应用化学专业化工基础单元测验(传热)
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化工基础考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中常用的换热器类型是:A. 塔式换热器B. 管壳式换热器C. 板式换热器D. 螺旋式换热器答案:B2. 以下哪种物质不属于化工原料?A. 硫酸B. 氢氧化钠C. 石墨D. 聚乙烯答案:C3. 化工生产中,下列哪个参数不是反应器设计时需要考虑的?A. 反应温度B. 反应压力C. 反应速率D. 反应器的体积答案:D4. 化工生产中,下列哪种物质不是催化剂?A. 铂B. 镍C. 铜D. 硫酸5. 化工生产中,下列哪种物质是强酸?A. 醋酸B. 盐酸C. 碳酸D. 硼酸答案:B6. 化工生产中,下列哪种物质是强碱?A. 氢氧化钠B. 氢氧化钾C. 氨水D. 碳酸钠答案:A7. 化工生产中,下列哪种物质是强氧化剂?A. 氯气B. 氢气C. 硫磺D. 铁粉答案:A8. 化工生产中,下列哪种物质是还原剂?A. 氧气B. 氢气C. 硝酸D. 过氧化氢答案:B9. 化工生产中,下列哪种物质是常见的溶剂?B. 汽油C. 酒精D. 所有以上选项答案:D10. 化工生产中,下列哪种物质是常见的分散介质?A. 空气B. 水C. 油D. 所有以上选项答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工生产中,_______是衡量反应器效率的重要参数。
答案:转化率2. 化工生产中,_______是衡量催化剂活性的重要指标。
答案:活性3. 化工生产中,_______是衡量反应器稳定性的重要参数。
答案:选择性4. 化工生产中,_______是衡量反应器安全性的重要指标。
答案:操作压力5. 化工生产中,_______是衡量反应器经济性的重要指标。
答案:生产成本6. 化工生产中,_______是衡量反应器操作灵活性的重要参数。
答案:操作温度7. 化工生产中,_______是衡量反应器操作稳定性的重要指标。
答案:停留时间8. 化工生产中,_______是衡量反应器操作连续性的重要参数。
化工基础考试题及答案 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-化工原理考试题及答案一.填空题1.在常压下,20℃时氨在空气中的分压为,此时氨在混合气中的摩尔分率y=____ ____,比摩尔分率Y=2.用亨利系数E表达的亨利定律表达式为__ P*=Ex _____.在常压下,20℃时, 氨在空气中的分压为50mmHg, 与之平衡的氨水浓度为(kgNH/100kgH O).此时亨利系数E=____ 680mmHg ,相平衡常数m=__ .3.用气相浓度△Y为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为____ N=kY (Y-Yi) ,以传质总系数表达的速率方程为 N=KY(Y-Y*)_4.(2分) 用△y, △x为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时传质总系数K与分系数k,k的关系式为 1/K=1/k+m/k,K与k, k的关系式为1/K=1/)+1/k.5.(1分) 用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A,物系的相平衡常数m=2,入塔气体浓度y=,要求出塔气体浓度y=,则最小液气比为__ .6.(2分) 气液两相平衡关系将取决于以下两种情况:(1) 若 p*〉p 或 C 〉C*则属于_解吸_过程(2) 若 p 〉p*或 C*〉C 则属于_吸收过程8.(4分)由于吸收过程气相中的溶质分压总_大于___液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的__上方__。
增加吸收剂用量,操作线的斜率_增大___,则操作线向__远离__平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-y*)_增大___。
