超星化工热力学_2答案(学习通2023完整答案)

分类： 公共管理答案发布于：2024-06-02 17:10:46ė45716次浏览633条评论

超星化工热力学_2答案(学习通2023完整答案)

第一章 绪论

第一章测试

1、超星1、化工关于化工热力学用途的热力下列说法中不正确的是：
A、可以判断新工艺、学答习通新方法的案学可行性
B、优化工艺过程
C、完整预测反应的答案速率
D、通过热力学模型，超星用易测得数据推算难测数据；用少量实验数据推算大量有用数据
E、化工相平衡数据是热力分离技术及分离设备开发、设计的学答习通理论基础

2、2、案学关于化工热力学研究特点的完整下列说法中不正确的是：
A、研究体系为实际状态
B、答案解释微观本质及其产生某种现象的超星内部原因。
C、处理方法为以理想态为标准态加上校正。
D、获取数据的方法为少量实验数据加半经验模型。
E、应用领域是解决工厂中的能量利用和平衡问题。

3、3、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

4、4、演绎法是化工热力学理论体系的基本科学方法。演绎过程主要以数学方法进行，这决定了化工热力学的数学公式纷繁复杂，理论概念严谨、抽象。著名古代科学家徐光启将演绎法总结为 “似至晦，实至 ；似至繁，实至 ；似至难，实至 ”

5、化工热力学处理问题方法是：实际过程=理想模型+ 。

6、6、 化工热力学最根本任务就是利用热力学第一、第二定律给出 和 有效利用极限。

第二章 流体的p-V-T 关系和状态方程

第二章单元测试

1、纯流体在一定温度下，如压力低于该温度下的饱和蒸汽压，则此物质的状态为
A、饱和蒸汽
B、饱和液体
C、过冷液体
D、过热蒸汽

2、流体在一定温度下，如压力大于该温度下的饱和蒸汽压，则此物质的状态是：
A、饱和蒸汽
B、超临界流体
C、过冷液体
D、过热蒸汽

3、纯物质在临界点处的状态，通常都是：
A、气体状态
B、液体状态
C、固体状态
D、气液不分状态

4、超临界流体在下列什么条件下存在？
A、高于Tc和高于Pc
B、临界温度和临界压力下
C、低于Tc和高于Pc
D、高于Tc和低于Pc

5、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

6、偏心因子ω表示的是非球形分子与简单的球形分子在形状和极性方面的偏离程度。非球形分子的偏心因子ω一般为（ ）
A、0
B、0<ω<1
C、>1
D、1

7、混合气体的第二维里系数
A、T和P的函数
B、仅为T的函数
C、T和组成的函数
D、P和组成的函数

8、三参数对应态原理认为，在相同的对比态下，所有物质表现出相同的性质，即：
A、若Vr, Pr相同，则ω相同
B、Tr, Zr相同，则Vr相同
C、若Pr、ω相同，则Vr相同
D、若Tr、Pr、ω相同，则Z，Vr相同

9、关于建立状态方程的作用，以下叙述不正确的是
A、可以解决由于实验的P-V-T数据有限无法全面了解流体P-V-T 行为的问题。
B、可以解决实验的P-V-T数据精确度不高的问题
C、可以从容易获得的物性数据（P、V、T、x）来推算较难测定的数据（ H，U，S，G ）
D、可以解决由于P-V-T数据离散不便于求导和积分，无法获得数据点以外的P-V-T的问题

10、物质在两相区的自由度是：
A、0
B、1
C、2
D、不一定

11、当压力趋于零时，1mol气体的压力与体积的乘积（pV）趋于：
A、零
B、无限大
C、某一常数
D、RT

12、理想气体的压缩因子Z=1，但由于分子间相互作用力的存在，实际气体的压缩因子是：
A、小于1
B、大于1
C、可能小于1也可能大于1
D、0

13、立方型状态方程计算V时，如果在两相区出现三个根，且给定的压力p是该温度下的饱和蒸汽压，则最大的根表示的是：
A、饱和液相摩尔体积
B、饱和汽相摩尔体积
C、无物理意义
D、湿蒸汽体积

