化工热力学期末考试A卷及答案

南京工业大学化工热力学试题（ A ）卷（闭）2006~2007 年度第二学期使用班级化学工程与工艺专业04 级2007.6．班级学号姓名成绩题号一二三四五总分得分一．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：题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案题号11 12 13 14 15 16 17 18 19 20答案题号21 22 23 24 25 26 27 28 29 30答案题号31 32 33 34 35 36 37 38 39 40答案1．对于化工热力学应用的以下说法中不正确的选项是（）A．能够判断新工艺、新方法的可行性B．展望反响的速率C．经过热力学模型，用易测得数据计算难测数据；用少许实验数据计算大批实用数据D．相均衡数据是分别技术及分别设施开发、设计的理论基础2．超临界流体是以下（）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．纯物质的饱和液体的摩尔体积跟着温度高升而增大，饱和蒸汽的摩尔体积跟着温度的高升而减小。

A. 正确B.错误4在压力趋于零的极限条件下，全部的流体将成为简单流体。

A. 正确B.错误5. 对应态原理以为，在相同的对照态下，全部物质表现出相同的性质。

即()A. 若 V r, P r相同，则ω相同B. T r , Z r相同，则V r相同C. 若 P r,ω相同，则 V r相同D.若 T r, P r相同，则V r相同6. 对于成立状态方程的作用，以下表达不正确的选项是（）。

A.能够解决因为实验的P-V-T 数占有限没法全面认识流体P-V-T行为的问题。

B．能够解决实验的P-V-T 数据精准度不高的问题。

南京工业大学本卷第1页，共8页1C ．能够冷静易获取的物性数据（ P 、 V 、 T 、 x ）来计算较难测定的数据（ H ，U ，S ，G ）D ．能够解决因为 P-V-T 数据失散不便于求导和积分，没法获取数据点之外的P-V-T 的问题。

新乡学院2000 -2010学年第一学期期末考试 《化工热力学》试题标准或参考答案及评分标准（A 卷）适用范围： 07化工1，2，3班一、填空题（本题共7个小题，每空1分，共25分）本题主要考查学生对基本概念的掌握程度； 评分标准1．所填答案与标准答案相同，每空给1分；填错或不填给0分。

2．所填答案是同一问题（概念、术语）的不同描述方法，视为正确，给1分。

参考答案：1．状态函数的变化与途径无关，仅决定于初、终态 2．()()点在C V P T 0=∂∂，()()点在C V P T22=∂3．相同，重叠，分开，饱和液相线，饱和汽相线，汽液共存区，蒸汽压，沸点4. ()ii x fˆln ，()ii ix f x f ˆln ln ∑=，iϕˆln ，ii x ϕϕˆln ln ∑=，RT G E ，ii E x RT G γln ∑= 5.311323321221323222121222B y y B y y B y y B y B y B y +++++，321,,B B B ，两个相同分子间的相互作用，两个不同分子间的相互作用吸氨过程6. 7.0lg 1=--=rT srP ω，[]7.0)(lg )(lg =-=r T s r s r P P 该流体简单流体ω7.二、选择题（本题共10个小题，每个小题中只有一个正确答案，请将正确答案的标号填在题后括号内，每小题1.5分，共15分）本题主要考查学生对基本理论的掌握程度和和辨别问题的能力。

评分标准：本题属单项选择，每小题选择正确给1.5分，选错、多选或不选给0分。

参考答案：1. A2.B3. C4. C5. B6. B7.D8. C9.D 10. D三、判断题（本题共10个小题，每小题0.5分，共5分）本题主要考查学生对基本问题的理解和掌握程度。

评分标准：1.判断正确，每小题给0.5分；全错或不答给0分。

参考答案：1、× 2 × 3 × 4× 5× 6√ 7√ 8√ 9 √ 10√四、综合题（每题5分，共25分）本题主要考查学生分析问题、解决问题的能力，对问题进行剖析和综述的能力及学生对基本问题的理解和掌握程度。

《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试题（A1）卷资格（闭）2008~2009年度第二学期使用班级化学工程与工艺专业06级2009.5班级学号姓名成绩1.单项选择题（每题1分，共42分）本大题解答（用A或B或C或D）请填入下表：1．关于建立状态方程的作用，以下叙述不正确的是。

