热力学复习题
1、当过程不可逆时, 孤立系统的△S 总 > 0, 工质的△S 产生 > 0。损失功WL > 0。 经历一个不可逆热机的循环过程,体系工质的熵 C 。
A 、增大
B 、减小
C 、不变
D 、可能增大,也可能减小
2、空气在封闭的气缸内经历一过程,相应其内能增加15kJ ,对外界作功15kJ ,则此过程中工质与外界交换热量Q= 30 kJ 。
3、流体把2000KJ 的热量传给周围温度为27℃的环境,如果流体的熵变为-5KJ/K ,这整个过程 b 。a .可能发生且可逆; b. 可能发生但不可逆; c. 不可能发生。
4、系统从某一初态经不可逆与可逆两条途径膨胀到达同一终态,则工质 c 。 a .△S 可>△S 不 b. △S 可<△S 不 c. △S 可=△S 不 d.三者都可能。
5、某流体在稳流装置内经历一个可逆过程,对外做功为30,得到的热量为100。试问流体的熵变:( A ) A. 为正; B. 为负; C. 可正、可负。
6、稳流过程能量平衡式:( C )
A. 仅适用于稳流可逆过程
B. 仅适用于稳流不可逆过程;
C. 该稳流过程可逆、不可逆均可。 7、体系经一绝热可逆过程熵值不变。√
8、系统向环境放出热量,温度下降,因此熵产生小于零。× 9、Wid 具有状态函数的特点,而普通的Ws 则是过程函数。√ 10、自然界一切实际过程的熵产生必大于零。√ 11、分别以某一真实气体和理想气体为工质在两个恒温热源T1、T2之间进行卡诺理想循环,试比较这两个循环的热效率。B
A 、前者大于后者
B 、两者相等
C 、前者小于后者
D 、没法比较。 12、i<1的体系的恒沸点为最高温度恒沸点。√
13、二元完全理想体系中i 组份的汽液平衡比Ki=Pis/P 。√
14、汽液平衡数据热力学一致性检验的理论依据是Wilson 方程。×
15、等温条件下,二元体系中超额自由焓函数与组分i 的活度系数的关系为
(1122ln ln E
G x x RT
γγ=+) 活度系数的因次是(无因次) 16、形成共沸物的溶液,由于在共沸点处(i i x y =),所以不能用简单精馏方法同时获得两纯组分。
17、工程上要解决的VLE 计算三种类型_泡点_、_露点_、_闪蒸_。
18、高压下,理想混合气体的= Φi ,理想混合液体的γi= 1 。正偏差物系的特点是异类分子间作用力 ( 小于 ) 同类分子间的作用力 。
19、二元体系汽液平衡数据热力学一致性校验的依据是
dp RT V dT RT
H d x d x E
E +-=+2
2211ln ln γγ
20、在下四氯化碳(1)-乙醇(2)体系的恒沸点是x1=和℃,该温度下两组分的饱和蒸汽压分别是和,恒沸体系中液相的活度系数693.1,38.121==γγ。
21、下列二元混合物模型中,指出不对称归一化条件的活度系数。(B )
A ()22
12ln x =γ B ()
12ln 2
21
-=x γ
C ()
2
1112ln x -=γ D
()
2
112ln x =γ
22、由Wilson 方程计算常数减压下的汽液平衡时,需要输入的数据是Antoine 常数Ai,Bi,Ci; Rackett 方程常数α,β;能量参数),2,1,)((N j i ii ij Λ=-λλ,Wilson 方程的能量参数是如何得到的?能从混合物的有关数据(如相平衡)得到。
23、等温、等压下的二元液体混合物的活度系数之间的关系+11ln γd x 0ln 22=γd x 。 24、A 、B 形成的共沸物,在共沸点时有。(A ) A .正确 B .错误
25、汽液平衡计算方程式yiP=γixiPiS 适用于( C ) 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
26、90℃,1atm 下苯(1)-甲苯(2)汽液平衡系统可视为完全理想系。此条件下蒸汽压为:,则汽液平衡组成分别是 A 。 A. ,; B .,; C. ,; D. ,。
27、298K 下,将两种液体恒温恒压混合,形成理想液态混合物,则混合前后下列热力学性质的变化情况为 A 。
A .?S>0,?G<0
B .?S=0,?G<0
C .?S<0,?G>0
D .以上均不对 28、对于理想混合物,均为零。 × 不为零。
29、理想溶液中,组份i 的偏摩尔性质和与溶液有相同T ,P 时纯i 的摩尔性质相等的热力学性质有 (B 、E)
A .i i -
S S = B . _H i i H = C ._A i i A = D . i i -G G = E .i i -
V V = 30、由纯组分形成理想溶液时,其混合熵ΔSid A 。 A .>0; B .=0; C .<0 ; D .不确定。 31、对于流体混合物,下面式子错误的是 D 。
A B 、 i i i V P U H += C 、理想溶液的 D 、理想溶液的 32、在一定温度和压力下的理想溶液的组分逸度与其摩尔分数成正比。√ 即常数===),(,?P T f f x f f i i
i is i
33、符合Lewis-Randall 规则或Henry 规则的溶液一定是理想溶液。×例如:真实稀溶液 二元非理想极稀溶液, 其溶质和溶剂分别遵守 A 。
A .Henry 定律和Lewis--Randll 规则.
