化工热力学习题集附答案复习1
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第一章 绪论一、选择题(共3小题,3分)1、(1分)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,用易测得数据推算难测数据;用少量实验数据推算大量有用数据。
E.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、(1分)关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是( ) (A )研究体系为实际状态。
(B )解释微观本质及其产生某种现象的内部原因。
(C )处理方法为以理想态为标准态加上校正。
(D )获取数据的方法为少量实验数据加半经验模型。
(E )应用领域是解决工厂中的能量利用和平衡问题。
3、(1分)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.相平衡研究参考答案一、选择题(共3小题,3分) 1、(1分)C 2、(1分)B 3、(1分)C第二章 流体的PVT 关系一、选择题(共17小题,17分)1、(1分)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2、(1分)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.临界温度和临界压力下 C.低于T c 和高于P c D.高于T c 和低于P c3、(1分)对单原子气体和甲烷,其偏心因子ω,近似等于 。
A. 0 B. 1 C. 2 D. 34、(1分)0.1Mpa ,400K 的2N 1kmol 体积约为__________A 3326LB 332.6LC 3.326LD 33.263m5、(1分)下列气体通用常数R 的数值和单位,正确的是__________AK kmol m Pa ⋅⋅⨯/10314.833 B 1.987cal/kmol K C 82.05 K atm cm /3⋅ D 8.314K kmol J ⋅/6、(1分)超临界流体是下列 条件下存在的物质。
化工热力学复习题大题答案化工热力学复习题大题答案热力学是化工工程中一个重要的学科,它涉及到热量、能量和物质的转化与传递。
在化工工程中,热力学的应用十分广泛,因此掌握热力学的基本原理和计算方法对于化工工程师来说至关重要。
下面将给出一些化工热力学的复习题大题答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握热力学知识。
1. 一个封闭系统由两个子系统组成,它们之间通过一个绝热可逆壁隔开。
子系统1的体积为V1,温度为T1,子系统2的体积为V2,温度为T2。
求整个系统的熵变。
解答:根据热力学第二定律,一个绝热可逆过程中,熵不变。
因此,整个系统的熵变为0。
2. 一个理想气体从初始状态A经过一系列过程到达最终状态B。
过程1是等温过程,过程2是绝热过程,过程3是等容过程。
已知初始状态A的压力为P1,温度为T1,体积为V1,最终状态B的压力为P2,温度为T2,体积为V2。
求过程1、过程2和过程3的熵变。
解答:过程1是等温过程,根据理想气体的熵变公式,熵变为ΔS1 =nRln(V2/V1)。
过程2是绝热过程,根据理想气体的熵变公式,熵变为ΔS2 = 0。
过程3是等容过程,根据理想气体的熵变公式,熵变为ΔS3 = nCvln(T2/T1)。
3. 一个封闭系统由一个绝热可逆壁分成两个部分,每个部分包含1mol理想气体。
初始状态为A,温度为T1,体积为V1,最终状态为B,温度为T2,体积为V2。
求整个系统的熵变。
解答:根据热力学第二定律,一个绝热可逆过程中,熵不变。
因此,整个系统的熵变为0。
4. 一个理想气体从初始状态A经过一系列过程到达最终状态B。
过程1是等温过程,过程2是绝热过程,过程3是等压过程。
已知初始状态A的压力为P1,温度为T1,体积为V1,最终状态B的压力为P2,温度为T2,体积为V2。
求过程1、过程2和过程3的熵变。
解答:过程1是等温过程,根据理想气体的熵变公式,熵变为ΔS1 =nRln(V2/V1)。
过程2是绝热过程,根据理想气体的熵变公式,熵变为ΔS2 = 0。
《化⼯热⼒学》详细课后习题答案陈新志2习题第1章绪⾔⼀、是否题1. 孤⽴体系的热⼒学能和熵都是⼀定值。
(错。
和,如⼀体积等于2V 的绝热刚性容器,被⼀理想的隔板⼀分为⼆,左侧状态是T ,P 的理想⽓体,右侧是T 温度的真空。