9.吸收中,温度不变,压力增大,可使相平衡常数减小,传质推动力增大。
10.(2分) 在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将__减少__,操作线将_靠近;__平衡线。
11.当温度增高时,溶质在气相中的分子扩散系数将增加,在液相中的分子扩散系数将增加12.对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的HOG 将不变,NOG将_增加 (增加,减少,不变)。
《化工单元操作》试题使用教材:化工单元操作试题范围:全册出版社:化学工业出版社版次:第一版学校名称:一、填空题1.化工单元操作主要包括:机械过程、物质传递过程、热力过程、、。
2反应系统的三大平衡指的是、、三大平衡。
3.流体的粘度随温度而变化,流体的粘度随温度升高而,气体的粘度随温度的升高而。
4.热力学温度和摄氏度的换算关系为。
5. 和是使气体液化的有效手段。
6.精馏与蒸馏的的区别在于。
7.回流比是影响分馏操作和的重要因素。
8.能自动排泄介质,防止设备或管路破坏,压力正常后又能自动闭合,具有这种作用的阀门叫。
9.相对挥发度愈大,液体混合物分离愈。
10.在分馏塔中沸点最或最高的组分最易从塔顶馏出。
二、单项选择题1.有关单元操作的叙述错误的是()A.是化工生产过程的核心B.是《化工单元操作》的研究对象C.是基本物理操作D.用于不同的化工生产过程中其基本原理和作用相同2.化工原理中的“三传”是指()A.动能传递、势能传递、化学能传递B.动能传递、内能传递、物质传递C.动量传递、能量传递、热量传递D.动量传递、质量传递、热量传递3.下列操作不属于单元操作的是()。
A.流体输送B.传热C. 氧化还原反应D. 过滤4.下列哪种设备不是属于沉降设备()A.沉降槽B.旋风分离器C.降尘室D.袋滤器5.热量传递的基本方式是()A.恒温传热和稳态变温传热B.传导传热、对流传热与辐射传热C.气化、冷凝与冷却D.导热给热和热交换6.在精馏塔中,加料板以上(不包括加料板)的塔部分称为()A.精馏段B.提馏段C.进料段D.混合段7.对于一定分离任务的分馏塔,若在最小回流比下操作,所需的理论塔板层数为()A.最少B.无限少C.无限多D.难确定8.下列哪个方法不能增大传热系数K()A.增大流体湍流程度B.采用较薄和热导率大的换热器C.减少污垢层厚度D.如果有冷凝,尽量采取一定措施促进膜状冷凝9.为了提高蒸发器的强度,可()A.采用多效蒸B.加大加热蒸汽侧的对流传热系数C.提高沸腾侧的对流传热系数D.增加换热面积10.精馏塔中自上而下()A.分为精馏段、加料板和提馏段三个部分B.温度依次降低C.易挥发组分浓度依次降低D.蒸汽质量依次减少三、多项选择题1.离心泵主要由哪些部件构成()A.叶轮B.泵壳C.活塞D.轴封装置2.影响重力沉降的因素有哪些()A.颗粒的特性B.流体的性质C.流体的流动状态D.容器壁的影响3.采用下列方法可以提高过滤速率的有()A.增大滤饼和介质两侧间的压差B.冷却料浆C.加助滤剂D.加热料浆4.往复式压缩机的工作循环包括()过程。
化工基础学习知识原理规范标准答案第四章传热第四章传热热传导【4-1】有一加热器,为了减少热损失,在加热器的平壁外表面,包一层热导率为0.16W/(m·℃)、厚度为300mm 的绝热材料。
已测得绝热层外表面温度为30℃,另测得距加热器平壁外表面250mm 处的温度为75℃,如习题4-1附图所示。
试求加热器平壁外表面温度。
解2375℃, 30℃t t ==计算加热器平壁外表面温度1t ,./()W m λ=?016℃231212t t t t b b λλ--=(1757530025005016016)t --= ..145025********t =?+=℃【4-2】有一冷藏室,其保冷壁是由30mm 厚的软木做成的。
软木的热导率λ=0.043 W/(m·℃)。
若外表面温度为28℃,内表面温度为3℃,试计算单位表面积的冷量损失。