B .Lewis--Randll 规则和Henry 定律.
C .拉乌尔规则和Lewis--Randll 规则.
D .Lewis--Randll 规则和拉乌尔规则. 34、关于理想溶液的各种表达中错误的是 ( D )
A.分子结构相似,大小相同;分子间的作用力相同;混合时没有热量和体积变化。
B.在一定浓度范围内,每个组分的逸度与浓度呈正比。
C.
i
i is i x f f =? D. V G 、H 、???均为零。 35、对于一般负偏差的体系,液相的活度系数一定小于1。√
36、活度系数的数值取决于真实溶液的性质,与标准态的选择有关√
37、在溶液热力学性质的讨论中,引用活度的概念,活度表示真实溶液中组分i 的 (有效浓度),因此活度表示了真实溶液对理想溶液的(偏差)。
38、对理想溶液具有负偏差的体系,各组分的活度系数 B . A. >1 B. <1 C. =1 D. =0
39、对正偏差体系,lnγ1 大于 0,lnγ2大于0,当x1= 1 时,lnγ1=0。
二元混合物,当时1*1→γ,∞→11γγ,12→γ,∞
=2*2/1γγ。(A )
A .正确
B .错误
40、高压下影响气体混合物中组分逸度的因素有:a 、b 、c a.温度 b.压力 c.气相组成 d.液相组成
41、一般认为影响液体混合物中组分活度系数的因素有: a 、d a.温度 b.压力 c.气相组成 d.液相组成
42、超额性质定义为在相同的温度、压力和组成条件下真实溶液性质与理想溶液性质之差,其表达式为ME=M-Mid 。
43、对于理想溶液的性质,下列说法描述不正确的是 B 。
A 、0,0E E V S ==
B 、0,0H S ?=?=
C 、0,0E E U G ==
D 、0,ln i i H G RT x x ?=?=∑常压下某液体沸腾时,
44、保持不变的热力学性质是( C )
A .摩尔体积
B .摩尔熵
C .摩尔自由焓
D .摩尔内能 45、理想溶液HE=ΔH=0 √
因为E
H H =?,所以E
G G =?。×
46、在溶液热力学中,下列哪些关系式是成立的? ( A 、B 、C 、E )
A .E
H
H =? B .
i i E
ln x RT
G γ∑= C .A=
i _
i
A x
∑
D . E
E
G G =? E .ln ?=^
i i ln x ?∑
47、已测得在一定温度、压力下的活度系数与组成的关系式,模型正确的是 a
。
a. b.
48、基于局部组成概念的两参数Wilson 方程在工程设计上获得广泛应用,它突出的特点是:(A 、B 、D) A .计算精度高 B .能反映温度对i 的影响
C .能应用于部分互溶体系
D .可从二元体系推算多元体系
E .可用于i 有最大值的体系
49、能满足热力学一致性的汽液平衡数据就是高质量的数据。×
50、由1-2构成的无恒沸点的体系,若1是轻组分,2是重组分,在一定的温度下,体系的压力随着x1的增大而增大。√
51、由1-2构成的无恒沸点的体系,若1是轻组分,2是重组分,则在一定的压力下,体系
?
??==2
2
ln ln B A A B cx cx γγ?
