C.Pi三[缪Abp,T,nj
i的逸度的完整定义式是。
18.混合物中组分
A.di=RTdlni,
b.
d.
Fi=[—:
]nV,nS,nj
cn\j
n-L„]T,nS,nj
6
lim[i/(YiP)]=1B.di=RTdlni,lim[i/P]=1
lim^fi=1;
19.关于偏摩尔性质,下面说法中不正确的是()A.偏摩尔性质与温度、压力和组成有关C.偏摩尔性质是强度性质
C.dGi=RTdlni.
D.di=RTdlni,㈣i=1
20.下列关于AG关系式正确的是
B.偏摩尔焓等于化学位
D.偏摩尔自由焓等于化学位
()
A.AG=RT刀XInXi
B.
△G=RT刀XIn
ai
C.AG=RT刀XIn丫i
D.
AG=R刀XInX
二、填空题
纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均等于
禾口________________________O
根据Pitzer提出的三参数对应态原理,计算给定T,P下纯流体的压缩因子Z时,可查表得
到、,并根据公式,计算出Z。
如果无法查表,也可根据
截断的Virial公式Z=1+BP,利用B0,B1仅为对比温度的函数,计算出B0,B1,根据公
RT
式,计算出B,从而得到Z的数值。
热力学第一定律的公式表述(用微分形式):
_____
公式表述(即熵差与可逆热之间的关系,用微分形式):
几个重要的定义公式:
焓H=;自由能A=
由焓G=
1.
2.
3.
4.
几个热力学基本关系式:
dU==dA=__;dG=
;dH=
,数学上可以表示为
。
热力学第二定律的
o
;自
fcS、
6.写出下列MaXwell关系式:
=;1
3丿
T1即人
对理想溶液,△H=
AS=
7.
AV=
9.
10.
11.
超额性质的定义为在相同温度、压力及组成条件下真实溶液性质和溶液性质之差。
二元混合物的焓的表达式为H=X1H1+X2H2+0x1X2,则出=;H2=o
填表
偏摩尔性质(同)
溶液性质(M)
关系式(M=2XiMi)
H
Inf
Incp
InX
AM
四、计算题
1.利用Maxwell关系式等,将纯流体的dS表示成T,P的函数。
三、是非题
服从Lewis—Randall定则.(10分)
3.酒窑中装有10m3的96%(wt)的酒精溶液,欲将其配成65%的浓度,问需加水多少?
能得到多少体积的65%的酒精?
设大气的温度保持恒定,并已知下列数据
酒精浓度(Wt)
V水cm3mol-1
V乙醇cm3mol-1
96%
14.61
58.01
65%
17.11
56.58
4.已知40C和7.09MPa下,二元混合物的Inf=1.96—0.235为(f单位为MPa),求(a)x1=0.2
时的?
?
2;(b)fl,f2
模拟题二
3、下述说法哪一个正确?
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。
4、下面的说法中不正确的是()。
(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。
5、关于逸度的下列说法中不正确的是()。
(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。
6.
)。
二元溶液,T,P—定时,Gibbs—Duhem方程的正确形式是(
a.X1dlnYdX1+XzdinYdX2=0b.X1dlnYdX2+X2dinYdX1=0
c.X1dlnMdX什X2dln2^dX1=0d.X1dlnMdX1-X2din2/dX1=0
7.在373.15K和101325Pa下水的化学势与水蒸气化学势的关系为()。
(A)卩水)=卩汽)
(C)卩水)>卩汽)
8.关于热力学基本方程
(A)TdS是过程热
(D)在可逆过程中,pdV等于体积功,TdS即为过程热
9.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
10.关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是()。
11.
2.由三种不反应的化学物质组成的三相PVT体系,达平衡时仅一个自由度。
3.任何真实气体的性质可用同温同压下,该气体的剩余性质和理想气体性质的总和计算。
()
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。
12.6.符合Lewis-Randall规则的溶液为理想溶液。
为纯组分i的逸度系数)。
(
三、填充题(每空1分,共25分):
1.逸度的标准态有两类,1)以为规则,2)
2.写出热力学基本方程式
4.对应态原理是指。
两种方法;用普遍化方法可以计算
5、活度的定义
性质。
;活度系数的定义。
6、偏离函数的定义。
7、混合性质变化的定义。
8、超额性质的定义。
9、偏心因子的定义。
四、简答题(共20分)
1.化工热力学的研究特点是什么?
(4分)
2.液化石油气的主要成分为丙烷、丁烷和少量的戊烷而不是甲烷、乙烷或正己烷,试用下表分析液化气成分选择的依据。
(4分)
物质
Tc,C
Pc,atm
Tb,C
燃烧值,kJ/g
甲烷
-82.62
45.36
-161.45
55.6
乙烷
32.18
48.08
-88.65
52.0
丙烷
96.59
141.98
-42.15
50.5
正丁烷
151.9
137.43
-0.5
49.6
正戊烷
196.46
33.32
36.05
49.1
正己烷
234.4
29.80
68.75
48.4
3.从热力学角度解释,超临界萃取技术为何常选CO2作为萃取剂?
(4分)
4.简述纯物质P-V图上点、线和区域的意义(用图说明),并写出临界等温的数学特征。
(8分)
五、计算题(共35分):
1已知50C时测得某湿蒸汽的质量体积为1000cm3g-1,求单位质量的H、S和G函数各是
2
V=40—12Xi-10Xi求,
多少?
(10分)
50C时水的饱和汽、液相性质
性质M
饱和液相Ml
饱和汽相Mg
V/cm3.g-1
1.0121
12032
U/Jg'
209.32
2443.5
H/J.g1
209.33
2382.7
S/Jg-1K-1
0.7038
8.0763
2.25C,0.1MPa下组分1和2形成溶液,其体积可由下式表示:
(cm3/mol).式中X1为组分1的摩尔分数,V为溶液的摩尔体积.
(1)v1,V2;
(2)砰,VU(3)Vi,V;
Lewis—Randall定则.(10分)
3、已知某二元溶液的活度系数模型为ln■其中AA,B,并已知TjP的函数。
求—C;lnf2=AlnY2,GE/RT,ln?
ln?
,"f。
(均以Lewis-Randall规则为标准状态。
)(15分)
模拟题一
一•单项选择题(每题1分,共20分)
本大题解答(用A或B或C或D)请填入下表:
题号
1
2
n
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
B
A
A
A
B
A
B
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
D
C
A
E
B
A
A
B
B
、填空题
z=z0+©z1
J
Bpc,=B0+05B1
RTc
2.Z0,Z1,
刁丿T7
=0
Jr
偏摩尔性质(Mj)
溶液性质(M)
关系式(MXiMi)
Hi
H
H=!
:
XiH
i
ln(%
Inf
lnf=ZXiJn(fX)
In啤
Incp
ln④=2x;ln昭
i
In'1;
%
叹芦x;Z
AMi
AM
iM=SX;i
i
dS=
三、是非题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
X
X
V
X
X
X
X
V
X
X
四、计算题
1.(即dS表示成dT和dP的函数)
心S\
由Maxwell方程可知,|——
3
V1=18cm/mol
3