化工热力学期末考试A卷及答案精修订

南京工业大学《化工热力学》2005一2006学年第二学期期末考试试卷（A卷）班级姓名学号成绩一、单项选择题(每题1分，共20分)1.关于化工热力学应用的下列说法中不正确的题( )A.可以判断新工艺、新方法的可行性B.预测反应的速率C.通过热力学模型，用易测得数据推算难测数据:用少量实验数据推算大量有用数据D.相平衡数据是分离技术及分离设备开发、设计的理论基础2.超临界流体是下列( ) 条件下存在的物质A.高于Tc和高于PcB.高于Tc和低于PcC.低于Tc和高于PcD. Tc和Pc3.混合气体的第二维里系数( )A.T和P的函数B.仅为T的函数C. T和组成的函数D. P 和组成的函数4.如被冷物系要求达-15℃，则制冷循环中氨的适宜蒸发温度为( )。

A.-15℃B. -10℃C.-20℃D.-45℃5.纯流体在一定温度下，如压力低于该温度下的饱和蒸汽压，则此物质的状态为( )A.饱和蒸汽B.饱和液体C.过冷液体D.过热蒸汽6. Wilson方程是工程设计中应用最广泛的描述活度系数的方程。

关于该方程以下说法不正确的是( )A.适用于极性以及缔合体系B.不适用于液液部分互溶体系C.提出了局部摩尔分率的新概念D.它的超额自由焓模型是根据正规溶液为基础的7.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8.三参数普遍化方程中，三参数为( )。

A. Tr，Pr，Z:B.Tr,Pr，Vr;C.Tr,Pr，Vc;D.Tr,Pr，ω9.对1mol符合P= RT/(V-b)状态方程的气体， (aS/aV)T 应是( )A. R/ (V-b)B. RC. -R/PD. R/T10.不可逆过程中孤立体系的( )A.总熵是增加的，㶲也是增加的B.总熵是减少的，㶲也是减少的C.总熵是减少的，但㶲是增加的D. 总熵是增加的，但㶲是减少的11.对同一朗肯循环装置，如果提高汽轮机进汽压力，其余条件不变，则其热效率( )A.有所提高，乏气干度下降B.不变，乏气干度增加C.有所提高，乏气干度增加D.热效率和干度都不变12.关于制冷原理，以下说法不正确的是（）A.任何气体,经等熵膨胀后,温度都会下降B.只有当μj-r>0，经节流膨胀后，气体温度才会降低C.在相同初态下，等煽膨胀温度降比节流膨胀温度降大D.任何气体,经节流膨胀后,温度都会下降E.符合理想气体行为的气体不可用来做节流膨胀过程的制冷介质。

《化工热力学》（A 卷）一、 判断题：试判断对错，并写出原因或相应的公式（2分×5＝10分）1．熵增原理的表达式为：0≥∆S （ ）2．二阶舍项维里方程可用于计算纯物质的逸度系数（ ）3．RK 方程中，常数b a ,的混合规则分别为∑∑==iii M iii M b y b a y a （ ）4．无论以Henry 定律为基准，还是以Lewis-Randall 规则为基准定义活度，活度和逸度的值不变。

（ ）5．烃类物系汽液平衡计算可以使用K 值法。

（ ） 二、 简答题 （5分×7＝35分）1．写出稳定流动系统热力学第一定律的一般形式，并对流体流经泵和流经换热器的系统进行适当的简化。

2．写出水在一定温度下的饱和蒸气压的获得方法。

3．有人提出用下列方程组来表示恒温、恒压下简单二元体系的偏摩尔体积2222221111)()(bxx a b a V V bx x a b a V V --+=---+=-式中：V 1和V 2是纯组分的摩尔体积，a 、b 只是T 、P 的函数。

试从热力学的角度分析这些方程是否合理？4．写出局部组成的概念，并说明Wilson 方程和NRTL 方程的适用条件。

5．请写出中低压下汽液相平衡的关系式。

（其中：液相用活度系数表示，以Lewis-Randall 规则为基准；汽相用逸度系数表示）。

6．说明基团贡献法的出发点、优点及局限性 7．简述估算沸点下蒸发焓的方法 三、 计算题（共55分）1．（1）已知某饱和液体在273K 时，H m =0, S m =0，饱和蒸气压为1.27×105Pa ，若求478K ，68.9×105Pa 时该物质蒸汽的H m 和S m ，请设计出计算路径，并画出图。