当隔板抽去后,由于Q =W =0,,,,故体系将在T ,2V ,0.5P 状态下达到平衡,,,)2. 封闭体系的体积为⼀常数。
(错)3. 封闭体系中有两个相。
在尚未达到平衡时,两个相都是均相敞开体系;达到平衡时,则两个相都等价于均相封闭体系。
(对)4. 理想⽓体的焓和热容仅是温度的函数。
(对)5. 理想⽓体的熵和吉⽒函数仅是温度的函数。
(错。
还与压⼒或摩尔体积有关。
)6. 要确定物质在单相区的状态需要指定两个强度性质,但是状态⽅程 P=P (T ,V )的⾃变量中只有⼀个强度性质,所以,这与相律有⽭盾。
(错。
V 也是强度性质)7. 封闭体系的1mol ⽓体进⾏了某⼀过程,其体积总是变化着的,但是初态和终态的体积相等,初态和终态的温度分别为T 1和T 2,则该过程的;同样,对于初、终态压⼒相等的过程有。
(对。
状态函数的变化仅决定于初、终态与途径⽆关。
)8. 描述封闭体系中理想⽓体绝热可逆途径的⽅程是(其中),⽽⼀位学⽣认为这是状态函数间的关系,与途径⽆关,所以不需要可逆的条件。
(错。
)9. ⾃变量与独⽴变量是⼀致的,从属变量与函数是⼀致的。
(错。
有时可能不⼀致) 10. ⾃变量与独⽴变量是不可能相同的。
(错。
有时可以⼀致)三、填空题1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径⽆关,仅决定于初、终态。
2. 单相区的纯物质和定组成混合物的⾃由度数⽬分别是 2 和 2 。
3. 封闭体系中,温度是T 的1mol 理想⽓体从(P ,V )等温可逆地膨胀到(P ,V ),则所做的功为i i f f(以V 表⽰)或(以P 表⽰)。
4. 封闭体系中的1mol 理想⽓体(已知),按下列途径由T 1、P 1和V 1可逆地变化⾄P,则m ,温度为和⽔。
一.选择题(每题2分,共10分)1.纯物质的第二virial 系数B ( A ) A 仅是温度的函数 B 是T 和P 的函数C 是T 和V 的函数D 是任何两强度性质的函数温度下的过冷纯液体的压力P (A 。
参考P -V 图上的亚临界等温线。
)A. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s3. 二元气体混合物的摩尔分数y 1=,在一定的T ,P 下,8812.0ˆ,9381.0ˆ21==ϕϕ,则此时混合物的逸度系数为 。
(C )ABCD4. 某流体在稳流装置中经历了一个不可逆绝热过程,装置所产生的功为24kJ ,则流体的熵变( A )A.大于零B.小于零C.等于零D.可正可负 5. Henry 规则( C )A 仅适用于溶剂组分B 仅适用于溶质组分C 适用于稀溶液的溶质组分D 阶段适用于稀溶液的溶剂二、填空题(每题2分,共10分)1. 液态水常压下从25℃加热至50℃,其等压平均热容为mol,则此过程的焓变为()J/mol 。
2. 封闭体系中的1mol 理想气体(已知igP C ),按下列途径由T 1、P 1和V 1可逆地变化至P 2,则,等温过程的 W =21lnP P RT -,Q =21ln P P RT ,U = 0 ,H = 0 。
3. 正丁烷的偏心因子ω=,临界压力为p c =,则在Tr =时的蒸汽压为( )MPa 。
4. 温度为T 的热源与温度为T0的环境之间进行变温热量传递,其等于热容为Cp ,则ExQ的计算式为((1)TxQ p T TE C dT T =-⎰ )。
5. 指出下列物系的自由度数目,(1)水的三相点 0 ,(2)液体水与水蒸汽处于汽液平衡状态 1 三、简答题:(共30分) 1. 填表(6分)lnlni2. )1(),1(122211bx V V ax V V +=+=,其中V 1,V 2为纯组分的摩尔体积,a ,b 为常数,问所提出的模型是否有问题(8分) 解:由Gibbs-Duhem 方程得, b V x V x a 1122=, a,b 不可能是常数,故提出的模型有问题。