解已知.(),.123℃,28℃,=0043/℃003t t W m b m λ==?=,则单位表面积的冷量损失为()()../.q t t W m bλ=-=-=-2120043328358 003【4-3】用平板法测定材料的热导率,平板状材料的一侧用电热器加热,另一侧用冷水冷却,同时在板的两侧均用热电偶测量其表面温度。
若所测固体的表面积为0.02m 2,材料的厚度为0.02m 。
现测得电流表的读数为2.8A ,伏特计的读数为140V ,两侧温度分别为280℃和100℃,试计算该材料的热导率。
解根据已知做图热传导的热量 .28140392Q I V W =?=?=()12AQ t t bλ=-.().()12392002002280100Qb A t t λ?==-- ()./218W m =?℃【4-4】燃烧炉的平壁由下列三层材料构成:耐火砖层,热导率λ=1.05W/(m·℃),厚度230b mm =;绝热砖层,热导率λ=0.151W/(m·℃);普通砖层,热导率λ=0.93W/(m·℃)。
化工单元操作考试模拟题(附答案)一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、金属的纯度对导热系数的影响很大,一般合金的导热系数比纯金属的导热系数会( )A、不同金属不一样B、增大C、相等D、减小正确答案:D2、棉花保温性能好,主要是因为( )。
A、棉花中含有大量空气,而空气的运动又受到极为严重的阻碍B、棉纤维素导热系数小C、棉花中含有相当数量的油脂D、棉花白色,因而黑度小正确答案:A3、流体在圆形管道中流动时,连续性方程可写为( )A、u2/u1=B、u2/u1=D1/D2C、u2/u1=(D2/D1)2D、u2/u1=(D1/D2)2正确答案:D4、层流内层的厚度随雷诺数的增加而( )。
A、不能确定B、减小C、不变D、增加正确答案:B5、定态流动系统中,水从粗管流入细管。
若细管流速是粗管的4倍,则粗管内径是细管的( )倍A、5B、3C、4D、2正确答案:D6、叶轮的作用是( )A、传递动能B、传递静压能C、传递机械能D、传递位能正确答案:C7、常拆的小管径管路通常用( )连接A、承插式B、法兰C、螺纹D、焊接正确答案:C8、离心泵的扬程是指( )A、液体的升扬高度B、1N液体经泵后获得的能量C、从泵出口到管路出口间的垂直高度,即压出高度D、1kg液体经泵后获得的能量正确答案:B9、当回流从全回流逐渐减小时,精馏段操作线向平衡线靠近。
为达到给定的分离要求,所需的理论板数( )。
A、逐渐增多B、不变C、逐渐减少D、无法判断正确答案:A10、下列是产生塔板漏液的原因( )。
A、下降液体量大B、再沸器加热量大C、上升蒸汽量小D、进料量大正确答案:C11、棉花保温性能好,主要是因为( )。
A、棉花中含有相当数量的油脂B、棉花白色,因而黑度小C、棉花中含有大量空气,而空气的运动又受到极为严重的阻碍D、棉纤维素导热系数小正确答案:C12、离心泵的特性曲线有( )条A、5B、2C、4D、3正确答案:D13、精馏塔开车时,塔顶馏出物应该是( )。
传热学考试题(附参考答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、在蒸汽冷凝传热中,不凝气体的存在对α的影响是()A、无法判断B、会使α大大降低C、会使a大大升高D、对。
无影响正确答案:B2、氨合成塔一般是由内件和外筒两部分组成,其主要目的是()A、防止腐蚀B、便于制造C、有利于反应D、便于维修正确答案:A3、安装在管路中的阀门()A、不必考虑流体方向B、不必考虑操作时的方便C、需考虑流体方向D、不必考虑维修时的方便正确答案:C4、对流传热速率等于系数X推动力,其中推动力是()A、两流体的速度差B、同一流体的温度差C、两流体的温度差D、流体温度和壁温度差正确答案:D5、与液体相比,输送相同质量流量的气体,气体输送机械的()A、结构设计更简单B、压头相应也更高C、体积较小D、效率更高正确答案:B6、氯丁橡胶的单体是()oA、3-氯丁二烯B、三氯乙烯C^氯乙烯D、2-氯丁二烯正确答案:D7、以下是内插物管换热器使用较广泛的管内插件。