（2）请写出各步骤的焓和熵的计算公式。

已知：该物质的饱和蒸气压方程为：TBA P s -=ln ，状态方程为:Cp RT pV m +=, 理想气体热容为：ET D C id m p +=,，式中各物理量均为国际单位制标准单位，A 、B 、C 、D 、E 为常数。

南京工业大学《化工热力学》2003一2004学年第二学期期末考试试卷（A卷）班级姓名学号成绩一、单项选择题(每题1分，共15分)1.纯物质临界点时，其对比温度Tr ( )。

A. =0B. <0C.>0D. =12. Pitzer 提出的由偏心因子ω计算第二维里系数的普遍化关系式是( )。

A. B= B°ωB1B. B=B°ω+ B1C. BPc/(RTc) = B°+ωB1D. B=B°+ωB13.对单位质量，定组成的均相流体体系，在非流动条件下有( )。

A. dH= TdS + VdpB. dH= SdT + VdpC. dH= -SdT + VdpD. dH= -TdS - Vdp4.对理想气体有( )。

5.不可逆过程中，孤立体系的( )A.总熵增加，用也增加。

B.总熵减少，火用也减少C.总熵减少，但火用增加。

D.总熵增加，但火用减少。

6.纯流体在一定温度下，如压力低于该温度下的饱和蒸汽压，则此物质的状态( )。

A.饱和蒸汽B.饱和液体C.过冷液体D.过热蒸汽7.关于制冷原理，以下说法不正确的是( )A.任何气体,经等熵膨胀后,温度都会下降。

B.任何气体经节流膨胀后,温度都会下降。

C.等熵膨胀温度降比节流膨胀温度降大。

D.只有当μj-t>0，经节流膨胀后，气体温度才会降低。

E.理想气体的μj-t永远是等于0的。

8.作为朗肯循环改进的回热循环是从汽轮机(即蒸汽透平机)中抽出部分蒸汽( )A.锅炉加热锅炉进水B.回热加热器加热锅炉进水.C.冷凝器加热冷凝水D.过热器再加热9.下列关于G E关系式正确的是( )。

10.“下列化学位μi和偏摩尔性质关系式正确的是( )11.对二元溶液T或P一定时，下列各式中, Gibbs- -Duhem方程正确的形式( )。

12.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( )。

13.对理想溶液具有负偏差的体系中，各组分活度系数育( )A. >1B.<1C.= 1D.=014.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( )。

一、填空题（1′×10=10分）二、选择题（2’×10=20分）三、图示题（5′×1=5分）1. 请在纯物质的p-T图上分别标出物质的三相点、气相区、液相区、固相区和临界点。

四、判断题。

正确的在题后括号内打“√”，错误的打“×”（1′×10=10分）五、证明题（5’×3=15分）1. 证明RTV p f T =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ln 证明： d d ln G RT f =方程的两边求等温偏导数，得ln T TG f RT p p ⎛⎫⎛⎫∂∂= ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ 又因为TG V p ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 即 ln Tf RT V p ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 所以 ln Tf V p RT ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 证毕2. 试证明：2T H T T G p∆-=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∂222T T G 1323 T S -H G 2T G dG p)G(T ,G 1 1112T H T TS H TS T TS H T S S T G VdP SdT dG dp p G dT T G T G T T T G T G T T T G p pTp p pp p -=+--=---=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⇒+-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⇒=-⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂）得）代入（）（将（）（同时）（又）（3. 证明T T S p pC =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂T C T H T T S T S T T H VdpTdS dH p p p pp =⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⇒⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⇒+=1六、计算题（10′×4=40分）1. 某一服从RT b V p =-)(状态方程（b 是正常数）的气体，在从b 1000等温可逆膨胀至b 2000，所做的功应是理想气体经过相同过程所做功的多少倍？2. 希望将mol 5、K 285的2CO 气体通过压缩机压缩成中压气体，然后灌装到体积为3005.53cm 的钢瓶中，以便食用行业使用，请问压缩机需要加多大的压力才能达到这样的目的。

