课题1《生活中常见的盐》练习题

课题1 生活中常见的盐

1．胃酸能帮助消化，但过多的胃酸会危害健康。可用于治疗胃酸过多的物质是：（ ）

A ．NaCl

B ．Al(OH)3

C ．CaO

D ．NaOH 2．下列常见盐在生产、生活中的用途不合理的是（ ） A ．用亚硝酸钠腌制食品 B ．用硫酸铜精炼铜 C ．用纯碱消耗面粉发酵生成的酸 D ．用食盐生产烧碱

3．通常情况下，下列选项中的两种物质之间不能发生化学反应的是（ ） A ．Cu 与NaNO 3溶液 B ．CuO 与稀H 2SO 4

C ．稀HNO 3与Mg(OH)2

D ．Na 2CO 3溶液与CaCl 2溶液

4．下列各组物质，能在pH= 1的溶液中大量共存，且形成无色溶液的是 （ ） A ．NaNO 3 HCI Na 2SO 4 B ．NaNO 3 NaCI CuSO 4 C ．NaCI Na 2SO 4 Na 2CO 3 D ．NaOH BaCI 2 Na 2SO 4 5．以下实验基本操作正确的是：（ ）

6．下列实验中，固体质量变化符合右图的是：（ ） A ．将铜片放入硝酸银溶液中B ．将饱和氢氧化钙溶液加热

C ．将氯酸钾和二氧化锰混合加热

D ．将碳和氧化铜混合在高温下反应 7．不需加任何试剂就能鉴别出来的一组物质是：（ ）

A ．氯化钠、硝酸铵、氯化铁三种固体B. 氢气、甲烷、一氧化碳三种气体、C ．氯化铵、氢氧化钾、硝酸钠三种溶液 D. 酒精、汽油、蒸馏水三种液体 2224( )A.7个

B ．6个

C ．5个

D ．4个 10．除去下列各物质中的少量杂质，所选用的试剂、方法均正确的是( ) 属于同一类别的物质的是：（ ）

12.25g 固体 A.加热液体 B.测定溶液pH C.称量固体 D.稀释浓硫酸

A．MgSO4B．NaNO3C．NaHCO3D．P2O5

12．下列图象与对应实验相符合的是：（）

A.图①表示向pH=13的氢氧化钠溶液中逐滴加

入pH=1的盐酸

B.图②表示向溶质质量分数相同、等质量的稀

硫酸中分别加入足量的金属镁和锌

C.图③表示将一定质量的不饱和硝酸钾溶液恒

温蒸发至有晶体析出

D.图④表示向氢氧化钠与氯化钡的混合溶液中

逐滴加入稀硫酸

13．右下图中连线两端的物质在通常情况下可以相

互反应。下列四组选项中，符合该图要求的是：（）

14．下列各组溶液，不加其它试剂就能鉴别的是：（）

A．NaOH、NaCl、MgCl2、FeCl3 B．Na2CO3、稀H2SO4、稀HCl、NaNO3

C．Na2SO4、BaCl2、KNO3、NaCl D．K2SO4、Na2CO3、BaCl2、稀HNO3

15．能正确反映对应变化关系的图像是：（）

A．加热一定质量的高锰酸钾固体B．向一定量的稀硫酸中滴加氢氧化钠溶液至过量

C．一定温度下，向不饱和硝酸钠溶液中不断加入硝酸钠固体，充分搅拌

D．分别向同质量、同质量分数的稀盐酸中不断加入碳酸镁和氧化镁固体

16．在“氯化钠、碳酸钙、苛性钠、硝酸钾”中选择合适的物质（均用化学式）填空：（1）用作复合肥料的是；（2）在医疗上用于配制“生理盐水”的是；

（3）可用作补钙剂的是；（4）能去油污，炉具清洁剂中含有的是；

17．央视正在热播的“农夫山泉饮用天然水”的广告中有如下画面：［情景描

述］两个玻璃杯中分别盛有两种水样，其中一只盛“农夫山泉饮用天然水”，

另一只盛其他的水。水样中分别浸有pH试纸后，一杯呈现淡橘黄色（弱酸

性），一杯呈现淡绿色（弱碱性），广告提示大家：弱碱性的水对人体健康有

利。请你回答：（1）常温时，“农夫山泉饮用天然水”的pH约为。

A．4 B．5.6 C．7.3 D．14

（2）小茜同学看了图示中测定水样 pH 的方法后指出:这种测定方法是错误的，请你说出错在哪里? ______________________________________________________________，用pH 试纸测定溶液的pH 应该 _____________________________________

（3）请你判断:从（1）中选出的结果能用一般的pH 试纸测出的吗? （填“能”或“不能”）。

18．已知A 、B 、C 、D 、E 分别是盐酸、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、镁和氧化镁中的一种，它们之间的关系如图：一定条件下B 可以生成A ，其余相互连线的两种物质间能发生化学反应。请回答： （1）写出下列物质的化学式：B________________ E_______________

（2）写出C 、D 两种物质发生反应的化学方程式：____________________________________ （3）图中各反应的类型不含有四种基本反应类型中的________________反应。

19．某兴趣小组同学将CO 2分别通入澄清

石灰水和氢氧化钠溶液中，观察到前者变浑浊，后者无明显现象。（1）写出上述澄清石灰水变浑浊的化学方程式__________。（2）为探究CO 2和NaOH 是否发生了化学反应，王强设计了如图所示的A 、B 实验，验证CO 2与NaOH 溶液发生了化学反应。实验现象为：A 中试管内液面上升;B 中气球胀大。

①王强认为上述实验是可行的，其共同原理是:______________________________________。

②李莉提出质疑，她认为上述实验不严谨，其理由是______________________________。要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的对比实验是______________________________。

③杨红通过检验生成物：向B 实验后的溶液中加入_____________，观察到____________现象，从而也证明CO 2与NaOH 发生了反应。

④你认为两实验中存在安全隐患的是________填代号），理由是_______________________。

20．化学老师谢××交给某研究性学习小组一个任务：测定实验室里一瓶久置的NaOH 固体是否变质。该小组的同学进行了如下实验探究：

【提出问题】 猜想I ：没变质，全部是NaOH ；猜想II ：部分变质，既含有NaOH{又 含有Na 2CO 3：猜想Ⅲ：完全变质，全部是Na 2CO 3。

【查阅资料】①已知反应：BaCl

↓②部分盐溶液在常温下的pH 如下：

上述步骤①中，所用称量仪器的名称是 ______ ，滴加过量BaCl 2溶液的目的是 ______ 【实验结论】通过实验，说明上述猜想中 _______ 是正确的。

【拓展】该小组同学为测定出该NaOH 固体的变质程度，继续将上述白色沉淀过滤、洗净、

干燥，称得其质量为2．0g ，则原试剂中NaOH 的质量分数为 ___ (假定试剂中无其它杂质)。 【反思】久置的氢氧化钠变质的原因是 ________ (用化学方程式表示)。

21．从HCl、NaCl、NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2几种溶液中取出其中的两种混合，回答下列问题。（1）若混合后溶液的质量减少，可能的组合是：_________________________________。

（2）若混合后溶液质量不变，但发生了化学反应，有关的化学反应方程式为：

_________________________________ 、_____________________________________。

（3）将稀硫酸滴入剩下的几种组合中，若产生的气体与加入稀硫酸有如图21-1所示的关系，则这样的组合可能是：__________________________________________________________。

22．某化学兴趣小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中(如图22—1，装置气密性良好)，一段时间后，进行观察。请你一起参与分析，并完成后续实验设计。

[观察现象]①装置中右侧导管中的液面升高。

②铁钉生锈，试管底部有黑色固体物质。

[提出问题]导管中液体为何升高？黑色固体物质又是什么？

[理论分析]小组同学根据已学过的知识分析得知，液面上升的原因是：___________________________________________________________________________。

[猜想与假设]小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有：①Fe、②Fe2O3、③FeCl3、④C四种物质。[分析与验证]小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析：

⑴小红同学认为不可能含有氯化铁，该结论得到小组同学的认可，理由是。

⑵小强同学认为一定含有碳，该结论也得到小组同学的认可，理由是。

⑶小组同学不能确定是否含有铁，请人帮他们设计方案进行确认：

(填“水”或“食盐水”)中生锈快。

23．现有一包固体粉末，可能是CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、NaCl中的一种或几种，为确定其组成，取适量试样进行下列实验。请根据实验现象判断：