3.dU =dQ^dW ,4.H=U+PV, A=U・TS, G=H-TS5.dU= TdS一pdV , dH= TdS + Vdp , dA= -SdT一pdV , dG= -SdT + Vdp7.0, 0, 一0 •气. • In Xj , RT £土•Ini’••I I8.x, • In9.理想10. H] = H] + ax:,H2= H2 + ca] 11.偏摩尔性质(M;)溶液性质(M)关系式(M =£寻虬)HiIn") In/ Inf =»,"(%)In A In (p lne = », ・lnS,iIn n G E//RT• I~\M~t AM △M = Z 光, W i , /四、计算题1.(即dS表示成dT和dP的函数)二、填空题1. 0,2. Z1, Z = Z° + /・Z\模拟题一BPc =B0 + 6yB l RT.,等压条件下,dQ = C"T,所以,,丝、_s T pdS =因此,"Sc ndS dp削、、叽dT +ppdTTdpTdp pdG =VdP -SdT由 Maxwell 方程可知,| |\d P )T V ST )f)2.V.= 28-20X1 + 10X1 2 口 = 40+10X1 2 V 00 = 28cm 3/mol V? = 50 cm 3/molV| = 18 cm 3/molV 2 = 40 cm 3/mol, AV= lOXj X 2 V E = lOXj X 23. 设加入狩克水,最终体积UenF ;原来有5和七摩尔的水和乙醇,则有10 = n w V w ^n E V E =14.61%" +58.01n £ ( 心一, ( 心V = f2w + To "田 = n w +— 17.11+ n £56-58\ \ MJ n w x 18 _ 4 n E x 46 96 n w x 18 + W _ 35 n E x46 65解方程组得结果:V = 13.46m 3,W = 3830奴 4.解:(a)= d(l.96〃-0.235勺)=]96_O 235 = 1.725x t dn x …Mf } =el l25x } = \A2MPa, 同样得 £ =^,%A :2 =5.6SMPa(b) In /, = In f\=] i =o =1.96 — 0.235 = 1.725,所以.有=e L725 同样得In/? =L96,所以f 2 =/96模拟题二三、填充题:I. Lewis-Randall 定则, Henry 定则2. dU=TdS ~PdV\ dH =TdS + VdP; dA = -PdVSdT;3.0,0,- Inx RT^^Xj Inx、简答题:dQ\ T 打/1000-1.012112032-1.0121=0.0803H = H,(l-x)+H g x =209.33 x 0.91697 + 2592.2 x 0.08303 = 407.18」gT S = S f (l-x)+S g x=0.7038x0.91697 + 8.0763 x 0.08303 = LSlS^g^K 1G = H-TS=407.18 - 323.15 x 1.3159 = -18.053店】2、Vj = 28-20X1+10X1 2 亿= 40 + 10X12%°° = 28 cm 3 /mol Vj = 18 cm ,/mol AV =l()Xi X 2 V E = 10X1 x 2V^° =50 cm 3 /mol V2 = 40 cm 3 /mol五、计算题:V=V /(l-x)+V g x—= ^(x, \ny i ) = Xi A X }+x 1Ax}=Ax i x 1In/j = in(-^-) = AxlXifxIn = Ax} f InXj + In f { = Ax} 4-lnXj+A + B-C •n/2 =ln(^-) = AxfxifiIn f 2 = Axj + In *2 + In /)= Ax} +lnx 2 + A/\/\lnf = x } In —4- x 2 In — = A + Bx x 一 Cx :%*2=A XJ X 2 + (8 - C)*i + A模拟题三二、填空题(共6小题,12分)1、 (2分)三相点2、 (2分)Maxwell 关系式3、 (2分)0,04、 (2分)将不易测定的状态性质偏导数与可测状态性质偏导数联系起来.5、 (2分)体积6、 (2分)M.M ' (T, P 一定)7、 (2分)08、 (6分)理想溶液,0, 0 9、 (2分)AV= a X|X 2 10、 (4分Mdln”,=0 11、 (2分)ajXi 12、 (2分)△ U=Q+WAH+l/2AU 2+gAz=Q+W s 或左H +AE k +AE P =Q+ W S13、 (2分)ds 》014、(2分)环境基态完全平衡15、(2分)不AT逆性16、(2分)汽化炳17、(2分)第一定律;第二定律五、简答题1、(8分)偏离函数定义,M R =M-M"指气体真实状态下的热力学性质M与同-T, P下当气体处于理想状态下热力学性质M*之间的差额。
第1章绪言一、是否题1. 孤立体系的热力学能和熵都是一定值。
(错。
和,如一体积等于2V的绝热刚性容器,被一理想的隔板一分为二,左侧状态是T,P的理想气体,右侧是T温度的真空。