南京工业大学化工热力学试题（A ）卷资格（闭）2011~2012年度第一学期 使用班级 化学工程与工艺专业09级2011.12班级 学号 姓名 成绩1.单项选择题（每题1分，共40分）本大题解答（用A 或B 或C 或D ）请填入下表：1．Pitzer 提出的由偏心因子ω计算第二维里系数的普遍化关系式是（ ）。

A. 01B B B ω=B. 01B B B ω=+C.01ccBP B B RT ω=+ D. 01B B B ω=+ 2．关于化工热力学研究内容，下列说法中不正确的是（ ）A.判断新工艺的可行性。

B.化工过程能量分析。

C.反应速率预测。

D.相平衡研究 3．纯物质 PV 图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于（ ）。

A. -1 B. 0 C.1 D. 不能确定4、范德华方程与R －K 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，处于中间的实根是 。

A .饱和液体体积 B .饱和蒸汽体积C .无物理意义D .饱和液体与饱和蒸汽的混合体积5．某真实气体符合状态方程()0.5RT aP V b TV V b =--+，a 、b 为常数。

则当该气体进行绝热膨胀时，膨胀后气体的温度 。

A 、升高B 、降低C 、不变D 、不能确定6．流体流过保温良好的换热器、反应器、混合器等设备时稳流体系热力学第一定律的最简数学表达式为A.ΔH=-WsB. ΔH=QC. ΔH=0D. ΔH＋1/2Δu 2=Q7．下列论述错误的是 。

A ．P-R 方程能同时应用于汽、液两相计算，准确度较高。

B. R-K 方程能同时应用于汽、液两相计算，准确度较高。

C. 活度系数可以大于1也可小于1。

D.压缩因子可以大于1也可小于1。

8．下列偏摩尔自由焓表达式中，错误的为（ ）。

A. i i G μ=-B. dT S dP V G d i i i ----= C. ()i j n P T i i n nG G ≠⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=-,,D. ()ij n nV T i i n nG G ≠⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=-,, 9. 对于流体混合物，下面式子错误的是 。

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： 蒋琪英 学生姓名： 学 号： 成 绩： 考试时间： 月 日一、 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（）。

A.22()0,()0T T T T c cp pV V ==∂∂==∂∂B.22()0,()0T T T T c cp pV V ==∂∂=<∂∂ C.22()0,()0T T T T c cp pV V==∂∂>>∂∂D.22()0,()0T T T T c cp pV V==∂∂>=∂∂ 3. T 温度下的过热蒸汽的压力p （）。

A.>p S (T )B.< p S (T )C.= p S (T )D.不能判断4. (/)(/)(/)T s p p v T p S T 等于（）。

A. (/)T S VB. (/)V p TC. (/)S V TD. －(/)V p T5. 根据偏摩尔性质的定义和特征，下列选项正确的是（）。

A.ˆlnln(),ln ln()ii i i iif y f y y y B.ˆˆln ln(),ln ln()i i i y f y f C .ˆˆlnln(),ln ln()i i i i if y fy yD.ˆˆlnln(),ln ln()ii i iy f y fy6.关于理想溶液的物理特征说法中，不正确的是（）。

A.混合时没有熵变，即ΔS=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（）。

化工热力学试题2003.6班级学号姓名成绩一．单项选择题（每题1分，共20分）：1. 关于化工热力学用途的下列说法中不正确的是（）A.可以判断新工艺、新方法的可行性。

B.优化工艺过程。

C.预测反应的速率。

D.通过热力学模型，用易测、少量数据推算难测、大量有用数据。

E.相平衡数据是一切分离技术及分离设备开发、设计的理论基础。

2. 对理想气体有（）。

∂.(>/∂TP)BHP/A0.(<)∂H∂T∂.(=/∂PTDH)/C0)∂.(=∂THP3. 纯流体在一定温度下，如压力低于该温度下的饱和蒸汽压，则此物质的状态为（）。

A．饱和蒸汽 B.饱和液体C．过冷液体 D.过热蒸汽4. 超临界流体是下列条件下存在的物质。

A.高于T c和高于P cB.临界温度和临界压力下C.低于T c和高于P cD.高于T c和低于P c5. 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6.对单位质量，定组成的均相流体体系，在非流动条件下有（）。

A．dH = TdS + Vdp B．dH = SdT + VdpC．dH = -SdT + Vdp D. dH = -TdS -Vdp7．关于偏摩尔性质，下面说法中不正确的是( )A纯物质无偏摩尔量。

