化工原理复习题2
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化工原理复习题(下册)吸收与精馏一.选择题1.吸收操作的依据是(B)。
A.挥发度差异B.溶解度差异C.温度差异D.密度差异2.在逆流吸收塔中,增加吸收剂用量,而混合气体的处理量不变,则该吸收塔中操作线方程的斜率会____A_____。
A.增大B.减小C.不变D.不能确定3.在吸收系数的准数关联式中,反映物性影响的准数是( B )A.ShB.ReC.CaD.Sc4.已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.35kPa、E2=1.1kPa、E3=0.65kPa 则(A)A.t1<t2B.t3>t2C.t3 <t1D.t1>t25.在吸收塔中,随着溶剂温度升高,气体在溶剂中的溶解度将会( C )。
A.增加B.不变C.减小D.不能确定6.下述说明中正确的是( D )。
A.用水吸收氨属液膜控制B.常压下用水吸收二氧化碳属难溶气体的吸收,为气膜阻力控制C.用水吸收氧属难溶气体的吸收,为气膜阻力控制D.用水吸收二氧化硫为具有中等溶解度的气体吸收,气膜阻力和液膜阻力都不可忽略7.下述说法错误的是( B )。
A.溶解度系数H很大,为易溶气体B.亨利系数E值很大,为易溶气体C.亨利系数E值很大,为难溶气体D.相平衡系数m值很大,为难溶气体8.扩散系数D是物质重要的物理性质之一,下列各因数或物理量与扩散系数无关的是(D)A.扩散质和扩散介质的种类B.体系的温度C.体系的压力D.扩散面积9.吸收塔的操作线是直线,主要基于如下原因(D)。
A 物理吸收B 化学吸收C 高浓度物理吸收D 低浓度物理吸收10.吸收操作的作用是分离(A)。
A 气体混合物B 液体混合物C 互不相溶的液体混合物D 气液混合物11.通常所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时,则下列那种情况正确( D )。
A. 回收率趋向最高B. 吸收推动力趋向最大C. 操作最为经济D. 填料层高度趋向无穷大12根据双膜理论,吸收质从气相主体转移到液相主体整个过程的阻力可归结为(C)。
《化工原理二》复习题一、判断题1•传质单元高度与设备的型式、操作条件有关,是吸收设备性能高低的反映。
A. 对B.错2. 高温、高压有利于解吸。
/ A.对 B.错3. 亨利系数E越大,物质的溶解度越小。
\A. 对B.错4•解吸操作中,溶质由液相转入气相,此时气相中溶质的摩尔分率小于液相中溶质的摩尔分率。
A. 对B.错5. 吸收过程所发生的是被吸收组分的等分子反向扩散。
A. 对B.错6. 如气膜传质速率小于液膜传质速率,则该相际传质过程为气膜控制。
A. 对B.错7. 已知q ―,则进料中汽相量与总进料量的比为0。
\ A.对 B.错8. 精馏过程中最小回流比是保证精馏操作所需板数最少的回流比。
A. 对B.错9. 若精馏塔过热蒸汽状态进料,q线方程斜率大于零。
A. 对B.错10. 板式塔容易实现侧线进料和出料,而填料塔对侧线进料和出料等复杂情况不太适合。
A. 对B.错11. 填料的理论板当量高度HETP以大为好,HETP越大、分离越完善。
A. 对B.错12. 板式塔中板上液面落差过大将导致气流分布不均。
为减小液面落差,设计时常采取的措施是采用结构简单的筛板塔,溢流装置采用双溢流或多溢流。
A. 对B.错13. 精馏用板式塔,吸收用填料塔。
A. 对B.错14. 板式塔内气液逐级接触,填料塔内气液连续接触。
A.对B.错\/ 15.当增加塔板间距时,性能负荷图中雾沫夹带线向下移;当减少浮阀数时,漏液线向下移。
A.对B.错二、单选题1. 在吸收塔设计中,当吸收剂用量趋于最小用量时____________ 。
A.回收率趋向最高B.吸收推动力趋向最大C.操作最为经济D.填料层高度趋向无穷大2. 设计时,用纯水逆流吸收有害气体,平衡关系为y 2x,入塔y 0.1,L G 1.5,则出塔气体浓度最低可降至_____________ 。
\ A. 0 B. C. D.3. 在常压下用水逆流吸收空气中的C02,若将用水量增加,则出塔气体中的C02含量将_________ 。