()A、金属丝网B、环C、螺旋线D、麻花铁正确答案:D8、某并流操作的间壁式换热气中,热流体的进出口温度为90°C和50℃,冷流体的进出口温度为20℃和40℃,此时传热平均温度差Atm二()。
A、39.2℃B、30.8℃C、40℃正确答案:B9、各种类型反应器采用的传热装置中,描述错误的是()A、鼓泡塔反应器中进行的放热应,必需设置如夹套、蛇管、列管式冷却器等塔内换B、间歇操作反应釜的传热装置主要是夹套和蛇管,大型反应釜传热要求较高时,可在釜内安装列管式换热器C、对外换热式固定床反应器的传热装置主要是列管式结构D、同样反应所需的换热装置,传热温差相同时•,流化床所需换热装置的换热面积一定小于固定床换热器正确答案:A10、离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生()。
A、汽化现象B、气浮现象C、气缚现象D、汽蚀现象正确答案:C11、一套管换热器,环隙为120℃蒸汽冷凝,管内空气从20℃被加热到50℃,则管壁温度应接近于()A、35℃B、77.5℃C、120℃D、50℃正确答案:C12、有一换热设备,准备在其外面包以两层保温材料.要达到良好的保温效果,应将导热系数较小的保温包在()层.A、外层Bs外层或内层C、内层正确答案:C13、离心泵内导轮的作用是()A、转变能量形式B、改变叶轮转向C、增加转速D、密封正确答案:A14、下列脱硫剂对二氧化碳吸附能力较强的是()A、甲基二乙醉胺B、二乙醇胺C、二异丙醇胺D、一乙醇胺正确答案:A15、离心泵的调节阀()A、只能安装在进口管路上B、只能安装在旁路上C、安装在进口管路或出口管路上均可D、只能安装在出口管路上正确答案:D16、翅片管换热器的翅片应安装在()A、α大的一侧B、a小的一侧C、管外D、管内正确答案:B17、在同样的反应条件和要求下,为了更加经济的选择反应器,通常选择()A、平推流反应器B、不能确定C、间歇反应器D、全混釜正确答案:A18、当换热器中冷热流体的进出口温度一定时,()的说法是错误的。
化工原理考试题及答案一.填空题1.在常压下,20℃时氨在空气中的分压为,此时氨在混合气中的摩尔分率y=____ ____,比摩尔分率Y=2.用亨利系数E表达的亨利定律表达式为__ P*=Ex _____.在常压下,20℃时, 氨在空气中的分压为50mmHg, 与之平衡的氨水浓度为(kgNH/100kgH O).此时亨利系数E=____ 680mmHg ,相平衡常数m=__ .3.用气相浓度△Y为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为____ N=k Y(Y-Y i) ,以传质总系数表达的速率方程为 N=K Y(Y-Y*)_4.(2分) 用△y, △x为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时传质总系数K与分系数k,k的关系式为 1/K=1/k+m/k,K与k, k的关系式为1/K=1/)+1/k.5.(1分) 用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A,物系的相平衡常数m=2,入塔气体浓度y=,要求出塔气体浓度y=,则最小液气比为__ .6.(2分) 气液两相平衡关系将取决于以下两种情况:(1) 若 p*〉p 或 C 〉C*则属于_解吸_过程(2) 若 p 〉p*或 C*〉C 则属于_吸收过程8.(4分)由于吸收过程气相中的溶质分压总_大于___液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的__上方__。
增加吸收剂用量,操作线的斜率_增大___,则操作线向__远离__平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-y*)_增大___。
9.吸收中,温度不变,压力增大,可使相平衡常数减小,传质推动力增大。
10.(2分) 在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将__减少__,操作线将_靠近;__平衡线。
