化工2班化工热力学..docxVIP

填空题纯物质P-V图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于（），数学上可以表示为（）和（） 答案：0，， 3分T温度下的过冷纯液体的压力P（） (，，=) 2分 答案：物质的对比蒸气压的对数和绝对温度有近似（）关系 2分 答案：线性对比态原理认为，在（）的对比状态下，所有的物质表现出（）的性质 答案：相同 相同 2分5. 化学位可表示成四个偏导数形式，每个偏导数都是偏摩尔性质。（错） 2分6.因为液体的（或活度系数）模型是温度和组成的函数，故理论上与压力无关。（错） 2分7.对于理想溶液，Lewis-Randall规则和Henry规则是等价的。（对） 2分8.低压下某二元液体混合物的偏摩尔焓的表达式为和，则和的关系是 （） （b1=b2） 2分9.气相与液相均用逸度系数计算的困难（）（需选状态方程计算精度相当，但计算困难形式复杂） 2分指出下列物系的自由度数目（1） 水的三相点（），（2）液体水与正丁醇处于汽液液平衡 （） （3）乙醇与水的二元气液平衡状态（） （0；1；2）3分11. 反应体系相率表达式为 （）。独立反应数可以通过 （） 和 （） 两种方法确定。答案：;R的决定；C的决定 2分 12.剩余性质是指在相同的温度和压力下 热力学性质之差。超额性质是指 热力学性质之差 （真实气体与理想气体； 真实溶液与理想溶液） 2分13.有人提出了一定温度下二元液体混合物的偏摩尔体积的模型是，其中V1，V2为纯组分的摩尔体积，a，b 为常数，问所提出的模型是否有问题？（）；若模型改为，情况又如何？（） 答案：由Gibbs-Duhem方程得， ， a,b不可能是常数，故提出的模型有问题由Gibbs-Duhem方程得， ，故提出的模型有一定的合理性_。4分名词解释（2分）干度（品质）热力学中干度的定义如下：汽液共存物中，汽相的质量分数或摩尔分数（2分）偏心因子 反应物质分子形状与物质极性大小的量度。（2分）中压下相平衡判据等温等压下封闭体系达到相平衡的判据(dG)T,p=0或对于多项与多组分，各组分化学位或逸度相等。 计算题1.（10分）已知50。C时测得某湿蒸汽的质量体积为1000cm3/g,求单位质量的H,S,G函数各是多少？50。C水的饱和汽、液相性质性质M饱和液相 Ml饱和汽相MgV/cm3.g-11.012112032U/J.g-1209.322443.5H/J.g-1209.332382.7S/J.g-1.K-10.70388.0763V=Vg x+Vl (1-x)x=(V-Vl) /(Vg-Vl)=1000-1.0121/（12032-1.0121）=0.0803 …………………… 3分H=Hg x+Hl (1-x) =209.33*0.91697+2592.2*0.08303=407.18J/g …………………… 2分S=Sg+Sl (1-x)=0.7038*0.91697+8.0763*0.08303=1.3159J/g.K ……………………… 2分G=H-TS =407.18-323.15*1.3159=-18.053J/g …………………… …………………… 3分 2.（10分）某二元混合物的逸度为。试以Lewis-Randall规则作为标准态，确定（1)和的表达式；（2）的表达式。 …… 1分 ……………… 1分 另 …………………………………………………… 1分 …………………………………………………………… 1分再由活度系数定义，得 ………………… 2分 ……………………………………… 2分于是有：……………………… 2分3.（15分）高压水蒸气作为动力源，可驱动透平机做功。753K，1.520MPa的过热蒸汽进入透平机，在推动透平机做功的同时，每kg蒸汽向环境散热7.1kJ。环境温度293K，由于过程不可逆，实际输出的功等于可逆绝热膨胀时轴功的85%。做功后，排出的气为71kPa。求此过程的理想功、损耗功、热力学效率。解：由附录查得T1=753K,p1=1520kPa时的过热蒸汽焓和熵值为：h1=3426.7KJ/kg，s1=7.5182KJ/kg/K蒸汽在透平机中做绝热不可逆膨胀后，熵值不变，s2=7.5182 KJ/kg/K,由水蒸气表查得p2=71kPa时的h21=2663.1 KJ/kg ，