1、1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：题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20答案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（ ）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. s B. s B. 1 c. 0 D=1 17、当压力趋于零时，1mol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. RT 18、下列各式中，化学势的定义式是 ( )
2、jj jj nSTiinTPii ViiSii UDACGBH, , )(.)(. 19、关于偏摩尔性质，下面说法中不正确的是 ( )（A）纯物质无偏摩尔量 。 （B）T，P一定，偏摩尔性质就一定。（C）偏摩尔性质是强度性质。（D）强度性质无偏摩尔量 。20、对无热溶液，下列各式能成立的是（ ） 。A. SE=0，V E=0 B. SE=0，A E=0 C. GE=0，A E=0 D. HE=0，G E= -TSE21、下列方程式中以正规溶液模型为基础的是（ ） 。A. NRTL方程 B. Wilson方程 C. Margules方程 D .Flory-Huggins方程22、戊醇和水形成的二
3、元三相气液液平衡状态，其自由度F=（ ） 。A. 0 B. 1 C. 2 D. 3923、在一定的温度和压力下二组分体系汽液平衡的条件是（ ） 。为 混 合 物 的 逸 度 ） （； ； ； ffDffC fBAVLLVLV ().( )(124、对液相是理想溶液，汽相是理想气体体系，汽液平衡关系式可简化为（ ） 。A y i f = xi piS B. yi p = i xi piS C y i p = xi p iS D. yi p = xi piS 25、关于偏摩尔性质，下面说法中不正确的是 ( )A纯物质无偏摩尔量 。 BT，P一定，偏摩尔性质就一定。C偏摩尔性质是强度性质。 D.偏摩
4、尔吉氏函数等于化学势。26.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。27、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A浓度的减小而减小，则B的偏摩尔体积将随A浓度的减小而( )A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 不一定28、苯（1）和环己烷（2）在303K ，0.1013Mpa 下形成X 1=0.9溶液。此条件下V1=89.96cm3/mol，V 2=109
5、.4cm3/mol， =89.99cm3/mol， =111.54cm3/mol，则超额体积_1V2VVE=（ ）cm 3/mol。A. 0.24 B.0 C. -0.24 D.0.5529、下列偏摩尔吉氏函数表达式中，错误的为（ ） 。B. iA.GiidG=p-STji iT,PnC /i ji i,nvD./i30、下列偏摩尔性质与溶液性质关系式中，正确的是n mol 溶液性质，nM=（ ） 。 iiA. nM iiB. xMiC. xi iiD. n31、混合物中组分i的逸度的完整定义式是 ( )。A. B. 0l,im/()1i ipdGRTfYP 0l,im/1i ipdGRTfP
6、C. D. niii niii32、二元理想稀溶液，其溶质和溶剂分别遵守（ ） 。 A. Henry规则和Lewis-Randll规则. B. Lewis-Randll规则和Henry规则.C. 拉乌尔规则和Lewis-Randll规则. D. Lewis-Randll规则和拉乌尔规则.33、下列化学势 i和偏摩尔性质关系式正确的是（ ）10A i= i B. i= i C. i= i D. i= i HVGA34、Wilson方程是工程设计中应用最广泛的方程。以下说法不正确的是( )。A. 引入了局部组成的概念以及温度对 i的影响，因此精度高。 B.适用于极性以及缔合体系。C.用二元体系的参