11.当温度增高时,溶质在气相中的分子扩散系数将增加,在液相中的分子扩散系数将增加12.对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的H OG将不变,N OG将_增加 (增加,减少,不变)。
化工原理—传热复习题及答案化工原理—传热复习题及答案一、选择题1、关于传热系数K,下述说法中错误的是()A、传热过程中总传热系数K实际是个平均值;B、总传热系数K随着所取的传热面不同而异;C、总传热系数K可用来表示传热过程的强弱,与冷、热流体的物性无关;D、要提高K值,应从降低最大热阻着手;C2、在确定换热介质的流程时,通常走管程的有(),走壳程的有()。
A、高压流体;B、蒸汽;C、易结垢的流体;D、腐蚀性流体;E、粘度大的流体;F、被冷却的流体;A、C、D;B、E、F3、影响对流传热系数的因素有()。
A、产生对流的原因;B、流体的流动状况;C、流体的物性;D、流体有无相变;E、壁面的几何因素;A、B、C、D、E4、对下述几组换热介质,通常在列管式换热器中K值从大到小正确的排列顺序应是()。
A、②>④>③>①;B、③>④>②>①;C、③>②>①>④;D、②>③>④>①;冷流体热流体①水气体②水沸腾水蒸气冷凝③水水④水轻油D5、下述各种情况下对流传热系数由大到小的正确顺序应该是()。
A、③>④>①>②;B、④>③>②>①;C、③>④>②>①;D、③>②>④>①;①空气流速为30m/S时的a;②水的流速为1.5m/s时的a;③蒸汽滴状冷凝时的a;④水沸腾时的a;C6、传热过程中当两侧流体的对流传热系数都较大时,影响传热过程的将是()。
A、管避热阻;B、污垢热阻;C、管内对流传热热阻;D、管外对流传热热阻;B7、关于辐射传热,下述几种说法中错误的是()。
A、除真空和大多数固体外,热射线可完全透过;B、热辐射和光辐射的本质完全相同,不同的仅仅是波长的范围;C、热射线和可见光一样,都服从折射定律;D、物体的温度不变,其发射的辐射能也不变;8、冷热水通过间壁换热器换热,热水进口温度为90?C,出口温度为50?C,冷水进口温度为15?C,出口温度为53?C,冷热水的流量相同,且假定冷热水的物性为相同,则热损失占传热量的()。
关于化工传递基础课程考核内容及练习范围等1 •期终考试(占课程总分50%)试题考试形式:开卷题型及分数1.判断题:10题每题1分(1・9章范圉的概念)2.填空题:10题每题1分(1-9章范围的概念)3.单选题:10题每题1分(1-9章范围的概念)4.对应题10题每题1分(1・9章范围的概念)5.计算题:4题,每题15分(要求学生练习的习题题型范围以内(见下))概念题要求学生熟悉教学内容以内的基木概念!2•化工传递基础课,建议学生的习题(天大教材第一版):第一章:1-1~1-81- 1粘件流休在圆管内作一维稳态流动。
设?表示径向距离、,表示自管壁篦尼的垂直距离,试分别写出沿♦■方向和7方向的、用《动箱通量)(动量扩散系数〉X (动摊浓度梯度)农示的现象方程。
1- 2采用苯甲酸制成的圆骨装水时,那甲酸(组分虫〉将在水{组分B)中溶解。
试分别写出苯甲酸沿丿方向(自管聚至管中心的方向)和,方向(半径方向〉的费克定律衣达试。
苯甲酸在中的扩放杀数以6点示,并假设为常数。
17 试根据式(1-4), (1-6)和(1-3)讨论动就传递、热最传埋和质量传递三者之间的类似性,1-4试分别证明现象方程式(“4)、(1-6)利(1-3)中各式等号两侧的因次一致。
庙‘X长度、时的、温度的因次分别以2、I.、丁和&农示。
1-6不可压缩流体在矩形截面的管道中作-淮稳态层液流动。
设管逍宽度为久离度为2九、且忙、久,流逬长度为人两端压力降为■△久滨机期力的衔算导岀:•网应力丫朋爲度岁(自截面中心至4 点.的距离〉变化的关系式'2. 管藏面上的速度分布方科;3. 主体(平均》流速与城大流速之间的关系。
在习题所述的矩%管道中,温度为20七的水作稳态层流流动,水的平均流述为0.Im/s竹门的r.)-o.oin U 试求算管堂巫处的剪滋力。
!<當EE下温度为30匕的空气流过内径为IQmm、氏度为阴的管道。
测得曾中心处的漁逸为0・1八/ $,试求算空气流过6m长件道时的压力降。