14、能用于汽液平衡同时计算汽相和液相体积的状态方程是
A、SRK方程
B、PV=RT
C、范德华方程
D、截断维里方程

15、在下列状态方程中，哪些状态方程对于极性物质的计算误差比较小，所以在工业上得到广泛应用。
A、vdW方程；SRK
B、RK；PR
C、PR；SRK
D、SRK；维里方程

16、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
B、最常用的两项Virial方程能同时应用于汽、液两相计算
C、压缩因子可以大于1也可小于1
D、非球形分子的偏心因子ω一般为 0<ω<1

17、甲烷Pc = 4.599 MPa，处在Pr = 0.6时，甲烷的压力为
A、7.665 MPa
B、2.759 MPa
C、1.839 MPa
D、3.678 MPa

18、
A、
B、
C、
D、

19、对含有i，j组元的二元气体混合物，第二维里系数Bm反映下列哪几种类型分子间交互作用影响？
A、i－j分子
B、j－j分子
C、i－j－i分子
D、i－i分子

20、气体液化的先决条件是压力高于临界压力

21、在p-V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。

22、在压力趋于零的极限条件下，所有的流体将成为理想气体。

23、气体偏离理想气体行为的本质因素是Tr和Pr以及ω，而不是纯粹的T、p。

24、虚拟临界常数法是将混合物看成一个虚拟的纯物质，从而将纯物质对比态原理的计算方法用到混合物上

25、

26、在p-T图上，纯物质三种聚集态互相共存处称为_____________。

27、本课程学过各种状态方程如RK方程、理想气体方程、vdW方程、SRK方程，请为它们的计算准确度排序

28、真实气体混合物的PVT性质 = 纯气体的PVT关系式 + _____________规则。

第三章 纯流体的热力学性质

第三章测试

1、设Z为x,y的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( )
A、
B、
C、
D、

2、对1mol符合状态方程的气体,应是( )
A、R/V
B、R
C、-R/P
D、R/T

3、下面的图中,过热蒸气等温冷凝为过冷液体的过程可表示为( )。
A、1→2
B、2→3
C、3→4
D、4→5

4、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

5、下面的图中,过冷液体等压加热成过热蒸气过程可表示为( )。
A、1→2→3→4
B、3→4→5→6
C、1→2
D、2→3→4→5

6、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

7、在下列关系中,具有普遍化关系的是( )。
A、HR
B、HR/R
C、SR/RTC
D、HR/RTC

8、对1mol符合Van der Waals状态方程的气体,有( )。
A、(?S/?V)T=R/(v-b)
B、(?S/?V)T=-R/(v-b)
C、(?S/?V)T=R/(v+b)
D、(?S/?V)T=P/(b-v)

9、温度一定,对理想气体有( )。
A、T = 0
B、T > 0
C、T < 0
D、T = 1

10、工程上常常借助于普遍化热容差图来计算高压下真实气体的热容。热容差的定义是( )。
A、
B、
C、
D、

11、一气体符合的状态方程,在等温下当气体从V1可逆膨胀至V2时,则体系的熵变 ΔS为( )。
A、
B、
C、
D、ds=(R/(v-b))dp=(R/(v-b))d(1/v-b) =-Rdln(1/v-b)

12、容积1m3的刚性封闭容器中盛有水与水蒸汽混合物,其压力,质量为5kg,则干度x=( )。(水的物性数据自己查)
A、0.569
B、0.659
C、0.431
D、0.341

13、湿蒸气的干度为( )。
A、0
B、0~1之间
C、1
D、>1

14、不可直接测量的热力学性质是( )。
A、温度
B、体积
C、Gibbs自由能G
D、压力

15、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

16、1 mol理想气体=( )。
A、-R/V
B、R/V
C、P/R
D、–P/R

17、对于一均匀的物质,其H和U的关系为 ( ).
A、HU
B、H>U
C、H=U
D、不能确定

18、剩余体积MR的概念是表示同温同压下( )的 差别,其表达式为( )(ig表示理想气体,id表示理想溶液) 。
A、真实溶液与理想溶液;MR=M-Mid
B、真实气体与理想气体;MR =M-Mig
C、真实气体与理想气体;MR=M-Mid
D、真实溶液与理想溶液;MR =M-Mig

