西交17年3月课程《化工热力学(高起专)》作业考核
西安交通大学17年3月课程考试《化工热力学(高起专)》作业考核试题一、单选题:【30道,总分:60分】
1.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( ) (满分:2)
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
2.纯物质的第二virial系数B( ) (满分:2)
A. 仅是T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
3.压缩机出口氨的压力为1.0MPa,温度为50℃,若按下述不同的过程膨胀到0.1MPa,试求经膨胀后氨的温度为多少?(1)绝热节流膨胀;(2)可逆绝热膨胀。( ) (满分:2)
A. -30℃, 33℃
B. -30℃, -33℃
C. 30℃, -33℃
D. 30℃, 33℃
4.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( )。 (满分:2)
A. 饱和蒸汽
B. 饱和液体
C. 过冷液体
D. 过热蒸汽
5.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 。( ) (满分:2)
A. 0,1,2,1
B. 1,2,1,0
C. 0,1,1,2
D. 2,1,1,0
6.流体(T1、P1)经节流膨胀后,流体的温度 降低;绝热可逆膨胀后,流体温度 降低。( ) (满分:2)
A. 一定,一定;
B. 不一定,不一定;
C. 一定,不一定;
D. 不一定,一定;
7.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( )。 (满分:2)
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
8.超临界流体是下列( )条件下存在的物质。( ) (满分:2)
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
9.某人称其设计了一台热机,该热机消耗热值为42000kJ?kg-1 的燃料30kg?h-1,可以产生的输出功率为170kW。该热机的高温与低温热源分别为670K 和330K。试判断此热机是否合理。( ) (满分:2)
A. 合理
B. 不合理
C. 视情况而定
D. 无法判定;
10.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?( ) (满分:2)
A. 升高;
B. 下降;
C. 不变;
D. 无法确定;
11.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。( ) (满分:2)
A. Pt=101325Pa , Tt=273.15K
B. Pt = 615.09 Pa, Tt = 273.1575K
C. Pt= 610.62Pa , Tt=273.15K;
12.朗肯循环中为提高汽轮机出口乏气的干度,可以 。( ) (满分:2)
A. 提高初压
B. 提高初温
C. 降低排汽压力
D. 采用回热
13.关于制冷原理,以下说法不正确的是( ) (满分:2)
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。
14.下列方程式中以正规溶液模型为基础的是( )。 (满分:2)
A. NRTL方程
B. Wilson方程
C. Margules方程
D. Flory-Huggins方程
15.理想的Rankine循环工质是在汽轮机中作( )膨胀。( ) (满分:2)
A. 等温
B. 等压
C. 等焓
D. 等熵
16.当压力趋于零时,1mol气体的压力与体积乘积(PV)趋于( )。 (满分:2)
A. 零
B. 无限大
C. 某一常数
D. RT
17.泡点的轨迹称为( ),露点的轨迹称为( ),饱和汽、液相线与三相线所包围的区域称为。( ) (满分:2)
A. 饱和汽相线,饱和液相线,汽液共存区
B. 汽液共存线,饱和汽相线,饱和液相区
C. 饱和液相线,饱和汽相线,汽液共存区
18.纯物质临界点时,其对比温度Tr( )。 (满分:2)
A. = 0
B. < 0
C. > 0
D. =1
19.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( ) (满分:2)
A. 增加
B. 减小
C. 不变
D. 不一定
20.某流体在稳流装臵中经历了一个不可逆绝热过程,装臵所产生的功为24kJ,则流体的熵变( ) (满分:2)
A. 大于零
B. 小于零
C. 等于零
D. 可正可负
21.经历一个不可逆循环过程,体系工质的熵 。( ) (满分:2)
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 可能增大,也可能减小
22.Henry规则( ) (满分:2)
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
23.汽液平衡计算方程式yiP=γixiPiS适用于( ) (满分:2)
A. 完全理想体系
B. 化学体系
C. 非理想体系
D. 完全非理想体系
24.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:( ) (满分:2)
A. 增加
