第一章基本概念及定义一、填空题1、热量与膨胀功都是量，热量通过差而传递热能，膨胀功通过差传递机械能。
2、使系统实现可逆过程的条件是：（1），（2）。
3、工质的基本状态参数有、、。
4、热力过程中工质比热力学能的变化量只取决于过程的___________而与过程的路经无关。
5、热力过程中热力系与外界交换的热量，不但与过程的初终状态有关，而且与_______有关。
6、温度计测温的基本原理是。
二、判断题1、容器中气体的压力不变则压力表的读数也绝对不会改变。
（）2、无论过程是否可逆，闭口绝热系统的膨胀功总是等于初、终态的内能差。
（）3、膨胀功的计算式⎰=21pdvw，只能适用于可逆过程。
（）4、系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下（不考虑外力场作用），宏观热力性质不随时间而变化的状态。
（）5、循环功越大，热效率越高。
（）6、可逆过程必是准静态过程，准静态过程不一定是可逆过程。
（）7、系统内质量保持不变，则一定是闭口系统。
（）8、系统的状态参数保持不变，则系统一定处于平衡状态。
（）9、孤立系统的热力状态不能发生变化。
（）10、经历一个不可逆过程后，系统和外界的整个系统都能恢复原来状态。
（）三、选择题1、闭口系统功的计算式21u u w -=（ ）。
（A ）适用于可逆与不可逆的绝热过程 （B ）只适用于绝热自由膨胀过程 （C ）只适用于理想气体绝热过程 （D ）只适用于可逆的绝热过程 2、孤立系统是指系统与外界（ ）。
（A ）没有物质交换 （B ）没有热量交换（C ）没有任何能量交换 （D ）没有任何能量传递与质交换 3、绝热系统与外界没有（ ）。
（A ）没有物质交换 （B ）没有热量交换 （C ）没有任何能量交换 （D ）没有功量交换 4、闭口系统与外界没有（ ）。
（A ）没有物质交换 （B ）没有热量交换 （C ）没有任何能量交换 （D ）没有功量交换 5、公式121q q t-=η适用于（ ）。
（A ）理想气体任意过程 （B ）理想气体可逆循环 （C ）任何工质可逆循环 （D ）任何工质任何循环 6、（ ）过程是可逆过程。
第三章理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算3-1 有1 kg氮，若在定容条件下受热，温度由100 ℃升高到500 ℃，试求过程中氮所吸收的热量。
解由附表1 查得氮气的比定容热容为0.741 kJ/(kg·K), 因此，加热1 kg 氮气所需的热量为q V =mcV(T 2 T 1)=0.741×400=296.4 kJ/kg3-2 有1 mol二氧化碳，在定压条件下受热，其温度由800 K 升高到 1 000 K，试求按定值比热容计算所引起的误差，并分析其原因。
解根据附表5 二氧化碳的热力性质表得qp=h2 h1 =42769－32179=10590 J/mol该计算结果为描述该过程热量的准确数值。
而如果按附表 1 ，则查得二氧化碳的比定压热容为0.85 kJ/(kg·K), 依此计算，加热1mol 二氧化碳所需的热量为q p =c p0(T 2 T 1)=0.85×44×200=748 0 J/mol 两种方法的误差10590 7480%= = 29.37 %10590产生如此大误差的原因是，计算状态偏离定值比热的状态(25℃)较远，且过程温差较大。
3-3 有一个小气瓶，内装压力为20 MPa、温度为20 ℃的氮3 3气10 cm 。
该气瓶放置在一个0.01 m 的绝热容器中，设容器内为真空。
试求当小瓶破裂而气体充满容器时气体的压力及温度，并理想气体的热力学能、焓、比热容和熵的计算 •23• 10 分析小瓶破裂时气体变化经历的过程。
