《化工热力学期末试卷及答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化工热力学期末试卷及答案.docx（11页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、试卷类型：A化工热力学试卷使用专业年级 考试方式：开卷（）闭卷（）共一页题号（一）（二）（三）（四）合计得分一.选择题（每小题2分，共20分）得分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，用易测得数据推算难测数据；用少量实验数据推算大量有 用数据。2.实际发生的任何过程其总嫡变（）A.大于或等于零B.小于或等于零 C.等于零 D.永远大于零3、当压力趋于零时，Imol气体的压力与体积乘积（PV）趋于（）。A.零B.无限大C.某一常数D. RT4.对于理想体系，关于汽液平衡常数值，下列哪个说法正确
2、（）A.与纯组分的蒸汽压无关B.与压力无关C.与温度无关D.与组成无关别符合亨利定律。4.答：所谓汽液平衡比就是:在汽液平衡中，组分i在汽相中的摩尔分数与液相中的摩尔分数的比值。K尸y/xi相对挥发度:两组分汽液平衡比的比值,即aij= M/Kj=y，Xi/ yj/x,四、计算题（每小题10分，共40分）V = 1001.38+16.6253x0.5 + 1.7738x0.5+ 0.1194 XO.52 = 1010.3497=16.6253 + 26607片 + 0.238町=18.6261cm兀 mol-1=16.6253 + 26607片 + 0.238町=18.6261cm兀 mol-
3、10.018010.0180155.5247 moi),f.,V. - - 18.0287 cni - mol ,”SA 0471.评分标准：写出公式给2分，一共两个公式，写出结果3分，一共两个结果H = 300 x1 + 450 jr, + x1x2(25x1 + 10x2)= 300% + 450(1) +1(1-xJ25X1 +10(1xj= 450-140.+5x； -15. 售)r,=-140+叫-45*：根据: = + (1 - Xj N )r oxtk . dH2 = 7(丁)八切，77, =450-1401,+5xf -闺 +(1-耳)(-14(并叫-42；)=31O+lQr1
4、-5(k；+3(k：H2 = 450 -140x, + 5x； -15. -x)(-140 + 10 -45x；)= 45O-5x； + 3O.t；瓦=310 + 10x50x：+30x；-T I况=450-5x；+30x；一二斤/=310JmolT77 f = 475J mol-12.评分标准：写出偏摩尔量和Hi,H2的公式给4分，四个结果每得出一个给1.5分。3. N:1 相 3,f=0,(2)N:1相2f=l,(3) N:2相2f=2 N:2相3f=l评分标准：每个结果给2. 5分求：Hj=f ( E )和丫产(E )(1)(2)(3)(4)分析见 HjO CO 3H2t=01215t=
5、t叫%n3n4解：由反应式有dnt = - d叫=1-一9 + 2%=2- tZ= n必2-g9 + 2%=1 + E心1 o-9 + 26加工珈n4=5+3 5 + 3 - 9 + Rn = E/i, =9 + 2e4.评分标准：写出反应式给2分，写出各物质反应进度推导公式各1分，结果各1分。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 .对高压下的芳燃混合物，下列关系式正确
6、的是（）A. /=a, B. I C. =1 D,，尸Pi8 . a、P两相达到平衡，系统的热力学性质表述中错误的是（）1 . Pa = P/ B, Ta =Tfi C. Ga =GP D.9 .以下关于临界性质说法错误的是（）A.混合物的临界压力一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
7、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1 . 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。（）2 .纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大，饱和蒸气的摩尔体积随着温 度的升高而减小。（）3 .由于邻二甲苯与对二甲苯、间二甲苯的结构、性质相近，因此它们混合时会形成 理想溶液。（）4 .理想溶液各组分的活度系数/和活度为1。（）5 .理想气体的H、S、G仅是温度的函数。（）6 .热力学基本关系式只适用于可逆过程。（）7 .无论以Henry定律为基准，还是以LewisRandall规则为基准定义活度，活
8、度和逸 度的值不变。（）8 .热力学效率表示能量利用真实过程与可逆过程的差距，因此，热力学效率必然小 于 1。（）9 .要对化工过程进行节能改进，就必须对理想功、损失功、热力学效率进行计算和 热力学分析（）10 .系统混合过程的性质变化与该系统相应的超额性质是相同的。（）三.问答题（每小题5分，共20分）三.问答题（每小题5分，共20分）得分1 .写出封闭系统和稳定流动系统的热力学第一定律。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。四.计算题（每小题10分，共40分）得分 1.体系的温度和压
9、力为290 K、101325 Pa,将nB尔的NaCl（B）溶于1kg水（A中，形成Ven?溶液。求皿=0.5时各组元的偏摩尔体积。已知：V = 1001 .38 + 16.6253 na + 1.7738 彳 + 0.1194 OOO2.某二组元液体混合物在恒定厂及下的焰可用下式表示：H = 300xi + 450x2 +xiX2(25xi +10x2)J mol1试求：(1)用XI表示的用和耳?；(2)无限稀释下液体的偏摩尔焰“和习；的数值。3,计算自由度f： （1）水的三相点；（2）水-水蒸汽平衡；（3）乙醉-水汽液平衡；（4）戊 醇-水汽液平衡（液相分层）。4.设各物质的初始含量CH4
10、为1摩尔，H20为2摩尔，CO为1摩尔，H2为5摩尔,试导出摩尔数m和摩尔分率山对飞的函数表达式。一.选择题（每小题2分，共20分）C D D D A BB CB B二.判断题（每小题2分，共20分）q 4dx xxx q q x四.简答题（每小题5分，共20分）.答：= 0 + 攸稳流系统的热力学第一定律：以=.答：对于特定的物质，它们是温度的函数。从统计力学分析，它们具有确切的物理意义。 第二virial系数B表示两个分子碰撞或相互作用导致的与气体理想性的差异。第三virial 系数C则反映三个分子碰撞或相互作用导致的与气体理想性的差异。1 .答：拉乌尔定律：稀溶液中溶剂的蒸汽压等于同- -温度下纯溶剂的饱和蒸汽压与溶液 中溶剂的摩尔分数的乘积。Pa二PaSxa,理想液体混合物:液态混合物中的任一组分在全部组成范围内（OWxWl）都符合拉乌尔定律。 亨利定律：在一定温度下，稀溶液中挥发性溶质在气相中的平衡分压与其在溶液中的摩尔分 数（或质量摩尔浓度）成正比。Pb =kR. ni/；若有几种气体同时溶于同一溶剂中形成稀溶液时.，每种气体的平衡分压与其溶解度的关系分