7、数可以推算多元系。 D.适用于液液部分互溶体系。35.等温汽液平衡数据如符合热力学一致性，应满足下列条件中（ ） 。A. 足够多的实验数据 B. 1 ln（ 1/ 2）dX 10 C. （ln 1）/ P T，X 0 D. （ln 1）/ T P，X 036、气体经过稳流绝热膨胀，对外作功，如忽略宏观动能，位能变化，无摩擦损失，则此过程气体焓值 。A. 增加 B. 减少 C. 不变 D.不确定37、节流效应T-P图上转化曲线是表示 的轨迹。A. j=0 B. j0 38、理想的Rankine循环工质是在汽轮机中作_膨胀A） 等温 B) 等压 C）等焓 D）等熵39、不可逆过程中孤立体系的（ ）
8、A.总熵是增加的， 也是增加的 B.总熵是减少的， 也是减少的C.总熵是减少的， 但 是增加的 D. 总熵是增加的，但 是减少的 40、卡诺制冷循环的制冷系数与( )有关。A. 制冷剂的性质 B. 制冷剂的工作温度C. 制冷剂的循环速率 D. 压缩机的功率41、Rankine循环是由锅炉、过热器、汽轮机、冷凝器和水泵组成。 （ ）A） 正确 B) 错误42、蒸汽压缩制冷中蒸发器置于高温空间，冷凝器置于低温空间。 （ ）A） 正确 B) 错误43、稳态流动过程的理想功仅取决于体系的初态与终态及环境温度T 0，而与具体的变化途径无关。 （ ）A） 正确 B) 错误44、要对化工过程进行节能改进，就
9、必须对理想功、损失功、热力学效率进行计算和热力学分析。 （ ）A） 正确 B) 错误45、能量是由火用和火无两部分组成。 （ ）A） 正确 B) 错误46、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 。11B. 只 有 当 ， 经 节 流 膨 胀 后 ， 气 体 温 度 才 会 降 低 。0TJC. 在相同初态下，等 熵 膨 胀 温 度 降 比 节流膨胀温 度 降 大 。D. 任何气体,经节流膨胀后 ,温度都会下降。47、作为朗肯循环改进的回热循环是从汽轮机（即蒸汽透平机）中抽出部分蒸汽（ ） 。A锅炉加热锅炉进水 B回热加热器加热锅炉进水C
10、. 冷凝器加热冷凝水 D.过热器再加热48、一封闭体系经过一变化，体系从25恒温水浴吸收热量8000KJ，体系熵增25KJ/K，则此过程是（ ） 。A. 可逆的 B.不可逆的 C. 不可能的49、关于制冷循环，下列说法不正确的是（ ） 。(A)冬天，空调的室外机是蒸发器。 (B)夏天，空调的室内机是蒸发器。(C)冰箱里冷冻鱼肉所需的制冷量是由冷凝器吸收的热提供的 。 (D)冰箱里冷冻鱼肉所需的制冷量是由蒸发器吸收的热提供的。50、对于蒸汽动力循环要提高热效率，可采取一系列措施， 以 下 说 法 不 正 确 的 是 （ ） 。(A)同一Rankine循环动力装置，可提高蒸气过热温度和蒸汽压力(B
11、)同一Rankine 循环动力装置，可提高乏气压力。(C) 对Rankine循环进行改进，采用再热循环。(D)对Rankine循环进行改进，采用回热循环。51、体系经不可逆循环又回到初态，则热温熵的循环积分（ ） 。A 0 52、同一热机在夏天的热机效率比在冬天的热机效率（ ） 。 A. 相同 B.低 C.高 D.不一定53、对膨胀作功过程，等熵效率的定义是不可逆绝热过程的作功量与可逆绝热过程的作功量之比。 （ ）A） 正确 B) 错误54、提高汽轮机的进汽温度和进汽压力可以提高蒸汽动力循环效率。 （ ）A） 正确 B) 错误55、气体从高压向低压作绝热膨胀时，膨胀后气体的压力温度必然降低。
12、（ ）A） 正确 B) 错误二、填空题1、(2分)在PT图上纯物质三种聚集态互相共存处称 。2、(2分)常用的 8个热力学变量 P、V、T、S、h、U 、A、G可求出一阶偏导数336个，其中独立的偏导数共112个，但只有6个可通过实验直接测定，因此需要用 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。3、(2分)纯物质 P-V图临界等温线在临界点处的斜率 _， 曲率为 _。124、(2分)麦克斯韦关系式的主要作用是 。5、(2分)描述流体PVT关系的立方型状态方程是 _三次方的物态方程。6、(2分)剩余性质的定义是 =_。M7、(2分)理想溶液的过量性质M E等于 。8、(6分)由于
13、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_溶液，它们的H=_，V=_。9、(2分)二元混合物容积表达式为V=X 1V1+X2V2+X1X2， 如选同温同压下符合Lewis-Randll规则的标准态就有 V= 。10、(4分)等温等压下二元溶液组分的活度系数与组成之间关系，按Gibbs-Duhem方程 X1dln1+_ = _ 。11、(2分)溶液中组分i的活度系数的定义是 i =_。12、(2分)对封闭体系，单位质量能量平衡方程式是_,对稳定流动体系单位质量能量的平衡方程式是_.13、(2分)孤立体系的熵增表达式是_14、(2分)一定状态下体系的火 用 指体系由该状态