??==22ln ln A A B B cx cx γγ
的泡点随着x1的增大而降低。√
52、p 、V 、T 是流体的基本性质之一,通过它可以计算流体的逸度、活度以及在流动过程中体积功和轴功。×不能计算活度 53、当压力趋近于零时,剩余焓HR =0 √ 54、以Lewis-Randall 规则为基础,其标准态逸度fi0为溶液温度和压力下所对应的纯祖分
i 的逸度fi 。 √ <1的体系的恒沸点为最高温度恒沸点。√
56、二元完全理想体系中i 组份的汽液平衡比Ki=Pis/P 。√
57、汽液平衡数据热力学一致性检验的理论依据是Wilson 方程。×
58、多元汽液相平衡的条件是fV=fL × 59、理想溶液混合过程的热力学能变化等于零。 ×
60等温条件下,二元体系中超额自由焓函数与组分i 的活度系数的关系为
(1122ln ln E
G x x RT
γγ=+) 活度系数的因次是(无因次) 61、某二元混合物的中组分的偏摩尔焓可表示为2
122222111x b a H x b a H +=+=和 ,则b1 与
b2的关系是21b b =。
62、在真实气体混合物P→0时,组分的逸度系数等于 1 。
63、剩余性质是指在相同的温度和压力下(真实气体)与(理想气体)热力学性质之差。 64、形成共沸物的溶液,由于在共沸点处(i i x y =),所以不能用简单精馏方法同时获得两纯组分。
65、计算流体的热力学性质时,所谓剩余性质,是气体在真实状态下的热力学性质与在相同的温度、压力下当气体处于理想状态时热力学性质之间的差值。 66、工程上要解决的VLE 计算三种类型_泡点_、_露点_、_闪蒸_。
67、高压下,理想混合气体的= Φi ,理想混合液体的γi= 1 。正偏差物系的特点是异类分子间作用力 小于 同类分子间的作用力 。
68、二元体系汽液平衡数据热力学一致性校验的依据是
dp RT V dT RT H d x d x E
E +-=+2
2211ln ln γγ
69、(二乙胺-水)的液液平衡体系中,水在胺相中的摩尔分率为,胺在水相中为,水在胺相
中的活度系数为 ,水在水相中的活度系数为 1 。 70、=??≠i
j n P T i
n f n ,,])
ln ([
71、说出下列汽液平衡关系适用的条件
(1)
l i v i f f ??= ______无限制条件__________; (2)i l i i v i x y ?
?
??= _____无限制条件____________; (3)i i s i i x P Py γ= ____低压条件下的非理想液相__________。
72、在下四氯化碳(1)-乙醇(2)体系的恒沸点是x1=和℃,该温度下两组分的饱和蒸汽压分别是和,恒沸体系中液相的活度系数。 73、下列说法正确的是 C 。
a .常温常压下,将10cm3液体水与20 cm3液体甲醇混合后,其总体积=30 cm3。 b.偏摩尔内能的定义可表示为
c .理想气体有f = P ,而理想溶液有 。
d .理想溶液的混合性质△V=0、△H=0、△G>0、△S<0 。 e. 理想功就是可逆功。
74、下列二元混合物模型中,指出不对称归一化条件的活度系数。(B )
A ()2
212ln x =γ
B ()12ln 2
21-=x γ
C ()21112ln x -=γ
D ()2112ln x =γ
75、由Wilson 方程计算常数减压下的汽液平衡时,需要输入的数据是Antoine 常数Ai,Bi,Ci; Rackett 方程常数α,β;能量参数),2,1,)((N j i ii ij Λ=-λλ,Wilson 方程的能量参数是如何得到的?能从混合物的有关数据(如相平衡)得到。
76、等温、等压下的二元液体混合物的活度系数之间的关系+11ln γd x 0ln 22=γd x 。。 77、由沸点仪测得40C 时正戊烷(1)-正丙醛(2)体系的979.3848.321==∞
∞
γγ,,由此求取van Laar 方程系数为=12A ;=21A 。
78、已知某二体系的 212121211221A x A x A A x x RT G E
+=则对称归一化的活度系数1ln γ是(A )
A 2
2211122
2112???
?
??+x
A x A x A A
B 2
2211
121
1221?