B．T，P一定，偏摩尔性质就一定。

C．偏摩尔性质是强度性质。

D.偏摩尔自由焓等于化学位。

8．在一定的温度和压力下二组分体系汽液平衡的条件是（ ）。

为混合物的逸度） ； ； ； Ｌ２Ｖ１Ｖ２Ｌ１Ｌ２Ｌ１Ｖ２１２２f f f D f f ffC f f f f B f f f f A V L V L V L V (.ˆˆˆˆ.ˆˆˆˆ.ˆˆˆˆ.11=======9.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（ ）。

s i i i p x f y A =　.． s i i i i p x P y B γ=　. s i s i i i p x P y C ϕ=　. s i i i p x P y D =　.10. 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11.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12.对1mol 符合)/(b V RT P -=状态方程的气体，T PS )(∂∂应是（ ）A.R/V ；B.R ；C. -R/P ；D.R/T 。

系 专业 班 学号 姓名5. 真实混合物与相同温度、压力和组成的理想混合物的摩尔广度性质之差，称为（）A.超额性质B.混合性质C.偏摩尔性质D.剩余性质6.dH=TdS+Vdp等热力学基本方程的适用条件必须满足的条件是（）A.无条件B.封闭系统或定组成敞开系统C.理想体系D.可逆过程7.对高压下的芳烃混合物，下列关系式正确的是（）A. B. C. D.8.a、β两相达到平衡，系统的热力学性质表述中错误的是（）A. B. C. D.9.以下关于临界性质说法错误的是（）A.混合物的临界压力--定不是系统的最高压力B.混合物临界点指混合物中汽液性质完全相同的那一点C.纯物质临界温度和混合物临界温度都是系统的最高温度D.纯物质临界性质和混合物临界性质定义相同10．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。

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。

二．判断题（每小题2分，共20分）得分┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉密┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉封┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉线┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉2.写出维里方程中维里系数B、C的物理意义。

3.请写出拉乌尔定律亨利定律的定义、定义式及适用条件。

4. 汽液平衡比和相对挥发度的定义及定义式。

得分四．计算题（每小题10分，共40分）1. 体系的温度和压力为290 K、101325 Pa,将n B尔的NaCl(B) 溶于1kg水(A中,形成Vcm3溶液。

求n B=0.5时各组元的偏摩尔体积。

已知:8┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉密┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉封┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉线┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉2. 某二组元液体混合物在恒定T 及p 下的焓可用下式表示:H = 300x 1 + 450x 2 +x 1x 2(25x 1 +10x 2) J·mol -l试求: (1)用x 1表示的和；(2)无限稀释下液体的偏摩尔焓和的数值。

南京工业大学《化工热力学》2004一2005学年第二学期期末考试试卷（A卷）班级姓名学号成绩一、单项选择题(每题1分，共20分)1.关于化工热力学研究内容，下列说法中不正确的是( )A.判断新工艺的可行性。

B.化工过程能量分析。

C.反应速率预测。

D.相平衡研究2.当压力趋于零时，1mol 气体的压力与体积乘积(PV)趋于( ):A.零B.无限大C.某一常数D. RT3.偏心因子a表示的是非球形分子与简单的球形分子在形状和极性方面的偏离程度。

非球形分子的偏心因子ω一般为( )A. 0B.0<ω<1C.>1D.14.无论什么过程，按热力学第二定律，体系熵变( )A.20B.=0C.<0D.上述情况都有可能5.气体经过稳流绝热过程，外界对其作功，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6.一封闭体系经过一变化, 体系从300K恒温水浴吸收热量6000kJ，, 体系熵增22kJ/K，则此过程是( )。

A.可逆的B.不可逆的C.不可能的7.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8.体系从同- -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( )。

9对1mol符合P= RT/(V-b)状态方程的气体，应是( )A.R/VB.RC. –R/PD.R/T10.作为朗肯循环改进的回热循环是从汽轮机(即蒸汽透平机)中抽出部分蒸汽去( )A.锅炉加热锅炉进水B.回热加热器加热锅炉进水C.冷凝器加热冷凝水D.过热器再加热11.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燕汽大。