（1）取试样溶于水，得到无色澄清溶液，则此固体粉末中一定没有、。

（2）取上述溶液适量，滴加过量的BaCl2溶液，出现白色沉淀，再加入过量的稀硝酸，沉淀部分消失并产生气泡。则此固体粉末中一定有、。

（3）取步骤（2）实验后的上层清液，加入稀硝酸、硝酸银溶液，出现白色沉淀，由此该同学得出此固体粉末中一定含有NaCl，你认为此结论是否正确（填“是”或“否”）。

（4）对于是否含有NaCl，你认为应对步骤（2）作如何改进（若步骤（3）填“是”，此空不作答）。

24．将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究。请完成下列各题：

（一）猜想与假设：

猜想一：固体为CuCO3，理由：（用化学反应方程式表示）。

猜想二：固体为Cu(OH)2，理由：Na2CO3溶液呈（填“酸”或“碱”）性。

猜想三：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。

（二）资料查阅：

①Cu(OH)2和CuCO 3晶体均不带结晶水；

②Cu(OH)2、CuCO 3受热易分解，各生成对应的两种氧化物。 （三）设计与实验： Ⅰ．固体的获取：

（1）将反应后的固、液混合物经 、洗涤、低温烘干得蓝色固体。

（2）判断固体已洗净的方法及现象 。 Ⅱ．用下图所示装置，定性探究固体的成分。

（3）若用装置A 、B 组合进行实验，B 中无现象，则猜想 正确； （4）若用装置A 、C 组合进行实验，C 中无现象，则猜想 正确； （5）小组同学将装置按 A 、 、 （填“B ”、“C ”）的顺序组合进行实验，验证出猜

想三是正确的，实验中：B 中的现象为 ，

C 中的现象为 。 结论：固体为Cu(OH)2和CuCO 3的混合物。 Ⅲ．固体成分定量测定：

已知Cu(OH)2的分解温度为66℃∽68℃， CuCO 3的分解温度为200℃∽220℃。设固体 的组成为aCu(OH)2?bCuCO 3。小组同学用热 分析仪对固体进行热分解，获得相关数据， 绘成固体质量变化与分解温度的关系如右图， 请根据图示回答下列问题：

（6）写出A B 、C D 段发生反应的化学方程式： AB 段： ；

CD 段： ； （7）通过计算可得： a :b ＝ 。

（8）若将24.0g 剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了2.4g 后质量不再改

变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式： 。

25．化学小组同学在课外读物中看到：“通常CO 2可作灭火剂，但有些物质(如Na)着火，不能用CO 2

熄灭。”他们决定探究CO 2与Na 反应的产物。

【提出猜想】CO 2与Na 反应可能生成4种物质：C 、CO 、Na 2O 、Na 2CO 3。 【查阅资料】

①Na 是非常活泼的金属，常温下与O 2、H 2O 等物质反应。 ②碱性的Na 2CO 3溶液与中性的CuCl 2溶液发生复分解反应。 ③Na 2O 是白色固体，与H 2O 反应生成NaOH 。

④向氯化钯(PdCl 2)溶液中通入CO ，产生黑色沉淀。

【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)

蓝色固体 澄清 石灰水

固体 的质 量/g

温度/℃

⑵实验反思

①实验记录②中，E中出现浑浊，再点燃酒精灯的目的是___________________________。

②若无装置C，对实验有影响的物质是__________。

③检验第4种物质是否存在的实验方案：取D中白色固体于试管中，_________________。26．某校化学课外兴趣小组的小刚和小强同学到实验室去做探究实验时，他们意外发现实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体。根据所学化学知识，他们认为此瓶氢氧化钠固体变质了，接着他们对这瓶氢氧化钠固体变质情况进行了探究。

提出问题：氢氧化钠固体变质程度如何？

查阅资料：

（2）氯化钙和氯化钠溶液呈中性，不能使无色酚酞变色

猜想与假设：

小刚猜想：氢氧化钠可能部分变质，生成了碳酸钠。

小强猜想：。

实验探究：小刚和小强设计探究实验方案，证明了他们各自的猜想。探究过程如下：

得出结论：小刚的猜想正确。

表达与交流

（1）用化学方程式表示氢氧化钠变质的原因：。

（2）在实验室里氢氧化钠需要密封保存。药品密封保存的原因很多，请你写出浓盐酸需要密封能够保存的原因。

27．某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后，了解到它们都能与盐酸反应产生CO2气体，那么如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢？带着这样的疑问，他们进行了下列探究：【查阅资料】（1）Ca(HCO3)2可溶于水；

（2）NaHCO3固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水。

【猜想】（1）甲同学认为可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。

（2）乙同学认为可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。

甲、乙两同学的猜想是依据澄清石灰水、CaCl2溶液分别与Na2CO3溶液反应均有沉淀产生；又知道Ca(HCO3)2可溶于水，因此猜测澄清石灰水、CaCl2溶液分别与NaHCO3溶液混合不会产生沉淀，从而鉴别出两种溶液。

（3）丙同学认为固体Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别。

【实验探究】（1）甲同学在两支分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，各加入澄清石灰水，观察到两支试管中的现象相同，均产生了白色沉淀，实验结果与猜想不一致，即不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。

（2）乙同学将CaCl2溶液加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，发现两支试管中也都产生了白色沉淀，实验结果出乎意料，但根据观察到的其他实验现象，他认为仍可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。

（3）丙同学分别取了一定量的Na2CO3、NaHCO3固体于大试管中加热（如图1）：

①加热Na2CO3时，开始即见小试管中有少量气泡产生，继续加热，气泡逐渐减少，未见澄清石灰水变浑浊，

②加热NaHCO3时，丙同学观察到实验现象与①不同，证实了自己的猜想是合理的。

【问题讨论】（1）小组同学对上述实验展开了讨论，对甲同学的两个实验进行了比较，并从物质在溶液中解离出不同离子的微观角度分析了原因（如图2、图3）。请写出Na2CO3与澄清石灰水发生反应的化学方程式；写出NaHCO3与澄清石灰水混合时参与反应的离子：。

（2）乙同学的两个实验中，大家对CaCl2与Na2CO3溶液的反应比较熟悉，该反应的化学方程式为；而对CaCl2与NaHCO3溶液混合产生的现象难以理解，同学们又进一步查阅了资料，了解到CaCl2与NaHCO3溶液可发生如下反应：CaCl2+2NaHCO3＝CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O,因而同学们知道了乙同学是通过观察到__________________________________________________________现象来鉴别Na2CO3和NaHCO3

溶液的。

至于CaCl 2与NaHCO 3溶液为什么能发生上述反应，老师指出其反应原理较复杂，有待于今后学习中进一步探究。

（3）丙同学在加热Na 2CO 3固体时，开始产生少量气泡的原因是 ；根据你分析：Na 2CO 3受热 分解（填“易”或“不易”）。在加热NaHCO 3固体时，丙同学观察到的实验现象是 （任写一种）。 【拓展应用】（1）固体Na 2CO 3中混有少量NaHCO 3，可通过 方法除去。

（2）要除去Na 2CO 3溶液中混有的少量NaHCO 3,可加入适量的 溶液。 28．在高效复习课堂中，同学们利用“硫酸、硝酸钡、氢氧化钠、碳酸钾” 四种物质的溶液对 “复分解反应发生的条件”进行再探究。

【知识回放】

通过判断上述四种溶液两两之间能否发生反应，我能写出其中符合下列条件的两个化学方程式： ⑴一个中和反应 ；

⑵一个有沉淀生成的反应 。 【挖掘实质】

⑴图26-1是HCl 和NaOH 在水中解离出离子的示意图，小丽

发现HCl 在水中会解离出H +和Cl －

，NaOH 在水中会解离出Na +和

OH －

，以此类推硝酸钡在水中会解离出的离子是 (填离子

符号)。

⑵图26-2是稀盐酸和氢氧化钠溶液发生化学反应的微

观过程

示意图，该化学反应的实质可以表示为

H + + OH －

＝ H 2O

我也能用同样的方式表示上述四种溶液两两之间发生反应时

有气体．．．

生成的反应的实质 。 【实践运用】

⑴通过上述探究发现，在溶液中H +和OH －不能大量共存，我还发现在溶液中

和 (填离子符号，下同)也不能大量共存。

⑵利用上述四种物质的溶液完成实验后，将所得物质混合并过滤，得到一种无色溶液。经测定，该溶液显酸性。则在该溶液中一定含有的离子是 。为了验证该溶液中可能含有的离子是否存在，我设计如下实验进行验证。