当隔板抽去后,由于Q=W=0,,,,故体系将在T,2V,0.5P状态下达到平衡,,,)2. 封闭体系的体积为一常数。
(错)3. 封闭体系中有两个相。
在尚未达到平衡时,两个相都是均相敞开体系;达到平衡时,则两个相都等价于均相封闭体系。
(对)4. 理想气体的焓和热容仅是温度的函数。
(对)5. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。
(错。
还与压力或摩尔体积有关。
)6. 要确定物质在单相区的状态需要指定两个强度性质,但是状态方程P=P(T,V)的自变量中只有一个强度性质,所以,这与相律有矛盾。
(错。
V也是强度性质)7. 封闭体系的1mol气体进行了某一过程,其体积总是变化着的,但是初态和终态的体积相等,初态和终态的温度分别为T1和T2,则该过程的;同样,对于初、终态压力相等的过程有。
(对。
状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。
)8. 描述封闭体系中理想气体绝热可逆途径的方程是(其中),而一位学生认为这是状态函数间的关系,与途径无关,所以不需要可逆的条件。
(错。
)9. 自变量与独立变量是一致的,从属变量与函数是一致的。
(错。
有时可能不一致)10. 自变量与独立变量是不可能相同的。
(错。
有时可以一致)三、填空题1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径无关,仅决定于初、终态。
2. 单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是 2 和 2 。
3. 封闭体系中,温度是T的1mol理想气体从(P ,V )等温可逆地膨胀到(P ,V ),则所做的功为i i f f(以V表示)或(以P表示)。
4. 封闭体系中的1mol理想气体(已知),按下列途径由T1、P1和V1可逆地变化至P ,则2mol ,温度为A 等容过程的 W = 0 ,Q = ,U = ,H =。
化工热力学复习题一、填空题1、与环境之间无物质传递的系统成为____________,它又可以分为___________和____________________。
与环境之间有物质传递的系统称为_______________。
与环境之间既无物质又无能量传递的系统称为______________。
(P3)2、按应用对象的差异,我们将应用部分划分为__________________、____________________和_____________________________。
(P4)3、热力学性质的表达主要有_______、_________和_____________三种形式。
(P4)4、流体的性质有_________________和__________________之分。
(P5)5、状态函数的特点是______________________________________________。
(P6)6、1Mpa=_____Pa=___bar=_____________atm=_______________mmHg。
(P8)7、普适气体常数R=______MPa·cm3·mol-1·K-1=_______bar·cm3·mol-1·K-1=_________J·mol-1·K-1=_________cal·mol-1·K-1。
(P8)8、状态方程可以___________________________、_______________________和_____________________。
(P12)9、纯物质在一定温度(<Tc)下,能使气液共存的压力即为___________。
(P23)10、对于纯物质,一定温度下的泡点压力与露点压力是__________的(相同/不同);一定温度下的泡点与露点,在P-T图上是____________的(重叠/分开);而在P-V图上是____________的(重叠/分开);泡点的轨迹称为______________;露点的轨迹为_____________________;饱和气液相线与三相线所包围的区域称为_________________。
化⼯热⼒学课后习题答案习题第1章绪⾔⼀、是否题1. 孤⽴体系的热⼒学能和熵都是⼀定值。
(错。
和,如⼀体积等于2V 的绝热刚性容器,被⼀理想的隔板⼀分为⼆,左侧状态是T ,P 的理想⽓体,右侧是T 温度的真空。
当隔板抽去后,由于Q =W =0,,,,故体系将在T ,2V ,状态下达到平衡,,,)2. 封闭体系的体积为⼀常数。
(错)3. 封闭体系中有两个相。
