2024年3月26日发(作者：澹台清霁)
一． 选择题（每题2分，共10分）
1.纯物质的第二virial系数B （ A ）
A 仅是温度的函数 B 是T和P的函数
C 是T和V的函数 D 是任何两强度性质的函数
2
.T
温度下的过冷纯液体的压力
P
（A。参考
P－V
图上的亚临界等温线。）
A.
>
P
s
T
B.
<
P
s
T
C.
=
P
s
T
ˆ
1
0.9381
ˆ
2
0.8812
，则此时3. 二元气体混合物的摩尔分数
y
1
=0.3，在一定的
T，P
下，
,
混合物的逸度系数为 。（C）
A 0.9097 B 0.89827 C 0.8979 D 0.9092
4. 某流体在稳流装臵中经历了一个不可逆绝热过程，装臵所产生的功为24kJ，则流体的熵
变（ A ）
A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.可正可负
5. Henry规则（ C ）
A仅适用于溶剂组分 B 仅适用于溶质组分
C 适用于稀溶液的溶质组分 D 阶段适用于稀溶液的溶剂
二、填空题（每题2分，共10分）
1. 液态水常压下从25℃加热至50℃，其等压平均热容为75.31J/mol,则此过程的焓变为
（1882.75）J/mol。
2. 封闭体系中的1mol理想气体(已知
C
P
)，按下列途径由
T
1
、
P
1
和
V
1
可逆地变化至
P
2
，
则，等温过程的
W
=
RTln
ig
P
1
P
1
，
Q
=
RTln
，
U
= 0 ，
H
= 0 。
P
2
P
2
3. 正丁烷的偏心因子ω＝0.193，临界压力为p
c
＝3.797MPa，则在Tr＝0.7时的蒸汽压为
（ 0.2435 ）MPa。
4. 温度为T的热源与温度为T
0
的环境之间进行变温热量传递，其等于热容为Cp，则E
xQ
的
计算式为(
E
xQ
T
T
0
(1
T
。
)C
p
dT
）
T
0
5. 指出下列物系的自由度数目，(1)水的三相点 0 ，(2)液体水与水蒸汽处于汽液平衡
状态 1
三、简答题：（共30分）
1. 填表（6分）
- 1 -
偏摩尔性质(
M
i
)
溶液性质(
M
)
ln
f
ln
关系式(
M
xM
)
ii
ii
ˆ
x
lnf
ii
ˆ
i
ln
lnf
xln
f
ˆ
x
i
ln
ˆ
xln
ii
ln
i
G
E
RT
G
E
RT
xln
ii
2. 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
V
1
V
1
(1ax
2
),V
2
V
2
(1bx
1
)
，其中
V
1
，
V
2
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？（8分）
解：由Gibbs-Duhem方程得，
a
x
2
V
2
b
， a,b不可能是常数，故提出的模型有问题。
x
1
V
1
3. 写出封闭系统和稳定流动系统的热力学第一定律。（5分）
答：封闭系统的热力学第一定律：
UQW
稳流系统的热力学第一定律：
H
1
2
ugZQW
s
2
4.分析作外功的绝热膨胀后温度降低的原因，并在T-S图中示意。（6分）
5. .写出稳流体系的熵平衡方程，并指出各项的含义。（5分）
答：
m
i
S
i
m
j
S
j
入出
Q
T
S
产生
0
四、试由饱和液体水的性质估算(a)100℃，2.5MPa和(b)100℃，20MPa下水的焓和熵，已知
100℃下水的有关性质如下（15分）
P
s
0.101325
MPa，
H
sl
419.04
Jg，
S
sl
1.3069
J gK,
V
sl
1.0435
cmg,
-1-1-13 -1
dV
sl
V
0.0008
cm
3
g
-1
K
-1
T
P
dT
P
P=20MPa
P=2.5MPa
P=.101325MPa
T=100℃
- 2 -
V
2024年3月26日发(作者：澹台清霁)
一． 选择题（每题2分，共10分）
1.纯物质的第二virial系数B （ A ）
A 仅是温度的函数 B 是T和P的函数
C 是T和V的函数 D 是任何两强度性质的函数
2
.T
温度下的过冷纯液体的压力
P
（A。参考
P－V
图上的亚临界等温线。）
A.
>
P
s
T
B.
<
P
s
T
C.
=
P
s
T
ˆ
1
0.9381
ˆ
2
0.8812
，则此时3. 二元气体混合物的摩尔分数
y
1
=0.3，在一定的
T，P
下，
,
混合物的逸度系数为 。（C）
A 0.9097 B 0.89827 C 0.8979 D 0.9092
4. 某流体在稳流装臵中经历了一个不可逆绝热过程，装臵所产生的功为24kJ，则流体的熵
变（ A ）
A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.可正可负
5. Henry规则（ C ）
A仅适用于溶剂组分 B 仅适用于溶质组分
C 适用于稀溶液的溶质组分 D 阶段适用于稀溶液的溶剂
二、填空题（每题2分，共10分）
1. 液态水常压下从25℃加热至50℃，其等压平均热容为75.31J/mol,则此过程的焓变为
（1882.75）J/mol。
2. 封闭体系中的1mol理想气体(已知
C
P
)，按下列途径由
T
1
、
P
1
和
V
1
可逆地变化至
P
2
，
则，等温过程的
W
=
RTln
ig
P
1
P
1
，
Q
=
RTln
，
U
= 0 ，
H
= 0 。
P
2
P
2
3. 正丁烷的偏心因子ω＝0.193，临界压力为p
c
＝3.797MPa，则在Tr＝0.7时的蒸汽压为
（ 0.2435 ）MPa。
4. 温度为T的热源与温度为T
0
的环境之间进行变温热量传递，其等于热容为Cp，则E
xQ
的
计算式为(
E
xQ
T
T
0
(1
T
。
)C
p
dT
）
T
0
5. 指出下列物系的自由度数目，(1)水的三相点 0 ，(2)液体水与水蒸汽处于汽液平衡
状态 1
三、简答题：（共30分）
1. 填表（6分）
- 1 -
偏摩尔性质(
M
i
)
溶液性质(
M
)
ln
f
ln
关系式(
M
xM
)
ii
ii
ˆ
x
lnf
ii
ˆ
i
ln
lnf
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f
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i
ln
ˆ
xln
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i
G
E
RT
G
E
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ii
2. 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
V
1
V
1
(1ax
2
),V
2
V
2
(1bx
1
)
，其中
V
1
，
V
2
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？（8分）
解：由Gibbs-Duhem方程得，
a
x
2
V
2
b
， a,b不可能是常数，故提出的模型有问题。
x
1
V
1
3. 写出封闭系统和稳定流动系统的热力学第一定律。（5分）
答：封闭系统的热力学第一定律：
UQW
稳流系统的热力学第一定律：
H
1
2
ugZQW
s
2
4.分析作外功的绝热膨胀后温度降低的原因，并在T-S图中示意。（6分）
5. .写出稳流体系的熵平衡方程，并指出各项的含义。（5分）
答：
m
i
S
i
m
j
S
j
入出
Q
T
S
产生
0
四、试由饱和液体水的性质估算(a)100℃，2.5MPa和(b)100℃，20MPa下水的焓和熵，已知
100℃下水的有关性质如下（15分）
P
s
0.101325
MPa，
H
sl
419.04
Jg，
S
sl
1.3069
J gK,
V
sl
1.0435
cmg,
-1-1-13 -1
dV
sl
V
0.0008
cm
3
g
-1
K
-1
T
P
dT
P
P=20MPa
P=2.5MPa
P=.101325MPa
T=100℃
- 2 -
V