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1661专用 化工热力学习题 一填空 1.维里方程具有坚实的理论基础，其系数有着确切的物理意义，如第二维里系数代表了 碰撞或相互作用导致的与理想行为的偏差。 2.经皮策修正后的对比态原理认为，在相同的对比状态下， 表现出相同的性质。 3.根据热力学基本定律，对单位质量定组成的均匀流体体系，在非流动条件下，其热力学性质之间存在以下关系，dH= 。 4.熵产生是 所引起的熵变。 5.非流动过程的理想功应当按照 计算。 6.因温差传热过程引起的火用损失为dEl= 。因此，在低温工程中，为了减少火用损失，要注意采用 的传热温差。 7.当焦耳-汤姆孙效应系数大于零时，节流膨胀后温度将 。 二名词解释 剩余性质： 理想功： 火用分析法： 稳态流动过程： 三简答 深度制冷操作中，节流膨胀和绝热可逆膨胀有什么异同点？ 利用T-S图，叙述蒸汽压缩制冷循环过程，并写出制冷系数表达式。 3.试写出火用平衡方程与能量平衡方程，并分析二者的异同点。（利用封闭体系能量平衡方程，分析熵产生与能耗的关系） 影响朗肯循环热效率的主要因素是什么？为什么回热能提高循环的热效率？ 什么是理想功？什么是火用？二者关系如何？ 6.何为损失功？何为有效能损失？二者关系如何？ 四证明 以T，Vm 为自变量时，焓变为 五计算 某冷库需要一台制冷能力为2×105KJ/h，功率为18KW的制冷机，试问：制冷机的冷冻系数是多少？冷却冷凝器的热负荷是多少？若冷凝器的操作温度为293K，热负荷不变，(冷冻蒸发器)所能保持的最低温度是多少？ 某工厂有两种余热可利用，一种是高温排烟余热，Q1=41.86×106KJ/h，温度为800℃；另一种是低温排水余热，Q2=125.56×106KJ/h，温度为80℃.设环境温度为25℃.试求两种余热的火用各为多少。 3.一容器内的水及水蒸气在1MPa下处于平衡状态，质量为1Kg。假如容器内的液体水和水蒸气各占一半的体积，试问，该气液混合物的总焓是多少？若将此气液混合物节流到0.1MPa，节流后水及水蒸气各为多少千克。已知不同压力下饱和水及水蒸气的相关数据见下表。 1MPa 0.1MPa 比容cm3/g 焓KJ/Kg 焓KJ/Kg 饱和水 1.1274 762.81 417.46 饱和水蒸气 194.4 2778.1 2675.5 4.试计算在813K、4.052MPa下1Kmol氮气在稳定流动过程中变至373K、1.013MPa时可能做的理想功。已知环境大气的T0=293K、p0=0.1013MPa。N2的等压热容（Cp）N2=27.89+4.271*10-3T kJ?kmol-1?K-1。 5.求下列过程的火用损失，设环境温度T0=298K。 1KCal的热量由200℃恒温热源传给100℃恒温热源。 1KCal的轴功经摩擦转变成200℃1KCal的热量。 6.有一贮缸，盛有处于平衡状态的液氨和气氨共1Kg，若气氨和液氨的体积各占贮缸体积的1/2，缸内压力为10atm , 该压力下有关参数如下表： 参数 状态 10atm 3atm 比容m3/kg 焓kcal/kg 焓kcal/kg 饱和气氨 126.9×10-3 407.0 399.0 饱和液氨 16.6×10-3 128.0 94.0 求（1）缸内物质的总焓值； （2）若将处于该平衡态的氨节流至3.0 atm，节流后气氨和液氨各为多少？ 7.1mol理想气体400K下，在汽缸内进行恒温不可逆压缩，由0.1013MPa压缩到1.013MPa，压缩过程中，由气体移出的热量流到一个300K的蓄热器中。压缩实际需要的功较同样情况下的可逆功大20%，试计算气体的熵变、蓄热器的熵变以及总熵变。 8.[例3-1] 将 S 表示成p、V、T、CV 的函数。 [例3-2] 将 S 表示成 p、V、T、Cp 的函数。 化工热力学参考答案 填空题 1.当微分节流效应系数大于零时，节流膨胀后温度将 下降 。 2.经皮策修正后的对比态原理认为，在相同的对比状态下， 一切偏心因子 相同的物质均表现出相同的性质。 3.从纯流体的p-V图上可以看出，临界等温线在临界点上的斜率和曲率 在数学上表示为 和 。 4.根据热力学基本定律，对单位质量定组成的均匀流体体系，在非流动条件下，其热力学性质之间存在以下关系，dH= TdS+Vdp 。 5.因温差传热