B. 减小
C. 不变
D. 不一定
25.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( )。 (满分:2)
A. 饱和蒸汽
B. 饱和液体
C. 过冷液体
D. 过热蒸汽
26.对单位质量,定组成的均相流体体系,在非流动条件下有( )。 (满分:2)
A. dH = TdS + Vdp
B. dH = SdT + Vdp
C. dH = -SdT + Vdp
D. dH = -TdS -Vdp
27.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( )。 (满分:2)
A. 17.01cm3mol-1
B. 207.1cm3mol-1
C. 97.01cm3mol-1
D. 107.1cm3mol-1;
28.有一台空气压缩机,为气动调节仪表供应压缩空气,平均空气流量为500m3?h-1,进气初态为25℃,0.1Mpa,压缩到0.6Mpa,假设压缩过程可近似为绝热可逆压缩,试求压缩机出口空气温度,以及消耗功率为多少?( ) (满分:2)
A. 224℃, 32.5kW
B. -224℃, -32.5kW
C. 224℃, -32.5kW
D. -224℃, 32.5kW;
29.下述说法哪一个正确?某物质在临界点的性质( ) (满分:2)
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。
30.同一热机在夏天的热机效率比在冬天的热机效率( )。 (满分:2)
A. 相同
B. 低
C. 高
D. 不一定
二、多选题:【10道,总分:20分】
1.关于化工热力学用途的下列说法中正确的是( ) (满分:2)
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。
2.关于理想溶液,以下说法正确的是( )。 (满分:2)
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。
3.下面的说法中正确的是( )。 (满分:2)
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;
4.关于逸度的下列说法中正确的是( )。 (满分:2)
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;
5.关于做功和加热本领的描述,正确的是( ) (满分:2)
A. 压力相同,过热蒸汽的做功本领比饱和蒸汽大。
B. 温度相同,高压蒸汽的作功本领比低压蒸汽强。
C. 温度相同,高压蒸汽的加热能力比低压蒸汽强。
D. 放出的热相同,高温高压蒸汽的作功本领比低温低压蒸汽的大。
6.关于制冷循环,下列说法正确的是( )。 (满分:2)
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。
7.关于偏摩尔性质,下面说法中正确的是( ) (满分:2)
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
8.关于化工热力学研究内容,下列说法中正确的是( ) (满分:2)
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
9.下述说法哪些不正确? 某物质在临界点的性质( )。 (满分:2)
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。
10.关于活度和活度系数的下列说法中正确的是( ) (满分:2)
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;
三、判断题:【10道,总分:20分】
1.单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是1和1 。( ) (满分:2)
A. 错误
B. 正确
2.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。( ) (满分:2)
A. 错误
B. 正确
3.能满足热力学一致性的汽液平衡数据就是高质量的数据。( ) (满分:2)
A. 错误
B. 正确
4.在同一温度下,纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的热力学能相等。( ) (满分:2)
A. 错误
B. 正确
5.温度和压力相同的两种理想气体混合后,则温度和压力不变,总体积为原来两气体体积之和,总热力学能为原两气体热力学能之和,总熵为原来两气体熵之和。( ) (满分:2)
A. 错误
B. 正确
6.对不可逆绝热循环过程,由于其不可逆性,孤立体系的总熵变大于0。 ( ) (满分:2)
A. 错误
B. 正确
7.γi<1的体系的恒沸点为最低温度恒沸点。( ) (满分:2)
A. 错误
B. 正确
8.纯物质的平衡汽化过程,摩尔体积、焓、热力学能、吉氏函数的变化值均大于零。( ) (满分:2)
A. 错误
B. 正确
9.22、均相封闭系统是指体系中只有一相,且系统与环境没有物质交换,实际上指纯物质和均相定组成混合物。( ) (满分:2)
A. 错误
B. 正确
10.因为GE(或活度系数)模型是温度和组成的函数,故理论上γi 与压力无关。( ) (满分:2)
A. 错误
B. 正确
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