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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2.T温度下的过冷纯液体的压力P(A。参考PV图上的亚临界等温线。)A. B. 0; B. =0; C. 1; C. 0,G0 (B) S=0,G0 (C) S0 (D) 以上均不对20在同一温度下,单组分体系TS图上各等压线随熵值的增大,压力将( )A增大 B减小 C不变 D不一定21.偏摩尔性质是 ( )A强度性质 B容量性质 C超额性质 D剩余性质22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浓度的改变而增加,则B的偏摩尔体积将随A浓度的改变:( )A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 不一定23. .利用麦克斯韦关系式,其目的是将难测的( )与易测的( )联系起来。A. H,U,S,G; x, y B. 逸度系数,活度系数;P、V、T C. H,U,S,G; P、V、T D. 逸度系数,活度系数; x, y 24.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 25.对单位质量,定组成的均相流体体系,在非流动条件下,错误的热力学基本关系式是( )。A dH = TdS + Vdp BdU = SdTpdVC dG = -SdT + Vdp DdA = -SdTpdV26. Vg和Vl 分别为饱和蒸汽和饱和液体的体积,x为湿蒸汽干度,则湿蒸汽的体积V为:A. V= x(Vg- Vl) + Vg B. V= (Vg- Vl) + x Vl C. V= x(Vg- Vl) +Vl D. V=(1-x)Vg+ x Vl 27.对理想溶液具有负偏差的体系中,各组分活度系数i( )。A 1 B. = 0 C. = 1 D. PRSRKvdW理想气体方程; BPRSRKRKvdW理想气体方程;CPRvdW SRKRK理想气体方程; DSRK RK PR vdW 理想气体方程;30. 在P-V图上,从过热蒸气的状态点a出发,达到过冷液体的状态点d,可以是均相的途径(ab c d),也可以是非均相的途径(a b c d)。请指出相应正确的P-T图为 . A. B. C D.题号1 2 3 4 5 6 7 8 910答案BCCDDCDBCD题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20答案BDCBCDAAAB题号 21 22 23 24 252627 28 29 30答案ABCABCDABB二、填充题(每空1分,共25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 _0_。2剩余性质是指在相同的温度和压力下 真实气体与理想气体 热力学性质之差。3. 超额性质是指真实溶液与理想溶液 热力学性质之差。4溶液中组分i的活度系数的定义是 =。5某气体温度为T,其临界温度为TC,给气体加的压力P足够大,则气体能被液化的温度条件是 T1 c. 1 d. =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,GibbsDuhem 方程的正确形式是 ( ).a. X1dln1/dX 1+ X2dln2/dX2 = 0 b. X1dln1/dX 2+ X2 dln2/dX1 = 0c. X1dln1/dX 1+ X2dln2/dX1 = 0 d. X1dln1/dX 1 X2 dln2/dX1 = 07. 在373.15K和101325Pa下水的化学位与水蒸气化学位的关系为 (A) (水)(汽) (B) (水)(汽) (C) (水)(汽) (D) 无法确定8. 关于热力学基本方程dU=TdS-pdV, 下面的说法中准确的是( )(A) TdS是过程热 (B)pdV是体积功 (C)TdS是可逆热(D) 在可逆过程中, pdV等于体积功, TdS即为过程热9.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 10.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。11. 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12. 