在尚未达到平衡时,两个相都是均相敞开体系;达到平衡时,则两个相都等价于均相封闭体系。
(对)4. 理想⽓体的焓和热容仅是温度的函数。
(对)5. 理想⽓体的熵和吉⽒函数仅是温度的函数。
(错。
还与压⼒或摩尔体积有关。
)6. 要确定物质在单相区的状态需要指定两个强度性质,但是状态⽅程 P =P (T ,V )的⾃变量中只有⼀个强度性质,所以,这与相律有⽭盾。
(错。
V 也是强度性质)7. 封闭体系的1mol ⽓体进⾏了某⼀过程,其体积总是变化着的,但是初态和终态的体积相等,初态和终态的温度分别为T 1和T 2,则该过程的;同样,对于初、终态压⼒相等的过程有。
(对。
状态函数的变化仅决定于初、终态与途径⽆关。
)8. 描述封闭体系中理想⽓体绝热可逆途径的⽅程是(其中),⽽⼀位学⽣认为这是状态函数间的关系,与途径⽆关,所以不需要可逆的条件。
(错。
) 9. ⾃变量与独⽴变量是⼀致的,从属变量与函数是⼀致的。
(错。
有时可能不⼀致)10. ⾃变量与独⽴变量是不可能相同的。
(错。
有时可以⼀致)三、填空题1. 状态函数的特点是:状态函数的变化与途径⽆关,仅决定于初、终态。
22. 单相区的纯物质和定组成混合物的⾃由度数⽬分别是 2 和 2 。
3. 封闭体系中,温度是T 的1mol 理想⽓体从(P ,V )等温可逆地膨胀到(P ,V ),则所做的功为i i f f(以V 表⽰)或(以P 表⽰)。
4. 封闭体系中的1mol 理想⽓体(已知),按下列途径由T 1、P 1和V 1可逆地变化⾄P ,则mol,温度为和⽔。
模拟题一一.单项选择题(每题1分,共20分)本大题解答(用A 或B 或C 或D )请填入下表:1. T 温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则气体的状态为( c )A. 饱和蒸汽B. 超临界流体C. 过热蒸汽 2. T 温度下的过冷纯液体的压力P ( a )A. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P ( b )A. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s4. 纯物质的第二virial 系数B ( )A 仅是T 的函数B 是T 和P 的函数C 是T 和V 的函数D 是任何两强度性质的函数 5. 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( )A. 第三virial 系数B. 第二virial 系数C. 无穷项D. 只需要理想气体方程 6. 液化石油气的主要成分是( )A. 丙烷、丁烷和少量的戊烷B. 甲烷、乙烷C. 正己烷 7. 立方型状态方程计算V 时如果出现三个根,则最大的根表示( )A. 饱和液摩尔体积B. 饱和汽摩尔体积C. 无物理意义 8. 偏心因子的定义式( )A.0.7lg()1s r Tr P ω==--B.0.8lg()1s r Tr P ω==--C.1.0lg()s r Tr P ω==-9. 设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( )A. 1x y zZ Z x x y y ⎛⎫⎛⎫∂∂∂⎛⎫=-⎪ ⎪⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭B. 1y xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ C. 1y xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫= ⎪⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭D. 1y Z xZ y y x x Z ∂∂∂⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 10. 关于偏离函数M R ,理想性质M *,下列公式正确的是( )A. *R M M M =+B. *2R M M M =-C. *R M M M =-D. *R M M M =+ 11. 下面的说法中不正确的是 ( )(A )纯物质无偏摩尔量 。
(B )任何偏摩尔性质都是T ,P 的函数。
(C )偏摩尔性质是强度性质。
(D )强度性质无偏摩尔量 。
12. 关于逸度的下列说法中不正确的是 ( ) (A )逸度可称为“校正压力” 。
(B )逸度可称为“有效压力” 。
(C )逸度表达了真实气体对理想气体的偏差 。
