化工热力学课件
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四川理工学院教案
授课教师 崔益顺 开课系材化系 开课学期 2008-2009-1
材化学院化学工程与工艺2006级1班
材化学院化学工程与工艺2006级2班
材化学院化学工程与工艺2006级3班
材化学院化学工程与工艺2006级4班
材化学院化学工程与工艺2006级5班
材化学院应用化学2006级1班(精细)
课程名称 化工热力学 授课
系级
专业
及班
材化学院应用化学2006级2班(精细)
课程类型 必修课( √ ) 选修课( )考核方式考试(√ ) 考查( )
课程教学
总学时数 56 学分数 3.5
学时分配 理论课 56 学时; 实践课 0 学时;
教材名称
化工热力学
作者朱自强 出版社及
出版时间 化学工
业出版
社
书 名 作 者 出版社及出版时间
化工热力学 陈钟秀、顾飞燕 化学工业出版社
化工热力学例题与习题 陈钟秀、顾飞燕 化学工业出版社
化工过程开发与设计 张浩勤、章亚东、
陈卫航 化学工业出版社
化工热力学 张乃文、陈嘉宾
于志家 大连理工大学出版社
化工热力学习题精解 陈新志、蔡振云、
夏薇 科学出版社
现代化工导论 李淑芬 化学工业出版社 参考书目
化工热力学 张联科 化学工业出版社
章 节
名 称 第一章 绪论
授 课
类 别 理论课(√ );实验课( ) 教 学 时 数 2学时
教学目
的及要
求 1.了解化工热力学的发展和研究范畴、方法、特点
2.了解化工热力学在过程开发中的作用
教 学 内 容 提 要 备注
1.介绍热力学的分类及基本概念
2.化工热力学在过程开发中的作用
3.化工热力学的研究方法及特点
4.学习化工热力学的意义
5.相关名词和定义
教
学
重
点
难
点 重点:化工热力学在过程开发中的作用
难点:概念
教
学
过
程
的
组
织 通过举例,教师讲解和分析,以及提问方式
讨
论
作
业
习
题
的
安
排 通过提问形式复习物理化学中的相关内容,从而引入本课程的主题
教
学
组
织
与
设
计
教
学
手
段
的
第四章 化学热力学
一、选择题
1.环境对体系做功10kJ,体系从环境吸收热量20kJ,则体系的内能的变化是( )
(A)30 kJ (B)10 kJ (C)-30 kJ (D)-10 kJ
2.下列物理量均属于状态函数的是( )
(A)T、P、U (B)H、G、W
(C)U、S、Q (D)G、S、W
3.下列物质中,fmH不等于零的是( )
(A)Fe(s) (B)C(石墨)
(C)Ne(g) (D)Cl2(l)
4.已知C(石墨)+O2(g)═CO2(g)
rmH=-393.7kJ·mol-1
C(金刚石) +O2(g)═CO2(g)
rmH=-395.6kJ·mol-1,
则fmH(C,金刚石)为( )
(A)-789.5kJ·mol-1 (B)1.9kJ·mol-1
(C)-1.9kJ·mol-1 (D)789.5kJ·mol-1
5.已知在298K时反应2N2(g)+O2(g)═2N2O(g)的rmU 为166.5 kJ·mol-1,则该反应的rmH为( )
(A)164 kJ·mol-1 (B)328 kJ·mol-1
(C)146 kJ·mol-1 (D)82 kJ·mol-1
6.已知MnO2(s)═MnO(s)+12O2(g)
rmH=134.8 kJ·mol-1
MnO2(s)+Mn(s)═2MnO(s)
rmH=-250.1 kJ·mol-1
则MnO2的标准生成热rmH/ kJ·mol-1为( )
(A)519.7 (B)-317.5
第1章 绪论
本章目的
了解化工热力学的过去,现在和将来
本章主要内容
(1) 简要发展史
(2) 化工热力学的主要内容