解 由附表1查得氮气的气体常数R g =0.296 8 kJ/（kg K ），故m = p i V i R T 20 ⋅ 6 ⋅ 0.01 = = 229.98 kg 0.2968 ⋅ (273 + 20) g i气体经历了一个不可逆的等温膨胀过程，在过程中Q =0，W =0， U =0，U 2=U i ，T 2=T i所以小瓶破裂而气体充满容器时的压力为p 2 = mR g T 2 = V 2229.98 ⋅ 0.2968 ⋅ 293 0.01 = 20 kPa3-4 有一储气罐，罐中压缩空气的压力为1.5 MPa ，温度为 37℃，现用去部分压缩空气而罐内压力降为1 MPa ，温度降为3.1 ℃。
各位同学：以下为工程热力学B 复习题,如有问题,请到办公室答疑;第一章 基本概念1.如果容器中气体压力保持不变,那么压力表的读数一定也保持不变; 错2.压力表读值发生变化,说明工质的热力状态也发生了变化; 错3.由于准静态过程都是微小偏离平衡态的过程,故从本质上说属于可逆过程; 错4.可逆过程一定是准静态过程,而准静态过程不一定是可逆过程; 对5. 比体积v 是广延状态参数; 对6. 孤立系的热力状态不能发生变化; 错7. 用压力表可以直接读出绝对压力值; 错8. 处于平衡状态的热力系,各处应具有均匀一致的温度和压力; 错9. 热力系统的边界可以是固定的,也可以是移动的；可以是实际存在的,也可以是假想的; 对10. 可逆过程是不存在任何能量损耗的理想过程; 对11.经历了一个不可逆过程后,工质就再也不能回复到原来的初始状态了; 错12. 物质的温度越高,则所具有的热量越多; 错1. 能源按其有无加工、转换可分为 一次 能源和 二次 能源;2. 在火力发电厂蒸汽动力装置中,把实现 热 能和机械能 能相互转化的工作物质就叫做 工质 ;3. 按系统与外界进行物质交换的情况,热力系统可分为 开口系 和 闭口系 两大类;4. 决定简单可压缩系统状态的独立状态参数的数目只需 2 个;5. 只有 平衡 状态才能用参数坐标图上的点表示,只有 可逆 过程才能用参数坐标图上的连续实线表示;6. 绝热系是与外界无 热量 交换的热力系;7. 孤立系是指系统与外界既无 能量 交换也无 质量 交换的热力系;8. 测得容器的表压力75g p KPa =,大气压力MPa p b 098.0=,容器内的绝对压力 173kPa ;6.热力系在不受外界影响的条件下,系统的状态能够始终保持不变,这种状态称为平衡状准静态过程满足下列哪一个条件时为可逆过程 C ;A 做功无压差； B 传热无温差；C 移动无摩擦；D 上述任一个都可;2.下列说法中正确的是：11可逆过程一定是准平衡过程2准平衡过程一定是可逆过程3有摩擦的热力过程不可能是准平衡过程3. 测量容器中气体压力的压力表读数发生变化一定是因为：41有气体泄露 2气体的热力状态发生变化3大气压力发生变化 4以上均有可能第二章热力学第一定律1.气体吸热后一定膨胀,热力学能一定增加；错2.气体膨胀时一定对外作功；错3.对工质加热,其温度反而降低是不可能的; 错4.热力学第一定律适用于任意的热力过程,不管过程是否可逆对 ;5.稳定流动系统与外界交换的功和热量相等且不随时间而变; 错6.温度越高热力系所具有的热量越多; 错;7.一稳定流动开口系,从外界吸收热量 500J ,开口系进出口焓差为 300J,则该热力系对外界所作的技术功为200 J;8.稳定流动系统能量方程式q dh vdpδ=-的适用条件是：可逆过程 ;9. 空气经一热力过程后,热力学能增加67kJ,并消耗外功1257kJ,则此过程为放热过程;填吸热或放热10.热力学第一定律解析式的微分形式表达式是 ;对于有化学反应的过程,热力学第一定律解析式可表示为 ;11. 实现可逆过程的充分条件是和 ;12.可逆过程是指 ;13、下列说法中正确的是：31气体吸热时热力学能一定增加2气体一定要吸收热量后才能对外做功3气体被压缩时一定消耗外功13、对闭口系统功的计算式W=U1-U2,下列适用条件正确的是：11适用于可逆于不可逆的绝热过程2只适用于绝热自由膨胀过程3只适用于理想气体的绝热过程（4）只适用于可逆绝热过程13.理想气体绝热流经节流阀,节流后稳定截面处的焓值CA. 