【知识升华】

对“复分解反应发生的条件”的再探究，我发现在分析多种溶液混合后所得溶液中离子的成分时，应考虑的因素是 。 参考答案： 一．

16．（1）KNO 3（2）NaCl （3）CaCO 3（4）NaOH 17．（1）C

图26-1 图26-2

（2）直接将pH试纸放入玻璃杯的水样中是错误的；在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，分别将水样滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较即可得出水样的pH

（3）不能

18．（1）Mg；HCl （2）CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4（3）分解

19．（1）CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

（2）①氢氧化钠溶液与CO2发生反应，使容器内气压降低

②CO2能溶于水，也能使容器内气压降低

将氢氧化钠溶液换成等体积的水

③稀盐酸

有气泡产生(或加氯化钙溶液有沉淀生成其他合理答案均可)

④A 氢氧化钠有腐蚀性，易伤到手

20．（1）Na2CO3, (2)NaOH, (3)天平，（4）除去Na2CO3

(5)猜想Ⅱ，（6）86.5%，（7）2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O

21．（1）Na2CO3、Ca(OH)2，HCl、Na2CO3 （2）HCl+ NaOH = NaCl +H2O

2HCl+ Ca(OH)2=CaCl2+2H2O （3）NaOH、Na2CO3，Na2CO3、Ca(OH)2

22．[理论分析]铁钉生锈消耗了试管内的氧气，使试管内压强低于大气压。(合理即可)

[分析与验证]⑴氯化铁溶于水；

⑵铁钉是铁合金，含有碳；

⑶

有气泡产生（无气泡产

(合理即可)

⑷[知识链接]食盐水

23．（1）CaCO3CuSO4

（2）Na2CO3Na2SO4

（3）否

（4）将BaCl2溶液换成Ba(NO3)2溶液或Ba(OH)2溶液

24．猜想一：Na2CO3 + CuSO4= CuCO3↓+ Na2SO4

猜想二：碱

Ⅰ．（1）过滤

（2）取最后洗涤液少量，滴加适量的稀盐酸（硝酸、硫酸），无气泡产生；或滴加BaCl2 [或Ba(OH)2、B a(N O3)2]或CaCl2[或Ca(OH)2、C a(N O3)2]溶液，无沉淀产生。

（其它合理答案均给分）

Ⅱ．（3）二（4）一（5）C B 澄清的石灰水变浑浊白色固体变蓝

（6）Cu(OH)2△

CuO + H2O CuCO3

△

CuO + CO2 ↑

（7）2 : 1

（8）4CuO △

2Cu2O + O2 ↑

25．⑴①CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O ②C CO ③Na2CO3

⑵①排出装置中的空气，防止空气的干扰②水③加水溶解，加入过量的CaCl2溶液。若溶

液变红，则产物中有Na2O；若溶液不变色，则产物中没有Na2O。

26．氢氧化钠完全变质生成了碳酸钠白色沉淀

N a2C O3＋C a C l2＝C a C O3↓＋2N a C l红色

C O2+2N a O H＝N a2C O3+H2O浓盐酸易挥发

27．【问题讨论】（1）Na2CO3+Ca(OH)2＝CaCO3↓+2NaOH

OH-、HCO-3、Ca2+

(2)Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl

有无气泡产生

（3）空气受热膨胀不易澄清石灰水变浑浊（或小试管中有大量气泡产生或大试管管口有水珠等）【拓展应用】（1）加热（2）NaOH（或氢氧化钠）

28．【知识回放】⑴H2SO4+2NaOH＝Na2SO4+2H2O

⑵H2SO4+Ba(NO3)2＝BaSO4↓+2HNO3或K2CO3+Ba(NO3)2＝BaCO3↓+2KNO3

【挖掘实质】Ba2+和NO3－或Ba2+和2NO3－；2H++CO32－＝H2O+CO2↑或2H++CO32－＝H2CO3，H2CO3＝H2O+CO2↑ (若未配平，生成物未标注箭头，不扣分)

【实践运用】Ba2+和SO42－或Ba2+和CO32－或H+和CO32－；H+、Na+、K+和NO3－（必须答全四种得1

【知识升华】

溶液中的离子能否大量共存或者离子是否参加化学反应，参加化学反应的离子是否有剩余。（意义表达准确，都可给分。）

工程热力学 思考题

工程热力学第五章思考题 5-1 热力学第二定律的下列说法能否成立？ （1）功量可以转换成热量，但热量不能转换成功量。 答：违反热力学第一定律。功量可以转换成热量，热量不能自发转换成功量。 热力学第二定律的开尔文叙述强调的是循环的热机，但对于可逆定温过程，所吸收的热量可以全部转换为功量，与此同时自身状态也发生了变化。从自发过程是单向发生的经验事实出发，补充说明热不能自发转化为功。 （2）自发过程是不可逆的，但非自发过程是可逆的。 答：自发过程是不可逆的，但非自发过程不一定是可逆的。 可逆过程的物理意义是：一个热力过程进行完了以后，如能使热力系沿相同路径逆行而回复至原态，且相互作用中所涉及到的外界也回复到原态，而不留下任何痕迹，则此过程称为可逆过程。自发过程是不可逆的，既不违反热力学第一定律也不违反第二定律。根据孤立系统熵增原理，可逆过程只是理想化极限的概念。所以非自发过程是可逆的是一种错误的理解。 （3）从任何具有一定温度的热源取热，都能进行热变功的循环。 答：违反普朗克-开尔文说法。从具有一定温度的热源取热，才可能进行热变功的循环。 5-2 下列说法是否正确？ （1）系统熵增大的过程必须是不可逆过程。 答：系统熵增大的过程不一定是不可逆过程。只有孤立系统熵增大的过程必是不可逆的过程。 根据孤立系统熵增原理，非自发过程发生必有自发补偿过程伴随，由自发过程引起的熵增大补偿非自发过程的熵减小，总的效果必须使孤立系统上增大或保持。可逆过程只是理想化极限的概念。 （2）系统熵减小的过程无法进行。 答：系统熵减小的过程可以进行，比如系统的理想气体的可逆定温压缩过程，系统对外放热，熵减小。 （3）系统熵不变的过程必须是绝热过程。 答：可逆绝热过程就是系统熵不变的过程，但系统熵不变的过程可能由于熵减恰等于各种原因造成的熵增，不一定是可逆绝热过程。 （4）系统熵增大的过程必然是吸热过程，它可能是放热过程吗？ 答：因为反应放热，所以体系的焓一定减小。但体系的熵不一定增大，因为只要体系和环境的总熵增大反映就能自发进行。而放热反应会使环境获得热量，熵增为ΔH/T。体系的熵也可以减小，只要减小的量小于ΔH/T，总熵就为正，反应就能自发进行。 （5）系统熵减少的过程必须是放热过程。可以是吸热过程吗？ 答：放热的过程同时吸热。 （6）对不可逆循环，工质熵的变化∮ds?0。 答：∮ds=0。 （7）在相同的初、终态之间，进行可逆过程与不可逆过程，则不可逆过程中工质熵的变化大于可逆过程工质熵的变化。

工程热力学第四版课后思考题答案

1．闭口系与外界无物质交换,系统内质量保持恒定，那么系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗？ 不一定,稳定流动系统内质量也保持恒定。 2.有人认为开口系统内系统与外界有物质交换,而物质又与能量不可分割,所以开口系统不可能是绝热系。对不对,为什么?不对，绝热系的绝热是指热能单独通过系统边界进行传递（传热量），随物质进出的热能（准确地说是热力学能）不在其中。 3.平衡状态与稳定状态有何区别和联系？平衡状态一定是稳定状态,稳定状态则不一定是平衡状态。 4.倘使容器中气体的压力没有改变，试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗？绝对压力计算公式 p =ｐb +p ｇ （p > p ｂ）， p = p b -ｐv (p < p b ） 中,当地大气压是否必定是环境大气 压? 当地大气压p b 改变，压力表读数 就会改变。当地大气压 ｐb 不一定是环境大气压。 5．温度计测温的基本原理是什么? 6.经验温标的缺点是什么？为什么？ 不同测温物质的测温结果有较大的误差，因为测温结果 依赖于测温物质的性质。 7.促使系统状态变化的原因是什么？ 举例说明。 有势差(温度差、压力差、浓度差、电位差等等)存在。 8．分别以图1-20所示的参加公路自行车赛的运动员、运动手枪中的压缩空气、杯子里的热水和正在运行的电视机为研究对象，说明这些是什么系统。 参加公路自行车赛的运动员是开口系统、运动手枪中的压缩空气是闭口绝热系统、杯子里的热水是开口系统(闭口系统——忽略蒸发时)、正在运行的电视机是闭口系统。 9．家用电热水器是利用电加热水的家用设备，通常其表面散热可忽略。取正在使用的家用电热水器为控制体(但不包括电加热器），这是什么系统？把电加热器包括在研究对象内，这是什么系统？什么情况下能构成孤立系统? 不包括电加热器为开口(不绝热）系统(a 图)。包括电加热器则为开口绝热系统(b 图)。 将能量传递和质量传递(冷水源、热水汇、热源、电源等)全部包括在内，构成孤立系统。或者说，孤立系统把所有发生相互作用的部分均包括在内。 4题图 9题图