14、达到与 时，此过程理想功。15、(2分)稳流体系熵方程中熵产生是体系内部 所引起的。16、(2分)纯物质T-S图两相区水平线段（结线）长度表示 大小。17、(2分)能量平衡时以热力学 为基础，有效能平衡时以热力学为基础。三、判断题1、(1分)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、(1分)在TS图上, 空气和水蒸气一样,在两相区内,等压线和等温线是重合的。 ( ) 3、(1分)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、(1分)二元共沸物的自由度为2。( )5、(1分)理想溶液各组分的活度系数 和活度为1。( )6、(
15、1分)逸度也是一种热力学性质, 溶液中组分i的分逸度与溶液逸度的关系为（ ）niifxfll7、(2分)冬天，使室温由10升至20，空调比电加热器更省电。 ( )8、(2分)对不可逆绝热循环过程，由于其不可逆性，孤立体系的总熵变大于0。 ( )9、(2分)理想功W id是指体系的状态变化是在一定的环境条件下按以完全可逆过程进行时，理论上可能产生的最大功或者必须消耗的最小功，因此理想功就是可逆功，同时也是 的负值。( )10、(2分)损失功与孤立体系的总熵变有关，总熵变越大，损失功越大，因此应该尽量减少体系的不可逆性。( )11、(2分)理想功W id是指体系的状态变化是在一定的环境条件下按以完
16、全可逆过程进行时，理论上可能产生的最大功或者必须消耗的最小功，因此理想功就是可逆功，同时也是 的负值。( )四、名词解释1、(5分)偏离函数2、(5分)偏心因子133、(5分)广度性质4、(5分)R-K方程(Redlich-Kwong 方程)5、(5分)偏摩尔性质6、(5分)超额性质7、(5分)理想溶液8、(5分)活度五、简答题1、(8分)简述偏离函数的定义和作用。2、(8分)甲烷、乙烷具有较高的燃烧值，己烷的临界压力较低，易于液化，但液化石油气的主要成分既不是甲烷、乙烷也不是己烷，而是丙烷、丁烷和少量的戊烷。试用下表分析液化气成分选择的依据。物质 临界温度 临界压力 正常沸点 燃烧值Tc，
17、Pc，atm TB， kJ/g甲烷 -82.62 45.36 -161.45 55.6乙烷 32.18 48.08 -88.65 52.0丙烷 96.59 41.98 -42.15 50.5正丁烷 151.9 37.43 -0.5 49.6正戊烷 196.46 33.32 36.05 49.1正己烷 234.4 29.80 68.75 48.43、(6分)工程上常见的汽液平衡问题有哪些类型？4、(6分)相平衡的热力学一致性检验5、(6分)卡诺定理的主要内容是是么？6、(6分)如何利用热力学第一定律测量湿蒸汽的干度？7、(6分)什么是理想功、损失功？六、图示或计算题1、(20分)在T-S图上画出
18、下列各过程所经历的途径（注明起点和箭头方向） ，并说明过程特点：如G=0（1）饱和液体节流膨胀； （2）饱和蒸汽可逆绝热膨胀； （3）从临界点开始的等温压缩； （4）过热蒸汽经冷却冷凝为过冷液体（压力变化可忽略） 。2、(15分)25，0.1MPa下，组分1和2形成二元溶液，其溶液的摩尔焓为H =600180X 1 20X13 (J /mol) . 式中X 1 为组分 1的摩尔分数, 标 准 态 按Lewis-Randall 定 则计算，求（15分） EHH)5()4()3(,)(,)( 222 3、(15分)已知某含组分 1 和 2的二元溶液，可用 ln1=AX22 , ln2=A X12
19、关联，A可视为常数， 60 下达汽液平衡时能形成共沸物，现测得60下 1 = 14.7, P1S = 0.0174MPa, P2S = 0.0667MPa，设汽相可视为理想气体。试求：（1）G E表达式；（2）A值；（3）60C 下恒沸点组成和平衡蒸汽压。4、(15分)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14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%。5、(15分)试比较如下几种水蒸汽，水和冰的有效能大小。设环境温度为298K。0.
