西安交通大学17年9月课程考试《化工热力学》作业考核试题

08级能源与动力学院考试试卷

第 1 页 共 6 页 工程热力学Ⅰ（A卷）

（闭卷，150分钟）

班级 姓名 学号 成绩

一、简答题(每小题5分，共40分)

1. 什么是热力过程？可逆过程的主要特征是什么？

答：热力系统从一个平衡态到另一个平衡态，称为热力过程。可逆过程的主要特征是驱动过程进行的势差无限小，即准静过程，且无耗散。

2. 温度为500°C的热源向热机工质放出500 kJ的热量，设环境温度为30°C，试问这部分热量的火用（yong）值（最大可用能）为多少？

答： 15.27350015.273301500,qxE303.95kJ

3. 两个不同温度（T1,T2）的恒温热源间工作的可逆热机，从高温热源T1吸收热量Q1向低温热源T2放出热量Q2，证明：由高温热源、低温热源、热机和功源四个子系统构成的孤立系统熵增 。假设功源的熵变△SW =0。

证明：四个子系统构成的孤立系统熵增为

（1分）

对热机循环子系统： 1分

1分

根据卡诺定理及推论：

1分

则： 。1分

4. 刚性绝热容器中间用隔板分为两部分，A中存有高压空气，B中保持真空，如右图所示。若将隔板抽去，试分析容器中空气的状态参数（T、P、u、s、v）如何变化，并简述为什么。

答：u、T不变，P减小，v增大，s增大。

5. 试由开口系能量方程一般表达式出发，证明绝热节流过程中，节流前后工质的焓值不变。B 隔板

A

自由膨胀 12isoTTRSSSSSW121200ISOQQSTTR0S22tt,C1111QTQTiso0Siso0S08级能源与动力学院考试试卷

第 2 页 共 6 页 （绝热节流过程可看作稳态稳流过程，宏观动能和重力位能的变化可忽略不计）

西安交通大学17年9月课程考试《化工热力学》作业考核试题

一、单选题（共 30 道试题，共 60 分。）

1. 朗肯循环中为提高汽轮机出口乏气的干度，可以 。（ ）

A. 提高初压

B. 提高初温

C. 降低排汽压力

D. 采用回热

正确答案：D

2. 对无热溶液，下列各式能成立的是（ ）。

A. SE=0，VE=0

B. SE=0，AE=0

C. GE=0，AE=0

D. HE=0，GE= -TSE；

正确答案：D

3. 某动力循环的蒸汽透平机，进入透平的过热蒸汽为2.0MPa，400℃，排出的气体为0.035MPa 饱和蒸汽，若要求透平机产生3000kW 功率，问每小时通过透平机的蒸汽流量是多少？其热力学效率是等熵膨胀效率的多少？假设透平机的热损失相当于轴功的5%。（ ）

A. 1665.04kg/h-1, 25%;

B. 1665.04kg/h-1, 75%;

C. 16650.4kg/h-1, 25%;

D. 16650.4kg/h-1, 75%

正确答案：D

4. 一个0.5m3 的压力容器，其极限压力为2.75MPa，出于安全的考虑，要求操作压力不得超过极限压力的一半。试问容器在130℃条件下最多能装入多少丙烷？( )

