1、化學(xué)熱力學(xué)考試題目5首先，選擇題1.水處于飽和蒸汽狀態(tài)，它的自由度是：如果你想查詢飽和蒸汽的熱力學(xué)性質(zhì)表，你需要一個已知條件的獨立狀態(tài)參數(shù)。甲、乙、丙、丁三2.經(jīng)過不可逆循環(huán)后，系統(tǒng)工作介質(zhì)的熵。a，增加b，減少c，保持d不變，可能增加或減少3.體系中物質(zhì)的偏摩爾體積定義公式為：甲、乙、c、D、4.為了改善朗肯循環(huán)中汽輪機出口廢氣的干燥度，可以。一、提高初始壓力乙，提高初始溫度丙，降低排汽壓力丁，并采用蓄熱式加熱5.在流體(T1，P1)被節(jié)流和膨脹后，流體的溫度必須是。a，不變b，減少c，增加d和前三個都是可能的。6.范德瓦爾斯方程和R-K方程是常見的三次方程。摩爾體積V有三個實根或一個實根。

2、當有三個實根時，V的最大值為。a、飽和液體體積b、飽和蒸汽體積沒有物理意義的飽和液體和飽和蒸汽的混合體積7.可通過測量直接獲得的狀態(tài)參數(shù)有。焓，內(nèi)能，溫度，熵8.如果有1000千焦耳的機械能和1000千焦耳的恒溫?zé)嵩?，恒溫?zé)嵩吹臒崃坷脵C械能的(火用)。a，大于b，小于c，等于d，不確定9.在冬天，有必要在-10時給房間供熱，并消耗500瓦的電能給房間供熱。采用可逆熱泵循環(huán)和電加熱器。哪種供暖方式供熱更多？A.前者是相等的，后者是不可比較的。10.從相同的初始狀態(tài)開始，高壓氮氣經(jīng)過兩個不同的膨脹過程，達到相同的最終狀態(tài)。眾所周知，一個可逆過程的熵為20KJ/(kg)。另一個不可逆過程的溫度變?yōu)?/p>

3、KJ/(kg)。k)。大于20，小于20，等于20，不確定。11.真實氣體符合狀態(tài)方程，a和b是常數(shù)。當氣體經(jīng)歷絕熱膨脹時，膨脹氣體的溫度。a，提高b，降低c，不變d，不確定12、對于流體混合物，下列公式是錯誤的。甲、乙、理想的解決方案理想的解決方案第二，填空1.填寫表格：偏摩爾性質(zhì)()溶液性質(zhì)(m)ln在I2.逸度系數(shù)的計算公式只適用于氣體成分，不適用于液體或固體成分。那么論點是(做出正確和錯誤的判斷)3.氣體的溫度是150，臨界溫度是126.20千。如果加到氣體中的壓力足夠大，氣體就會液化。(做出“是/否”的判斷)4.理想氣體的f=P，而理想溶液的f=P。(做出正確和錯誤的判斷)5.在熱力

4、循環(huán)中，如果工作介質(zhì)不從冷源釋放熱量，循環(huán)的熱效率可以達到100%。那么論點是(做出正確和錯誤的判斷)6.在常溫常壓下，將10cm3液態(tài)水與20 cm3液態(tài)甲醇混合后，總體積為=30 cm3。那么論點是(做出正確和錯誤的判斷)7.氮氣在一個封閉的圓柱體中經(jīng)歷一個不可逆的過程，其內(nèi)能減少20kJ，外功減少10kJ。在這個過程中，工作介質(zhì)和外界之間的熱交換為。8.計算汽液平衡有兩種方法，前者適用于低壓和中壓系統(tǒng)，后者適用于高壓系統(tǒng)。9.冷流體T2被加熱到預(yù)定的過程溫度，并且熱交換器用于間接傳熱。當熱流體的溫度T1降低時，即傳熱溫差(T1-T2)降低時，流體的有效能量將會損失。(做出“降低/增加/不

5、變/與傳熱溫差無關(guān)”的判斷)10.當封閉系統(tǒng)中1摩爾理想氣體從p 1=10巴和v 1=0.4m 3膨脹到v 2=0時。8m 3，s=kj/(mol.k)。11.當過程不可逆時，孤立系統(tǒng)的s總是0，工作介質(zhì)的s是0。12.房間里有一臺冰箱，門窗緊閉。如果冰箱門打開，會有一股涼意，讓人感覺涼爽。打開冰箱門，房間的溫度就會升高。(填寫“不變”或“減少”或“增加”)第三，分析解釋性問題在實際的熱能轉(zhuǎn)換熱機循環(huán)中，5Pa和40的水在鍋爐中以恒定壓力被加熱成400的過熱蒸汽。(1)計算過程的焓變化。在工程中，水的熱力學(xué)圖或表格經(jīng)常被用來查詢計算過程的初始和最終狀態(tài)的焓值。現(xiàn)在技術(shù)人員小張通過使用不同來源的