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，高压蒸汽的加热能比低压藏汽强。

D放出的热相同，高温高压湖汽的作功本领比低温低压器汽的大。

12.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浓度的增加而减小。

南京工业大学化工热力学试题（A 水平）卷（开） 2011~2012年度第一学期 使用班级 化学工程与工艺专业09级2011.12班级 学号 姓名 成绩二．水平考试（共40分）1．（10分）某纯物质A 由T 1，P 1的饱和蒸汽变为T 2，P 2的过热蒸汽。

（1）试设计以剩余性质法为基础的计算过程H ∆的路径框图，并写出各步骤的计算过程的焓变及H ∆总表达式；列出所用到的主要公式，不需算出最后结果。

（2）简要说明计算过程H ∆为何要引入剩余性质的概念。

（假设已知物质A 的理想气体热容2p C a b T c T =++ ）。

2．(20分) 乙醇(1)-甲苯(2)体系的有关的平衡数据如下 T =318K 、P =24.4kPa 、x 1=0.300、y 1=0.634，已知318K 的两组饱和蒸汽压为 1223.06 kPa ,10.05 kPa s s P P ==，并测得液相的混合热是一个仅与温度有关的常数0.437H R T ∆=，令气相是理想气体，求 (a)液相各组分的活度系数（4分）；(b)液相的G ∆和G E ；（4分）(c)估计333K 、x 1=0.300时的G E 值；（5分）(d)由以上数据能计算出333K 、x 1=0.300时液相的活度系数吗? 为什么?（4分）(e)该溶液是正偏差还是负偏差？（3分）3. （10分）夏天人们常用冰箱来制取冰块。

现有250g温度为10℃的水需要冻成冰块，如果冰箱的制冷系数为3.5，压缩机功率为750w，问（1）需要输入多少功？（2）需要多长时间才可以把冰块冻好？南京工业大学化工热力学试题（A 水平）卷（开）参考答案 1．共10分2分R R H H H H 2*1+∆+-=∆ 2分110p Rp V H V T dp T ⎡⎤∂⎛⎫=-⎢⎥ ⎪∂⎝⎭⎢⎥⎣⎦⎰1分 220p R p V H V T dpT ⎡⎤∂⎛⎫=-⎢⎥ ⎪∂⎝⎭⎢⎥⎣⎦⎰ 1分2分如据dP T V T V dT C H P P p P ⎰⎰∂∂-+=∆21])([653453 计算，一方面：对于真实流体特别是新开发的物系，其热容往往比较缺乏；另一方面真实流体的状态方程比较复杂，即计算较繁琐、工作量大。

班级 姓名 学号 考试时间 考场（教室）线巢湖学院2012—2013学年度第二学期 化学工程与工艺专业2010级《化工热力学》期末考试试卷（A ）命题人： 方志林 统分人：复核人：一、判断题（正确的的打√，错误的打×，每小题2分，共20分） 1﹑理想气体的熵仅是温度的函数。

（ ）2﹑在同一温度下，纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的Gibbs 自由能相等。

（ ） 3﹑理想气体的状态方程是RT pV =,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。

（ ）4﹑对于理想溶液的某一容量性质M ，则i i M M =。

（ ） 5﹑系统熵增加的过程必为不可逆过程。

（ ）6﹑无论流体的温度高于或低于环境温度，其有效能均为正。

（ ）7﹑EOS 法只能用于高压相平衡计算，γ+EOS 法只能用于常减压下的汽液平衡计算。

（ ） 8﹑Virial 方程RT BpZ +=1结合一定的混合法则后，也能作为EOS 法计算汽液平衡的模型。

（ ）９﹑能满足热力学一致性的汽液平衡数据就是高质量的数据。

（ ）10﹑在一定压力下，纯物质的泡点温度和露点温度是相同的，且等于沸点。

（ ）二、填空题（每空1分，共20分）1、纯物质p-V 图临界等温线在临界点处的斜率和曲率等于 。

2﹑溶液中组分i 的活度系数的定义式是i γ= 。

3﹑单位质量稳定流动体系能量平衡方程 4﹑在101.3kPa 下四氯化碳(1)-乙醇(2)体系的恒沸点是x 1=0.613和64.95℃，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=1γ ，=2γ5﹑对二元混合物，展开第二virial 系数==∑∑==iji j jiBy y B 21216﹑正丁烷的偏心因子ω=0.193，临界压力c p =3.797Mpa ，则在r T =0.7时的蒸汽压为 Mpa 。

