C、不能确定,需要根据具体数据计算D、气相状态9、范德华方程与RK方程均是常见的立方型方程,对于摩尔体积V存在三个实根或者一个实根,当存在三个实根时,最大的V值是()。2A、饱和蒸汽体积B、饱和液体与饱和蒸汽的混合体积C、无物理意义D、饱和液体体积10、计算混合物的临界参数时,Kay规则适用于()。2A、PitZer三参数压缩因子图B、RK方程C、RKS方程D、维里方程11、维里方程用于二元混合物时,第二维里系数B的混合规则为()。A、Bm=0.5(81+Bii)BBm=y2Bw+y2B22+2yiyB2C、Bm=yBn+y2B22D、Bm
4、=JBB2212、RK方程用于二元混合物时,RK常数a混合规则为(),2A、cm=0.5(an+a22)B、a=y2iI+yz222+2yy2anC、OM=yiai+J26/22D、at=*Jaa2213、RK方程用于二元混合物时,RK常数b的混合规则为()。2A、b.M=O.5(Z?1+bi)B、h=y2h+y2b2+2yybC、bM=yb+y2b2D、bw=-Jbibi14、PitZer提出的由偏心因子计算第二维里系数的普遍化关系式是()。2A、B=BBB、B=B+BC、B=ff+BD、BPcf(RTc)=B+&B,15、普遍化第二维里系数和PiIZer三参数压缩因子图的适用范围是不同的,
5、其中普遍化第二维里系数的适用条件为Vr()。2A、大于或等于2B、与偏心因子有关C、小于2D、大于216、LyderSen三参数压缩因子图,以()为第三参数。2A、偏心因子B、压缩因子C、对比温度D、临界压缩因子),17、所谓普遍化状态方程,则用对比参数代替方程中的变量T、P和V,消去状态方程中的反映(适用于任何气体的状态方程。2A、对比温度B、压缩因子C、偏心因子D、气体特性的常数18、我国学者提出的,在合成氨等工程设计中得到广泛使用的状态方程是()A、BWR方程B、PR方程C、马丁-侯方程D、BWRS方程19、偏心因子表征了分子的()A、形状B、极性C、体积D、挥发程度20、混合气体的第二
6、维里系数是()的函数。2A、压力P和组成的B、温度T和压力PC、仅为温度T的D、温度T和组成的21、剩余剩余MR的概念是表示同温同压下()的差别。2A、真实流体与理想气体B、真实溶液与理想溶液C、真实溶液与真实气体D、真实气体与理想气体22、对单位质量、定组成的均相流体体系,在非流动条件下,错误的热力学基本关系式是()。2A、dH=TdS+VdpB、dG=-SdT+VdpC、dA=-SdT-pdVD、dU=SdT-plV)联系起来。223、利用麦克斯韦关系式,其目的是将难测的()与易测的(A、S;P、V、TB、H,U,S,G;x,yC、S:X,yD、H,U,S,G;P、V、T24、对于纯物质、
7、单相、只做体积功的封闭系统,(孚的值(dP)TA、无法确定B、等于零C、小于零D、大于零25、根据剩余性质的概念,当PTO时,实际气体GR的为()o2A、无法确定B、等于零C、小于零D、大于零26、对于一个均相体系,7学H学等于()。2dP)PlJyA,Cp-CvB、CpZCvC、无法确定D、027、热力学基本关系式dH=TdS+Vdp适用条件是()o2A、敞开系统B、理想气体C、理想混合物D、封闭系统28、等压条件下,病随温度的变化可以用()来表示。2A、体积B、摩尔体积C、定压热容D、定容热容29、对于dG=SdT+Vdp等热力学基本方程,说法错误的是()。2A、能用于气体,也能用于液体或
8、固相B、既可用于可逆过程,又可用于不可逆过程C、既用于均相系统,也可用于非均相系统D、只能用于可逆过程,不能用于不可逆过程30、如要查询水的饱和蒸气热力学性质表,则需要()个独立状态参数的已知条件。2A、1B、0C、3D、2二、判断题(共5题,每题2分)1、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。()22、纯物质由蒸汽变为液体必须经历冷凝的相变化过程。()23、统计热力学又称为分子热力学,既要研究分子内的作用力,又要研究分子间作用力。()2对于某个流体,RK方程和VanderWaalS方程中的参数a和b是一样的。()25、临界温度和临界压力的定义分
9、别是气体加压液化时所允许的最高温度和最高压力。()2三、名词解释(共5题,每题2分)1、高温热源22、过冷水23、技术功24、饱和水25、湿饱和蒸汽2四、简答题(每题2分,共10题)1、雾是由许多微小球形水滴组成的,其直径约为106m。由于表面张力的作用,在水滴内的压力比其外压要大,其间的压差可用Ap=2r表示,式中代表水的表面张力,!为液滴的半径。25C时水的表面张力为0.0694N.mL由于雾滴在大气中形成,水的逸度会因含有杂质而降低,问:至少溶解多少杂质才能使雾滴在25时不消失?(设其服从Lewis-Randall规则)(提示;j,(l11)z=gp,半*J*lnI11)52、右图为逆卡
10、诺循环的T-S图,问该逆卡诺循环能否作为蒸汽压缩制冷循环并说明原因?如不能应作如何改进(同时在图上标出)?指出蒸汽压缩制冷循环的构成。5化工热力学复习思考题一答案一、单选题1-5BBCDA6-10ACACB11-15BBCDA16-20DDCAD21-25ADADB26-30ADCDA二、判断题1、X2、X3、J4、X5、X三、名词解释1、高温热源:工质从中吸取热能的物系叫做热源,或称高温热源2、过冷水:水温低于饱和温度时称为过冷水或未饱和水3、技术功:机械能可以全部转变为技术上可以利用的功,称为技术功。4、饱和水:不含蒸汽的液态水也即饱和水5、湿饱和蒸汽:蒸气和水的混合物称为湿饱和蒸汽四、简