(D )逸度可代替压力,使真实气体的状态方程变为fv=nRT 。
(E )逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。
13. 二元溶液,T, P 一定时,Gibbs —Duhem 方程的正确形式是 ( ). a. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 2 = 0 b. X 1dlnγ1/dX 2+ X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 c. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0 d. X 1dlnγ1/dX 1– X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 14. 关于化学势的下列说法中不正确的是( )A. 系统的偏摩尔量就是化学势B. 化学势是系统的强度性质C. 系统中的任一物质都有化学势D. 化学势大小决定物质迁移的方向15.关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是 ( )(A )活度是相对逸度,校正浓度,有效浓度;(B) 理想溶液活度等于其浓度。
(C )活度系数表示实际溶液与理想溶液的偏差。
(D )任何纯物质的活度均为1。
(E )的偏摩尔量。
16.等温等压下,在A 和B 组成的均相体系中,若A 的偏摩尔体积随浓度的改变而增加,则B 的偏摩尔体积将:( )A. 增加B. 减小C. 不变D. 不一定 17.下列各式中,化学位的定义式是 ( )18.混合物中组分i 的逸度的完整定义式是 。
A. dG ___i =RTdlnf ^i , 0lim →p [f ^i /(Y i P)]=1 B. dG ___i =RTdlnf ^i , 0lim →p [f ^i /P]=1C. dG i =RTdlnf ^i , 0lim →p f i =1 ; D. dG ___i =RTdlnf ^i , 0lim →p f ^i =119.关于偏摩尔性质,下面说法中不正确的是( )A.偏摩尔性质与温度、压力和组成有关 B .偏摩尔焓等于化学位 C .偏摩尔性质是强度性质 D. 偏摩尔自由焓等于化学位 20.下列关于ΔG 关系式正确的是( )A. ΔG = RT ∑X i ln X iB. ΔG = RT ∑X i ln ^a i C. ΔG = RT ∑X i ln γi D. ΔG = R ∑X i ln X i二、填空题1. 纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均等于__ ___,数学上可以表示为________________________和________________________。
2. 根据Pitzer 提出的三参数对应态原理,计算给定T, P 下纯流体的压缩因子Z 时,可查表得到_______、_______,并根据公式____________,计算出Z 。
如果无法查表,也可根据截断的Virial 公式1BPZ RT=+,利用B 0, B 1仅为对比温度的函数,计算出B 0, B 1,根据公式___________________,计算出B ,从而得到Z 的数值。
3. 热力学第一定律的公式表述(用微分形式):__________________。
热力学第二定律的公式表述(即熵差与可逆热之间的关系,用微分形式):__________________。
4. 几个重要的定义公式:焓H=__________________;自由能A=__________________;自由焓G=__________________。
5. 几个热力学基本关系式:dU=__________________;dH=__________________;dA=__________________;dG=__________________。
6. 写出下列Maxwell 关系式: T S V ∂⎛⎫=⎪∂⎝⎭____________;TS p ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭____________。
7. 对理想溶液,ΔH=_________,ΔV=___________,ΔS=____________,ΔG =____________。
8. 等温、等压下的二元液体混合物的活度系数之间的关系_________ + 0ln 22=γd x 。