造纸原理部分答案

绪论 简述造纸生产流程及任务 打浆——添料——纸料前处理和流送——纸的抄造和整理 a、打浆：对纸浆纤维进行必要的切短和细纤维化处理，以便取得生产纸或纸板所要求的物理性质和机械强度等性能。 b、添料：添加色料、填料、胶料、助剂等；为了减少墨水对纸的浸渍、改善纸的白度、不透明度和印刷性能、改变纸的颜色或色调以及赋予纸张特定的性质（例如提高干、湿强度等），需要在打浆的同时或在打浆后的贮浆池中加入胶料、填料、色料和其它助剂进行添料。 c、纸料前处理和流送：净化、精选、流浆箱中的布浆、整流、上网； 打浆、添料后的纸料中难免混入金属或非金属杂质、纤维束或浆团和空气，需要对纸料进行净化、筛选、脱气等前处理，以免影响成品纸的质量和给造纸过程带来困难。纸料的流体特性，使得纸料很容易输送到各个工段。 d、纸（纸板）的抄造和整理：净化、筛选、脱了气的纸料流送进入流浆箱，均匀分布在造纸机网部脱水，首先抄成湿纸，接着经过压榨→干燥→压光→卷取→切纸→选纸或复卷→打包→入库。 第一章打浆 1．什么叫打浆？ 打浆——利用物理方法处理悬浮于水中的纸浆纤维，使其具有适应纸机生产上要求的特性，并使所生产纸张能达到预期的质量。 2．打浆的目的和任务是什么？打浆前后浆料性质有什么变化？打浆的主要任务：（一）改变纤维的形态，使纸浆获得某些特性（如机械强度、物理性能和胶体性质），以保证纸页的抄造质量。 （二）通过打浆调节和控制纸料在网上的滤水性能，以适应造纸机生产的需要，使纸页获得良好的成形，改善纸页的匀度和强度指标。 打浆作用的性质：打浆是物理变化，打浆作用对纸浆产生的纤维结构和胶体性质的变化，都属于物理变化，并不引起纤维的化学变化或产生新的物质。 注：打浆作用会使纤维表面暴露一些新的基团，但这是纤维本身原有的，与化学变化无关。 3．打浆对纤维的作用原理是什么？六种主要作用：（一）细胞壁的位移和变形（二）初生壁和次生壁外层的破除（三）吸水润胀（四）细纤维化（五）横向切断或变形（六）产生碎纤维片4．纤维结合力有哪几种？试用氢键理论解释纸页的强度是如何获得的？ 纸的强度取决于①成纸中纤维间的结合力②纤维本身的强度③纸中纤维的分布和排列方向，而最终决定纸页强度的，是成纸中纤维间的结合力。 纤维的结合力有四种：氢键结合力；化学主价键力；极性键吸引力；表面交织力 其中，氢键的结合力最重要，与打浆的关系最密切。打浆的主要目的之一就是增加氢键结合力，从而提高成纸的强度。 纤维间氢键的形成过程（I）----通过水分子形成的水桥连接 氢键理论认为，水与羟基极易形成氢键。经过打浆的纸料纤维，可以通过偶极性水分子与纤维形成纤维-水-水-纤维的松散连接的氢键结合。 纤维间氢键的形成过程（II）----单层水分子形成的氢键结合 当纸料在网上滤水后，经过压榨进一步脱出水分，使两纤维间的距离靠拢，在纤维间形成了比较有规则的单层水分子连接的氢键结合，即纤维-水-纤维的氢键结合。纤维间氢键的形成过程（III）----过程完成，形成氢键结合 纸页经加热干燥进一步脱除水分，水分蒸发时，纤维受水的表面张力作用，使纸页收缩，纤维进一步靠拢，从而使纤维素分子间的羟基距离小于2.8 ?，最终形成了氢键结合，即纤维-纤维间的氢键结合氢键理论认为，打浆过程的机械作用增大了纤维的外表面，游离出大量极性羟基（-OH+）,水与羟基极易形成氢键结合，形成极性水分子的胶体膜，当水分子蒸发时，相邻纤维间的羟基通过相面结合，从而将纤维结合在一起。这就是纸张强度增加的主要原因。氢键形成的条件：有游离羟基的存在；两羟基之间的距离在2.8 ?以内。

工程热力学第四版思考题答案(完整版)(沈维道)(高等教育出版社)

工程热力学第四版沈维道 思考题 完整版 第1章 基本概念及定义 1.闭口系与外界无物质交换，系统内质量将保持恒定，那么，系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗 答：否。当一个控制质量的质量入流率与质量出流率相等时（如稳态稳流系统），系统内的质量将保持恒定不变。 2.有人认为，开口系统中系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系不可能是绝热系。这种观点对不对，为什么 答：不对。“绝热系”指的是过程中与外界无热量交换的系统。热量是指过程中系统与外界间以热的方式交换的能量，是过程量，过程一旦结束就无所谓“热量”。物质并不“拥有”热量。一个系统能否绝热与其边界是否对物质流开放无关。 ⒊平衡状态与稳定状态有何区别和联系，平衡状态与均匀状态有何区别和联系 答：“平衡状态”与“稳定状态”的概念均指系统的状态不随时间而变化，这是它们的共同点；但平衡状态要求的是在没有外界作用下保持不变；而平衡状态则一般指在外界作用下保持不变，这是它们的区别所在。 ⒋倘使容器中气体的压力没有改变，试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗在绝对压力计算公式 中，当地大气压是否必定是环境大气压 答：可能会的。因为压力表上的读数为表压力，是工质真实压力与环境介质压力之差。环境介质压力，譬如大气压力，是地面以上空气柱的重量所造成的，它随着各地的纬度、高度和气候条件不同而有所变化，因此，即使工质的绝对压力不变，表压力和真空度仍有可能变化。 “当地大气压”并非就是环境大气压。准确地说，计算式中的P b 应是“当地环境介质”的压 ) ( )( b v b b e b P P P P P P P P P P <-=>+=；

工程热力学习题集答案

工程热力学习题集答案一、填空题 1．常规新 2．能量物质 3．强度量 4．54KPa 5．准平衡耗散 6．干饱和蒸汽过热蒸汽 7．高多 8．等于零 9．与外界热交换 10．7 2g R 11．一次二次12．热量 13．两 14．173KPa 15．系统和外界16．定温绝热可逆17．小大 18．小于零 19．不可逆因素 20．7 2g R 21、（压力）、（温度）、（体积）。 22、（单值）。 23、（系统内部及系统与外界之间各种不平衡的热力势差为零）。 24、（熵产）。 25、（两个可逆定温和两个可逆绝热） 26、（方向）、（限度）、（条件）。

31.孤立系； 32.开尔文(K)； 33.－w s =h 2－h 1 或 －w t =h 2－h 1 34.小于 35. 2 2 1 t 0 t t C C > 36. ∑=ω ωn 1 i i i i i M /M / 37.热量 38.65.29% 39.环境 40.增压比 41.孤立 42热力学能、宏观动能、重力位能 43.650 44.c v (T 2－T 1) 45.c n ln 1 2T T 46.22.12 47.当地音速 48.环境温度 49.多级压缩、中间冷却 50.0与1 51.（物质） 52.（绝对压力）。 53.（q=(h 2-h 1)+(C 22 -C 12 )/2+g(Z 2-Z 1)+w S ）。 54.（温度） 55. (0.657)kJ/kgK 。 56. (定熵线)