化工基础实验试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 化工生产中常用的热交换器类型不包括以下哪一项?A. 壳管式换热器B. 板式换热器C. 塔式换热器D. 管壳式换热器答案:C2. 以下哪种物质不属于化工原料?A. 乙烯B. 甲醇C. 硫酸D. 氯化钠答案:D3. 化工生产中,下列哪种设备主要用于分离气体和液体?A. 离心机B. 过滤器C. 蒸馏塔D. 蒸发器答案:C4. 化工原料中的“三酸两碱”指的是?A. 硫酸、盐酸、硝酸、氢氧化钠、氢氧化钾B. 硫酸、盐酸、硝酸、碳酸钠、碳酸钾C. 硫酸、磷酸、硝酸、氢氧化钠、氢氧化钾D. 硫酸、盐酸、硝酸、氢氧化钠、氢氧化钙5. 化工生产中,下列哪种反应器适用于进行连续操作?A. 搅拌罐式反应器B. 固定床反应器C. 流化床反应器D. 所有类型的反应器答案:C6. 化工实验中,测定溶液pH值的常用仪器是?A. 温度计B. 比重计C. pH计D. 电导仪答案:C7. 化工生产中,下列哪种设备主要用于物料的混合?A. 搅拌罐B. 干燥器C. 过滤器D. 蒸馏塔答案:A8. 化工原料中,下列哪种物质的沸点最高?A. 乙醇B. 甲醇C. 丙酮D. 甲苯答案:D9. 化工生产中,下列哪种设备主要用于物料的输送?B. 反应器C. 换热器D. 干燥器答案:A10. 化工实验中,下列哪种方法可用于测定溶液的浓度?A. 滴定法B. 蒸馏法C. 过滤法D. 离心法答案:A二、填空题(每空2分,共20分)1. 化工原料中的“三酸两碱”中的“两碱”指的是氢氧化钠和______。
答案:氢氧化钾2. 化工生产中,______ 是一种常用的连续操作的反应器。
答案:流化床反应器3. 化工原料中的“三酸”指的是硫酸、盐酸和______。
答案:硝酸4. 化工生产中,______ 是一种常用的间歇操作的反应器。
答案:搅拌罐式反应器5. 化工实验中,测定溶液pH值的常用仪器是______。
化工单元操作复习题答案一、选择题1. 化工单元操作中,下列哪项不是常见的分离方法?A. 蒸馏B. 过滤C. 蒸发D. 混合答案:D2. 流体在管道中流动时,影响流动状态的主要因素不包括以下哪一项?A. 管道直径B. 流体粘度C. 流体密度D. 流体流速答案:C3. 在传热过程中,下列哪项不是热传递的方式?A. 导热B. 对流C. 辐射D. 扩散答案:D4. 根据传质原理,下列哪项不是常见的传质设备?A. 填料塔B. 板式塔C. 离心泵D. 蒸馏塔答案:C5. 在化工生产中,下列哪种操作不属于单元操作?A. 反应B. 分离C. 混合D. 干燥答案:A二、填空题6. 蒸馏操作中,根据混合物中各组分的_________不同,利用它们在不同温度下的挥发度差异实现分离。
答案:沸点7. 传热的基本方式包括导热、对流和_________。
答案:辐射8. 流体在管道中流动时,当雷诺数Re小于2000时,流动状态通常被认为是_________流。
答案:层流9. 过滤操作中,通常使用_________来加速固体颗粒的沉降。
答案:滤布或滤纸10. 在传质过程中,如果两相接触面积足够大,且有足够的接触时间,可以实现_________传质。
答案:完全三、简答题11. 简述化工单元操作中常见的几种分离方法及其适用条件。
答案:常见的分离方法包括蒸馏、过滤、蒸发、结晶等。
蒸馏适用于沸点差异较大的混合物分离;过滤适用于固液分离或颗粒较大的固体分离;蒸发适用于溶液中固体含量较低时的固体回收;结晶适用于从溶液中分离出固体。
12. 描述传热过程中的三种基本方式及其特点。
答案:导热是热量通过物体内部分子振动和自由电子运动传递的过程,特点是不需要流体的流动;对流是流体内部由于温度差异引起的密度差异导致的流体运动,特点是热量通过流体的宏观运动传递;辐射是物体通过电磁波传递能量的过程,特点是可以在真空中进行。
四、计算题13. 某化工装置中,流体在直径为0.1m的管道中以2m/s的速度流动,求雷诺数Re。
化工原理试题库及答案一、选择题。
1.化学工程中常用的传热方式是()。
A.对流传热。
B.传导传热。
C.辐射传热。
D.以上都是。
2.在化学工程中,常用的反应器有()。