(3) 化工热力学研究方法及其发展
(4) 化工热力学的重要性
1. 1热力学发展简史
了解热力学研究是从温度、热的研究开始的,结合蒸汽机的发明,为热机的设计和使用,
一开始就与工程紧密结合。
热力学三个定律的提出为能与功的转换作出定性及定量的指导,并发展为工程热力学。
与化学相结合,产生了化学热力学,增加了化学变化的内容。与化学工程相结合,产生了化
工热力学,特别是增加了相平衡内容。
1.2 化工热力学主要内容
化工热力学包括:
(1) 一般热力学中基本定律和热力学函数。
(2) 化学平衡和相平衡,特别是各种相平衡计算,即不同条件下各相组成关系。
(3) 能量计算,不同温度、压力下焓的计算。
(4) 部分工程热力学内容,例如冷冻。
(5) 为进行上述运算,需要P-V-T关系、逸度、活度等关系。
为进行化工热力学及化学工程计算,需要大批热力学及传递性质数据,因此有关的内容
形成了化工热力学的一个分支-化工数据。
1.3 化工热力学的研究方法及其发展
注意:化工热力学研究过程中有经典热力学和分子热力学之外,前者不研究物质,不考
虑过程机理,只从宏观角度研究大量分子组成的系统,达到平衡时表现的宏观性质。大体上
是从某种宏观性质计算另外一些宏观性质,或以经验、半经验方程为基础,用实验值进行回
归以便内插计算。
分子热力学是从微观角度应用统计的方法,研究大量粒子群的特性,将宏观性质看作是
微观的统计平均值。由于理论的局限性,统计力学及数学上的困难,目前使用还是局部的或
近似的。
两者难于严格区分,互相渗透,本课程还是以经典热力学方法为主,但也利用分子热力学内容。
1.4 化工热力学的重要性
化工热力学是定性的学科,更是定量的学科。
化工热力学在化工设计(计算)中物料衡算、热量衡算及各种计算中必不可少。
中国地质大学(北京)继续教育学院2016年09课程考试
第1页(共4页)《化工热力学》模拟题
一.单项选择题
1.经历一个不可逆循环过程,体系工质的熵(C)
A.增大B.减小C.不变D.不一定
2.真实气体在()的条件下,其行为与理想气体相近。(D)
A.高温高压B.低温低压C.低温高压D.高温低压
3.当gE大于0时,实际溶液液真实溶液呈现(A)
A.正偏差B.负偏差C.不确定D.无偏差
4.对应态原理认为,在相同的对比态下,所有物质表现出相同的性质。即(D)
A.若Vr,Pr相同,则ω相同B.Tr,Zr相同,则Vr相同
C.若Pr,ω相同,则Vr相同D.若Tr,Pr相同,则Vr相同
5.蒸汽经过不可逆绝热透平膨胀后(D)
A.△S=0B.△H=0C.△G=0D.△S>0
6.纯物质的偏心因子是根据()来定义的(B)
A.分子的对称性B.蒸汽压的性质C.分子的极性D.分子的缔合性
7.经历一个实际热机的循环过程,体系工质的熵变(C)
A.>0B.<0C.0D.可能>0,也可能<0
8.若分别以某一真实气体和理想气体为工质在两个恒温热源T1、T2之间进行卡诺理想循
环,试比较这两个循环的热效率(B)
A.前者大于后者B.两者相等C.前者小于后者D.没法比较
9.对于同样的气体压缩终态和始态(A)
A.等温压缩过程所需要的压缩功小于绝热压缩过程
B.等温压缩过程所需要的压缩功大于绝热压缩过程
C.等温压缩过程所需要的压缩功等于绝热压缩过程
D.不确定
10.冬天要给-10℃房间供热取暖,消耗500W的功率给房间供热,采用可逆热泵循环、电热
器两种供热方式,哪种供热方式的供热量多(A)
A.前者B.两者相等C.后者D.没法比较
11.超临界流体是下列条件下存在的物质(A)
A.高于TC和高于PCB.高于TC和低于PC
C.低于TC和高于PCD.处于TC和PC
12.VanLaar理论中(B)
A.混合熵为0B.过量熵为0C.过量焓为0D.混合体积为0
13.对于一均匀的物质,其H和U的关系为(B)