化工热力学3复习.doc

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1、第三章复习一、判断题：试判断对错，并写出原因或相应的公式1.体系经过一绝热可逆过程，其熵没有变化。（√）()2.吸热过程一定使体系熵增，反之，熵增过程也是吸热的。（×）（如一个吸热的循环，熵变为零）3.热力学基本关系式dH=TdS+VdP只适用于可逆过程。（×）（不需要可逆条件，适用于只有体积功存在的封闭体系）4.象dU=TdS-PdV等热力学基本方程只能用于气体，而不能用于液体或固相。（×）（能用于任何相态）5.由一个优秀的状态方程，就可以计算所有的均相热力学性质随着状态的变化。（×）（还需要模型）二、选择题1.对于一均匀的物质，其H和U的关系为（B

2、。因H＝U＋PV）A.HUB.H>UC.H=UD.不能确定2.一气体符合P=RT/(V-b)的状态方程从V1等温可逆膨胀至V2，则体系的S为（C。）A.B.0C.D.3.等于（D））A.B.C.D.三、名词解释：1.剩余性质：气体在真实状态下的热力学性质与在同一温度、压力下当气体处于理想状态下热力学性质之间的差值。2.干度：两相系统中，气相的质量分数或摩尔分数x。四、计算题1．某密闭容器内盛有某气体，其初态p1=2.5MPa，T1＝400K，压缩因子Z1=0.80，因工艺上的需要，现将该容器内的气体加热，加热后的终态为p2=2.93MPa，T2＝500

3、K，Z2=0.75，求该加热过程每摩尔气体吸收的热量Q（J.mol-1）。已知：J.mol-1.k-1，剩余焓=－3600J.mol-1，=－3850J.mol-1。解：取容器作为系统，则该系统为封闭系统，由题意知，该封闭系统在加热过程中容积将保持不变，即恒容过程，dV=0，Q=△U。因为Q=＝108×（500-400）+（-3850+3600）-8.314×（0.75×500-0.80×400）＝10092.7J.mol-12.试运用适当的普遍化关系计算1mol的1，3-丁二烯从2533.13kPa和400K压缩到12665.63kPa和550K时的

4、劫：由附录2的表查出1，3-丁二烯的临界常数和偏心因子为，，则，查图2-9，状态①时使用Pitzer对比第二维里系数普遍化关联式较为合适，则下面再求理想气体状态下的恒压焓变与熵变。由附录查出1，3-丁二烯在理想气体状态时的定压摩尔热容为：=）则=17151J/mol/T=36.32J/因为理想气体的焓仅是温度的函数，则=0由式（3-21），对理想气体有得而剩余性质可由3-2至3-5普遍化热力学性质表得到：，则剩余性质可由图3-6至图3-9的普遍化熵差图查得，则状态②的压缩因子可由图2-7和图2-8的普遍化压缩因子图查得，则最后得到=12089（J/mo

5、l）=16.75