j jjj n nS T ii n T P i i n nS nV ii n nS P i i n nU d n nA c n nG b n nH a ,,,,,,,,])([.])([.)([.])([.∂∂≡∂∂≡∂∂≡∂∂≡μμμμ 9. 超额性质的定义为在相同温度、压力及组成条件下真实溶液性质和 溶液性质之差。
10. 二元混合物的焓的表达式为 H x H x H x x m =++112212α,则=1H ;=2H 。
11.三、是非题1. 当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。
( )2. 由于分子间相互作用力的存在,实际气体的摩尔体积一定小于同温同压下的理想气体的摩尔体积,所以,理想气体的压缩因子Z=1,实际气体的压缩因子Z<1。
( )3. 纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大,饱和蒸汽的摩尔体积随着温度的升高而减小。
( ) 4. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。
( )5. 若用x 表示蒸汽的干度,则该蒸汽的焓x H x H H sl sv ⋅+-⋅=)1(。
( )6. 逸度是一种热力学性质,溶液中组分i 分逸度与溶液逸度的关系∑=niiim f xf ˆ。
( ) 7. 只要温度、压力一定,任何偏摩尔性质总是等于化学位。
( )8. 对于由纯物质形成理想溶液时,体积和焓的混合性质变化等于0。
( ) 9. 理想溶液中溶液的超额吉氏函数0=E G ,所以组分的活度系数0=i γ。
( )10. 对二元溶液,当T 、P 一定时,公式 ( ) 四、计算题1. 利用Maxwell 关系式等,将纯流体的dS 表示成,T P 的函数。
2. 25℃,0.1MPa 下组分1和2形成溶液,其体积可由下式表示:V =40 -12X 1 - 10X 12(cm 3 /mol) . 式中X 1 为组分1的摩尔分数, V 为溶液的摩尔体积. 求,; ; ; , ; , 2; , 212E V )(V )(V V )(V V )(V V )(5431211∆∞∞ 组分服从Lewis —Randall 定则. (10分)3. 酒窑中装有10m 3 的96%(wt )的酒精溶液,欲将其配成65%的浓度,问需加水多少?能得到多少体积的65%的酒精? 设大气的温度保持恒定,并已知下列数据水V cm 3 mol -1乙醇V cm 3 mol -196% 14.61 58.01 65%17.11 56.584. 已知40℃和7.09MPa 下,二元混合物的1235.096.1ln x f -=(f 单位为MPa ),求(a )2.01=x 时的21ˆ,ˆf f ;(b )21,f f模拟题二一.选择题(每题1分,共15分)1、对单原子气体和甲烷,其偏心因子ω近似等于( )。
a. 0b. 1c. 2d. 32、纯物质临界点时,对比温度 T r ( )a. =0b. >1c. <1d. =13、下述说法哪一个正确? 某物质在临界点的性质( )。
(A )与外界温度有关 (B) 与外界压力有关 (C) 与外界物质有关 (D) 是该物质本身的特性。
4、下面的说法中不正确的是 ( )。
(A )纯物质无偏摩尔量 。
(B )任何偏摩尔性质都是T ,P 的函数。
(C )偏摩尔性质是强度性质。
(D )强度性质无偏摩尔量 。
5、关于逸度的下列说法中不正确的是 ( )。
(A )逸度可称为“校正压力” ;(B )逸度可称为“有效压力”; (C )逸度表达了真实气体对理想气体的偏差; (D )逸度可代替压力,使真实气体的状态方程变为fv=nRT ;(E )逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。
6.二元溶液,T, P 一定时,Gibbs —Duhem 方程的正确形式是 ( )。
a. X 1d lnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 2 = 0 b. X 1dlnγ1/dX 2+ X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 c. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0 d. X 1dlnγ1/dX 1– X 2 dlnγ2/dX 1 = 07. 在373.15K 和101325Pa 下水的化学势与水蒸气化学势的关系为( )。