化⼯原理复习题《化⼯原理⼆》复习题⼀、选择1. 流体在圆形直管中完全湍流区流动时,与阻⼒损失h f项成正⽐的是流速u的(B)A 1次⽅B 2次⽅C 1.75次⽅D 0.75次⽅2.⽂丘⾥流量计主要⽤来测量直管内流体的(D)A 点速度B 径向速度C 最⼤流速D 平均速度3. 流体直管内流动时,质点在径向上速度为零的流动形态应为(A)A 层流B 湍流C 折流D 过渡流4.离⼼泵主要特性参数中没有包括的是(C )A 扬程B 轴功率C 叶轮直径D 转速5. 离⼼泵启动时,为了保护电机,应(D)A 使扬程最⼩B 使效率最⾼C使轴功率最⼩ D 使流量最⼤6.⽤离⼼泵在同⼀管路中输送液体时,其他条件不变,若离⼼泵的转数增⼤7%,则其扬程将(A)A 变⼤B 变⼩C 不变D ⽆法确定7. 在⼯程上,不是板框过滤机的主要部件的是(B)A 洗涤板8. ⼀球形颗粒在空⽓中沉降,若沉降Re⼩于0.5,空⽓温度降低,其沉降速度将(A )A 增⼤B 减⼩C 不变D 不好判断9. 在滞流区颗粒的沉降速度正⽐于(D)A (ρs-ρ)的1/2次⽅B µ的零次⽅C 粒⼦直径的0.5次⽅D 粒⼦直径的平⽅10. 当降尘室的⾼度减⼩10%后,其⽣产能⼒将(C)A 变⼤B 变⼩C 不变D ⽆法判断11. 套管换热器内⽔和饱和⽔蒸汽换热,当蒸汽压⼒和⽔进⼝温度⼀定时,若增加⽔流量100%,则⽔侧对流传热系数应(B)A 减⼩B 增⼤C 基本不变D ⽆法确定12. 在套管换热器中⽤常压⽔蒸⽓冷凝加热氮⽓,氮⽓的平均温度为20 o C,则壁温⼤约为(D)A 20 o CB 79.7 oC C 60 o CD 100 o C13.下列物质中,在相同条件下,热导率最⼤的物质是(B)A ⽔B 铝C 红砖D 空⽓14. 精馏塔操作时,若其他条件不变,进料温度下降,塔的分离提纯效果将(A )15. 精馏时若进料的汽液摩尔流量之⽐为2:3,则进料的热状况参数应为CA 0.2B 0.4C 0.6D 0.816. 流体在圆形直管内层流流动时,与摩擦系数λ成反⽐的是流速u的(C)A 1.75次⽅B 2次⽅C 1次⽅D 0.75次⽅17.转⼦流量计可⽤来测量管内流体的( A )A 平均速度B 径向速度C 最⼤流速D 点速度18. 离⼼泵主要特性参数中没有包括的是(D)A 转速B ⽓蚀余量C 效率D 有效功率19. 启动离⼼泵时,应关闭出⼝阀,这是为了(D )A 使效率最⾼B 使扬程较⼩C 便于操作D 使轴功率最⼩20 ⽤离⼼泵在同⼀管路中输送液体时,若离⼼泵的转数增⼤5%,则其轴功率将(A)A 变⼤B 变⼩C 不变D ⽆法确定21. 悬浮液通过滤饼和过滤介质后,得到的清液是(B)22. ⼀球形颗粒在空⽓中层流⾃由沉降,若空⽓温度升⾼,则其沉降速度将(A)A 减⼩B 增⼤C 不变D 不好判断23. ⼀球形颗粒,在⽔中为层流沉降,同样条件下,若在空⽓中沉降,则类型为(D)A 层流区B 过渡区C 湍流区D 不好判断24 当降尘室的宽度增加15%后,其⽣产能⼒将(C )A 不变B 变⼩C 变⼤D ⽆法判断25. 套管换热器内⽔和饱和⽔蒸汽换热,当蒸汽压⼒和⽔进⼝温度⼀定时,若增加⽔流量150%,则总传热系数K应(B)A 减⼩B 增⼤C 基本不变D ⽆法确定26. 在套管换热器中⽤常压⽔蒸⽓冷凝加热空⽓,空⽓的进出⼝温度分别为5 o C和35 o C,则壁温⼤约为(B )A 20 o CB 100 oC C 25 o CD 15 o C27. 下列物质中,在相同条件下,热导率最⼤的物质是(C)A 碱⽔B 空⼼砖C 银D 空⽓A ⽓液混合进料B 饱和蒸⽓进料C 冷液进料D 饱和液体29.精馏塔设计时,若理论板数增加,则塔的分离提纯效果将(A )A 增加B 不变C 减少D 不确定30. 精馏时若进料的汽液摩尔流量之⽐为1:4,则进料的热状况参数应为( D )。
《化工原理》(上)复习资料21. 单选题(每题3分)1)流体在圆形直管中作层流流动。
若流体的体积流量等条件保持不变,管径变为原来的2倍,则直管流动能量损失变为原来的()。
A. 1/2B. 1/4C. 1/8D. 1/16答案:D2)若保持离心泵的效率不变,将其叶轮转速增加10%,则其轴功率增加()。
A. 10%B. 21%C. 33%D. 50%答案:C3)边长为5 mm的正方形颗粒,其球形度为()。
A. 0.62B. 0.74C. 0.81D. 0.92答案:C4)对流传热的热阻,主要集中在()。
A. 层流底层B. 缓冲层C. 湍流主体D. 不确定答案:A5)单效蒸发中,则原料处理量为1000 kg/h,将15%的NaOH水溶液浓缩至25%,则蒸发量为()。
A. 400 kg/hB. 500 kg/hC. 600 kg/hD. 700 kg/h答案:A6)若旋风分离器的进口气速增大,则其临界粒径()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 不确定答案:B2. 多选题(每题4分)1)()属于可直接测量流体流量的差压流量计。
A.孔板流量计B. 文丘里流量计C. 转子流量计D. 皮托管答案:A、B2)若离心泵输送流体的密度增加,其()。
A. 流量减小B.压头不变C. 效率不变D.轴功率增加答案:B、C、D3)影响降尘室生产能力的因素包括()。
A. 颗粒的沉降速度B. 降尘室的长度C. 降尘室的宽度D. 降尘室的高度答案:A、B、C4)随着多效蒸发效数的增加,()。
A. 总的温度差损失增大B. 单位蒸汽耗量减小C. 蒸发强度增大D. 操作费用增加答案:A、B、D3. 判断题(每题3分)1)离心泵在启动前应将出口阀全开。
