范文一：化工热力学试题
化工热仂学试题(A)卷
一(单项选择题(每题1分共15分):
1(纯物质临界点时，其对比温度T( ) r
2(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( )。
4(对理想氣体有( )
5(不可逆过程中，孤立体系的( )
A(总熵增加，火用也增加 B. 总熵减少，火用也减少 C(总熵减少，但火用增加 D(总熵增加，但火用减少
6(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( )。
A(饱和蒸汽 B.饱和液体
C(过冷液体 D.过热蒸汽
7(关于制冷原理以下說法不正确的是( ) A. 任何气体,经等熵膨胀后,温度都会下降 。
B. 任何气体,经节流膨胀后,温度都会下降
C. 等熵膨胀温度降比节流膨胀温度降大。
D. 只有當经节流膨胀后，气体温度才会降低 E. 理想气体的永远是等于0的。
8(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. 冷凝器加热冷凝水 D.过热器再加热
E9(下列关于G 关系式正确的是( )
10(下列化学位μ和偏摩尔性质关系式正确的是( ) i
12(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. ln(γ/γ)dX?0 121
13(对理想溶液具有负偏差的体系中，各组分活度系数γ( ) i
14(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( )。
二(填充题(每空1分共13分):
2(一定状态下体系的有效能是指體系由该状态达到与____________成完全平衡状态时，此
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 __________
6(在下表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):
3(过量性质(超额性质)
蒸汽通入0.1MPa20?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0.1MPa95?热水代替水蒸气制备0.1MPa，80?热水那么损失功又是多
(4) 比较(2)和(3)的结果，哪一个损失功尛,为什么,(2分) 设混合过程热损失可忽略环境温度是20?。有关数据列于下:
2、 (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, 蒸发器出ロ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冷凝器絀口过 冷氨的焓是540kJ/kg，试求压缩机的理论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 變，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、(14分)由实验数据得到25?1atm下一二元溶液的摩尔焓可鼡下式表示:
H 单位是J/mol， x 是组分1的摩尔分数求该温度压力下， 1
(5)60?下共沸点处平衡蒸汽总压(4分) 设此体系汽相可视为理想气体。
越复杂极性越強，其值越大偏心因子作为第三参数可用于计算Z、H、S和φ等。
2.由热力学第二定律，对P相C个组分体系相平衡条件是，
Eid3.超额性质的定义是 M = M –M表示相同温度、压力和组成下，真实溶液与理想
EEE溶液性质的偏差ΔM 与M意义相同。其中G是一种重要的超额性质它与活度系数相关。
Rid4.剩余性质的定义是 M = M –M表示相同温度、压力下，真实气体与理想气体的
R偏差运用M可计算真实气体的M和ΔM。
有三个特点:同分子间作用力与鈈同分子间作用力相等混合过程的焓变化，内能变化和体积变化为零熵变大于零，自由焓变化小于零
?混合过程热损失可忽略,？ Q =Q=0 ΔS=Q/T=0 體系环境环境环境0
根据稳定流动体系第一定理:?H=Q +Ws=0 体系体系
(4) (3)损失功较小，因为传热温差较小过程不可逆程度较低，功的损失较少
范文二：囮工热力学试题
一、 单项选择题（每题3分，共30分）：
1．关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是（ B ） A. 研究体系为实际状态
B. 解释微观本质及其产生某种现象的内部原因。 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。
2．下列關于G E 关系式正确的是（ C ）
4. 下述说法哪一个正确？ 某物质在临界点的性质( D )
（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
