化工热力学习题总结

《化工热力学习题总结》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、1661专用化工热力学习题一填空1.维里方程具有坚实的理论基础，其系数有着确切的物理意义，如第二维里系数代表了碰撞或相互作用导致的与理想行为的偏差。2.经皮策修正后的对比态原理认为，在相同的对比状态下，表现出相同的性质。3.根据热力学基本定律，对单位质量定组成的均匀流体体系，在非流动条件下，其热力学性质之间存在以下关系，dH=。4.熵产生是所引起的熵变。5.非流动过程的理想功应当按照计算。6.因温差传热过程引起的火用损失为dEl=。因此，在低温工程中，为了减少火用损失，要注意采用的传热温差。7.当焦耳-汤姆孙效应系数大于零时，节流膨胀后温度将。

2、二名词解释1.剩余性质：2.理想功：3.火用分析法：4.稳态流动过程：三简答1.深度制冷操作中，节流膨胀和绝热可逆膨胀有什么异同点？2.利用T-S图，叙述蒸汽压缩制冷循环过程，并写出制冷系数表达式。3.试写出火用平衡方程与能量平衡方程，并分析二者的异同点。（利用封闭体系能量平衡方程，分析熵产生与能耗的关系）4.影响朗肯循环热效率的主要因素是什么？为什么回热能提高循环的热效率？5.什么是理想功？什么是火用？二者关系如何？6.何为损失功？何为有效能损失？二者关系如何？四证明以T，Vm为自变量时，焓变为五计算1.某冷库需要一台制冷能力为2×105KJ

3、/h，功率为18KW的制冷机，试问：制冷机的冷冻系数是多少？冷却冷凝器的热负荷是多少？若冷凝器的操作温度为293K，热负荷不变，(冷冻蒸发器)所能保持的最低温度是多少？1.某工厂有两种余热可利用，一种是高温排烟余热，Q1=41.86×106KJ/h，温度为800℃；另一种是低温排水余热，Q2=125.56×106KJ/h，温度为80℃.设环境温度为25℃.试求两种余热的火用各为多少。3.一容器内的水及水蒸气在1MPa下处于平衡状态，质量为1Kg。假如容器内的液体水和水蒸气各占一半的体积，试问，该气液混合物的总焓是多少？若将此气液混合物节流到0.

4、1MPa，节流后水及水蒸气各为多少千克。已知不同压力下饱和水及水蒸气的相关数据见下表。1MPa0.1MPa比容cm3/g焓KJ/Kg焓KJ/Kg饱和水1.1274762.81417.46饱和水蒸气194.42778.12675.54.试计算在813K、4.052MPa下1Kmol氮气在稳定流动过程中变至373K、1.013MPa时可能做的理想功。已知环境大气的T0=293K、p0=0.1013MPa。N2的等压热容（Cp）N2=27.89+4.271*10-3TkJ•kmol-1•K-1。5.求下列过程的火用损失，设环境温度T0=298K。1K

5、Cal的热量由200℃恒温热源传给100℃恒温热源。1KCal的轴功经摩擦转变成200℃1KCal的热量。6.有一贮缸，盛有处于平衡状态的液氨和气氨共1Kg，若气氨和液氨的体积各占贮缸体积的1/2，缸内压力为10atm,该压力下有关参数如下表：参数状态10atm3atm比容m3/kg焓kcal/kg焓kcal/kg饱和气氨126.9×10-3407.0399.0饱和液氨16.6×10-3128.094.0求（1）缸内物质的总焓值；（2）若将处于该平衡态的氨节流至3.0atm，节流后气氨和液氨各为多少？7.1mol理想气体400K下，在汽缸内进行

6、恒温不可逆压缩，由0.1013MPa压缩到1.013MPa，压缩过程中，由气体移出的热量流到一个300K的蓄热器中。压缩实际需要的功较同样情况下的可逆功大20%，试计算气体的熵变、蓄热器的熵变以及总熵变。8.[例3-1]将S表示成p、V、T、CV的函数。[例3-2]将S表示成p、V、T、Cp的函数。化工热力学参考答案一．填空题1.当微分节流效应系数大于零时，节流膨胀后温度将下降。2.经皮策修正后的对比态原理认为，在相同的对比状态下，一切偏心因子相同的物质均表现出相同的性质。3.从纯流体的p-V图上可以看出，临界等温线在临界点上的斜率和曲率在数学

7、上表示为和。4.根据热力学基本定律，对单位质量定组成的均匀流体体系，在非流动条件下，其热力学性质之间存在以下关系，dH=TdS+Vdp。5.因温差传热过程引起的有效能损失为dEl=。因此，在低温工程中，为了减少有效能损失，要特别注意采用较小的传热温差。6.熵产生是由于过程的不可逆性所引起的熵变。7.维里方程具有坚实的理论基础，其系数有着确切的物理意义。如第（二）三维里系数代表了（两）三分子之间碰撞或相互作用导致的与理想行为的偏差。二名词解释（略）三间答1.深度制冷操作中，节流膨胀和绝热可逆膨胀有什么异同点？1）在相同的条件下，绝热做功膨胀比节流

8、膨胀产生的温度降大，且制冷量也大；2）绝热做功膨胀适用于任何气体，而节流膨胀是有条件的，对少数临界温度极低的气体（如H2、He和CH4），必须预冷到一