??? ??+x A x A x A A
C 212112x A A
D 22
1221x A A
79、B 形成的共沸物,在共沸点时有()()
az
A az
B az s B az s A T P T P γγ=。(A )
A .正确
B .错误
80、汽液平衡计算方程式yiP=γixiPiS 适用于( C )
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 81、剩余性质MR 的概念是表示什么差别的 B 。 A .真实溶液与理想溶液 B .理想气体与真实气体 C .浓度与活度 D .压力与逸度
82、化学位可表示成四个偏导数形式,每个偏导数都是偏摩尔性质。 B A .正确 B .错误
83、90℃,1atm 下苯(1)-甲苯(2)汽液平衡系统可视为完全理想系。此条件下蒸汽压为:
121.343, 0.535s s
p atm p atm ==,则汽液平衡组成分别是 A 。
A. ,; B .,; C. ,; D. ,。
84、298K 下,将两种液体恒温恒压混合,形成理想液态混合物,则混合前后下列热力学性质的变化情况为 A 。
A .?S>0,?G<0
B .?S=0,?G<0
C .?S<0,?G>0
D .以上均不对
85、基于局部组成概念的两参数Wilson 方程在工程设计上获得广泛应用,以下不正确的描述为B
A .能反映温度对i 的影响
B .能应用于部分互溶体系
C .可从二元体系推算多元体系 86、由3 mol A 和9 mol B 形成理想液态混合物,已知某温度下,,则平衡气相摩尔分数之比为 C
(A) 3:1 (B) 4:1 (C) 1:1 (D) 8:1
87、苯(1)和环己烷(2)在303K ,下形成X1=溶液。此条件下V1=mol ,V2=mol ,=mol ,=mol ,则过量体积VE= cm3/mol 。A
A .
B .0
C .
D .
88、在和2atm 下水的化学位与水蒸气化学位的关系为 B 。 A .μ(水)=μ(汽) B .μ(汽)>μ(水) C .μ(水)>μ(汽) D .无法确定
89、在下四氯化碳(1)-乙醇(2)体系的恒沸点是和℃,该温度下两组分的饱和蒸汽压分别是和,恒沸体系中液相的活度系数为 A 。 A . B . C .
90、Wilson 活度系数关联式基于 A 。
A .无热溶液理论
B .正规溶液理论
C .理想溶液理论
D .电解质溶液理论 91、根据剩余性质的概念,当P→0时,实际气体的GR 为 √A、等于零 B 、大于零 C 、小于零
92、剩余性质MR 的概念是表示同温同压下( )的差别,其表达式为( B ) 。 A. 真实溶液与理想溶液;MR=M-Mid B. 真实气体与理想气体;MR =M-M* 93、Wilson 方程是工程设计中应用广泛的描述活度系数的方程。以下说法不正确的是( D )
A .适用于极性以及缔合体系 B. 不适用于液液部分互溶体系
C .提出了局部摩尔分率的新概念 D. 它的超额自由焓模型是以正规溶液为基础的 94、组成一定的混合物的临界点是唯一的。在P-T 相图上,临界点为泡点线和露点线的结合点,其右边为露点线,左边为泡点线。泡点线和露点线一起组成该混合物的相包线,相包线的内侧为气液两相区,外侧为单相区。在恒定的温度下,混合物压力降低时如果发生气-液相变,并不一定是液体汽化,也可能是气体液化。以上说法是:A A. 正确 B.错误 C.不确定
95、在二元溶液A —B 中,汽相为理想气体,液相的活度系数由下式表示:
ln γA =2B x , 已知90℃时,S A P =?,S
B P =?,试求:
当xA=时,汽液平衡的总压是多少? 此溶液能否生成共沸物?为什么? 解:(1)∵2
B
A x ln =γ ∴2A
B x ln =γ(对称方程) (2分)
当组分1的摩尔组成为时
0408
.18954
.121==γγ (1分)
MPa
p x p x P s
s 8276.0 7771.00505.0 )
9333.08.00408.11333.02.08954.1)(222111=+=??+??=+=γγ (3分)
(2)方法一:
∵S
B
B S
A A AB
P P γγα= (3分) 假若能生成生成共沸物 S
B B S
A A AB
P P γγα=
=1 (3分) =+S A A lnp ln γS B B lnp ln +γ 2
B x =2
A x --lnp S
B S
A lnp
S A S B A B p p ln x x =- S
A
S B
B p p ln 12x =- 1)0.13330.9333(ln 21)1p p (ln 21x S A
S B
B +=+==>1 (1分)
∴
该体系不存在恒沸点。
(2分)
方法二:
∵S
B
B S
A A AB
P P γγα= 3分) 端点1:05254.0718.29333.01333
.0,11,0=?=
??