A.批式反应器。
B.连续流动反应器。
C.循环流化床反应器。
D.以上都是。
3.化学工程中常用的分离技术包括()。
A.蒸馏。
B.结晶。
C.萃取。
D.以上都是。
4.在化学工程中,常用的单位操作包括()。
A.搅拌。
B.过滤。
C.干燥。
D.以上都是。
5.化学工程中常用的流体传递方式有()。
A.管流。
B.液膜传递。
C.气固传递。
D.以上都是。
二、填空题。
1.传热系数的单位是()。
2.常用的分离技术之一是()。
3.在化学反应中,催化剂的作用是()。
4.化学工程中常用的流体传递方式之一是()。
5.常用的反应器之一是()。
三、问答题。
1.简述传热的基本原理。
2.什么是化学反应工程?3.简述一种常用的分离技术及其原理。
4.化学工程中常用的反应器有哪些?5.简述一种常用的流体传递方式及其应用领域。
答案:一、选择题。
1. D。
2. D。
3. D。
4. D。
5. D。
二、填空题。
1. W/(m2·K)。
2. 蒸馏。
3. 提高反应速率。
4. A.管流。
5. A.批式反应器。
三、问答题。
1. 传热的基本原理是热量从高温物体传递到低温物体,使两者达到热平衡。
传热方式包括传导、对流和辐射三种方式。
2. 化学反应工程是研究化学反应过程的工程学科,包括反应器设计、反应条件控制、反应动力学等内容。
3. 蒸馏是一种利用液体混合物成分的沸点差异进行分离的技术。
通过加热混合物,使其中成分沸点较低的液体先汽化,再经冷凝器冷凝成液体,从而实现分离。
4. 常用的反应器包括批式反应器、连续流动反应器、循环流化床反应器等。
5. 管流是化学工程中常用的流体传递方式,应用于管式反应器、管式蒸馏塔等设备中。
其特点是流体在管内流动,传质传热效果好,操作简便。
总结,化工原理试题库及答案中涵盖了传热、反应工程、分离技术、单位操作和流体传递等方面的内容,旨在帮助学习者巩固和加深对化工原理知识的理解和掌握。
化学工程专业的传热学试卷一、选择题1. 传热的基本方式有哪些?简要介绍每种方式的特点和应用场景。
2. 什么是对流传热?请说明对流传热的传热机理及其在工程中的应用。
3. 传热系数是什么?它受什么因素影响?请列举几个影响传热系数的因素并进行简要分析。
4. 热辐射是一种怎样的传热方式?它的特点是什么?请说明在工程中热辐射的应用。
5. 介绍几种传热增强技术,并分析其优缺点及适用范围。
二、简答题1. 请简要介绍换热器的分类和工作原理。
2. 什么是传热的均质模型?请对均质模型进行详细说明,并列举一些适用的场景。
3. 介绍几种传热传质的计算方法,并分别分析其适用范围及误差大小。
4. 请简要介绍多级热交换器,并给出其在工程中的应用实例。
5. 介绍壁面换热器的分类及工作原理。
三、计算题1. 设某化工反应用塔,需从另一排放的高温气体中回收热量,假设气体流量为100 m^3/h,入口温度为300°C,出口温度为150°C。
试计算需要多大的换热面积才能实现回收热量。
2. 一台冷却水塔,以20°C的冷却水冷却空气,冷却塔高度为10m,冷却水从塔顶往下流动,冷却风速为2m/s。
试利用对流传热计算出冷却水所能带走的热量。
3. 某化工装置中使用了壁面换热器,热传导系数为0.5 W/m·°C,传热面积为10m^2,壁面温度为200°C,外界环境温度为20°C。
试计算通过换热器的传热量。
4. 设一台换热器,工作流体为液体,流量为50m^3/h,入口温度为80°C,出口温度为40°C。
冷却流体为水,流量为10m^3/h,入口温度为20°C,出口温度为30°C。
试计算热交换器的换热面积。
四、综合题某化工装置中有一个需要进行传热操作的设备,请根据具体的情况,结合传热学的理论和方法,对该设备进行传热设计和优化。
主要包括以下几个步骤:1. 确定传热设备的工作参数,如工作流体的流量、温度、材料性质等。
传热【当前章节】传热过程分析与计算【当前难度】11、在一列管换热器中.用水冷凝某有机蒸汽.蒸汽温度为50℃.凝液在饱和温度下排出.水温由25℃升至40℃.此时该换热器的平均传热温差为(C)。
A.25℃B.10℃C.16.4℃D.17.5℃2、在一列管式换热器中用温度为t1的冷却水将某一热流体由温度T1降至T2。