57.（逆向循环）。 58.（两个可逆定温过程和两个可逆绝热过程） 59.（预热阶段、汽化阶段、过热阶段）。 60.（增大） 二、单项选择题 1.C 2.D 3.D 4.A 5.C 6.B 7.A 8.A 9.C 10.B 11.A 12.B 13.B 14.B 15.D 16.B 17.A 18.B 19.B 20.C 21.C 22.C 23.A 三、判断题 1．√2．√3．?4．√5．?6．?7．?8．?9．?10．? 11．?12．?13．?14．√15．?16．?17．?18．√19．√20．√ 21.（×）22.（√）23.（×）24.（×）25.（√）26.（×）27.（√）28.（√） 29.（×）30.（√） 四、简答题 1.它们共同处都是在无限小势差作用下，非常缓慢地进行，由无限接近平衡 状态的状态组成的过程。 它们的区别在于准平衡过程不排斥摩擦能量损耗现象的存在，可逆过程不会产生任何能量的损耗。 一个可逆过程一定是一个准平衡过程，没有摩擦的准平衡过程就是可逆过程。 2.1kg气体:pv=R r T mkg气体:pV=mR r T 1kmol气体：pV m=RT nkmol气体：pV=nRT R r是气体常数与物性有关，R是摩尔气体常数与物性无关。 3.干饱和蒸汽：x=1,p=p s t=t s v=v″,h=h″s=s″

电磁场与电磁波(杨儒贵_版)课后思考题答案

电磁场与波课后思考题 1-1 什么是标量与矢量?举例说明. 仅具有大小特征的量称为标量.如:长度,面积,体积,温度,气压,密度,质量,能量及电位移等. 不仅具有大小而且具有方向特征的量称为矢量.如:力,位移,速度,加速度,电场强度及磁场 强度. 1-2 矢量加减运算及矢量与标量的乘法运算的几何意义是什么? 矢量加减运算表示空间位移. 矢量与标量的乘法运算表示矢量的伸缩. 1-3 矢量的标积与矢积的代数定义及几何意义是什么? 矢量的标积: ,A 矢量的模与矢量B 在矢量A 方向上的投影大小的乘积. 矢积: 矢积的方向与矢量A,B 都垂直,且 由矢量A 旋转到B,并与矢积构成右 旋关系,大小为 1-4 什么是单位矢量?写出单位矢量在直角坐标中的表达式. 模为1的矢量称为单位矢量. 1-5 梯度与方向导数的关系是什么?试述梯度的几何意义,写出梯度在直角坐标中的表示式. 标量场在某点梯度的大小等于该点的最大方向导数, 方向为该点具有最大方向导数的方向. 梯度方向垂直于等值面，指向标量场数值增大的方向 在直角坐标中的表示式: 1-6 什么是矢量场的通量?通量值为正,负或零时分别代表什么意义? 矢量A 沿某一有向曲面S 的面积分称为矢量A 通过该有向曲面S 的通量,以标量表示，即 通量为零时表示该闭合面中没有矢量穿过. 通量为正时表示闭合面中有源;通量为负时表示闭合面中有洞. 1-7 给出散度的定义及其在直角坐标中的表示式. 散度：当闭合面S 向某点无限收缩时，矢量A 通过该闭合面S 的通量 与该闭合面包围的体积之比的极限称为矢量场A 在该点的散度。 直角坐标形式： 1-8 试述散度的物理概念,散度值为正,负或零时分别表示什么意义? 物理概念：通过包围单位体积闭合面的通量。 散度为正时表示辐散,为负时表示辐合,为零时表示无能量流过. 1-9 试述散度定理及其物理概念. 散度定理:建立了区域 V 中的场和包围区域V 的闭合面S 上的场之间的关系 θcos B A B A B A B A B A z z y y x x =++=?z y x z y x z y x B B B A A A e e e B A =?θsin B A e z θ sin B A a e z y x e e e γβαcos cos cos ++=z y x e z e y e x ??+??+??=?? ?=S S A Ψ d V S V Δd lim div 0Δ??=→S A A z A y A x A A div z y x ??+??+??= A ??=

造纸原理与工程

一．造纸生产流程： a.打浆； b.加填；施胶； c.纸料前处理和流送、流浆箱中的布浆、整流、上网； d.在造纸机上通 过成形、压榨、干燥、压光、考取、复卷或截切、包装、入库。见P17 图0-14 第一章打浆 一．打浆： 1．什么是打浆:利用物理方法使浆料中的纤维产生切断、压溃、润胀和细纤维化作用。 2．为什么要打浆：未经打浆的浆料中含有很多纤维束，且纤维太常太粗，表面光滑而富有弹性，纤维比表面积小又缺乏结合性能，不能满足草纸的要求。 3．打浆的任务：通过一些机械作用给于纸料一些特殊的性质，（机械强度、物理性质、胶体性质）， 借于保证抄成纸或纸板后能取得预期的质量。并控制纸料在网上的滤水性能；是纸叶获得良好的 成形。 一．常用打浆术语： 0SR”：也叫“叩解度”，只表示纸浆的滤水性，0SR愈高，1．打浆度；Degree Schopper Riegler:“ 滤水性愈差，用肖氏打浆仪测定。 2．Canada标准有力度（Canada Standard Freeness）：游离度与打浆度不同的只是测定表示方法的不同（C·S·f）。C·S·f愈大，0SR愈小，滤水速度越快。北美和日本使用C·S·f， 我国和欧洲使用0SR。 3．湿重：间接地表示了纤维的平均长度。测定多采用框架法，纤维平均长度越长，框架上 挂住的纤维越多，则湿重越大。 4．保水值（%）：纤维间的润胀水，及少量纤维表面水和纤维之间的水保水值指针可以说明 纤维的润胀程度，从而反映出细纤维化程度，说明了纤维之间的结合力。 §2 打浆理论 二．打浆对纤维的作用： 1．细胞壁的位移和变形： 2.出生壁和次生壁外层的破除（P层和S1层） 3、润胀：润胀是指高分子化合物在吸收液体的过程中，伴随体积膨胀的一种物理现象。纸浆纤维之所 以有润胀能力，主要是由于纤维和半纤维分子结构中所含有的极性羟基与水分子产生吸引。使水分子进入 无定形区而发生润胀，纤维润胀后，其内聚力下降，组织结构变得松弛，其比表面积和比容量增大，有利 于细纤维化。 4、细纤维化：细纤维化作用是指在打浆过程中，打浆设备的机械物理作用使纤维获得纵向分离，并分离 出细纤维，而且使纤维产生起毛现象。 内部细纤维化：纤维细胞壁同心层的连接被破坏，次生壁中层发生层间滑动。 外部细纤维化：纤维纵向产生分裂两端帚化，纤维表面分丝起毛。 5、切断：指纤维横向发生断裂的现象。 原因：（1）打浆设备的的剪切作用。（2）打浆比压相当大。一般情况下，在打浆过程中不希望过度的 切断纤维，因为过度切断纤维，就会使纸张的强度大大降低。 三．纸张强度、纤维的结合及其影响因素 水分子在浆料中的三种结合形式：P25 二）影响纤维结合力的因素： 见新书P25。 1．原料种类的影响： 结合力的大小：CP棉浆＞草浆＞MWP 2.半纤维素的影响： 含半纤维素多的纸浆易打浆，抄成的纸张强度也高。半纤维素含量多的纸料，打浆时易吸水润胀，增 加了纤维的比表面积和结合面积，因此提高了纸张强度。

工程热力学思考题参考答案,第四章

第四章气体和蒸汽的基本热力过程 4.1试以理想气体的定温过程为例，归纳气体的热力过程要解决的问题及使用方法解决。 答：主要解决的问题及方法： (1) 根据过程特点（及状态方程）——确定过程方程 (2) 根据过程方程——确定始、终状态参数之间的关系 (3) 由热力学的一些基本定律——计算,,,,,t q w w u h s ??? (4) 分析能量转换关系（P —V 图及T —S 图）（根据需要可以定性也可以定量） 例：1)过程方程式：T =常数（特征）PV =常数（方程） 2)始、终状态参数之间的关系： 12p p =2 1 v v 3)计算各量：u ?=0、h ?=0、s ?=21p RIn p -=21 v RIn v 4)P ?V 图，T ?S 图上工质状态参数的变化规律及能量转换情况 4.2对于理想气体的任何一种过程，下列两组公式是否都适用 答：不是都适用。第一组公式适用于任何一种过程。第二组公式21()v q u c t t =?=-适于定容过程,21()p q h c t t =?=-适用于定压过程。 4.3在定容过程和定压过程中，气体的热量可根据过程中气体的比热容乘以温差来计算。定温过程气体的温度不变，在定温过程中是否需对气体加入热量？如果加入的话应如何计算？ 答：定温过程对气体应加入的热量 4.4过程热量q 和过程功w 都是过程量，都和过程的途径有关。由理想气体可逆定温过程热量公式 2 111 v q p v In v =可知，故只要状态参数1p 、1v 和2v 确定了，q 的数值也确定了，是否q 与途径无关？ 答：对于一个定温过程，过程途径就已经确定了。所以说理想气体可逆过程q 是与途径有关的。 4.5在闭口热力系的定容过程中，外界对系统施以搅拌功w δ，问这v Q mc dT δ=是否成立？ 答：成立。这可以由热力学第一定律知，由于是定容过2211 v v dv w pdv pv pvIn RTIn v v v ====??为零。故v Q mc dT δ=，它与外界是否对系统做功无关。 4.6绝热过程的过程功w 和技术功t w 的计算式： w =12u u -，t w =12h h - 是否只限于理想气体？是否只限于可逆绝热过程？为什么？