19、若用x表示蒸汽的干度,则该蒸汽的焓。( )

20、由一个优秀的状态方程,就可以计算所有的均相热力学性质随着状态的变化。

21、纯物质的饱和蒸气压仅是温度的函数,可由Antoine方程计算。 ( )

22、因为,当时,,所以,。

23、理想气体等温压缩过程的焓ΔH=0 ( )

24、当压力趋近于零时,剩余焓HR=0 ( )

25、剩余性质

26、麦克斯韦关系式的主要作用是 。

27、剩余性质是指在相同的______和______条件下,____与_____的热力学性质之差。

第四章 溶液热力学性质的计算

第四章测试

1、在373.15K和2atm下,水的化学位与水蒸气化学位的关系为________。
A、μ(水)=μ(汽)
B、μ(汽)>μ(水)
C、μ(水)>μ(汽)
D、无法确定

2、关于化学位,下面说法中不正确的是________。
A、化学位与温度、压力有关
B、偏摩尔焓等于化学位
C、化学位是强度性质
D、化学位的绝对值不能确定

3、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

4、偏摩尔性质的表达式为________。
A、
B、
C、
D、

5、下列偏摩尔自由焓表达式中,错误的为________。
A、
B、
C、
D、

6、对二元溶液，T或P一定时，下列各式中Gibbs-Duhem方程正确的形式是________。
A、x1dlnγ1 + x2dlnγ2 = 0
B、x1dlnγ1–x2dlnγ2 = 0
C、x1dlnγ1/dx1–x2dlnγ2/dx1 = 0
D、x1dlnγ1/dx1 + x2dlnγ2/dx2 = 0

7、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

8、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。

9、关于理想溶液的各种表达中错误的是________。
A、分子结构相似,大小一样;分子间的作用力相同;混合时没有热量和体积变化
B、在全浓度范围内,每个组分均遵守Lewis-Randall定则
C、
D、

10、二元非理想极稀溶液,其溶质和溶剂分别遵守________。
A、Henry定律和Lewis-Randall规则
B、Lewis-Randall规则和Henry定律
C、拉乌尔规则和Lewis-Randall规则
D、Lewis-Randall规则和拉乌尔规则

11、超额性质的定义式为________。
A、ME = M–Mig
B、ME = M–Mid
C、ME = M–MR
D、ME = M–M0

12、混合物的逸度与纯组分逸度之间的关系是________。
A、
B、
C、
D、

13、二元气体混合物的摩尔分数y1=0.3,在一定的T、P下,,则此时混合物的逸度系数为________。
A、0.9097
B、0.9827
C、0.8979
D、0.9192

14、活度的表达式是________。
A、
B、
C、
D、

15、对理想溶液具有负偏差的体系中,各组分活度系数γi ________。
A、>1
B、= 0
C、= 1
D、< 1

16、下列二元系统的活度系数表达式(为常数),在热力学上合理的是________。
A、
B、
C、
D、

17、对无热溶液,下列各式能成立的是________。
A、SE = 0,VE = 0
B、SE = 0,AE = 0
C、GE = 0,AE = 0
D、HE = 0,GE= –TSE

18、Wilson活度系数关联式基于________。
A、无热溶液理论
B、正规溶液理论
C、理想溶液理论
D、真实溶液理论

19、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γi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

20、溶液中组分i的偏摩尔性质与下列哪些因素有关？
A、温度
B、组成
C、体积
D、压力
E、临界性质

21、在常温常压下,将10cm3的液体水与20cm3的液体甲醇混合后,其总体积为30cm3。

22、偏摩尔体积的定义可表示为

23、均相混合物的总性质与纯组分性质之间的关系总是有

24、混合物体系达到汽液平衡时,总是有。

25、理想气体混合物就是一种理想溶液。

26、在一定温度和压力下,理想溶液的组分逸度与其摩尔分数成正比。

27、对于理想溶液,所有的超额性质均为零。

28、理想溶液中,组分的逸度系数。

29、理想溶液中所有组分的活度系数为零。

30、温度和压力相同的两种纯物质混合成理想溶液,则混合过程的温度、压力、焓、Gibbs自由能的值不变。

31、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,则在相同的浓度范围内组分1符合Lewis-Randall规则。