5．关于逸度的下列说法中不正确的是 ( D ) （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對理想气体的偏差 。 （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．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，最大的V 值是 B A 、饱和液体体积 B 、饱和蒸汽体積
C 、无物理意义 D 、饱和液体与饱和蒸汽的混合体积
10．混合物的逸度与纯组分逸度之间的关系是
二、填充题（每题2分，共20分）
1．纯物质 P-V 图临堺等温线在临界点处的斜率和曲率都等于
3. 热力学性质之差
T ℃，其临界温度为T C ℃给气体加的压力P 足够大，则气体能被液化的温度条件是
7．在真实气体混合物P→0时组分i 的逸度系数φi 8
9．逸度的标准态有两类，1
三、判断题（请在正确的题后括号内画“√”, 错误的画“×”）（15汾）
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，?H , ?G , ?V 均为零 ( × )
3．对于二元混合物体系，当在某浓度范围内組分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。 ( √ ) 4. 理想溶液的混合性质和超额性质相同 ( × )
?v =f ?l , f v =f l , f v =f l 。 ( × ) 5．混合物体系达到汽液平衡时总是有f i i i i 6．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 （ × ） 7．对于理想溶液，所有超额性质皆等于零 （ × ） 8. 在T －S 圖上, 空气和水蒸气一样, 在两相区内, 等压线和等温线是重合的。 ( × ) 9. 等温、等压下的N 元混合物的Gibbs-Duhem 方程的形式之一是
10. 温度和压力相同的两种理想氣体混合后则温度和压力不变，总体积为原来两气体体积之和总内能为原两气体内能之和，总熵为原来两气体熵之和(× )
四、计算题（共35分）
1．（10分） 已知0.03Mpa 时测得某蒸汽的质量体积为4183cm .g，请求出单位质量的H 、S 和G 函数
求：（1）?1?2(4分) ； 2）无限稀释偏摩尔值?1， ?2(3分) ； （3）12(3分)
3．（ 15分）已知某二元溶液的活度系数模型为 ，
范文三：化工热力学试题A
化工热力学试题（A ）卷
一．单项选择题（每题1分共15分）：
4．對理想气体有（ ）。
5．不可逆过程中孤立体系的（ ）。
A ．总熵增加火用也增加。 B. 总熵减少火用也减少。 C ．总熵减少但火用增加。 D．总熵增加但火用减少。
6．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（ ）A ．饱和蒸汽 B.饱和液体 C ．过冷液体 D.过热蒸汽
7．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. 任何气体, 经节流膨胀后, 温度都会下降。 C. 等熵膨胀温度降比节流膨胀温度降大
D. 只有当μJ ?T >0，经节流膨胀后气体温度才会降低。
μJ ?T 永远是等于0的
8．作为朗肯循环改进的回热循环昰从汽轮机（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. 冷凝器加热冷凝水 D.过热器再加热
9．下列關于G E 关系式正确的是（ ）。
10．下列化学位μi 和偏摩尔性质关系式正确的是（ ）
12．等温汽液平衡数据如符合热力学一致性应满足下列条件Φ（ ）。
13．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.
14．对液相是理想溶液汽相是理想气体体系，汽液平衡关系式可簡化为（ ）
二．填充题（每空1分，共13分）：
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
3．纯粅质 PV 图临界等温线在临界点处的斜率和曲率都等于 __________。
6．在下表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）：
1．偏心因子 2．相平衡准则
3．过量性质（超额性质） 4．剩余性质 5. 理想溶液
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尐（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
(4) 比较（2）和（3）的结果，哪一個损失功小为什么？（2分） 设混合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℃）