工程热力学思考题答案,第三章

第三章 理想气体的性质 1.怎样正确看待“理想气体”这个概念？在进行实际计算是如何决定是否可采用理想气体的一些公式？ 答：理想气体：分子为不占体积的弹性质点，除碰撞外分子间无作用力。理想气体是实际气体在低压高温时的抽象，是一种实际并不存在的假想气体。 判断所使用气体是否为理想气体（1）依据气体所处的状态（如：气体的密度是否足够小）估计作为理想气体处理时可能引起的误差；（2）应考虑计算所要求的精度。若为理想气体则可使用理想气体的公式。 2.气体的摩尔体积是否因气体的种类而异？是否因所处状态不同而异？任何气体在任意状态下摩尔体积是否都是 0.022414m 3 /mol? 答：气体的摩尔体积在同温同压下的情况下不会因气体的种类而异；但因所处状态不同而变化。只有在标准状态下摩尔体积为 0.022414m 3 /mol 3.摩尔气体常数 R 值是否随气体的种类不同或状态不同而异？ 答：摩尔气体常数不因气体的种类及状态的不同而变化。 4.如果某种工质的状态方程式为pv =R g T ，那么这种工质的比热容、热力学能、焓都仅仅是温度的函数吗？ 答：一种气体满足理想气体状态方程则为理想气体，那么其比热容、热力学能、焓都仅仅是温度的函数。 5.对于一种确定的理想气体，()p v C C 是否等于定值？p v C C 是否为定

值？在不同温度下()p v C C -、p v C C 是否总是同一定值？ 答：对于确定的理想气体在同一温度下()p v C C -为定值， p v C C 为定值。在不同温度下()p v C C -为定值，p v C C 不是定值。 6.麦耶公式p v g C C R -=是否适用于理想气体混合物？是否适用于实际 气体？ 答：迈耶公式的推导用到理想气体方程，因此适用于理想气体混合物不适合实际气体。 7.气体有两个独立的参数，u(或 h)可以表示为 p 和 v 的函数，即(,)u u f p v =。但又曾得出结论，理想气体的热力学能、焓、熵只取决于温度，这两点是否矛盾？为什么？ 答：不矛盾。实际气体有两个独立的参数。理想气体忽略了分子间的作用力，所以只取决于温度。 8.为什么工质的热力学能、焓、熵为零的基准可以任选？理想气体的热力学能或焓的参照状态通常选定哪个或哪些个状态参数值？对理想气体的熵又如何？ 答：在工程热力学里需要的是过程中热力学能、焓、熵的变化量。热力学能、焓、熵都只是温度的单值函数，变化量的计算与基准的选取无关。热力学能或焓的参照状态通常取 0K 或 0℃时焓时为0，热力学能值为 0。熵的基准状态取p 0=101325Pa 、T 0=0K 熵值为 0 。 9.气体热力性质表中的h 、u 及s 0的基准是什么状态？ 答：气体热力性质表中的h 、u 及s 0的基准是什么状态00(,)T P 00T K =

工程热力学第四版课后思考题答案解析

1．闭口系与外界无物质交换，系统内质量保持恒定，那么系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗？ 不一定，稳定流动系统内质量也保持恒定。 2．有人认为开口系统内系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系统不可能是绝热系。对不对，为什么？不对，绝热系的绝热是指热能单独通过系统边界进行传递（传热量），随物质进出的热能（准确地说是热力学能）不在其中。 3．平衡状态与稳定状态有何区别和联系？平衡状态一定是稳定状态，稳定状态则不一定是平衡状态。 4．倘使容器中气体的压力没有改变，试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗？绝对压力计算公式 p =p b +p g (p > p b ), p = p b -p v (p < p b ) 中，当地大气压是否必定是环境大气 压？ 当地大气压p b 改变，压力表读数 就会改变。当地大气压 p b 不一定是环境大气压。 5．温度计测温的基本原理是什么？ 6．经验温标的缺点是什么？为什么？ 不同测温物质的测温结果有较大的误差，因为测温结果依赖于测温物质的性质。 7．促使系统状态变化的原因是什么？举例说明。 有势差（温度差、压力差、浓度差、电位差等等）存在。 8．分别以图1-20所示的参加公路自行车赛的运动员、运动手枪中的压缩空气、杯子里的热水和正在运行的电视机为研究对象，说明这些是什么系统。 参加公路自行车赛的运动员是开口系统、运动手枪中的压缩空气是闭口绝热系统、杯子里的热水是开口系统（闭口系统——忽略蒸发时）、正在运行的电视机是闭口系统。 4题图

9．家用电热水器是利用电加热水的家用设备，通常其表面散热可忽略。取正在使用的家用电热水器为控制 体（但不包括电加热器），这是什么系统？把电加热器包括在研究对象内，这是什么系统？什么情况下能构成孤立系统？ 不包括电加热器为开口（不绝热）系统（a 图）。包括电加热器则为开口绝热系统（b 图）。 将能量传递和质量传递（冷水源、热水汇、热源、电源等）全部包括在内，构成孤立系统。或者说，孤立系统把所有发生相互作用的部分均包括在内。 10．分析汽车动力系统（图1-21）与外界的质能交换情况。吸入空气，排出烟气，输出动力（机械能）以克服阻力，发动机水箱还要大量散热。不考虑燃烧时，燃料燃烧是热源，燃气工质吸热；系统包括燃烧时，油料发生减少。 11．经历一个不可逆过程后，系统能否恢复原来状态？包括系统和外界的整个系统能否恢复原来状态？ 经历一个不可逆过程后，系统可以恢复原来状态，它将导致外界发生变化。包括系统和外界的整个大系统不能恢复原来 状态。 12．图1-22中容器为刚性绝热容器，分成两部分，一部分装气体，一部分 抽成真空，中间是隔板， （1）突然抽去隔板，气体（系统）是否作功？ p 1 9题图

(完整版)工程热力学习题集附答案

工程热力学习题集 一、填空题 1．能源按使用程度和技术可分为 能源和 能源。 2．孤立系是与外界无任何 和 交换的热力系。 3．单位质量的广延量参数具有 参数的性质，称为比参数。 4．测得容器的真空度48V p KPa =，大气压力MPa p b 102.0=，则容器内的绝对压力为 。 5．只有 过程且过程中无任何 效应的过程是可逆过程。 6．饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域，位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态：未饱和水 饱和水 湿蒸气、 和 。 7．在湿空气温度一定条件下，露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越 、水蒸气含量越 ，湿空气越潮湿。（填高、低和多、少） 8．克劳修斯积分 /Q T δ?? 为可逆循环。 9．熵流是由 引起的。 10．多原子理想气体的定值比热容V c = 。 11．能源按其有无加工、转换可分为 能源和 能源。 12．绝热系是与外界无 交换的热力系。 13．状态公理指出，对于简单可压缩系，只要给定 个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。 14．测得容器的表压力75g p KPa =，大气压力MPa p b 098.0=，则容器内的绝对压力为 。 15．如果系统完成某一热力过程后，再沿原来路径逆向进行时，能使 都返回原来状态而不留下任何变化，则这一过程称为可逆过程。 16．卡诺循环是由两个 和两个 过程所构成。 17．相对湿度越 ，湿空气越干燥，吸收水分的能力越 。（填大、小） 18．克劳修斯积分 /Q T δ?? 为不可逆循环。 19．熵产是由 引起的。 20．双原子理想气体的定值比热容p c = 。 21、基本热力学状态参数有：（ ）、（ ）、（ ）。 22、理想气体的热力学能是温度的（ ）函数。 23、热力平衡的充要条件是：（ ）。 24、不可逆绝热过程中，由于不可逆因素导致的熵增量，叫做（ ）。 25、卡诺循环由（ ）热力学过程组成。 26、熵增原理指出了热力过程进行的（ ）、（ ）、（ ）。 31.当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为_______。 32.在国际单位制中温度的单位是_______。