麦克斯韦关系式的主要作用是( )(A)简化热力学变量的计算;(B)用某个热力学函数代替另一不易测定的热力学函数的偏微商; (C)用易于测定的状态性质的偏微商代替不易测定的状态性质的偏微商;(D) 便于用特性函数表达其它热力学函数13.下列四个关系式中哪一个不是麦克斯韦关系式?( )A.(T/V)S = ((V/S)p B. ((T/p)S =(V/S)p C. (S/V)T = ((p/T)V D. ((S/p)T = -(V/T)p14.对1mol理想气体,应是( )(a) R/V;(b)R ;(c)-R/P ;(d)R/T。15. 下列各式中,化学位的定义式是 ( )二、下列判断题正确者用“”;不正确者用“”。(每题0.5分,共5分)1、热力学来源于实践生产实践及科研实践,但它同时又高于实践,热力学的一致性原则,常可考查(验)出科研或实践中引出的错误认识并加以纠正。( )2.由三种不反应的化学物质组成的三相PVT体系,达平衡时,仅一个自由度。 ( )3.任何真实气体的性质可用同温同压下,该气体的剩余性质和理想气体性质的总和计算。 ( ) 4.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。 ( ) 5. 超额自由焓与活度系数间的关系有 。 ( )6.符合Lewis-Randall定则的溶液为理想溶液。 ( )7. 只有偏摩尔自由焓与化学位相等,所以是最有用的( )8.当取同一标准态时,溶液的过量热力学性质有 。 ( ) 9.理想溶液中溶液的超额自由焓所以组分的活度系数。 ( ) 10.当T、P一定时,溶液中组分i的活度系数(为组分的分逸度,为纯组分逸度)。 ( ) 三、填充题(每空1分,共25分):1逸度的标准态有两类,1)以 为定则,2)以 为定则,请举例说明1) 2) 。2.写出热力学基本方程式_ ;_;_;_。3对理想溶液,H=_,V=_,S=_,G =_。4.对应态原理是指 。 三参数对应态原理中三个参数为_。普遍化方法分为_和_ 两种方法;用普遍化方法可以计算_、_、_和_性质。5、活度的定义_ _ _;活度系数的定义 。6、剩余性质的定义 。7、混合性质变化的定义 。8、超额性质的定义 。9、偏心因子的定义 。四、简答题(共20分)1.化工热力学的研究特点是什么?(4分)2.液化石油气的主要成分为丙烷、丁烷和少量的戊烷而不是甲烷、乙烷或正己烷,试用下表分析液化气成分选择的依据。(4分)物质Tc , Pc ,atmTB , 燃烧值,kJ/g甲烷-82.6245.36-161.4555.6乙烷32.1848.08-88.6552.0丙烷96.5941.98-42.1550.5正丁烷151.937.43-0.549.6正戊烷196.4633.3236.0549.1正己烷234.429.8068.7548.43.从热力学角度解释,超临界萃取技术为何常选CO2作为萃取剂?(4分)4.简述纯物质P-V图上点、线和区域的意义(用图说明),并写出临界等温的数学特征。(8分)五、计算题(共35分):1、 已知50时测得某湿蒸汽的质量体积为1000cm3 g-1,求单位质量的H、S和G函数各是多少?(10分)50时水的饱和汽、液相性质性质M饱和液相饱和汽相V / cm3.g-11.012112032U / J g-1209.322443.5H / J.g-1209.332382.7S / J g-1 K-10.70388.07632. 25,0.1MPa下组分1和2形成溶液,其体积可由下式表示:V =40 12X1 10X12 (cm3 /mol) . 式中X1 为组分1的摩尔分数, V为溶液的摩尔体积. 求, LewisRandall定 则. (10分) 3、已知某二元溶液的活度系数模型为 , 其 中A,B,C仅是T,P的函数。求 (均以Lewis-Ra ndall定则为标准状态。) (15分)试题标准答案一.单项选择题1A 2D 3D 4B 5D 6C 7A 8D 9A 10E 11B 12C 13A 14C 15A 二、判断题:1 2 3 4 5 6 7 8 9 10三、填充题:1.Lewis-Randall定则, Henry定则2dU=TdSPdV; dH =TdS + VdP; dA =PdVSdT; dG =VdPSdT3.0, 0, 四、简答题:略五、计算题:1、2、= 28-20X1+10 X1 2 = 40 + 10 X1 2 = 28 cm3 /mol = 50 cm3 /mol V1 = 18 cm3 /mol V2 = 40 cm3 /mol V = 10X1 X2 VE = 10X1 X23.- 16 -
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