??====AB B B A A e x x αγγ时时 (2分) 端点2:
3882.019333.01333
.0718.21,0,1=??=??
??====AB
B B A A x e x αγγ时时 (2分) AB αΘ是x A 的连续系数,当x A =0时,
;05254.0=AB α x A =1时,;3882.0=AB α中间不通过1=AB α点,所以该体系不存在恒沸点。
模拟题一
一.单项选择题(每题1分,共20分)
1. T 温度下的纯物质,当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时,则气体的状态为( )
A. 饱和蒸汽
B. 超临界流体
C. 过热蒸汽 2. T 温度下的过冷纯液体的压力P ( )
A. >()T P s
B. <()T P s
C. =()T P s
3. T 温度下的过热纯蒸汽的压力P ( )
A. >()T P s
B. <()T P s
C. =()T P s
4. 纯物质的第二virial 系数B ( )
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 5. 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
6. 液化石油气的主要成分是( )
A. 丙烷、丁烷和少量的戊烷
B. 甲烷、乙烷
C. 正己烷 7. 立方型状态方程计算V 时如果出现三个根,则最大的根表示( )
A. 饱和液摩尔体积
B. 饱和汽摩尔体积
C. 无物理意义 8. 偏心因子的定义式( )
A.
0.7lg()1
s r Tr P ω==-- B.
0.8lg()1
s r Tr P ω==--
C.
1.0lg()s r Tr P ω==-
9. 设Z 为x ,y 的连续函数,,根据欧拉连锁式,有( )
A. 1x y z
Z Z x x y y ????
?????=-
? ?
??????????
B. 1y x
Z Z x y x y Z ?????????
=- ?
? ?????????? C. 1y x
Z Z x y x y Z ?????????
= ?
? ??????????
D. 1y Z x
Z y y x x Z ?????????
=-
? ? ?????????? 10. 关于偏离函数M R
,理想性质M *
,下列公式正确的是( )
A. *R M M M =+
B. *2R M M M =-
C. *R M M M =-
D. *R M M M =+ 11. 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 。 12. 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。 13. 二元溶液,T, P 一定时,Gibbs —Duhem 方程的正确形式是 ( ).
a. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 2 = 0
b. X 1dlnγ1/dX 2+ X 2 dlnγ2/dX 1 = 0
c. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0
d. X 1dlnγ1/dX 1– X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 14. 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 15.关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是 ( )
(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。
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 17.下列各式中,化学位的定义式是 ( )
18.混合物中组分i 的逸度的完整定义式是 。
A. d G ___
i =RTdln f ^
i , 0
lim →p [f ^
i /(Y i P)]=1 B. d G ___
i =RTdln f ^
i , 0
lim →p [f ^
i /P]=1
C. dG i =RTdln f ^i , 0
lim →p f i =1 ; D. d G ___i =RTdln f ^i , 0
lim →p f ^
i =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 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 20.下列关于ΔG 关系式正确的是( )
A. ΔG = RT ∑X i ln X i
B. ΔG = RT ∑X i ln ^
a i C. ΔG = RT ∑X i ln γi D. ΔG = R ∑X i ln X i
二、填空题
1. 纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均等于__ ___,数学上可以表示为
________________________和________________________。
2. 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1BP Z RT
=+
,利用B 0, B 1仅为对比温度的函数,计算出B 0, B 1
,根据公式___________________,计算出B ,从而得到Z 的数值。 3. 热力学第一定律的公式表述(用微分形式):__________________。热力学第二定律的
公式表述(即熵差与可逆热之间的关系,用微分形式):__________________。
4. 几个重要的定义公式:焓H=__________________;自由能A=__________________;自由
焓G=__________________。
5. 几个热力学基本关系式:dU=__________________;dH=__________________;
dA=__________________;dG=__________________。
j
j j j n nS T i
i n T P i i n nS nV i i n nS P i i n nU d n nA c n nG b n nH a ,,,,,,,,])([.])([.)
([.])([.??≡??≡??≡??≡μμμμ
6. 写出下列Maxwell 关系式: T S V ???
=
?