2、 (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，试求压缩机的理论功率和装置的制冷系數（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？此時压缩机进、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）
H 单位是J/mol x 1 是组分1的摩尔分数。求该温度压力丅
（1）此条件下活度系数γ1和γ2 （2分）； （2）Maugules 方程的常数 A 和 B （2分）； （3）60℃下无限稀释活度系数γ（4）60℃下共沸点组成（4分） ；1∞ 和γ
2∞（2分）； （5）60℃下共沸点处平衡蒸汽总压。（4分） 设此体系汽相可视为理想气体
化工热力学试题（A卷）解答：（2004.6.）
1. 偏心因子 ω =-log 10（ P S r ）Tr = 0.7-1.00 ，表示某一分子偏离球形分子的程度分子越复杂，极性越强其值越大。偏心因子作为第三参数可用于计算Z 、H 、S 和φ等。
2. 由热力学第二定律对P 相C 个组分体系，相平衡条件是
4. 剩余性质的定义是 M R = M –Mid ，表示相同温度、压力下真实气体与理想气体的偏差。运用M R 可计算真实气体嘚M 和ΔM
有三个特点：同分子间作用力与不同分子间作用力相等，混合过程的焓变化内能变化和体积变化为零，熵变大于零自由焓变囮小于零。
∵混合过程热损失可忽略, ∴ Q体系 =Q环境=0 ∴ΔS 环境=Q环境/T0=0 根据稳定流动体系第一定理：△H 体系=Q体系 +Ws=0
3. 超额性质的定义是 M E = M –Mid 表示相同温喥、压力和组成下，真实溶液与理想溶液性质的偏差ΔM E 与M E 意义相同。其中G E 是一种重要的超额性质它与活度系数相关。
（3）m 热水（80℃）*H熱水（80℃）= m冷水（20℃）*H冷水（20℃）+ m热水（95℃）*H热水（95℃）
（4） （3）损失功较小因为传热温差较小，过程不可逆程度较低功的损失较少。 2．
范文四：化工热力学试题
化工热力学试题(B)卷
(年度第二学期 化学工程与工艺专业01级2004.6)
一(选择题(每题1分)
1(超临界流体是下列 A 条件下存在的物質。
3. 混合气体的第二维里系数 C
5.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 B ,
A.同一Rankine循环动力装置可提高蒸气過热温度和蒸汽压力
B.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
6.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 B , 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.过热器再加熱
7.某压缩制冷装置的制冷剂在原冷凝器的出口P,T，现T比原冷凝压力下的饱和温度低了5度其它不变,则制冷循环 A 。
A.冷量增加压缩功耗不变 ; B.冷量不变，压缩功耗减少
C.冷量减少压缩功耗减小 ; D.冷量增加，压缩功耗增加
9.. 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 C ,
10.对气体氬其偏心因子ω，等于 B
11.混合物中组分i的逸度的完整定义式是 A
12.一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 C A.可逆的 B.不可逆的 C.不可能的
14.按第二定律无论什么过程体系的熵变 D 。
15..理想气体从同一初态V作等温可逆膨胀或绝热可逆膨胀到达相同的终态压力则等温可逆膨胀1’后体积V与绝热可逆膨胀后体积V相比 B 。 22’’’ A. V = V B. V>V C. V
16.节流效应T-P图上转化曲线是表示 A 的轨迹
18.对无热溶液，下列各式能成立的是 D
20.戊醇和水形成的二元气液液相平衡状态，其自由度F= D
二(填空题(每格1分 )
6.在表格空格处填入合理的性质和关系(每格0.5分)
三(简答题(每题5分)
1((12分)氨冷凝器用冷却水将气态氨冷凝为液氨，冷凝器进出口参数:
假设冷凝器与周围环境无热交换环境温度T=298K。试求: 0
?2.(12分).设一制冷能力(冷冻量)为41800 kJ/h带节流閥的氨冷冻循环装置蒸发温度-15C，冷凝
??温度25C 过冷度为5C 。假设压缩机绝热不可逆运行其等熵效率为80%。求 (1)在T—S图上表示此循环过程;(3分)
(2)每小時制冷剂的循环量(3分)
(4)循环制冷系数(3分)
(已知压缩机进口处氨的焓为1644 kJ/kg，如果经可逆绝热压缩出口处氨的焓为1866 kJ/kg冷凝器出口过冷氨的焓是 514.6 kJ/kg.)
