20 ~20 学年第 学期期末考试试卷 学院 化工学院 专业 化学工程与工艺 班 一、判断题:试判断对错,并写出原因或相应的公式(2 分×5=10 分) 1. 熵增原理的表达式为:0S( ) 2.二阶舍项维里方程可用于计算纯物质的逸度系数( ) 3. RK 方程中,常数ba,的混合规则分别为 iiiMiiiMbybaya ( ) 4.无论以 Henry定律为基准,还是以 Lewis-Randall 规则为基准定义活度,活度和逸度的值不变。( ) 5.烃类物系汽液平衡计算可以使用 K 值法。 ( ) 二、简答题 (5 分×7=35 分) 1. 写出稳定流动系统热力学第一定律的一般形式,并对流体流经泵和流经换热器的系统进行适当的简化。 2. 写出水在一定温度下的饱和蒸气压的获得方法。 3.有人提出用下列方程组来表示恒温、恒压下简单二元体系的偏摩尔体积 2222221111)()(bxxabaVVbxxabaVV 式中:V1 和 V2 是纯组分的摩尔体积,a 、 b 只是 T、P 的函数。试从热力学的角度分析这些方程是否合理 4. 写出局部组成的概念,并说明 Wilson 方程和 NRTL 方程的适用条件。 5. 请写出中低压下汽液相平衡的关系式。(其中:液相用活度系数表示,以 Lewis-Randall 规则为基准;汽相用逸度系数表示)。 6. 说明基团贡献法的出发点、优点及局限性 7. 简述估算沸点下蒸发焓的方法 三、计算题(共 55 分) 1. (1)已知某饱和液体在 273K 时,Hm=0, Sm=0,饱和蒸气压为 1.27×105Pa,若求 478K,68.9×105Pa 时该物质蒸汽的Hm 和 Sm,请设计出计算路径,并画出图。 (2)请写出各步骤的焓和熵的计算公式。已知:该物质的饱和蒸气压方程为:TBAP sln,状态方程为:CpRTpVm, 理想气体热容为:ETDC idmp,,式中各物理量均为国际单位制标准单位,A、B、C、D、E 为常数。 2. 某二元溶液,Lewis-Randall 规则标准态的超额 Gibbs 自由能可由下式给出:21/xxRTG E 式中: 为常数,两纯组元逸度分别为*1f和*2f,单位为 Pa, 1:molJG E, T :K, 求: (1) 以 Lewis-Randall 规则为标准态的活度系数1 与2 的表达式。 (2) 以 Henry定律为标准态的活度系数1与2的表达式。 3.低压下丙酮(1)—乙腈(2)二元体系的汽液平衡中,汽液两相假定均可视为理想体系,查得丙酮、乙腈的饱和蒸气压方程如下: 15.4947.29452874.16]502.7ln[93.3...