20、15MPa，160，过热蒸汽；0.3MPa， 160，过热蒸汽；0.07MPa，100，过冷蒸汽；100，饱和蒸汽；0.1MPa，100，饱和水；0.1MPa，0，冰。模拟题四1516二填充题（每空1分，共13分）：1纯物质 TS 图的拱形曲线下部为_ 区。2一定状态下体系的有效能是指体系由该状态达到与_成完全平衡状态时，此过程的理想功。3纯物质 PV图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于 _。4溶液中组分i的活度系数的定义是 i =_。5单位质量稳定流动体系能量平衡方程_, 对流体通过换热器的过程，能量平衡方程可简化为 _，对流体通过泵、压缩机等设备的过程，能量平衡方程可简化为_。6在下表
21、空格处填入相应的偏摩尔性质或溶液性质三名词解释题（每题4分，共20分）：171偏心因子2相平衡准则3超额性质4偏离函数5. 理想溶液四 计算题1、 （12 分）化工生产中需0.1MPa，80 热水用于设备保温，此热水由0.2MPa，175 水蒸汽通入0.1MPa，20冷水在热水槽中混合得到。请计算：（1）制备1吨热水需用多少冷水和水蒸汽？（4分）（2）此混合过程理想功和损失功各是多少（按1吨热水计）？（4分）（3）如果用0.1MPa，95热水代替水蒸气制备0.1MPa，80热水，那么损失功又是多少（按1吨热水计）？（2分）(4) 比较（2）和（3）的结果，哪一个损失功小？为什么？（2分）设混合
22、过程热损失可忽略，环境温度是20。有关数据列于下：热水（80 ） 热水（95） 冷水（20） 水蒸气（175）H （kJ/kg） 334.91 397.96 83.96 2819.7S （kJ/（kg K） 1.0753 1.2500 0.2966 7.39312、 (12分) 有一氨压缩制冷循环装置其制冷能力为100000kJ/h，氨蒸发温度是243 K, 蒸发器出口的氨饱和蒸汽经可逆绝热压缩、冷凝到303K，过冷到298K，再经节流伐等焓膨胀后回蒸发器。问：（1）如果压缩机进、出口处氨的焓分别是1644kJ/kg和1966kJ/kg，冷凝器出口过冷氨的焓是540kJ/kg，试求压缩机的理论
23、功率和装置的制冷系数。（5分）（2）如果将氨的蒸发温度调整到253K， 压缩过程仍为可逆绝热压缩，其余条件不变，试问压缩机的理论功率有何变化，为什么？此时压缩机进、出口处氨的焓分别是1658kJ/kg 和1912kJ/kg。（3分）（3）在T-S图上标出（1）、（2）二循环过程。（4分）18模拟题五一、 选择题1、水处于饱和蒸气状态，其自由度为 ，如要查询水的饱和蒸气热力学性质表，则需要 个独立状态参数的已知条件。A、 0 B、 1 C、 2 D. 32、经历一个不可逆循环过程，体系工质的熵 。A、增大 B、减小 C、不变 D、可能增大，也可能减小 3、体系中物质 i 的偏摩尔体积 的定义式为
24、： 。iVA、 B、 ijnvTiiV, ijnvTii ,总C、 D、 ijnpTii , ijnpTiiV,总4、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5、流体（T 1、P 1）经节流膨胀后，流体的温度必 。19A、不变 B、 下降 C、 增加 D、 前三者都可能。6、范德华方程与 RK 方程均是常见的立方型方程，对于摩尔体积 V 存在三个实根或者一个实根，当存在三个实根时，最大的 V 值是 。A、饱和液体体积 B、饱和蒸汽体积 C、无物理意义 D、饱和液体与饱和蒸汽的混合体积7、可以通过测量直接得到数值的状态参数是 。A、