32、系统混合过程的性质变化与该系统相应的超额性质是相等的。

33、Gibbs-Duhem方程的主要用途有:(1)检验实验测得的_____________的正确性;(2)从一个组元的偏摩尔量推算另一组元的_____________(二元体系)。

34、逸度和活度的标准态有两类,1)以_____________规则为标准态,2)以_____________规则为标准态。如计算雪碧中CO2这种溶解度很小的溶质逸度时应采用_____________规则为标准态;如计算乙醇-水中乙醇的逸度时应采用_____________规则为标准态。

35、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__________溶液,它们的ΔH =__________,ΔV =__________。

36、理想溶液的ΔH=__________;ΔV=__________;ΔS=__________;ΔG =__________。

37、在真实气体混合物P→0时,组分的逸度系数等于_____________。

38、等温条件下,二元体系中超额自由焓函数与组分i的活度系数的关系为_____________。

39、局部摩尔分率与总体摩尔分率间的差异是由于_____________不同引起的。

40、Wilson方程是在__________溶液模型和__________概念基础上建立的关于活度系数与组分组成的关系式。

第七章 压缩、膨胀、动力循环与制冷循环

第7章测试

1、对同一朗肯循环装置,如果提高蒸汽的过热度，则其热效率( ). A. 有所提高，乏气干度下降 B. 不变，乏气干度增加 C. 有所提高，乏气干度增加 D. 热效率和干度都不变
A、A
B、B
C、C
D、D

2、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 。 B.只有当,经节流膨胀后,气体温度才会降低。 C. 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
A、A
B、B
C、C
D、D

3、作为朗肯循环改进的回热循环是从汽轮机（即蒸汽透平机）中抽出部分蒸汽去( ) A．锅炉加热锅炉进水 B．回热加热器加热锅炉进水 C. 冷凝器加热冷凝水 D. 过热器再加热
A、A
B、B
C、C
D、D

4、某压缩制冷装置的制冷剂在原冷凝器中因冷却介质改变，比原冷凝压力下的饱和温度低了5度，则制冷循环 。 A. 冷量增加，功耗不变 B. 冷量不变，功耗减少 C. 冷量减少，功耗减小 D. 冷量增加，功耗增加
A、A
B、B
C、C
D、D

5、节流效应T-P图上转化曲线是表示 的轨迹。 A. μj=0 B. μj<0 C. μj>0
A、A
B、B
C、C
D、D

6、吸收式制冷循环中解吸器，换热器，吸收器和泵这一系统的作用相当于另一类制冷循环的__________ A．节流阀 B. 膨胀机 C. 压缩机 D. 蒸发器
A、A
B、B
C、C
D、D

7、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
A、A
B、B
C、C
D、D

8、节流膨胀的过程是不计流体位差等速度变化，可近似看作______过程 A. 等温 B. 等压 C. 等焓 D. 等熵
A、A
B、B
C、C
D、D

9、流体作节能膨胀时，当μJ＞0，节流后温度 A. 升高 B. 降低 C. 不变
A、A
B、B
C、C
D、D

10、相同的压力下，对外作功的绝热膨胀比节流膨胀温度降低程度______ A. 大 B. 小 C. 相同
A、A
B、B
C、C
D、D

11、制冷剂进入压缩机时的状态是______ A. 流体 B. 汽液混合状态 C. 饱和蒸汽或过热蒸汽
A、A
B、B
C、C
D、D

12、评价蒸汽压缩制冷循环的技术经济指标是______ A. 单位制冷量 B. 制冷剂每小时循环量 C. 压缩机消耗功率 D. 制冷系数
A、A
B、B
C、C
D、D

13、蒸汽压缩制冷循环的性能与制冷剂的热力学性质密切相关，下列哪个条件不符合制冷剂选择要求 A. 沸点低 B. 冷凝压力低 C. 汽化潜热大 D. 较低的临介温度
A、A
B、B
C、C
D、D