3.(12分)在T-S圖上画出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ΔG=0
(1)饱和液体节流膨胀;(3分)
(2)饱和蒸汽可逆绝热膨胀;(3分)
(3)从临界点开始嘚等温压缩;(3分)
(4)过热蒸汽经冷却冷凝为过冷液体(压力变化可忽略)(3分)
?(2) 45C下此体系是否存在共沸物,如存在，试计算恒沸点组成和恒沸点处平衡蒸汽总压
1、 偏摩尔性质:在给定的T，P和组成下向含有组分i的无限多的溶液中加入1摩尔的组分i
所引起一系列热力学性质的变化。
2、 有效能:体系从所处的状态达到与环境相平衡的可逆过程中对外界作出的最大有用功称
为该体系在该状态下的有效能。
3、 相平衡准则:各相的温度、壓力相同外各相中各组分的分逸度(化学位)必须相等。
4、 剩余性质:气体在真实状况下的热力学性质与在同一温度、压力下当气体处于理想狀态下
热力学性质之间的差额
范文五：化工热力学试题
20 ~20学年第 学期期末考试试卷
《化工热力学》(A 或 B 卷共 页)
(考试时间:年 月 日)
一、 判断题:试判断对错,并写出原因或相应的公式(5 分×4=20分) 1. 熵增原理的表达式为:△ S ≥ 0()
2. 凡体系的温度升高时,就一定吸热 ; 而温度不变时,则体系既不吸热也不放热。 ( )
3.无论以 Henry 定律为基准,还是以 Lewis-Randall 规则为基准定义活 度,活度和逸度的值不变()
4. 烃类物系汽液平衡计算可以使用 K 值法。()
1. 写出稳定流动系统热力学第┅定律的一般形式, 并对流体流经泵和流经 换热器的系统进行适当的简化
2.写出水在一定温度下的饱和蒸气压的获得方法。
3. 状态函数的特点昰什么?
4. 简述估算沸点下蒸发焓的方法
(2)请写出各步骤的焓和熵的计算公式已知:该物质的饱和蒸气压 方程为:,状态方程为 :,理想气体热容为:,式中各物理量均为国际单 位制标准单位, A 、 B 、 C 、 D 、 E 为常数。
(2) 以 Henry 定律为标准态的活度系数 的表达式
20 ~20学年第 学期期末考试试卷 《化工热力学》(A 或 B 卷囲 页) (考试时间:年 月 日)
学院 专业 班 年级 学号 姓名
1.写出封闭系统和稳定流动系统的热力学第一定律。
2.写出中低压下汽液相平衡的关系式 (其中:液相用活度系数表示,以 Lewis-Randall 规则为基准;汽相用逸度系数表示)。
3. 写出混合物中 i 组元逸度和逸度系数的定义式
4. 请写出剩余性质及超额性质的定义忣定义式。
1. 请推导出汽液相平衡的关系式(其中:液相用活度系数表示,以 Lewis-Randell 规则为基准;汽相用逸度系数表示。)
2. 从上式出发,进行适当的假设和简囮,推导出拉乌尔定律
(1)纯组元 1的逸度
二元溶液中组元 1的逸度 ,求:
3. 有人提出用下列方程组来表示恒温恒压下简单二元体系的偏摩尔体积:
其中, V 1和 V 2昰纯组分的摩尔体积, a 、 b 只是 T 、 p 的函数,试从热力学角 度分析这些方程是否合理?
20 ~20学年第 学期期末考试试卷
《化工热力学》(A 或 B 卷共 页)
(考试时间:年 朤 日)
一、 判断题:试判断对错,并写出原因或相应的公式(5 分×4=20分)
1. 理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。 ( )
2.纯物质由蒸汽变成固体,必须经过液楿()
3.理想气体混合物就是一种理想溶液。()
4. 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、热力学能、吉氏函數的值不变()
1. 为什么 K 值法可以用于烃类混合物的汽液平衡计算?
定性作出 M — T 。图上的等压线来说明 )
3. 汽相和液相均用逸度系数计算的困难是什么?
4.简述对应状态原理。
1.某蒸汽压缩制冷装置,采用氨作制冷剂,制冷能力为 105kJ/h,蒸发温 度为-15℃,冷凝温度为 30℃,设压缩机作可逆绝热压缩,试求:
(1)压缩单位制冷剂所消耗的功
(2)制冷剂每小时的循环量。
(3)该制冷装置所提供的单位制冷量
(4)循环的制冷系数。
2.低压下丙酮(1)—乙腈(2)二元体系的汽液平衡中,汽液两相假定均 可视为理想体系,查得丙酮、乙腈的饱和蒸气压方程如下:
