化工热力学-例题-与解答.doc

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1、第4章非均相封闭体系热力学一、是否题1.偏摩尔体积的定义可表示为。(错。因对于一个均相敞开系统，n是一个变数，即)2.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。（对。即）3.理想气体混合物就是一种理想溶液。（对）4.对于理想溶液，所有的混合过程性质变化均为零。（错。V，H，U，CP，CV的混合过程性质变化等于零，对S，G，A则不等于零）5.对于理想溶液所有的超额性质均为零。（对。因）6.理想溶液中所有组分的活度系数为零。（错。理想溶液的活度系数为1）7.体系混合过程的性质变化与该体系相应的超额性质是相同的。（错。同于4）8.对于理想溶液的

2、某一容量性质M，则。（错，同于4）9.理想气体有f=P，而理想溶液有。（对。因）10.温度和压力相同的两种理想气体混合后，则温度和压力不变，总体积为原来两气体体积之和，总热力学能为原两气体热力学能之和，总熵为原来两气体熵之和。（错。总熵不等于原来两气体的熵之和）11.温度和压力相同的两种纯物质混合成理想溶液，则混合过程的温度、压力、焓、热力学能、吉氏函数的值不变。（错。吉氏函数的值要发生变化）12.因为GE(或活度系数)模型是温度和组成的函数，故理论上与压力无关．（错。理论上是T，P，组成的函数。只有对低压下的液体，才近似为T和组成的函数）13.在常温、

3、常压下，将10cm3的液体水与20cm3的液体甲醇混合后，其总体积为30cm3。（错。混合过程的体积变化不等于零，或超额体积（对称归一化的）不等于零）14.纯流体的汽液平衡准则为fv=fl。（对）15.混合物体系达到汽液平衡时，总是有。（错。两相中组分的逸度、总体逸度均不一定相等）16.均相混合物的总性质与纯组分性质之间的关系总是有。（错。应该用偏摩尔性质来表示）17.对于二元混合物体系，当在某浓度范围内组分2符合Henry规则，则在相同的浓度范围内组分1符合Lewis-Randall规则。（对。）Page:1骆P1291.二元混合物，当时，，，，。（对

4、。因为）2.理想溶液一定符合Lewis-Randall规则和Henry规则。（对。）3.符合Lewis-Randall规则或Henry规则的溶液一定是理想溶液。（错，如非理想稀溶液。）4.等温、等压下的N元混合物的Gibbs-Duhem方程的形式之一是。（错。，）5.等温、等压下的二元混合物的Gibbs-Duhem方程也可表示成。（对。因为：）Page:2骆P926.二元溶液的Gibbs-Duhem方程可以表示成（对。在等压或等温条件下，从x1=0至x1=1,对二元形式的Gibbs-Duhem方程积分）7.下列方程式是成立的：（a）；(b)；(c)；(d

5、)；(e)。（对。对于b，,故正确；其余均正确）8.因为，所以。（错，后者错误，原因同于7）9.二元溶液的Henry常数只与T、P有关，而与组成无关，而多元溶液的Henry常数则与T、P、组成都有关。（对，因，因为，二元体系，组成已定）二、选择题1.由混合物的逸度的表达式知，的状态为（A，）A系统温度，P=1的纯组分i的理想气体状态B系统温度，系统压力的纯组分i的理想气体状态C系统温度，P=1，的纯组分iD系统温度，系统压力，系统组成的温度的理想混合物1.已知某二体系的则对称归一化的活度系数是（A）ABCD三、填空题1.二元混合物的焓的表达式为，则（由偏

6、摩尔性质的定义求得）2.填表偏摩尔性质()溶液性质(M)关系式()lnflnlni3.有人提出了一定温度下二元液体混合物的偏摩尔体积的模型是，其中V1，V2为纯组分的摩尔体积，a，b为常数，问所提出的模型是否有问题？由Gibbs-Duhem方程得，，a,b不可能是常数，故提出的模型有问题；若模型改为，情况又如何？由Gibbs-Duhem方程得，，故提出的模型有一定的合理性_。4.某二元混合物的中组分的偏摩尔焓可表示为，则b1与b2的关系是。5.等温、等压下的二元液体混合物的活度系数之间的关系。1.常温、常压条件下二元液相体系的溶剂组分的活度系数为（是常数

7、），则溶质组分的活度系数表达式是。解：由，得从至任意的积分，得四、计算题1.在一定T，P下，二元混合物的焓为其中，a=15000，b=20000，c=-20000单位均为Jmol-1，求(a)；（b）。解：（a）（b）2.在一定的温度和常压下，二元溶液中的组分1的偏摩尔焓如服从下式，并已知纯组分的焓是H1，H2，试求出和H表达式。解：得同样有所以（注：此题是填空题1的逆过程）1.298.15K，若干NaCl(B)溶解于1kg水(A)中形成的溶液的总体积的关系为(cm3)。求=0.5mol时，水和NaCl的偏摩尔。解：当mol时，18.62cm3mol-1

8、且，1010.35cm3由于，mol所以，2.酒窑中装有10m3的96%(wt)