25、焓 B、内能 C、温度 D、 熵8、有一机械能大小为 1000KJ，另有一恒温热源其热量大小为 1000KJ，则恒温热源的热火用 机械能的火用。A、大于 B、小于 C、等于 D、不能确定9、冬天要给-10房间供热取暖，消耗 500的功率给房间供热，采用可逆热泵循环、电热器两种供热方式，哪种供热方式的供热量多？ A前者 B. 两者相等 C.后者 D.没法比较。10、高压氮气从同一始态出发，分别经历两个不同的膨胀过程达相同的终态。其中已知一个可逆过程的工质熵变为 20KJ/（kg.K） ，另一个不可逆过程的工质熵变 KJ/（kg.K） 。A、大于 20 B、小于 20 C、等于 20 D、不能确定
26、。11、某真实气体符合状态方程 ，a、b 为的常数，则当该气体进行绝热膨胀时，膨胀后气体的温度 。A、升高 B、降低 C、不变 D、不能确定12、对于流体混合物，下面式子错误的是 。A、 B、 ixiMi0lm iiiVPUHC、理想溶液的 iiViiD、理想溶液的 iiSiiG二、填空题1、填表：)(5.0bTaRP20偏摩尔性质( )Mi溶液性质(M)ln ln i2、计算逸度系数的公式 仅适用于气体组份，而不能用于液Pii dRTV0)(1ln相或固相组份。则该论述是 （作出是非判断）3、某气体温度为 150，其临界温度为 126.20K，给气体加的压力 P 足够大，则气体 被液化。 （
27、作出“能/不能”的判断）4、理想气体有 f = P，而理想溶液有 。 （作出是非判断）i5、 在热力循环中，如果工质不向冷源放热，则该循环的热效率是可以达到 100% 。则该论述是 （作出是非判断）6、常温常压下，将 10cm3 液体水与 20 cm3 液体甲醇混合后，其总体积=30 cm3。 则该论述是 （作出是非判断）7、氮气在封闭的气缸内经历不可逆过程，内能减少 20kJ，对外作功 10kJ，则此过程中工质与外界交换热量 Q = kJ。8、汽液相平衡的计算方法有 和 两种方法，前者适用于低中压体系，后者适用于高压体系。9、给冷流体T 2加热至预定的工艺温度，采用换热器进行间接传热，当热流
28、体温度T 1减小，即传热温差（T 1-T2）减小，则流体有效能的损失 。 （作出“减小/增大/不变/与传热温差无关”的判断） 10、封闭体系中的1mol理想气体，由 p 1 =10 bar 、v 1 =0.4m 3 可逆定温膨胀到 v 2 =0. 8m 3，则 S = KJ/（molK） 。11、当过程不可逆时, 孤立系统的S 总 0, 工质的S 产生 0。12、在门窗紧闭房间有一台电冰箱正在运行，若敞开冰箱大门就有一股凉气扑面， 使人感到凉爽。通过敞开冰箱大门,则房间的温度将会 。（填入“不变”或“下降”或“升高” ）三、分析说明题在热功转化的实际热机循环中，将 5Mpa、40水在锅炉中定压
29、加热到 400的过热蒸汽。21（1） 计算其过程的焓变。工程中常采用水的热力学图或表来查询过程始态和终态的焓值进行计算。现技术员小张使用不同来源的水蒸汽表或图（均是正式的权威出版物，数据可靠）查到同一状态点的焓值 h 值竟相差较大，为什么？工程中使用热力学性质图、表来求解热力学过程的焓变、熵变时要注意什么问题。（2） 请自行给出已知条件，计算工质在锅炉所吸收的热量 Q。（答题时只需给出解题的步骤和方法，不必给出具体结果）四、应用及计算题1、 已知 50Kg 的丙烷气体，需要在 137、5Mpa 的条件下贮存。欲设计一个压力容器，请提供该容器的体积设计参数。请分别据两种方法进行计算：（1） 普遍