升高；B. 降低；C. 不变；D. 无法确定14.气体在某一过程中吸入3100kJ的热量, 同时内能增减了150kJ,该过程是 AA 膨胀过程,B 压缩过程 C定容过程15.热力系的状态改变了,其热力学能值3 ;1一定改变 2必定不变3不一定改变 4状态与热力学能无关16.下述说法中,哪一种不正确1 ;1焓是热力系能与环境进行交换的能量2焓是人为定义的一种具有能量单位的热力学量3焓是热力系状态函数4焓变在某些特定条件下,与热力系吸热相等17、q=△u+w使用于 AA. 仅闭口系B. 仅稳流系,理想气体C. 仅闭口系、理想气体,可逆过程D. 闭口系或稳流系,理想气体,可逆过程18、开口系统中,推动功究竟属于下面哪一种形式的能量 BA.进、出系统中流体本身所具有的能量B.后面的流体对进、出系统的流体为克服界面阻碍而传递的能量C.系统中工质进行状态变化由热能转化而来的能量D.以上说法均不正确1． 某蒸汽动力厂中,锅炉以40t/h 的蒸汽量供给汽轮机;汽轮机进口处的压力表读数为9MPa,蒸汽的焓为3440kJ/kg,汽轮机出口处真空表读数为95kPa,当时当地大气压力为MPa,出口蒸汽焓为2245 kJ/kg,汽轮机对环境换热率为×510kJ/h;求：①进口和出口处蒸汽的绝对压力分别是多少②若不计进、出口宏观动能和重力势能的差值,汽轮机输出功是多少千瓦 第三章、四章 气体和蒸汽的性质及基本热力过程 1.气体常数Rg 不仅和气体种类有关,还与气体所处的状态有关; 错2.理想气体的定温过程即是定热力学能和定焓过程; 对3. 迈耶公式p v c c -=R 既适用于理想气体,也适用于实际气体; 错4.理想气体不可能进行吸热而降温的过程; 错5. 理想气体的p c 、v c 值与气体的温度有关,则它们的差值也与温度有关; 错6.绝热过程一定是定熵过程; 错7. 系统经历一个可逆定温过程,由于温度没有变化,故该系统工质与外界没有热量交换; 错8.理想气体不论经历什么样的过程,其焓的增量均可用⎰=∆21dT c h p 计算;对 9. 在P-V 图上,通过同一状态点的绝热过程线的斜率的绝对值比定温过程线的大; 对9. 露点是指 ;10.理想气体状态方程式为 ;11.对于理想气体,比热容是 温度 的单值函数;12.对于理想气体,V du c dT =,p dh c dT =,它们的适用条件是 ;13.定压过程中,P= 定值 ,其温度和比体积成 正 比;14. 临界状态指 ;15. 什么叫平均比热容3112.可逆压缩时压气机的耗功为 CA.pdv ⎰；B.()21d pv ⎰；C.21vdp -⎰ D.以上都不正确 13.当压力不发生变化时,液体在汽化阶段的温度将 BA.升高B.降低C.不变D.可能升高也可能降低14.k pv =常数()p v k c c =适用于 DA ．一切绝热过程B ．理想气体绝热过程;C ．任何气体可逆绝热过程D ．理想气体可逆绝热过程15.通常用 表示实际气体与理想气体的偏离;其实质反映 ;第五章 热力学第二定律1.第二类永动机违反了热力学第一和第二定律； 错2.孤立热力系熵减少的过程是无法实现的；3.热力系统放热后,系统的熵一定减少; 错4.工质经历一个不可逆过程,它的熵不一定增大; 对7.热量不可能从低温热源传向高温热源; 错8.热力学第二定律可表述为：不可能将热能全部转变为功; 对9.卡诺循环是由两个可逆的 定温 过程和两个可逆的 绝热 过程所组成;10.在两个恒温热源间工作的一切可逆循环,其热效率仅决定于两热源的 温度 ,而与工质的性质 无关 ;11.卡诺机A 工作在927℃和T 的两个热源间,卡诺机B 工作在T 和27℃的两个热源间;当此两个热机的热效率相等时,T 热源的温度T ＝ 600 K;12.热力学第二定律数学表达式 ;13. 孤立系统熵增原理的实质是什么14.将卡诺循环的热力过程表示在P-V 图和T-S 图上1. 如果热机从热源吸热100kJ,对外作功100kJ,则 B ;A 违反热力学第一定律；B 违反热力学第二定律；（C ） 不违反第一、第二定律； D A 和B;2.