化工热力学期末考题.docx

化工热力学

一、英汉互译（10%）

偏摩尔性质：

理想溶液：

气液平衡：

固液平衡：

超额性质：

Chemical thermodynamics

Equationofstate

Thefugacitycoefficient

Enthalpy

Entropy

二、填空（20%）

理想溶液第二种标准状态是选取与溶液相同的 和 下，组分i在溶液中的浓度趋于无限稀释时的逸读为标准态逸度。

纯组分i的逸度物理意义是物质发生 (传递或溶解时)的一种推力。

溶液的性质与各组分的偏摩性质之间呈 的关系，是计算溶液摩尔性质的关系之一。

化学位与 和 有关。

表示化学位的四个偏导数的 是不同的，不能相互混淆，但他们是彼此相等的。

偏摩尔性质是研究 时重要的热力学函数，他对分析一定温度和压力下的溶液的混合变量与组成的关系十分有用，同时也是推导许多热力学关系式的基础。

液体溶液的摩尔性质与 的纯组分的摩尔性质具有直接的关系。

对于理想溶液除组分逸度与摩尔分数成 外，其他偏摩尔性质表现出简单的关系。

超额性质定义为真实溶液与在相同的 和组成条件下的理想溶液的摩尔性质之差。

偏摩尔性质的计算方法有三种。第一种是由 来计算，第二种是由溶液性质与组成的模型来计算，第三种是由广义的借据法来计算。

三、判断题（10%）

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。 （ ）

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、含、Gibbs自由能的值不变。 （ ）

对于二元混合物系统，当在某浓度范围内组分2个符合Henry规则，则

在相同的浓度范围内组分1符合Lewis-Randall规则。 （ ）

在一定温度和压力下的理想溶液的祖分逸度与其摩尔分数成正比。

（

）

（5）理想气体混合物就是一种理想溶液。

（

）

（6）对于理想溶液，所有的混合过程性质变化均为零。

（

）

（7）理想溶液中所有组分活度系数为零。

（

）

（8）系统混合过程的性质变化与该系统相应的超额性质是相同的。

（

）

（9）理想溶液在全浓度范围内，每个组分均遵守Lewis-Randall定则。

（

）

（10）Wilson 方程是工程设计中应用最广泛的描述活度系数的方程。但它不适用于液液部分互溶系统。 （ ）

四、简答题（20%）

三参数对应态原理可以表述为？从该原理得到的一个概念为？（10%）

关于化学位应注意几点？分别是什么？（8%）

超额性质的定义？（2%）

五、综合题（40%）

21、希望将5mol、285k的CO

2

气体通过压缩机压缩成中压气体，然后灌装到体

积为3005.5cm3的刚瓶中，以便食品行业使用，请问压缩机需要多大的压力才能

2到达这样的目的。试用 PK 方程计算。 （CO

2

的临界参数为：

TC

T

=304.2K、

CP=7.376MPa）

C

2、冷凝器中水蒸气的压力为0.0080MPa，干度为0.935，试求此水蒸气的v、h、

s值。 （饱和水与饱和蒸气表查出P=0.0080MPa）

3、某二元液体混合物在293K和0.10133MPa下的焓可用下式表示：H=100x1+150x2+x1x2（10x1+5x2）J·mol-1

确定在该温度、压力状态下：

1 1 2用x表示的H和H

1 1 2

1 2纯组分的焓H、H

1 2

4、试求液态异丁烷在360.96K、1.02X107Pa下的逸度。已知360.9K液态异丁

烷的平均摩尔体积V =0.119X10-3m3·mol-1，饱和蒸汽压PS

C4H10

C4H10=1.574X106pa。

（Tc=408.1K,Pc=3.648X106Pa，ω=0.176）