《工程电磁场导论》练习题及答案

《工程电磁场导论》练习题 一、填空题（每空*2*分，共30分） 1.根据物质的静电表现，可以把它们分成两大类：导电体和绝缘体。 2.在导电介质中（如导体、电解液等）中，电荷的运动形成的电流成为传导电流。 3.在自由空间（如真空中）电荷运动形成的电流成为运流电流。 4.电磁能量的储存者和传递者都是电磁场，导体仅起着定向导引电磁能流的作用，故通常称为导波系统。 5.天线的种类很多，在通讯、广播、雷达等领域，选用电磁辐射能力较强的 细天线。 6.电源是一种把其它形式的能量转换成电能的装置，它能把电源内导电原子或分子的正负电荷分开。 7.实际上直接危及生命的不是电压，而是通过人体的电流，当通过人体的工频电流超过8mA 时，有可能发生危险，超过30mA 时将危及生命。 8.静电场中导体的特点是：在导体表面形成一定面积的电荷分布，是导体内的电场为0，每个导体都成等位体，其表面为等位面。 9.恒定电场中传导电流连续性方程∮S J.dS=0 。 10.电导是流经导电媒质的电流与导电媒质两端电压之比。 11.在理想导体表面外侧的附近介质中，磁力线平行于其表面，电力线则与其表面相垂直。 12.如果是以大地为导线或为消除电气设备的导电部分对地电压的升高而接地，称为工作接地。 13. 电荷的周围，存在的一种特殊形式的物质，称电场。 14.工程上常将电气设备的一部分和大地联接，这就叫接地。如

果是为保护工作人员及电气设备的安全而接地，成为保护接地。 二、回答下列问题 1.库伦定律： 答：在无限大真空中，当两个静止的小带电体之间的距离远远大于它们本身的几何尺寸时，该两带电体之间的作用力可以表示为： 这一规律成为库仑定律。 2.有限差分法的基本思想是什么？ 答：把场域用网格进行分割，再把拉普拉斯方程用以各网格节点处的电位作为未知数的差分方程式来进行代换，将求拉普拉斯方程解的问题变为求联立差分方程组的解的问题。 3.静电场在导体中有什么特点？ 答：在导体表面形成一定的面积电荷分布，使导体内的电场为零，每个导体都成为等位体，其表面为等位面。 4.什么是击穿场强？ 答：当电场增大到某一数值时，使得电介质中的束缚电荷能够脱离它们的分子而自由移动，这时电介质就丧失了它的绝缘能力，称为被击穿。某种材料能够安全地承受的最大电场强度就称为该材料的击穿场强。 5. 什么叫静电屏蔽？ 答：在工程上，常常把不可受外界电场影响的带电体或不希望去影响外界的带电体用一个接地的金属壳罩起来，以隔离有害的的静电影响。例如高压设备周围的屏蔽网等，就是起静电屏蔽作用的。 6.分离变量法的基本思想是什么？ 答：把电位函数φ用两个或三个仅含一个坐标变量的函数乘积表示，带入偏微分

工程热力学思考题答案

第十一章制冷循环 1.家用冰箱的使用说明书上指出，冰箱应放置在通风处，并距墙壁适当距离，以及不要把冰箱温度设置过低，为什么 答：为了维持冰箱的低温，需要将热量不断地传输到高温热源（环境大气），如果冰箱传输到环境大气中的热量不能及时散去，会使高温热源温度升高，从而使制冷系数降低，所以为了维持较低的稳定的高温热源温度，应将冰箱放置在通风处，并距墙壁适当距离。 在一定环境温度下，冷库温度愈低，制冷系数愈小，因此为取得良好的经济效益，没有必要把冷库的温度定的超乎需要的低。 2.为什么压缩空气制冷循环不采用逆向卡诺循环 答：由于空气定温加热和定温放热不易实现，故不能按逆向卡诺循环运行。在压缩空气制冷循环中，用两个定压过程来代替逆向卡诺循环的两个定温过程。 3.压缩蒸气制冷循环采用节流阀来代替膨胀机，压缩空气制冷循环是否也可以采用这种方法为什么 答：压缩空气制冷循环不能采用节流阀来代替膨胀机。工质在节流阀中的过程是不可逆绝热过程，不可逆绝热节流熵增大，所以不但减少了制冷量也损失了可逆绝热膨胀可以带来的功量。而压缩蒸气制冷循环在膨胀过程中，因为工质的干度很小，所以能得到的膨胀功也极小。而增加一台膨胀机，既增加了系统的投资，又降低了系统工作的可靠性。因此，为了装置的简化及运行的可靠性等实际原因采用节流阀作绝热节流。

4.压缩空气制冷循环的制冷系数、循环压缩比、循环制冷量三者之间的关系如何 答： 压缩空气制冷循环的制冷系数为：()() 14 2314-----o o net k o q q h h w q q h h h h ε= == 空气视为理想气体，且比热容为定值，则：()() 14 2314T T T T T T ε-= --- 循环压缩比为：2 1 p p π= 过程1-2和3-4都是定熵过程，因而有：1 3 22114 k k T T P T P T -??== ??? 代入制冷系数表达式可得：11 1 k k επ -= - 由此式可知，制冷系数与增压比有关。循环压缩比愈小，制冷系数愈大，但是循环压缩比减小会导致膨胀温差变小从而使循环制冷量减小，如图（b ）中循环1-7-8-9-1的循环压缩比较循环1-2-3-4-1的小，其制冷量 （面 T s O 4′ 9′ 1′ O v （a （b ） 压缩空气制冷循环状态参数

工程电磁场(冯慈璋)书后思考题

工程电磁场(冯慈璋)书后思考题

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1—1 试回答下列各问题： (1)等位面上的电位处处一样，因此面上各处的电场强度的数值也句话对吗，试举例说明。 L』J米处吧议g＝u，囚此那里Bg电场C＝一vg＝一V 0＝0。对吗? (3)甲处电位是10000v，乙处电位是10v故甲处的电场强度大于乙处的 电场强度。对吗? 答此三问的内容基本一致，均是不正确的。静电场中电场强度是电位函数的梯度，即电场强度E是电位函数甲沿最大减小率方向的空间变化率。P的数值大小与辽的大小无关，因此甲处电位虽是10000v，大于乙处的电位，但并不等于甲处的电场强度大于乙处的电场强度。在等位面上的电位均相等，只能说明沿等位面切线方向，电位的变化率等于零，因此等位面上任一点的电场强度沿该面切线方向的分量等于军，即fl＝0。而电位函数沿等位面法线方向的变化宰并不一定等于零，即Zn不一定为零，且数值也不一定相等。即使等位面上g；0，该面上任一点沿等位面法线方向电位函数的变化串也不一定等于零。例如：静电场中导体表面为等位面，但导体表面上电场强度召垂直于导体表面，大小与导体表面各点的曲率半径有关，曲率半径越小的地方电荷面密度越大．电场强度的数值也越大o 1—2 电力线是不是点电荷在电场中的运动轨迹(设此点电荷陈电场力外 不受其它力的作用)? 答电力线仅表示该线上任—点的切线方向与该点电场强度方向一致，即表示出点电荷在此处的受力方向，但并不能表示出点电荷在该点的运动方向，故电力线不是点电荷在电场中的运动轨迹。 1—3 证明：等位区的充要条件是该区域内场强处处为零。 证明若等位区内某点的电场强度不为零，由厦；一v9可知v9乒0．即此点的电位函数沿空间某方向的空间变化率不为零，则在此方向上电位必有变化．这与等位区的条件矛盾。若等位区内处处电位相等，则等位区内任—数的空间变化率为零，即仟·点的电场强度为零。由此可知命题成立 1—4 下例说法是否正确?如不正确，请举一反例加以论述o (1)场强相等的区域，电位亦处处相等u(2)电位相等处，场强也相等。 (3)场强大处，电位一定高。(4)电场为零处，电位一定为零c (5)电位为零处、场强一定等于零。 苔根据电场强度和电位的关系B＝—v9可知： (1)不正确。因厦相等的区域Pg必为空间坐标的函数。电容器内场强相等，但其内部电位却是变化的。 (2)不正确。因9相等处，不等于v甲相等。如不规则带电导体表面上：钎点电位均相等，们表面上—各点处的场强并不相等。 (3)不正确。因x大的地方．只表明甲的梯废大．而不是9位高。如上例中导体尖端处场强大，但表面1—各处电位相等并不—定高．电位位与参考点所选位置有关。 (4)不正确。阅5—＝o，说明v69＝o，即开＝t：。如高电压带电导体球，其内部电场等于零，但该球内任一点的电位却不为零，而为菜—常数f (5)不正确。因严＝o处，不一亿vP＝0所以五不—’定为零c如充电平行板电容器中，一个极板接地电位为零，但该极板相对另’—极板的表面上电场强度不为零。 1—5 两条电力线能否相切?同一条电力线上任意两点的电位能否相等?为什么? 答电力线的疏密表示电场强度的弱或强，电力线越密，说明该处的场强越大。因此，若两条电力线相切，在切点处两条电力线无限靠近，即表东切点处的场强趋于无限大，这是不符合实际的，所以电力线不能构切。因为严＝j五dj，说明间—”条电力线上任意两点的电位不能相等，沿电力线方向电位在减小。 1—6 不同电位的两个等位面能否相交或相切7同一等位面内任意两点的场强是否一定相等?场强在等位面上的切向分量是否—定等于零?电依在带电面两侧会不会突变? 答不同电位的两个等位面不能相交或相切，否则在交点或切点上的电位特有两个不同的电位值。第2，3问可参见思考题1—t的解答。内电位函数在分界面上的衔接条件

