2015化工热力学试卷

24.节流膨胀程如不计流体位差和速度变化，其过程可近似看作（ ） A．等温过程 B) 等压过程 C）等焓过程 D）等熵过程

25．乙醇-水在101.3KPa下共沸体系，其自由度为（ A．0

二 填空题（1×6）

1. 根据相律,纯物质P-T图上三相点处自由度等于________.

2. 所有ω相同的流体，当Pr，Tr相同时， 必定相同。 3. 汽液平衡数据热力学一致性校验的理论依据是 。

4. 溶液以路易斯-兰德尔为基础时，标态的逸度为 ，以亨利定律为基础时，标态的逸度是 。 5.在真实气体P→0时，组分i的逸度系数

B．1 C．2

D．3

）

?i等于 。

?6.对于保温绝对好的热交换器，稳流体系能量平衡方程可简化为____________________.

三 名词解释（3×3） 1. 对应态原理

2. 理想功 3．热泵

四 简答题（6×2）

1. 请画出一次回热循环的T-S图，用箭头标明流体流动方向，用数字标出关键状态点，并写

出过程吸收热量、对外做功、对外放热以及压缩进锅炉过程的相关方程（假定进入汽轮机的蒸汽量为1kg，汽轮机的抽气量为a kg）。

2. 什么是有效能？它与理想功之间有什么区别和联系？（5分）

五．计算题（12×4）

1. 25℃，0.1MPa下组分1和2形成溶液，其体积可由下式表示：V =40 －12X1 － 10X12 (cm3/mol)，式中X1 为组分1的摩尔分数, V为溶液的摩尔体积. 求，

??(1)　V1，V２；　　(２)　V(3)　V1，V2；　　(4)　?V；　(5)　VE；１，V２；　　

Lewis—Randall定 则.

2. 某气体近似服从Z?1?BpRT，试计算T?300K，p?1.5MPa条件下该气体的摩尔

3-1体积V/m?kmol，逸度系数?和逸度f。

已知：第二维里系数B??0.2m?kmol； ln??

3-1?p0(Z?1)dp p3. 4.0MPa，500℃的过热蒸汽，在透平中经绝热膨胀到0.04MPa的饱和蒸汽状态，已知

压力/MPa 温度/K 焓/kJ·kg-1 熵/ kJ·kg-1·K-1 环境水 过热蒸汽 饱和水 饱和蒸汽 0.1013 4.0 0.04 0.04 298 773 309.4 309.4 104.9 3445.3 151.5 2567.4 0.3674 7.0901 0.5210 8.3304 请回答：（1）该过程可逆否？为什么？ （2）该过程的等熵效率？

（3）该过程的Wid、Wac、WL、热力学效率η各是多少？ (4) 求膨胀前后蒸汽有效能的变化△EX。

4. 某二元溶液，由组分1和2组成，其活度系数和组成的关系式可用下式表示： lnγ1 = 10X22 , lnγ2 = 10 X12 。

已知380K下饱和蒸汽压为P1S = 1.2 MPa， P2S= 0.6 MPa。 假设此体系气相可视为理想气体。试计算：

（1）GE/（RT）；

（2）此溶液在380K下能否形成恒沸物？若能，恒沸点压力和恒沸点组成是多少？