本科生期末考试试卷统一格式(16 开): 20 ~20 学年第 学期期末考试试卷 《化工热力学 》(A 或 B 卷 共 页) (考试时间:20 年 月 日) 学院 专业 班 年级 学号 姓名 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 成绩 得分 一、 简答题(共 8 题,共 40 分,每题5 分) 1. 写出封闭系统和稳定流动系统的热力学第一定律。 答:封闭系统的热力学第一定律:WQU 稳流系统的热力学第一定律:sWQZguH221 2. 写出维里方程中维里系数 B、C 的物理意义,并写出舍项维里方程的混合规则。 答:第二维里系数 B 代表两分子间的相互作用,第三维里系数 C 代表三分子间相互作用,B 和 C 的数值都仅仅与温度 T 有关;舍项维里方程的混合规则为:ninjijjiMByyB11,10ijijijcijcijijBBpRTB,6.10422.0083.0prijTB,2.41172.0139.0prijTB,cijprTTT, 5.01cjciijcijTTkT,cijcijcijcijVRTZp,331315.0CjcicijVVV,cjcicijZZZ5.0, jiij5.0 3. 写出混合物中i 组元逸度和逸度系数的定义式。 答:逸度定义:iiifRTdypTdˆln,, (T 恒定) 1ˆlim0iippyf 逸度系数的定义:iiipyfˆˆ 4. 请写出剩余性质及超额性质的定义及定义式。 答:剩余性质:是指同温同压下的理想气体与真实流体的摩尔广度性质之差,即:pTMpTMMid,,;超额性质:是指真实混合物与同温同压和相同组成的理想混合物的摩尔广度性质之差,即:idmmMMEM 5. 为什么 K 值法可以用于烃类混合物的汽液平衡计算? 答:烃类混合物可以近似看作是理想混合物,于是在汽液平衡基本表达式中的1i,ivi ˆ,在压力不高的情况下,Ponding 因子近似为1,于是,汽液平衡表达式化简为:visisiiiidippxyK。由该式可以看出,K 值仅仅与温度和压力有关,而与组成无关,因此,可以永 K值法计算烃类系统的汽液平衡。 6. 汽相和液相均用逸度系数计算的困难是什么? 答:根据逸度系数的计算方程,需要选择一个同时适用于汽相和液相的状态方程,且计算精度相当。这种方程的形式复杂,参数较多,计算比较困难。 二、 推导题(共 2 题,共 15 分,其中第一题 8 分,第二题 7 分) 1. 请推导出汽液相平衡的关系式。(其中:液相用活度系数表示,以Lewi...