A. 约10kg

B. 约5kg

C. 约1kg

D. 约15kg;

正确答案：A

5. 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 ，经节流膨胀后，气体温度才会降低。

正确答案：B

6. 能表达流体在临界点的P-V等温线的正确趋势的virial方程，必须至少用到（ ）

西安交通大学17年9月课程考试《工程热力学》作业考核试题

一、单选题（共 30 道试题，共 60 分。）

1. 逆卡诺循环制冷系数的范围是（ ）。

A. 大于1

B. 大于零，小于1

C. 大于零

D. 小于零

正确答案：C

2. 在T-s图上，某熵减小的可逆过程线下的面积表示该过程中系统所（ ）。

A. 吸收的热量

B. 对外做的功量

C. 放出的热量

D. 消耗的外界功量

正确答案：C

3. 热力学第二定律并没有阐明能量转换的（ ）。

A. 条件

B. 限度

C. 速度

D. 方向

正确答案：C

4. 在T-s图上，一个温度升高的可逆过程线表示该过程是一个（ ）过程。

A. 吸热

B. 放热

C. 内能增加

D. 内能减少

正确答案：C

5. 一定质量的理想气体在定容条件下，温度从27℃上升到127℃，其压力等于原来的（ ）。

A. 4/3

B. 3/4

C. 127/27

D. 27/127

正确答案：A

6. 热力学第二定律指出（ ）。

A. 能量只能转换而不能增加或消灭

B. 能量只能增加或转换而不能消灭 C. 能量在转换中是有方向性的

D. 能量在转换中是无方向性的

正确答案：C

7. 提高制冷系数的最佳措施是（ ）。

A. 提高冷凝温度，降低蒸发温度

B. 提高冷凝温度，提高蒸发温度

C. 降低冷凝温度，提高蒸发温度

D. 降低冷凝温度，降低蒸发温度

正确答案：C

8. 用热泵给房间供暖，经济性比用电炉直接取暖（ ）。

A. 好

B. 坏

C. 相等

D. 不一定

正确答案：A

9. 能量传递和转换过程进行的方向、条件及限度是热力学第二定律所研究的问题，其中（ ）是根本的问题。

A. 方向

B. 条件

C. 限度

D. 转换量

正确答案：A

10. 理想气体可逆吸热过程中，下列哪个参数一定是增加的?（ ）

A. 内能

B. 熵

C. 压力

D. 温度

正确答案：B

西安交通大学17年9月课程考试《化工原理实验》作业考核试题

一、单选题（共 30 道试题，共 60 分。）

1. 精馏操作中，若其它条件都不变，只将塔顶的过冷液体回流改为泡点回流，则塔顶产品组成变化为（）

A. 变小

B. 变大

C. 不变

D. 不确定

正确答案：A

2. 与单级萃取相比，如溶剂比萃取比萃取相浓度相同，则多级逆流萃取可使萃余分率（）

A. 增大

B. 减小

C. 基本不变

D. 增大减小均有可能

正确答案：B

3. 下述说法中正确的是（）

A. 理论板假设

B. 理想物系

C. 塔顶泡点回流

D. 恒縻尔流假设

正确答案：B

4. 冷热流体进出口温度均不变时，并流推动力（）逆流推动力。

A. 大于

B. 小于

C. 等于

D. 不确定

正确答案：B

5. 一个被测量体系外柱按上一个U型压差计,出现如图情况,说明体系与大气压是（）关系

A. 体系＞大气压

B. 体系＜大气压

C. 体系＝大气压

正确答案：A

6. 已知流体经过泵后，压力增大ΔPN/m2，则单位重量流体压力能增加为（）

A. ΔP

B. ΔP/ρ

C. ΔP/(ρｇ) D. ΔP/(2ｇ)

正确答案：C

7. 降尘室的生产能力（）

A. 与沉降面积 和沉降速度ut有关

B. 与沉降面积 沉降速度ut和沉降室高度H有关

C. 只与沉降面积 有关

D. 只与沉降速度ut有关

正确答案：A

8. 水在直管中流动，现保持流量不变，增大管径，则流速（）

A. 增大

B. 减小

C. 不变

D. 无法判断

正确答案：B

9. 当微粒与流体的相对运动属于滞流时，旋转半径为1m,切线速度为20m/s,同一微粒在上述条件下的离心沉降速度等于重力沉降速度的（）

A. 2倍

B. 10倍

C. 40.8倍

D. 8倍

正确答案：C

10. 层流与湍流的本质区别是：（）

A. 湍流流速>层流流速

B. 流道截面大的为湍流，截面小的为层流