11、答题1、雾是由许多微小球形水滴组成的,其直径约为10-6m由于表面张力的作用,在水滴内的压力比其外压要大,其间的压差可用AP=26/r表示,式中6代表水的表面张力,r为液滴的半径。25C时水的表面张力为0.0694N.m1由于雾滴在大气中形成,水的逸度会因含有杂质而降低,问:至少溶解多少杂质才能使雾滴在25C时不消失?(设其服从LeWiS.Randall规则)(提示,(ln)1=AAp,解:p=2r=20.0694(0.5lO-3)=277.6(kPa)因为n,则Ann/),=-,jp1.JMRT如果液滴存在,则液相中/“C-fn.*nZ7-vTMaxC、TC=TMaXD、TclnD、Inf=
12、ZXJlI八21、偏摩尔性质的表达式为()o2A、总嫡总是增加的,烟也是增加的B、总烯总是减少的,烟也是减少的C、总烯是减少的,但烟是增加的D、总嫡是增加的,但端是减少的23、一封闭体系经过一变化,体系从25恒温水浴吸收热量8000kJ,体系烯增25kJK,则此过程是(2A、可逆的B、不可逆的C、不可能的D、无正确选项24、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,此二过程环境燃变存在()。2A、(AS环)可逆V(AS环)不可逆B、(AS环)可逆(AS环)不可逆C、(AS环)可逆=(AS环)不可逆D、(S环)可逆=025、在101.3kPa下四氯化碳(1)一乙醇
13、(2)体系的恒沸点是X-S613和6495C,该温度下两组分的饱和蒸汽压分别是73.45和59.84kPa,恒沸体系中液相的活度系数为()。3A、M三s三b、c、D、无正确选项26、某压缩制冷装置的制冷剂在原冷凝器中因冷却介质改变,比原冷凝压力下的饱和温度低了5度,则制冷循环()。3A、冷量增加,功耗不变B、冷量不变,功耗减少C、冷量减少,功耗减小D、冷量增加,功耗增加27、气体经过稳流绝热膨胀,对外作功,如忽略宏观动能,位能变化,无摩擦损失,则此过程气体给值()。A、增加B、减少C、不变D、不确定28、吸收式制冷循环中解吸器,换热器,吸收器和泵这一系统的作用相当于另一类制冷循环的(3A、节流
14、阀B、膨胀机C、压缩机D、抽水机29、关于做功和加热本领的描述,不正确的是(2A、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30、损失功也是过程可逆与否的标志,因此有()。2A、WL=TO*S体B、WL=T0%S环C、WL=TO*S总D、WL=-T0*S总二、判断题(共5题,每题2分)1、在T-S图上比容大的等容线在比容小的等容线的左侧。()22、水的三相点随着温度或压力的不同而改变。()23、在同一温度下,纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的吉氏函数相等。(
15、)24、T-S图和普遍化的压缩因子图一样,是普适的,一张图可以用于任意物质。()25、真实气体热容和理想气体热容一样,可以表达为温度的多项式。()2三、名词解释(共5题,每题2分)1、闭口系统(控制质量)22、流动功23、热力学笫二定律(克劳修斯说法)24、相对湿度25、绝对湿度2四、简答题(每题2分,共10题)1化工热力学的研究特点是什么?52、甲烷由98.06kPa,300K压缩后冷却到6.667kPa,300K。若压缩过程耗功1021.6kJkg,求(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To=3OO
16、k05已知:98.06kPa,30Ok时,H=953.74kJkg,S=7.0715kJkgK6.667kPa,300kW,H2=886.76kJkg,S2=4.7198kJkgK化工热力学复习思考题四答案一、单选题1.D2.B3.D4.B5.C6.C7.A8.B9.A10.A11. C 12. B13. A 14. A 15. A 16. B17. A 18. A 19. B 20. D21. B 22. D 23. C 24. A 25. A 26. A 27. B28. C 29. C 30. C二、判断题1、 X 2、 X3、 J 4、 X5、X三、名词解释1、闭口系统(控制质量):一
17、个热力系统如果只和外界只有能量交换而无物质交换,则该系统称为闭口系统2、流动功:系统为维持工质流动所需的功称为流动功3、热力学第二定律(克劳修斯说法):热不可能自发地、不付出代价地从低温物体传至高温物体4、相对湿度:湿空气中水蒸气的分压力与同一温度、同样总压力的饱和湿空气中水蒸气的分压力比值,称为相对湿度。5、绝对湿度:单位体积湿空气中所含水蒸气的质量四、简答题1、化工热力学的研究特点是什么?答:热力学主要是研究热现象和能量转换的。热力学以宏观体系作为自己的研究对象,就其内容而言,它涉及到热机的效率,能源的利用,各种物理、化学乃至生命过程的能量转换,以及这些过程在指定条件下有没有发生的可能性。它具有(1)严密性(2)完整性(3)普遍性(4)精简性的特点。2、甲烷由98.06kPa,300K压缩后冷却到6667kPa,300Ko若压缩过程耗功10216kJkg,求(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TO=300k,已知:98.06kPa,30Ok时,Hi=953.74kJkg,S=7.0715kJkg