有人认为采出逆流可以比并流节省冷却水的用量。
此说法(A)*A.有道理.可以实现B.有道理.但实际上不能实现C.没道量.不可能实现D.不好说3、对一个换热器而言.其传热单元数越多.说明该换热器的传热能力(A)A.越强B.越弱C.传热能力与传热单元数无关D.不好说4、在设计和选择换热器时.压强很高的流体应安排其走哪程(A)A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说5、在设计和选择换热器时.作为加热介质的饱和蒸汽应安排其走哪程(B)A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说6、利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料.要求热流体温度T1、T2及流量qm1不变。
今因冷却水进口温度t1增高.为保证完成生产任务.提高冷却水的流量qm2.问总传热系数K、总传热速率Q、平均传热温差Δtm如何变化?(B)*A. K增大.Q增大.Δtm不变B. K增大.Q不变.Δtm下降C. K增大.Q不变.Δtm不确定D. K不变.Q增大.Δtm下降7、在设计和选择换热器时.对于黏度特别大的流体应安排其走哪程(B)A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说8、在设计和选择换热器时.如果两流体的流量差别很大.应安排哪种流体走壳程(A)A.流量小的B.流量大的C.如何安排无关紧要D.不好说9、在设计和选择换热器时.是否需要设计者选择管程流速(A)A.需要B.不需要C.有时需要.有时不需要D.不好说10、一列管换热器.管程走温度较低的液体.壳程走水蒸汽。
现液体入口温度下降.为保持其原来的出口温度t.如下哪项措施没有效果(C)A.提高蒸汽压强B.降低液体流量C.增加壳程数D.管加扰流元件11、某双管程列管式换热器中.有n根换热管.每根的外径为d1,径为d2.管长为l。
一、计算练习题1. 有一碳钢制造的套管换热器,内管直径为φ89mm ×3.5mm ,流量为2000kg/h 的苯在内管中从80℃冷却到50℃。
冷却水在环隙从15℃升到35℃。
苯的对流传热系数αh =230W/(m 2·K ),水的对流传热系数αc =290W/(m 2·K )。
忽略污垢热阻。
试求:①冷却水消耗量;②并流和逆流操作时所需传热面积;③如果逆流操作时所采用的传热面积与并流时的相同,计算冷却水出口温度与消耗量,假设总传热系数随温度的变化忽略不计。
解 ①苯的平均温度6525080=+=T ℃,比热容c ph =1.86×103J/(kg ·K )苯的流量W h =2000kg/h ,水的平均温度2523515=+=t ℃,比热容c pc =4.178×103J/(kg ·K )。
热量衡算式为)()(1221t t c W T T c W Q pc c ph h -=-= (忽略热损失)热负荷 43101.3)5080(1086.136002000⨯=-⨯⨯⨯=Q W冷却水消耗量 1335)1535(10178.43600101.3)(3412=-⨯⨯⨯⨯=-=t t c Q W pc c kg/h ②以内表面积S i 为基准的总传热系数为K i ,碳钢的导热系数λ=45W/(m ·K )089.0290082.00855.045082.00035.0230111⨯+⨯⨯+=++=o c i m i h i d d d bd K αλα =4.35×10-3+7.46×10-5+3.18×10-3=7.54×10-3m 2·K/WK i =133W/(m 2·K ),本题管壁热阻与其它传热阻力相比很小,可忽略不计。
并流操作80 50 2.3415651565=-=t ∆℃传热面积 81.62.34133101.34=⨯⨯==并并m i i t K Q S ∆m 2逆流操作80 50 4023545=+=逆m t ∆℃传热面积 83.540133=⨯==逆逆m i i t K S ∆m 2因逆并逆并故i i m m S S t t >∆<∆,。