2011-化工热力学期末考试A闭卷及答案

南京工业大学化工热力学试题（A ）卷资格（闭）

2011~2012年度第一学期 使用班级 化学工程与工艺专业09级

2011.12

班级 学号 姓名 成绩

1.单项选择题（每题1分，共40分）

本大题解答（用A 或B 或C 或D ）请填入下表：

1．Pitzer 提出的由偏心因子ω计算第二维里系数的普遍化关系式是（ ）。

A. 01B B B ω=

B. 01

B B B ω=+

C.

01c

c

BP B B RT ω=+ D. 01B B B ω=+ 2．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 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（ ）。 A. -1 B. 0 C.1 D. 不能确定

4、范德华方程与R －K 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，处于中间的实根是 。 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

5．某真实气体符合状态方程()

0.5

RT a

P V b TV V b =

--+，a 、b 为常数。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

6．流体流过保温良好的换热器、反应器、混合器等设备时稳流体系热力学第一定律的

最简数学表达式为

A.ΔH=-Ws

B. ΔH=Q

C. ΔH=0

D. ΔH＋1/2Δu 2=Q

7．下列论述错误的是 。

A ．P-R 方程能同时应用于汽、液两相计算，准确度较高。 B. R-K 方程能同时应用于汽、液两相计算，准确度较高。 C. 活度系数可以大于1也可小于1。 D.压缩因子可以大于1也可小于1。

8．下列偏摩尔自由焓表达式中，错误的为（ ）。 A. i i G μ=-

B. dT S dP V G d i i i -

---= C. ()i j n P T i i n nG G ≠⎥

⎦⎤⎢⎣

⎡∂∂=-,,

D. ()i

j n nV T i i n nG G ≠⎥

⎦⎤

⎢

⎣

⎡∂∂=-

,, 9. 对于流体混合物，下面式子错误的是 。

A

B 、 i i i V P U H +=

C i i i i U U =

D 、理想溶液的i i S S = i i G G = 10．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. 偏摩尔自由焓等于化学位。 11．对单位质量，定组成的均相流体体系，在非流动条件下有 。

A. dH TdS Vdp =+

B. dH SdT Vdp =+

C. dH SdT Vdp =-+

D. dH TdS Vdp =--

12．对1mol 符合Van der Waals 状态方程的气体，有 。

A. T

S R V V b ∂⎛⎫=-

⎪∂-⎝⎭

B. T S R V V b ∂⎛⎫

=

⎪∂-⎝⎭ C. T S R V V b

∂⎛⎫=

⎪

∂+⎝⎭

D. T S P V b V

∂⎛⎫

=

⎪

∂-⎝⎭ 13．对液相是非理想溶液，汽相是理想气体体系，汽液平衡关系式可简化为（ ）。

A. s

i i i y f x P =

B. s

i i i i y P x P γ=

C. s s

i i i i y P x P ϕ=

D. s

i i i y P x P =

14.无论什么过程，根据热力学第二定律，孤立体系熵变（ ）。

A. =0

B. 0≤

C. >0

D. 0≥

15.冬天要给-10℃房间供热取暖，消耗500Ｗ的功率给房间供热，采用可逆热泵循环（空调）、电热

器两种供热方式，哪种供热方式的供热量多？ A ．热泵 B. 两者相等 C. 电热器 D.没法比较。

16．要加热50℃的水，从热力学角度，用以下哪一种热源，损失功最小（ ）

A.60℃的热水

B.80℃的热水

C.100℃的饱和蒸汽，

D. 120℃的过热蒸汽

17.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。

18．二元气体混合物的摩尔分数10.4y =，在一定的T, P 下， 12ˆˆ0.9181, 0.7812ϕ

ϕ==，则此时混合物的逸度系数为 。 A ．0.9097 B ．0.8333

C ．0.7849

D ．0.9192

19．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。

20. Wilson 方程在工程设计上获得广泛应用，以下不正确的描述为

A. 引入了局部组成的概念以及温度对活度系数的影响，因此精度高。

B. 适用于极性以及缔合体系。

C 用二元体系的参数可以推算多元系。 D. 适用于液液部分互溶体系。

21．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 浓度的增加而减小，则B 的偏摩尔体积将随B 浓度的增加而( )

A. 增加

B. 减小

C. 不变

D. 不一定 22．对无热溶液，下列各式能成立的是 ( ).

A. S E =0，V E =0

B. S E =0，A E =0

C. G E =0，A E =0

D. H E =0，G E = -TS E 23． 偏摩尔性质的表达式为 。

A ．

()i

j n nV,T,i n nF ≠⎥

⎦⎤

⎢⎣⎡∂∂ B ．

()i

j n P,T,i n nS ≠⎥

⎦⎤

⎢⎣⎡∂∂ C ．

()i

j n P,T,i x nH ≠⎥

⎦⎤

⎢⎣⎡∂∂ D ．

()i

j n P,T,i n nP ≠⎥

⎦⎤

⎢⎣⎡∂∂

24．一封闭体系经过一变化，体系从25℃恒温水浴吸收热量7000kJ ，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

25．体系从同一初态到同一终态，经历二个不同过程，一为可逆过程，一为不可逆过程，此二过程环境熵变存在 。

A ．（ΔS 环）可逆> （ΔS 环）不可逆

B ． （ΔS 环）可逆 <（ΔS 环）不可逆