自发过程的特点是 BA 系统熵必然减少B 伴随非自发过程才能进行C 不可逆D 可逆3.热力学第二定律仅适用于 1 ;1同一过程的任何途径 2同一过程的可逆途径3同一过程的不可逆途径 4不同过程的 任何途径4.下列说法正确的是 2 ;31根据T Q S 可=∆,所以只有可逆过程才有熵变 2热力系由初态A 经不同的不可逆过程到达终态B,其熵的改变值是一定的3一切过程的熵变总是大于或等于04热力系经可逆过程S ∆一定等于0,经不可逆过程S ∆一定大于05.下列关于循环热效率的说法中,正确的是 D ;1吸热量越小,热效率越高 2放热量越大,热效率越低3循环功越大,热效率越高 4上述说法都是错误的6.下列说法中,正确的是 1 ;1热力学第二定律告诉我们功可以全部转变为热,而热不能全部转变为功2热力学第二定律可以描述为：不可能从单一热源取热,使其变为功3热力学第二定律可以描述为：仅仅将热转变为功是不可能的4生活中加热水至沸腾,我们可以看到水会“窜”起来,该过程就是从一个热源吸热而转变为功的过程,所以热力学第二定律不成立10.工质经过一个不可逆循环后,其熵的变化量 BA.大于零B.等于零C.小于零D.无法确定7. 下列说法正确的是D ;A.循环最高温度与最低温度都一定时,则循环的热效率就一定B.循环最低温度一定时,则最高温度越高,循环的热效率越低C.循环最高温度一定时,则最低温度越低,循环的热效率越高D. 循环最高温度与最低温度都一定时,则循环的最高热效率就一定8.在定压条件下,湿饱和蒸汽的压力、温度与饱和水的压力、温度相比,关系是BA.大于饱和水的压力和温度B.等于饱和水的压力和温度C.小于饱和水的压力和温度D.与饱和水的压力和温度无关9.可逆过程的定义准平衡过程的定义两者之间的关系10.热力学第一定律和第二定律的实质分别是什么写出各自的数学表达式;11. 热力系统熵变化有哪两种各代表什么物理意义12.某卡诺循环从热源吸热500kJ/kg,向冷源放热200kJ/kg;如果低温热源为300K,1高温热源温度T1是多少2画出T-s 图,并标出有效能;3循环的热效率是多少13. 某热机工作于T1=2000K 、T2=300K 的两个恒温热源之间,用两种方法来判断下述情况能否实现是否可逆循环已知：111,0.9net Q KJ W KJ ==3、焓是 参数,其数学表达式为 ;熵是 参数,其数学定义表达式为 ;在可逆过程中,工质吸热熵 增大 ,工质放热熵 减小 ;填增大或减小4、 规定在1标准大气压、下,由单质生成1mol 化合物时,自由焓的变化量为该化合物的标准生成自由焓 ;第十一章 制冷循环1.制冷系数可以等于1,但不能大于1;错2.制冷装置运行的目的是为了维持 ,常用 来衡量制冷循环的经济性,其表达式为 ,在一定环境温度下,为了取得良好的经济效益,冷库的温度不能超乎需要的 ;填高或低3.单机压缩氟利昂制冷系统的循环过程为 C A.压缩、节流、冷凝和蒸发B. 压缩、冷凝、蒸发和节流C.压缩、冷凝、节流和蒸发D. 压缩、蒸发、节流和冷凝 4.制冷剂特点第十三章 化学热力学基础试判断下列反应在51.01310a P ⨯、25℃下能否自发进行如不能,试说明要使此反应能自发进行可采用的措施;已知：340,1117876/e f F O G J mol ∆=-, 0,266699/e f F O G J mol ∆=-,20,394668/f CO G J mol ∆=-, 0,137225/f CO G J mol ∆=-因0G ∆>0,所以反应在51.01310a P ⨯、25℃下不能自发进行;为使反应自发进行,可通过改变反应初始温度来改变0G ∆,使其小于零;2．平衡移动定律3.什么是反应热效应反应热和反应热效应的关系是什么它们是否是性质相同的量1．将工质又膨胀、又吸热、又降温的过程表示在P-V 图上;2.在T-S 图上表示定压过程和定容过程3.能将卡诺循环表示在P-V 图及T-S 图上;。
