西安交通大学16年9月课程考试《化工热力学》作业考核试题资料

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西安交通大学16年9月课程考试《化工热力学》作业考核试题
试卷总分：100   测试时间：--
一、单选题（共30道试题，共60分。）
1.某蒸汽压缩制冷循环，制冷量Q0 为3×104kJh-1，蒸发室温度为-15℃，冷凝器用水冷却，进口为8℃。若供给冷凝器的冷却水量无限大时，计算制冷循环消耗的最小功为多少？如果冷凝器用室温（25℃）空气冷却时，其消耗的最小功又是多少？（ ）
A. 267.44kJ/h-1, 465.12 kJ/h-1;
B. 2674.4kJ/h-1, 465.12 kJ/h-1;
C. 2674.4kJ/h-1, 4651.2 kJ/h-1;
D. 267.44kJ/h-1, 4651.2 kJ/h-1；
满分：2分
2.用Antoine方程计算正丁烷在50℃时蒸汽压；用PR方计算正丁烷在50℃时饱和汽、液相摩尔体积（用软件计算）；再用修正的Rackett方程计算正丁烷在50℃时饱和液相摩尔体积为（ ）。
A. 17.01cm3mol-1
B. 207.1cm3mol-1
C. 97.01cm3mol-1
D. 107.1cm3mol-1；
满分：2分
3.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
满分：2分
4.T温度下的过热纯蒸汽的压力P。（ ）
A. > Ps (T )
B. < Ps (T )
C. = Ps (T )
满分：2分
5.同一热机在夏天的热机效率比在冬天的热机效率（ ）。
A. 相同
B. 低
C. 高
D. 不一定
满分：2分
6.能表达流体在临界点的P-V等温线的正确趋势的virial方程，必须至少用到（ ）
A. 第三virial系数
B. 第二virial系数
C. 无穷项
D. 只需要理想气体方程
满分：2分
7.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
满分：2分
8.在常压和0℃下，冰的熔化热是334.4Jg-1，水和冰的质量体积分别是1.000和1.091cm3 g-1，且0℃时水的饱和蒸汽压和汽化潜热分别为610.62Pa和2508Jg-1，请由此估计水的三相点数据。( )
A. Pt=101325Pa , Tt=273.15K
B. Pt = 615.09 Pa, Tt = 273.1575K
C. Pt= 610.62Pa , Tt=273.15K；
满分：2分
9.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
满分：2分
10.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
满分：2分
11.一个0.5m3 的压力容器，其极限压力为2.75MPa，出于安全的考虑，要求操作压力不得超过极限压力的一半。试问容器在130℃条件下最多能装入多少丙烷？( )
A. 约10kg
B. 约5kg
C. 约1kg
D. 约15kg;
满分：2分
12.戊醇和水形成的二元三相气液液平衡状态，其自由度F=（ ）。
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
满分：2分
13.在25℃时，某气体的P-V-T 可表达为PV=RT+6.4×104P，在25℃，30MPa 时将该气体进行节流膨胀，向膨胀后气体的温度上升还是下降？（ ）
A. 升高；
B. 下降；
C. 不变；
D. 无法确定；
满分：2分
14.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 ，经节流膨胀后，气体温度才会降低。
满分：2分
15.在一0.3m3的刚性容器中贮有1.554×106Pa的饱和水蒸汽，欲使其中25%的蒸汽冷凝，问应该移出多少热量 最终的压力多大 （ ）
A. Q=97.77kJ, P=2.107×106Pa
B. Q=97.77kJ, P=1.107×106Pa
C. Q=977.7kJ, P=2.107×106Pa
D. Q=977.7kJ, P=1.107×106Pa;
满分：2分
16.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
满分：2分
17.指出下列物系的自由度数目，(1)水的三相点 ，(2)液体水与水蒸汽处于汽液平衡状态 ，(3)甲醇和水的二元汽液平衡状态 ，(4)戊醇和水的二元汽-液-液三相平衡状态 。（ ）
A. 0，1，2，1
B. 1，2，1，0
C. 0，1，1，2
D. 2，1，1，0
满分：2分
18.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。
满分：2分
19.用液体输送泵，将温度为25℃的水，从0.1Mpa 加压到1.0Mpa，进入锅炉去产生蒸汽，假设加压过程是绝热的，泵的实际效率相当于绝热可逆过程效率的0.6，需要的功为（ ）
A. -902.6J/kg-1;
B. 1504.3 J/kg-1;
C. 902.6J/kg-1;
D. -1504.3 J/kg-1
满分：2分
20.常压下某液体沸腾时，保持不变的热力学性质是 （ ）
A. 摩尔体积
B. 摩尔熵
C. 摩尔自由焓
D. 摩尔内能
满分：2分
21.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
满分：2分
22.关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是（ ）
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。
满分：2分
23.有一氨压缩制冷机组，制冷能力Q0 为4.0×104KJh-1，在下列条件工作：蒸发温度为-25℃，进入压缩机的是干饱和蒸汽，冷凝温度为20℃，冷凝过冷5℃。试计算：（1）压缩机的理论功率；（2）理论制冷系数；( )