30、化三参数压缩子法（2） 真实气体状态方程法 设丙烷符合 R-K 方程 )(5.0bTabRP说明：答题时只需给出解题的步骤和方法，不必给出具体结果。注意：公式中每一参量必须作出说明：根据已给条件，直接代入公式中每一参量的具体数值和单位必须作出说明，而在计算时已知条件不足的均须自行补充说明（其中a 和 b 不必列出公式） 。否则相应步骤的得分值为 0。2、某纯物质 B 由 1 .013Mpa，453K 的饱和蒸汽变为 4 .052Mpa，653K 的过热蒸汽。 （1）试设计以偏离函数为基础的计算过程H 的路径框图，并写出各步骤的计算过程的焓变及H 总表达式；列出所用到的主要公式，不需算出最后结果
31、。 （2）简要说明计算过程H 为何要引入偏离函数的概念。（假设已知理想气体的 Cp= a+bT+cT2，偏离焓 HR） 。3、某二元低压体系，组分的结构差别较大，其超额自由焓的表达式为 GE/(RT)=2x1x2，某温度下，该体系纯组分的饱和蒸汽压分别为：P1s = 82.37kPa， P2s = 37.31kPa请进行如下计算：（1）列出汽液平衡关系式；（2）求组分 1、组分 2 的活度系数与组成的关系；（3）求该温度下体系的 p-x 1-y1 关系式；模拟题六一、选择题1、RK 方程、P R 方程等是实用的立方型方程，对于摩尔体积 V 存在三个实根或者一个实根，当存在一个实根 V 值（其余
32、二根为虚根）时，V 值是 。A、饱和液体体积 B、饱和蒸汽体积 22C、过热蒸汽 D、过冷液体2、热源温度为 1200K ，环境温度为 300K ，高温热源提供热量 1000J 中的无效能为 J。A、250 B、750 C、300 D、4003、高压氮气从同一始态出发，分别经历两个不同的膨胀过程达相同的终态。其中已知一个不可逆过程的工质焓变为 50KJ/kg，而另一个可逆过程的工质焓变 KJ/kg。A、大于 50 B、小于 50 C、等于 50 D、不能确定。4、混合物体系中物质 i 的偏摩尔焓 的定义式为： 。iHA、 B、 ijnvTiiH, ijnvTii ,)(C、 D、 ijnpTi
33、i , ijnpTii ,)(5、以下 措施，即提高蒸汽朗肯循环的热效率，又提高汽轮机出口乏气的干度。A、提高汽轮机进汽温度 B、提高汽轮机进汽压力C、提高汽轮机乏汽压力 D、降低汽轮机出口乏汽压力 6、水处于过热蒸气状态，其自由度为 ，如要查询水的过热蒸气热力学性质表，则需要 个独立状态参数的已知条件。A、 0 B、 1 C、 2 D、 37、经历一个实际热机的循环过程，体系工质的熵变 。A、0 B、0，也可能（S 环 ） 不可逆C （S 环 ） 可逆 = （S 环 ） 不可逆 D （S 环 ） 可逆 = 09如当地冷却水温度为常年 18，则氨制冷循环的冷凝温度应选 。A. 18； B. 8
34、； C. 28； D. 48。10由纯组分形成理想溶液时，其混合焓 H id 。A. 0； B. =0； C. 1； C. 1 ； D. = 1。15当潜水员深海作业时，若以高压空气作为呼吸介质，由于氮气溶入血液的浓度过大，会给人体带来致命影响（类似氮气麻醉现象）。根据下表中 25下溶解在水中的各种气体的亨利常数，你认为以（ ）和氧气的混和气体为呼吸介质比较适合？气体 H/bar 气体 H/bar 气体 H/bar 气体 H/bar乙炔 1350 一氧化碳 5400 氦气 126600 甲烷 41850空气 72950 乙烷 30600 氢气 71600 氮气 87650二氧化碳 1670 乙
35、烯 11550 硫化氢 550 氧气 44380A 氦气 B 二氧化碳 C乙烷 D甲烷16下列哪个条件不符合蒸汽压缩制冷循环制冷剂的选择要求（ ） 。A. 沸点低 B. 冷凝压力低 C. 汽化潜热大 D. 较低的临界温度17在 T-S 图上，绝热可逆过程工质的状态总是沿着 进行的。A.等焓线； B.等熵线； C.等干度线 ； D.等压线。18关于做功和加热本领的描述，不正确的是（ ）A压力相同，过热蒸汽的做功本领比饱和蒸汽大。B温度相同，高压蒸汽的作功本领比低压蒸汽强。C温度相同，高压蒸汽的加热能力比低压蒸汽强。 D放出的热相同，高温高压蒸汽的作功本领比低温低压蒸汽的大。二、填充题（每空 1
36、分，共 15 分）1纯物质 P-V 图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于 _。2剩余性质是指在相同的温度和压力下 与 热力学性质之差。3溶液中组分 i 的活度系数的定义是 =_。i4高温热源（温度为 T1）与低温热源（温度为 T2）构成的热机的最大热机效率_。5某高温高压气体（焓值为 H1，熵值为 S1）做功后其焓值变为 H2，熵值变为 S2，环境温28度为 T0，则该过程的理想功 _ ；有效能变化idW_ _ 。xE6检验汽液平衡数据可靠性的基本公式为 方程。7稳流体系熵方程中熵产生是体系内部 所引起的。8理想功是指体系的状态变化在一定的环境条件下，按 过程进行时所产生的最大功或必须消耗
37、的最小功。9在相同始态与相同终态压力下，等熵膨胀引起的温度降低比等焓膨胀的引起的温度降低要 。10在真实气体混合物 P0 时，组分 的逸度系数 等于 。ii11Wilson 提出的 GE模型是以 溶液为基础，并用局部体积分率代替总体平均体积分率而得来的。12真实气体混合物的 PVT 性质=纯气体的 PVT 关系式+ 规则。13三参数对比状态原理中，三参数是指 。三、判断题（请在正确的题后括号内画“”,错误的画“” ）1维里系数的物理意义是代表物质极性的大小。 ( )2对于理想混合物， 均为零。 ( )VGH,3对于二元混合物体系，当在某浓度范围内组分 2 符合 Henry 规则，则在相同的浓度
38、范围内组分 1 符合 Lewis-Randall 规则。 ( )4蒸汽在透平机作可逆绝热膨胀，体系和环境总的火用是守恒的，总的火无是守恒的。( )5混合物体系达到汽液平衡时，总是有 。 ( )livilvlivi fff,四、简答题1写出稳定流动系统热力学第一定律的一般形式；当流体流经泵和流经换热器时系统热力学第一定律的简化形式。2完成相平衡体系求解过程框图。假设体系为部分理想系，已知总压及液相各组成，求该体系温度及汽相组成( 为某一有限小数)。解：汽相中组分 i 分逸度系数 ，饱和蒸汽中纯组分 i 的逸度系数 Vi Si已知 P，x i假设： 计算： 计算： 公式： No，重新调整 输出T，