6、蒸汽表或圖表(均為官方權(quán)威出版物，數(shù)據(jù)可靠)，發(fā)現(xiàn)同一狀態(tài)點的焓H值有很大不同。為什么？用熱力學(xué)性質(zhì)圖和表格解決工程中熱力學(xué)過程的焓變化和熵變化應(yīng)注意哪些問題？(2)請給出已知條件，并計算鍋爐中工作介質(zhì)吸收的熱量。(回答問題時，你只需要給出解決問題的步驟和方法，而不必給出具體的結(jié)果)四、應(yīng)用和計算問題1.眾所周知，50千克丙烷氣體需要儲存在137和5兆帕的條件下。要設(shè)計壓力容器，請?zhí)峁┤萜鞯娜莘e設(shè)計參數(shù)。請分別按兩種方法計算：(1)廣義三參數(shù)壓縮子方法(2)真實氣體狀態(tài)方程法讓丙烷符合R-K方程注意：回答問題時，你只需要給出解決問題的步驟和方法，而不需要給出具體的結(jié)果。注：公式中的每個參數(shù)都必

7、須說明：根據(jù)給定的條件，直接代入公式中的每個參數(shù)的具體值和單位都必須說明，而計算中已知條件不足的必須自己補充(其中A和B不需要列出公式)。否則，相應(yīng)步驟的分值為0。2.純物質(zhì)B從1.013兆帕和453千帕的飽和蒸汽變?yōu)?.052兆帕和653千帕的過熱蒸汽.(1)嘗試根據(jù)偏差函數(shù)設(shè)計計算過程H的路徑圖，寫出每一步的焓變化和H的總表達式；列出使用的主要公式，但不計算最終結(jié)果。(2)簡要說明為什么在計算過程中要引入偏差函數(shù)的概念(假設(shè)Cp=Bt CT2，理想氣體的偏差焓HR是已知的)。3.在二元低壓系統(tǒng)中，組分的結(jié)構(gòu)有很大不同，過量自由焓的表達式為GE/(RT)=2x1x2。在一定溫度下，系統(tǒng)純組分

8、的飽和蒸汽壓為：P1s=82.37kPa千帕，P2s=37.31kPa千帕請進行以下計算：(1)列出汽液平衡關(guān)系；(2)找出組分1和組分2的活性系數(shù)和組成之間的關(guān)系；(3)求出該溫度下系統(tǒng)的p-x1-y1關(guān)系；參考答案首先，填空1.B 2。C 3。D 4。B 5。D 6。B 7。C8.B 9。A 10。C 11。B 12。D第二，填空偏摩爾性質(zhì)()溶液性質(zhì)(m)ln在I1.2.錯誤3。無法4。正確5。錯誤的6。錯了7。-108.活度系數(shù)法和狀態(tài)方程法。減少10.11.511.大于，大于. 12。升高第三，分析解釋性問題(1)狀態(tài)焓h(t，p)是相對于某一參考狀態(tài)的焓。1分如果標準狀態(tài)不同，同一

9、狀態(tài)點(t，p)的焓也不同。小張遇到的問題是由不同來源的蒸汽圖或表的焓參考狀態(tài)的不同規(guī)定引起的。4分需要注意的是：被查詢過程的初始狀態(tài)和最終狀態(tài)的焓參考狀態(tài)應(yīng)該是相同的。2分(2)用Q W=H (1/2)C 2 (gh) 1點計算鍋爐的能量平衡W 0 (gh) 0 (1/2)C 2 0 1分鐘q;h 1分鐘方法1: H=H2- H1 KJ/Kg檢查水蒸氣圖或表的初始和最終狀態(tài)的焓。1分方法2:計算設(shè)計過程中的焓變化(1分)5Mpa，40水5Mpa飽和水5Mpa飽和蒸汽5Mpa，400過熱蒸汽。顯熱根據(jù)熱容量KJ/Kg計算，相變熱根據(jù)汽化潛熱計算。第四，計算問題1、(1)廣義三參數(shù)壓縮因子法： (共6分)(1分)(1分)向上看如果t尺寸為K，p尺寸為Kpa，那么尺寸為。(1點)(尺寸為)(2)真實氣體狀態(tài)方程法： (共7分)(41=4分)已知(1分)和必須找到丙烷的臨界參數(shù)(1分)根據(jù)，()是通過反復(fù)試驗計算出來的。(1點)(尺寸為)2.(1)共9分b飽和蒸汽1 .013Mpa，453KH=？b過熱蒸汽4 .052Mpa，653K-H1RH2R過熱蒸汽(調(diào)節(jié)氣體)4 .052Mpa，653Kb飽和蒸汽(調(diào)節(jié)氣體)1 .013Mpa，453K* H *4分2分1 1 1=3分(2)共4分正如所計算的，一方面，對于真