A. 1.40kW, 4.64
B. 2.40kW, 4.64
C. 1.40kW, 2.64
D. 2.40kW, 2.64;
满分：2分
24.不可逆过程中孤立体系的（ ）
A. 总熵是增加的，也是增加的
B. 总熵是减少的，也是减少的
C. 总熵是减少的，但是增加的
D. 总熵是增加的，但是减少的；
满分：2分
25.某压缩制冷装置，用氨作为制冷剂，氨在蒸发器中的温度为-25℃，冷却器中的压力为1.0MPa，假定氨进入压缩机时为饱和蒸汽，而离开冷凝器时为饱和液体，每小时制冷量Q0为1.67×105 kJh-1。求：（1）所需的氨流率；（2）制冷系数。( )
A. 150.5kg/h-1, 3.96
B. 15.05 kg/h-1, 39.6
C. 150.5 kg/h-1, 39.6
D. 15.05 kg/h-1, 3.96；
满分：2分
26.下列方程式中以正规溶液模型为基础的是（ ）。
A. NRTL方程
B. Wilson方程
C. Margules方程
D. Flory-Huggins方程
满分：2分
27.能表达流体在临界点的P-V等温线的正确趋势的virial方程，必须至少用到（ ）
A. 第三virial系数
B. 第二virial系数
C. 无穷项
D. 只需要理想气体方程；
满分：2分
28.Henry规则（ ）
A. 仅适用于溶剂组分
B. 仅适用于溶质组分
C. 适用于稀溶液的溶质组分
D. 阶段适用于稀溶液的溶剂
满分：2分
29.试求将1kg，0.6MPa 的空气，按如下条件变化时的有效能变化。取环境温度为25℃（298K）。（1）等压下由-38℃加热至30℃；（2）等压下由30℃冷却至-170℃。（ ）
A. 1.586kJ，-134.9kJ
B. -1.586kJ，134.9kJ
C. 134.9kJ，-1.586kJ
D. -134.9kJ，1.586kJ
满分：2分
30.气体经过稳流绝热膨胀，对外作功，如忽略宏观动能，位能变化，无摩擦损失，则此过程气体焓值 。（ ）
A. 增加
B. 减少
C. 不变
D. 不确定
满分：2分
二、多选题（共10道试题，共20分。）
1.关于化工热力学用途的下列说法中正确的是（ ）
A. 可以判断新工艺、新方法的可行性；
B. 优化工艺过程；
C. 预测反应的速率；
D. 通过热力学模型，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. 相平衡数据是分离技术及分离设备开发、设计的理论基础。
满分：2分
2.Wilson方程是工程设计中应用最广泛的方程。以下说法正确的是( )。
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。
满分：2分
3.下述说法哪些不正确？ 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。
满分：2分
4.关于制冷循环，下列说法正确的是（ ）。
A. 冬天，空调的室外机是蒸发器。
B. 夏天，空调的室内机是蒸发器。
C. 冰箱里冷冻鱼肉所需的制冷量是由冷凝器吸收的热提供的 。
D. 冰箱里冷冻鱼肉所需的制冷量是由蒸发器吸收的热提供的。
满分：2分
5.传热速率的单位，正确的是 。（ ）
A. KJ/h
B. KW
C. KJ/s
D. J/h
满分：2分
6.关于偏摩尔性质，下面说法中正确的是 ( )
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. 强度性质无偏摩尔量 ；
满分：2分
7.关于偏摩尔性质，下面说法中正确的是（ ）
A. 偏摩尔性质与温度、压力和组成有关
B. 偏摩尔焓等于化学位
C. 偏摩尔性质是强度性质
D. 偏摩尔自由焓等于化学位
满分：2分
8.关于理想溶液，以下说法正确的是（ ）。
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。
满分：2分
9.关于化学势的下列说法中正确的是（ ）。
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；
满分：2分
10.对于蒸汽动力循环要提高热效率，可采取一系列措施，以下说法正确的是（ ）。
A. 同一Rankine循环动力装置，可提高蒸气过热温度和蒸汽压力
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。
满分：2分
三、判断题（共10道试题，共20分。）
1.吉氏函数与逸度系数的关系是G(T ,P ) G ig (T ,P = 1) = RT ln 。（ ）
A. 错误
B. 正确
满分：2分
2.1MPa= 106Pa= 10bar= 9.8692atm=7500.62 mmHg。（ ）
A. 错误
B. 正确
满分：2分
3.在一定压力下，组成相同的混合物的露点温度和泡点温度不可能相同。（ ）
A. 错误
B. 正确
满分：2分
4.在T－S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。 ( )
A. 错误
B. 正确
满分：2分
5.普遍化三参数求取压缩因子z的方法有普维法和普压法两种，在Vr≥2时, 应采用普压法。 （ ）
A. 错误
B. 正确
满分：2分
6.热力学基本关系式dH=TdS+VdP只适用于可逆过程。（ ）
A. 错误
B. 正确
满分：2分
7.体系混合过程的性质变化与该体系相应的超额性质是相同的。（ ）
A. 错误
B. 正确
满分：2分
8.能满足热力学一致性的汽液平衡数据就是高质量的数据。（ ）
A. 错误
B. 正确
满分：2分
9.EOS法只能用于高压相平衡计算，EOS＋γ 法只能用于常减压下的汽液平衡计算。（ ）
A. 错误
B. 正确
满分：2分
10.对于由纯物质形成理想溶液时，体积和焓的混合性质变化等于0。 ( )
A. 错误
B. 正确
满分：2分