7﹑能量平衡方程以热力学第 定律为基础。

8﹑逸度的标准态有两类：一类是以 为定则，另一类以 为定则。

本科生期末考试试卷统一格式（16开）：20 ～20 学年第 学期期末考试试卷《化工热力学 》（A 或B 卷 共 页）（考试时间：20 年 月 日）学院 专业 班年级 学号 姓名一、 简答题（共8题，共40分，每题5分）1. 写出封闭系统和稳定流动系统的热力学第一定律。

答：封闭系统的热力学第一定律：W Q U +=∆稳流系统的热力学第一定律：s W Q Z g u H +=∆+∆+∆221 2. 写出维里方程中维里系数B 、C 的物理意义，并写出舍项维里方程的混合规则。

答：第二维里系数B 代表两分子间的相互作用，第三维里系数C 代表三分子间相互作用，B 和C 的数值都仅仅与温度T 有关；舍项维里方程的混合规则为：∑∑===n i n j ij j i M B y y B 11，()10ij ij ij cij cij ij B B p RT B ω+=，6.10422.0083.0pr ij T B -=，2.41172.0139.0prij T B -=，cij pr T T T =，()()5.01cj ci ij cij T T k T ⋅-=，cij cijcij cij V RT Z p =，()[]331315.0Cj ci cij V V V +=，()cj ci cij Z Z Z +=5.0，()j i ij ωωω+=5.03. 写出混合物中i 组元逸度和逸度系数的定义式。

答：逸度定义：()ii i f RTd y p T d ˆln ,,=μ （T 恒定） 1ˆlim 0=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛→i i p py f 逸度系数的定义：i i i py f ˆˆ=φ4. 请写出剩余性质及超额性质的定义及定义式。

答：剩余性质：是指同温同压下的理想气体与真实流体的摩尔广度性质之差，即：()()p T M p T M M id ,,-='∆；超额性质：是指真实混合物与同温同压和相同组成的理想混合物的摩尔广度性质之差，即：id m m M M -=E M5. 为什么K 值法可以用于烃类混合物的汽液平衡计算？答：烃类混合物可以近似看作是理想混合物，于是在汽液平衡基本表达式中的1=i γ，iv i φφ=ˆ，在压力不高的情况下，Ponding 因子近似为1，于是，汽液平衡表达式化简为：v is i s i i i idi p p x y K φφ==。

南京工业大学化工热力学试题（A ）卷（闭）2005~2006年度第二学期使用班级化学工程与工艺专业03级2006.6．班级学号姓名成绩本大题解答（用A或B或C或D）请填入下表：1．关于化工热力学应用的下列说法中不正确的是（）A．可以判断新工艺、新方法的可行性B．预测反应的速率C．通过热力学模型，用易测得数据推算难测数据；用少量实验数据推算大量有用数据D．相平衡数据是分离技术及分离设备开发、设计的理论基础2．超临界流体是下列（）条件下存在的物质A.高于T C和高于P C B．高于T C和低于P CC．低于T C和高于P C D．T C和P C3．混合气体的第二维里系数A . T和P的函数 B. 仅为T的函数 C . T和组成的函数 D . P和组成的函数4. 如被冷物系要求达-15℃，则制冷循环中氨的适宜蒸发温度为（）。

A.-15℃；B. -10℃；C. -20℃；D.-45℃。

5．纯流体在一定温度下，如压力低于该温度下的饱和蒸汽压，则此物质的状态为（）A．饱和蒸汽 B.饱和液体C．过冷液体 D.过热蒸汽6. Wilson方程是工程设计中应用最广泛的描述活度系数的方程。

关于该方程以下说法不正确的是（）A．适用于极性以及缔合体系 B. 不适用于液液部分互溶体系C．提出了局部摩尔分率的新概念 D. 它的超额自由焓模型是根据正规溶液为基础的7．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8.三参数普遍化方程中，三参数为（ ）。

A ．T r ，P r ，Z ；B ．T r ，P r ，V r ；C ．T r ，P r ，V C ；D ．T r ，P r ，ω 9．对1mol 符合)/(b V RT P -=状态方程的气体， )/(V S ∂∂T应是（ ）A. R/（V-b ）B. RC. -R/PD. R/T10．.不可逆过程中孤立体系的（ ） A.总熵是增加的，也是增加的 B.总熵是减少的，也是减少的 C.总熵是减少的， 但是增加的 D. 总熵是增加的，但是减少的11．对同一朗肯循环装置,如果提高汽轮机进汽压力，其余条件不变，则其热效率（ ） A. 有所提高，乏气干度下降 B. 不变，乏气干度增加 C. 有所提高，乏气干度增加 D. 热效率和干度都不变12.关于制冷原理，以下说法不正确的是（ ） A. 任何气体,经等熵膨胀后,温度都会下降B. 只有当0>-T J μ，经节流膨胀后，气体温度才会降低C. 在相同初态下，等熵膨胀温度降比节流膨胀温度降大D. 任何气体,经节流膨胀后,温度都会下降E. 符合理想气体行为的气体不可用来做节流膨胀过程的制冷介质。

北京化工大学2013——2014学年第一学期《化工热力学》期末考试试卷(参考答案附评分标准)班级： 姓名： 学号： 任课教师： 分数：一、（2⨯7=14分）正误题（正确的画○，错误的画×，标在[ ]中） ［ × ］方程dH=TdS+VdP 仅能用于可逆过程。

［ × ］对于理想溶液，混合过程的所有性质变化均为零。

［ ○ ］理想气体经绝热压缩后再冷却至初始温度，即使该过程不可逆，其取走的热量也等于压缩机所做的功（忽略流体动能与位能的变化）。

［ × ］混合物中组分的逸度系数值与其标准态的选取有关。

［ ○ ］理想气体的混合物是理想溶液，符合Lewis-Randall 规则。

［ ○ ］无论液态水的温度高于或低于环境温度，其值都大于零。

［ ○ ］化学反应平衡常数K 与压力无关。

[注] 用 √ 表示正确者暂不扣分二、（5⨯3=15分）简答题（简明扼要，写在以下空白处） 1. 在热力学中为何要引入混合规则？列出两种常见的混合规则。

【解】将混合物视为虚拟纯物质，就可以沿用纯物质的状态方程，而其虚拟参数与组成有关，需要通过混合规则实现。

（点出虚拟纯物质，语意通顺者给3分）常见的混合规则如：m i j ij ija y y a =∑∑，m i i ib y b =∑（每项给1分，可不限于上述形式，为组成和纯物质参数的函数即可。

答Kay 规则中方程亦可。

）2. 下图示意了纯组分体系沿等压线发生汽液相变时的V-T 图，试画出对应的G-T 示意图，注意斜率的正负与相对大小，并说明你的根据。

【解】图形正确并标出如下特征者给5分（特点1给1分，2-3各2分，未正确说明根据者扣1-2分；未标出特点4者不扣分，）： 1. 沸点处G 相等, （G l =G v ）2. G 对T 的斜率为负，（0pG S T ∂⎛⎫=-< ⎪∂⎝⎭）3. G 对T 的斜率气相较液相更陡, （在沸点处有：0v lv l H H S S T--=>） 4. G 曲线为凸, （220p pC G ST T T ⎛⎫∂∂⎛⎫=-=-< ⎪⎪∂∂⎝⎭⎝⎭）3. 绘制具有最低共沸压力的二元体系的汽液平衡T-x-y 相图。

(完整word版)化工热力学期末考试A卷及答案亲爱的读者：本文内容由我和我的同事精心收集整理后编辑发布到文库，发布之前我们对文中内容进行详细的校对，但难免会有错误的地方，如果有错误的地方请您评论区留言，我们予以纠正，如果本文档对您有帮助，请您下载收藏以便随时调用。

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最后最您生活愉快 ~O(∩_∩)O ~化工热力学期末试题（A ）卷2007~2008年 使用班级 化学工程与工艺专业05级班级 学号 姓名 成绩一．选择1．纯物质在临界点处的状态，通常都是 D 。

A ．气体状态B ．液体状态C ．固体状态D ．气液不分状态2．关于建立状态方程的作用，以下叙述不正确的是 B 。

A. 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。

B ．可以解决实验的P-V-T 数据精确度不高的问题。

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 数据离散不便于求导和积分，无法获得数据点以外的P-V-T 的问题。