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。

2．甲烷P c=4.599MPa,处在P r=0.3时，甲烷的压力为。

A．15.33MPa B．2.7594 MPa；C．1.3797 MPa3．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。

A．小于1 B．大于1 C．可能小于1也可能大于14、水处于饱和蒸气状态，其自由度为，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。

A、0，1B、1，1C、2，1 D. 1，25．剩余性质M R的概念是表示什么差别的。

A．真实溶液与理想溶液B．理想气体与真实气体C．浓度与活度D．压力与逸度6．纯物质在临界点处的状态，通常都是。

A ．气体状态B ．液体状态C ．固体状态D ．气液不分状态7．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8．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.反应速率预测。

C.化工过程能量分析。

D.相平衡研究9. 对于流体混合物，下面式子错误的是 。

A B 、 i i i V P U H +=C i i i i U U =D 、理想溶液的i i S S = i i G G =10．化学位可表示成四个偏导数形式，每个偏导数都是偏摩尔性质。

（完整版）天津大学化工热力学期末试卷（答案）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 +=?+?+?2212. 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：∑∑===ni nj ij j i M B y y B 11，()1ijij ij cijcij ij B Bp RT B ω+=，6.10422.0083.0pr ij T B -=，2172.0139.0prij T B -=，cij pr T T T =，()()5.01cj ci ij cij T T k T ?-=，cijcijcij cij V RT Z p =，()[]331315.0Cj cicij 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：()i i i f RTd y p T d ?ln ,,=μ （T 恒定）1?lim 0=→i i p py f逸度系数的定义：ii ipy f ??=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：idm 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，i v i φφ=?，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：vii s i i i idip p x y Kφφ==。

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 。

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==。

一、名词解释（4小题，小题5分，共20分。

）1、剩余性质：在相同的T ，P 下真实气体的热力学性质与理想气体的热力学性质的差值,即M R =M-M ig2、混合性质变化：溶液的性质与构成溶液各纯组分性质总和之差，即∑=Δ i i M x M M3、正规溶液：指当极少量的一个组分从具有相同组成的理想溶液移入到具有相同组成的真实溶液时没有熵的变化，且总体积不变的溶液。

由纯液体混合形成正规溶液时，体积没有变化，混合熵和理想溶液一样，但混合焓（混合热）不等于零。

4、㶲：一定形式的能量，可逆变化到给定环境状态相平衡时，理论上所能作出的最大有用功。

即 Ex ＝ (H – H 0)- T 0(S – S 0) = T 0ΔS - ΔH 。

二、填空题（10小题，每小题一空，每空2分，共20分）1、（ ω＝－log(P r s )Tr=0.7 - 1.00 ）。

2、（反映物质分子形状与物质极性大小的量度或物质分子的偏心度。

）。

3、4、面积（积分）检验法，点（微分）检验法。

5、（较粗）。

6、（较小）。

7、 8、（体系内部的一切变化必须可逆、体系只与温度为T0的环境进行可逆的热交换）。

9、（1）。

10、（相等）。

三、选择题（每题有1个或多个答案，选择正确的。

10小题，每小题2分，共20分）。

1、（A ）。

2、（D ）。

3、（B ）。

4、（A ）。

5、（ABC ）。

6、（ABCD ）。

7、（A ）。

8、（A ）。

9、（C ）。

10、（A ）。

四、简答题（2小题，每小题10分，共20分。

）1、答：如果该模型合理，则应满足G-D 方程0)(ln )(ln 2211=+γγd x d x)Const.T (f RTdln G d i ^i _==1p x f i i ^0p lim =→1+=εεHP222211)(ln )(ln dx d x dx d x γγ-= 而 )65()1()(ln 222211x x x dx d x -⋅-=γ )56)(1()(ln 222222--⋅-=-x x x dx d x γ 该模型合理2、平衡状态：一个体系在不受外界条件影响的情况下，如果它的宏观性质不随时间而变化，此体系处于热力学平衡状态。

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。

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。

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 。