14、吸收式制冷是消耗_______而实现制冷的目的 A. 功 B. 热能 C. 机械能
A、A
B、B
C、C
D、D

15、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℃； C.28℃； D.48℃
A、A
B、B
C、C
D、D

16、如被冷物系要求达-15℃，则制冷循环中氨的适宜蒸发温度为 。 A. -15℃； B. -10℃； C. -20℃ ； D. -45℃。
A、A
B、B
C、C
D、D

17、某真实气体流过节流阀，其参数变化为( ) 。 A.△S＝0 B. △T ＝ 0 C.△H＝0 D. △U ＝ 0
A、A
B、B
C、C
D、D

18、蒸汽压缩制冷循环过程中，制冷剂蒸发吸收的热量一定( )制冷剂冷却和冷凝放出的热量 A. 大于 B. 等于 C. 小于
A、A
B、B
C、C
D、D

19、Rankine循环是由锅炉、过热器、汽轮机、冷凝器和水泵组成

20、评价蒸汽动力循环的经济性指标是热效率和汽耗率，热耗率越高，汽耗率越高

21、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。

22、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

23、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

24、吸收式制冷将热由低温物体向高温物体，冷凝器置于低温空间

25、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

26、单级蒸汽压缩制冷是由冷凝器、节流阀、蒸发器、过热器组成

27、在相同的温度区间工作的制冷循环，制冷系数以卡诺循环为最大

28、吸收式制冷采用吸收器、解吸器、溶液泵和换热器，替代蒸汽压缩制冷装置中的压缩机构成

29、热泵的工作目的是供热，有效的利用低品位的能量，因此热泵的工作原理循环过程不同于制冷装置。

30、冬天使室温由10℃升至20℃，空调比电加热器更省电。

31、工业上常用的两种制冷循环是 、 。

学习通化工热力学_2

化工热力学是化学工程中非常重要的一门学科，对于化学工程师而言是必备的基础知识。在化工热力学中，我们需要学习热力学基本概念、热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律、物态方程等知识点。本文主要介绍热力学第二定律和热力学第三定律的相关内容。

热力学第二定律

热力学第二定律是热力学中的重要定律之一，也是能量守恒定律的补充。根据热力学第二定律，热力学过程中总是有能量的流失，这是因为能量的转化是不完全的。而热力学第二定律就规定了这种能量流失的最大限度，即热力学效率。

热力学效率是指在热力学过程中，能够转化为有用能量的部分和总能量的比值，通常用η表示。η的值范围为0到1之间，表示了转化为有用能量的百分比。η越大，表示能量的转化越完全，能量利用效率越高。

热力学效率可以通过卡诺循环来计算，卡诺循环是一种理想的热力学循环，可用于研究热力学效率。卡诺循环由两个恒温热库和两个绝热过程构成，热力学效率η等于1减去低温热库和高温热库温度差的比值，即：

η=1-T1/T2

其中，T1和T2分别为低温热库和高温热库的温度。

热力学第三定律

热力学第三定律是热力学中的另一重要定律，也称为熵的临界定律。根据热力学第三定律，当温度降低到绝对零度时，物质的熵趋于一个常数，即熵的值为0。这个常数被称为绝对零度下的熵。

热力学第三定律对于研究低温物理学和固体物理学非常重要，因为在这些领域中，物质的热力学性质通常是由其熵来描述的。当温度降低到极低的温度时，物质的熵趋于0，这就意味着物质的热力学性质被完全确定。

绝对零度是指温度为-273.15℃时的温度，这个温度被认为是温度的下限。在实际应用中，由于热力学第三定律的适用范围非常有限，所以我们通常使用绝对零度下的熵来描述物质的热力学性质。

总结

热力学是化学工程中非常重要的一门学科，热力学第二定律和热力学第三定律是热力学中的两个重要定律。热力学第二定律规定了能量转化的最大限度，即热力学效率。热力学效率可以通过卡诺循环来计算。热力学第三定律规定了当温度降低到绝对零度时，物质的熵趋于一个常数，即熵的值为0，这个常数被称为绝对零度下的熵。热力学第三定律对于研究低温物理学和固体物理学非常重要。



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