39、y i Yes 1iy29五、计算题1 （ 10 分） 6.0MPa，400的过热蒸汽（H 1=3174 kJkg-1，S 1=6.535 kJkg-1K-1）在稳流过程中经透平膨胀到 0.004MPa、干度 x=0.9。 （已知 0.004 MPa 下 Hg=2554 kJkg-1，S g=8.4808 kJkg-1K-1，H L=120 kJkg-1，S L=0.4177 kJkg-1K-1） 。T 0=298K。（1）如该透平是绝热的，求该过程的 Wid、Ws、W L及热力学效率 。（2）如该透平的热损失为 5 kJkg-1 汽 终态不变。求该过程的 Wid、Ws、W L及热力学效率 。
40、2 （ 8 分）在 298K 和 0.1MPa 下二元系焓变已知 x 为摩尔分数 以 T，p 下纯组分焓为基准，molJHx/627418)(9.021求：（1） ， ； 2）无限稀释偏摩尔值 ， ； （3） ，1 1H21H23 （ 8 分）某二元溶液，Lewis-Randall 规则标准态的超额 Gibbs 自由能可由下式给出： 式中： 为常数，两纯组元逸度分别为 和 ，单位为 Pa, 21/xRTGE *1f2, T ：K, 求：以 Lewis-Randall 规则为标准态的活度系数 与 的表达式。:molJ 124、 （ 14 分）纯液体 A 与 B 形成部分理想体系，在 90时蒸气压
41、力为 ，mHgPSA80，液相活度系数 ， ，问： HgPSB602lnBAx2lAx（1）与 30%(mol)A 及 70(mol)B 的液相混合物平衡的蒸汽总压为多少？ （2）能否生成共沸物？如生成的话，恒沸点是最高点还是最低点？为什么？ （3）如已知 ，导出 的组成函数表达式 26lnBAxBl模拟题九一. 选择正确答案并简要说明为什么1. 某人计算真实气体的自由焓时认为：( a ) （b ） ( c ) *RG=;*EG=;*=G.2. 某流体在稳流装置内经历一个不可逆过程，所需要的功为 ，得到的热-10KJgA30量为 。试问流体的熵变：-130KJgA（a）为负; ( b)为正;
42、( c) 可正、可负。 3. 若始、终状态及环境温度 一定，理想功 ：0TidW（a） 等于可逆轴功；（b）是完全可逆功；（C）等于始终状态间的火 用 变化的绝对值。4. 甲烷气（视为真实气体）由状态 、 节流膨胀至 、 ，其：1P2TP（a） ; ( b) ; ( c) 。S0H=0G二. 简答题1. 以二元溶液为例，写出三种计算偏摩尔性质的方法，要求写出详细计算方法，步骤或所需的公式。2. 写出开系稳流过程的热力学第一定律表达式，并举一应用实例。 三证明题某二元溶液的偏摩尔焓可由如下方程表示：ABxH212式中：H 1、H 2 分别为纯组分 1 和 2 的焓，A、B 是温度和压力的函数；问
43、：从热力学角度考虑该对方程是否合理？四计算题1. 今有压力为 10Mpa、温度 400的过热蒸汽，经汽轮机绝热膨胀，乏气为 0.2 Mpa 的饱和蒸汽，蒸汽有关数据为：状态 HKJ/Kg SKJ/KgK10Mpa、400过热蒸汽 3093 6.2070.2Mpa 饱和蒸汽 2707 7.127 试计算上述过程产生的轴功 ；sW 过程的火 用 和火 无 的变化值 、 ；xENA 过程的理想功 和损耗功 。idL上述计算以 1Kg 蒸汽为基准，环境温度 。0T298K2. 某二元溶液的过量自由焓可表示为： 。试求 、 。E12G.7xR1ln23. 若 t = 45时， 。由上题得到的 、 计算ss1245pa,68aP1l2n