3．虚拟临界常数法是将混合物看成一个虚拟的纯物质，从而将纯物质对比态原理的计算方法用到混合物上。

. A 。

A ．正确B ．错误4．甲烷P c =4.599MPa,处在P r =0.6时，甲烷的压力为 B 。

A ．7.665MPaB ．2.7594 MPa ；C ．1.8396 MPa5．理想气体的压缩因子Z=1，但由于分子间相互作用力的存在，实际气体的压缩因子C 。

A ． 小于1B ．大于1C ．可能小于1也可能大于16．对于极性物质，用 C 状态方程计算误差比较小，所以在工业上得到广泛应用。

A ．vdW 方程，SRK ；B ．RK ，PRC ．PR ，SRKD ．SRK ，维里方程7．正丁烷的偏心因子ω=0.193，临界压力P c =3.797MPa 则在T r =0.7时的蒸汽压为2435.0101==--ωc s P P MPa 。

南京工业大学化工热力学试题（A ）卷资格（闭）2010~2011年度第一学期 使用班级 工0801-08082010.12班级 学号 姓名 成绩1.单项选择题（每题1分，共20分）本题解答（用A 或B 或C 或D ）请填入下表：1. 虚拟临界常数法是将混合物看成一个虚拟的纯物质，从而将纯物质对比态原理的计算方法用到混合物上。

.A ．正确B ．错误 2. 对理想气体有A ．()0/<∂∂T P H B. ()0/>∂∂T P H C. ()0/=∂∂T P H D. ()0/=∂∂P T H 3. 熵产生g S ∆是由于 而引起的。

A. 体系与环境之间的热量交换B. 体系与外界功的交换C. 体系内部的不可逆性D. 体系与外界的物质交换 4. 以下4个偏导数中只有 是偏摩尔性质。

A ．()jn nv ns i n nU ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ B. ()j n p ns i n nH ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C. ()jnP T i n nG ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ D. ()j n T nv i n nA ,,⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ 5. 分离过程的有效能损失,x L E ∆ 。

A. > 0B. < 0C. = 0D.可正可负6. 超临界流体是下列 条件下存在的物质A. 高于T C 和高于P C B ．高于T C 和低于P C C ．低于T C 和高于P C D ．位于T C 和P C 点7. 纯流体在一定温度下，如压力低于该温度下的饱和蒸汽压，则此物质的状态为 。

A ．饱和蒸汽 B.饱和液体 C ．过冷液体 D.过热蒸汽 8. 对理想溶液具有负偏差的体系中，各组分活度系数γi 。

A ． >1 B. = 0 C. = 1 D. < 19. 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 10. 对同一朗肯循环装置，在绝热条件下如果提高汽轮机入口蒸汽压力，而温度等其余条件不变，则其热效率 。

南京工业大学化工热力学试题（A ）卷资格（闭）2010~2011年度第一学期 使用班级 化学工程与工艺专业08级题号-一一二二二-三四五总分得分一、 资格考试（共60分）1. 单项选择题（每题1分，共20分）本题解答（用A 或B 或C 或D ）请填入下表:题号 12345678910 答案题号 11121314151617181920:答案1.虚拟临界常数法是将混合物看成一个虚拟的纯物质，从而将纯物质对比态原理的计算方法用 到混合物上。

.A .正确B .错误2. 对理想气体有A . 汨/沪丁 ：：0 B. 汨/：：P T 0 C. rH/fP T =0 3. _______________________ 熵产生.■:Sg 是由于 而引起的。

5. 分离过程的有效能损失 'E x 』 _______ 。

A. > 0B. < 0C. = 0D.可正可负6. 超临界流体是下列 条件下存在的物质A.高于T C 和高于P C B •高于T C 和低于P C C .低于T C 和高于P CD .位于T C 和P c 点7. 纯流体在一定温度下，如压力低于该温度下的饱和蒸汽压，则此物质的状态为D. 汨/汀P 二0A. 体系与环境之间的热量交换C.体系内部的不可逆性 B. 体系与外界功的交换D.体系与外界的物质交换_____ 是偏摩尔性质。

B.D.nv,T 』j4.以下4个偏导数中只有ns, p,n j8. 对理想溶液具有负偏差的体系中，各组分活度系数Y ______ 。

A . >1 B. = 0 C. = 1 D. < 19.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10. 对同一朗肯循环装置， 在绝热条件下如果提高汽轮机入口蒸汽压力，而温度等其余条件不变,则其热效率 ______ 。