工程热力学思考题及答案

工程热力学思考题及答案 第一章基本概念 1.闭口系与外界无物质交换，系统内质量保持恒定，那么系统内质量保持恒定 的热力系一定是闭口系统吗？ 答：不一定。稳定流动开口系统内质量也可以保持恒定。 2.有人认为，开口系统中系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割， 所以开口系统不可能是绝热系。对不对，为什么？ 答：这种说法是不对的。工质在越过边界时，其热力学能也越过了边界。但热力学能不是热量，只要系统和外界没有热量的交换就是绝热系。 3.平衡状态与稳定状态有何区别和联系，平衡状态与均匀状态有何区别和联 系？ 答：只有在没有外界影响的条件下，工质的状态不随时间变化，这种状态称之为平衡状态。稳定状态只要其工质的状态不随时间变化，就称之为稳定状态，不考虑是否在外界的影响下，这是它们的本质区别。平衡状态并非稳定状态之必要条件。物系内部各处的性质均匀一致的状态为均匀状态。 平衡状态不一定为均匀状态，均匀并非系统处于平衡状态之必要条件。 4.假如容器中气体的压力没有改变，试问安装在该容器上的压力表的读数会改 变吗？绝对压力计算公式p = p b+p e(p >p b)，p v=p b?p (p b

工程热力学思考题答案整理版

⒉ 有人认为，开口系统中系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系不可能是绝热系。这种观点对不对，为什么? 答：不对。“绝热系”指的是过程中与外界无热量交换的系统。热量是指过程中系统与外界间以热的方式交换的能量，是过程量，过程一旦结束就无所谓“热量”。物质并不“拥有”热量。一个系统能否绝热与其边界是否对物质流开放无关。 ⒊ 平衡状态与稳定状态，平衡状态与均匀状态有何区别和联系? 答：“平衡状态”与“稳定状态”的概念均指系统的状态不随时间而变化，这是它们的共同点；但平衡状态要求的是在没有外界作用下保持不变；而平衡状态则一般指在外界作用下保持不变，这是它们的区别所在。 ⒋ 倘使容器中气体的压力没有改变，试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗？在绝对压力计算公式 )( )( b v b b e b P P P P P P P P P P <-=>+=； 中，当地大气压是否必定是环境大气压? 答：可能会的。因为压力表上的读数为表压力，是工质真实压力与环境介质压力之差。环境介质压力，譬如大气压力，是地面以上空气柱的重量所造成的，它随着各地的纬度、高度和气候条件不同而有所变化，因此，即使工质的绝对压力不变，表压力和真空度仍有可能变化。 “当地大气压”并非就是环境大气压。准确地说，计算式中的P b 应是“当地环境介质”的压力，而不是随便任何其它意义上的“大气压力”，或被视为不变的“环境大气压力”。 ⒌ 温度计测温的基本原理是什么? 答：温度计对温度的测量建立在热力学第零定律原理之上。它利用了“温度是相互热平衡的系统所具有的一种同一热力性质”，这一性质就是“温度”的概念。 ⒍ 经验温标的缺点是什么?为什么? 答：由选定的任意一种测温物质的某种物理性质，采用任意一种温度标定规则所得到的温标称为经验温标。由于经验温标依赖于测温物质的性质，当选用不同测温物质制作温度计、采用不同的物理性质作为温度的标志来测量温度时，除选定的基准点外，在其它温度上，不同的温度计对同一温度可能会给出不同测定值（尽管差值可能是微小的），因而任何一种经验温标都不能作为度量温度的标准。这便是经验温标的根本缺点。 ⒎ 促使系统状态变化的原因是什么?举例说明。 答：分两种不同情况： ⑴ 若系统原本不处于平衡状态，系统各部分间存在着不平衡势差，则在不平衡势差的作用下，各个部分发生相互作用，系统的状态将发生变化。例如，将一块烧热了的铁扔进一盆水中，对于水和该铁块构成的系统说来，由于水和铁块之间存在着温度差别，起初系统处于热不平衡的状态。这种情况下，无需外界给予系统任何作用，系统也会因铁块对水放出热量而发生状态变化：铁块的温

《工程电磁场导论》练习题及答案

《工程电磁场导论》练习题 1、填空题（每空*2*分，共30分） 1.根据物质的静电表现，可以把它们分成两大类：导电体和绝缘体 。 2.在导电介质中（如导体、电解液等）中，电荷的运动形成的电流成为传导电流。 3.在自由空间（如真空中）电荷运动形成的电流成为运流电流 。 4.电磁能量的储存者和传递者都是电磁场，导体仅起着定向导引电磁能流的作用，故通常称为导波系统。 5.天线的种类很多，在通讯、广播、雷达等领域，选用电磁辐射能力较强的 细天线 。 6.电源是一种把其它形式的能量转换成电能的装置，它能把电源内导电原子或分子的正负电荷分开。 7.实际上直接危及生命的不是电压，而是通过人体的电流，当通过人体的工频电流超过 8mA 时，有可能发生危险，超过 30mA 时将危及生命。 8.静电场中导体的特点是：在导体表面形成一定面积的电荷分布，是导体内的电场为0，每个导体都成等位体，其表面为等位面。 9.恒定电场中传导电流连续性方程∮S J.dS=0 。 10.电导是流经导电媒质的电流与导电媒质两端电压之比。 11.在理想导体表面外侧的附近介质中，磁力线平行于其表面，电力线则与其表面相垂直。 12.如果是以大地为导线或为消除电气设备的导电部分对地电压的升高而接地，称为工作接地。 13. 电荷的周围，存在的一种特殊形式的物质，称电场。

14.工程上常将电气设备的一部分和大地联接，这就叫接地。如 果是为保护工作人员及电气设备的安全而接地，成为保护接地 。 二、回答下列问题 1.库伦定律： 答：在无限大真空中，当两个静止的小带电体之间的距离远远大于它们本身的几何尺寸时，该两带电体之间的作用力可以表示为： 这一规律成为库仑定律。 2.有限差分法的基本思想是什么？ 答：把场域用网格进行分割，再把拉普拉斯方程用以各网格节点处的电位作为未知数的差分方程式来进行代换，将求拉普拉斯方程解的问题变为求联立差分方程组的解的问题。 3.静电场在导体中有什么特点？ 答：在导体表面形成一定的面积电荷分布，使导体内的电场为零，每个导体都成为等位体，其表面为等位面。 4.什么是击穿场强？ 答：当电场增大到某一数值时，使得电介质中的束缚电荷能够脱离它们的分子而自由移动，这时电介质就丧失了它的绝缘能力，称为被击穿。 某种材料能够安全地承受的最大电场强度就称为该材料的击穿场强。 5. 什么叫静电屏蔽？ 答：在工程上，常常把不可受外界电场影响的带电体或不希望去影响外界的带电体用一个接地的金属壳罩起来，以隔离有害的的静电影响。例