???____________;T
S p ???= ????____________。 7. 对理想溶液,ΔH=_________,ΔV=___________,ΔS=____________,ΔG
=____________。
8. 等温、等压下的二元液体混合物的活度系数之间的关系_________ + 0ln 22=γd x 。 9. 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。 10. 二元混合物的焓的表达式为 212211x x H x H x H α++=,则=1H ;
=2H 。
11. 填表
三、是非题
1. 当压力大于临界压力时,纯物质就以液态存在。( )
2. 由于分子间相互作用力的存在,实际气体的摩尔体积一定小于同温同压下的理想气体的
摩尔体积,所以,理想气体的压缩因子Z=1,实际气体的压缩因子Z<1。( )
3. 纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大,饱和蒸汽的摩尔体积随着温度的升
高而减小。( )
4. 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。( )
5. 若用x 表示蒸汽的干度,则该蒸汽的焓x H x H H sl sv ?+-?=)1(。( )
6. 逸度是一种热力学性质,溶液中组分i 分逸度与溶液逸度的关系∑=
n
i
i
i
m f x
f ?。( ) 7. 只要温度、压力一定,任何偏摩尔性质总是等于化学位。 ( )
8. 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。 ( ) 9. 理想溶液中溶液的超额吉氏函数0=E G ,所以组分的活度系数0=i γ。 ( )
10. 对二元溶液,当T 、P 一定时,公式 x d d x x d d x 1
112
22
0l n l n γγ+=成立。 ( )
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。
2. 25℃,下组分1和2形成溶液,其体积可由下式表示:V =40 -12X 1 - 10X 1
2
(cm 3
/mol) . 式中X 1 为组分1的摩尔分数, V 为溶液的摩尔体积. 求,
; ; ; , ; , 2; , 212E V )(V )(V V )(V V )(V V )(5431211?∞∞ 组
分服从Lewis —Randall 定则. (10分)
3. 酒窑中装有10m 3
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 )
水V cm 3
mol -1
乙醇V cm 3 mol -1
96% 65%
4. 已知40℃和下,二元混合物的123
5.09
6.1ln x f -=(f 单位为MPa ),求(a )2.01=x 时
的21?,?f f ;(b )21,f f
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:
二、填空题
1.02.Z 0
, Z 1
, 01
Z Z Z ω=+?,
3. dU dQ dW =+,
4. H=U+PV, A=U-TS, G=H-TS
5. dU=TdS pdV -,dH=TdS Vdp +,dA=SdT pdV --,dG=SdT Vdp -+
6.T S V ???=
?
??
?T
S p ??
?
????7. 0, 0, ∑??
-i
i i
x x
R ln , ∑??i
i i x x RT ln
8. 11ln γd x ? 9. 理想 10. 2
1222
211;x H H x H H αα+=+=
11.
四、计算题
1. (即dS 表示成dT 和dP 的函数)
p T
dS dS dS dT dp dT dp ????
=+ ? ?
???? p p
dQ dS T dT dT ?? ???= ? ??? ?
??,等压条件下,p dQ C dT =,所以,p p p dQ C dS T dT dT T ??
???== ? ?
?? ??? 由Maxwell 方程可知,p T
S V p T ??????=- ?
?
??????
2. 1V = 28-20X 1+10 X 1
2
2V = 40 + 10 X 1 2
1V ∞= 28cm 3
/mol 2V ∞
= 50 cm 3
/mol
V 1 = 18 cm 3
/mol V 2 = 40 cm 3
/mol , ΔV = 10X 1 X 2 V E
= 10X 1 X 2
3. 设加入W 克水,最终体积V cm 3
;原来有n W 和n E 摩尔的水和乙醇,则有
?????
?
???
??=?+?=??+??? ??+=+??? ??+=+=+=65
354618964
461858
.5611.17181801.5861.1410''E W E
W E W E E W W E W E E W W n W n n n n W n V n V W n V n n V n V n 解方程组得结果:kg W m V 3830,46.133
==
4.解:(a )()725.1235.096.1)235.096.1(ln ?ln 11,,1112=-=-=?????
???=???? ??dn n n d n f n x f n P T
MPa x e f 12.1?1725.11==, 同样得MPa x e f 68.5?2
96.12== (b)725.1235.096.1ln ln 0
,1121=-====x x f
f ,所以725.11e f =
同样得 96.1ln 2=f ,所以96
.12e
f =