答案:(×)2)在恒速过滤中,过滤推动力和阻力均保持不变。
答案:(×)3)若离心泵输送流体的温度增加,则其允许安装高度应适当降低。
答案:(√)4)板框过滤机和叶滤机均为加压间歇过滤设备。
化工原理第二章复习题一、填空题:1. 为防止气蚀现象发生,离心泵在运转时,必须使泵入口处的压强______________________饱和蒸汽压。
2. 离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生______现象。
3. 当离心泵出口阀门开大时,流量___,泵出口压力____。
(变大,变小,不变)4. 离心泵叶轮按有无盖板可分为____,_____,______。
5. 用离心泵向锅炉供水,若锅炉中的压力突然升高,则泵提供的流量________,扬程_____________。
6. 离心泵的流量调节阀安装在离心泵___管路上,关小出口阀门后,真空表的读数____,压力表的读数_____。
7. 离心泵的性能曲线通常包括_______曲线、_________和________曲线。
这些曲线表示在一定______下,输送某种特定的液体时泵的性能。
8. 离心泵的扬程含义是___________________________。
9. 离心泵用来输送常温的水,已知泵的性能为:Q=0.05m3/s时H=20m ;管路特性为Qe =0.05m3/s 时,He=18m,则在该流量下,消耗在调节阀门上的压头增值ΔH=______m;有效功率ΔN=______kw。
一、填空题答案1. 大于输送温度下该液体的。
2. 气蚀。
3. 变大,降低。
4. 敞式半敞式闭式(或开式,半开式,闭式)。
5.减少;增大。
6. 出口,减小,增大。
7. H-Q,η-Q, N-Q,转速。
8. 离心泵给单位重量的液体所提供的能量。
9. 2; 0.981。
二、选择题1.离心泵停车前要_______。
(A)先关出口阀后断电; (B)先断电后关出口阀; (C)先关出口阀先断电均可;(D)单级式的先断电,多级式的先关出口阀2.流体的密度增大,离心泵的轴功率( )。
(A)增大; (B)减少; (C)不变; (D)不确定3.安装在一定管路中的离心泵,为了降低流量,将离心泵的出口阀关小,则离心泵特性曲线和管路特性曲线将有( )。
化工原理——吸收部分复习题(1)1、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____________________,以传质总系数表达的速率方程为___________________________。
N A = k y (y-y i) N A = K y (y-y e)2、吸收速度取决于_______________,因此,要提高气-液两流体相对运动速率,可以_______________来增大吸收速率。
双膜的扩散速率减少气膜、液膜厚度3、由于吸收过程气相中的溶质分压总 _________ 液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的_________。
增加吸收剂用量,操作线的斜率_________,则操作线向_________平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-y e)_________。
大于上方增大远离增大4、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Y1= ,要求出塔气体浓度Y2 = ,则最小液气比为_________。
5、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_________,操作线将_________平衡线。
减少靠近6、某气体用水吸收时,在一定浓度范围内,其气液平衡线和操作线均为直线,其平衡线的斜率可用_________常数表示,而操作线的斜率可用_________表示。
相平衡液气比7、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_________,N OG将_________ (增加,减少,不变)。
不变增加8、吸收剂用量增加,则操作线斜率_________,吸收推动力_________。
(增大,减小,不变)增大增大9、计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:_________、_________、_________。
平衡关系物料衡算传质速率。
化工原理复习题及答案# 化工原理复习题及答案一、选择题1. 化工生产中常用的换热设备是()。
A. 反应器B. 蒸馏塔C. 换热器D. 泵答案:C2. 以下哪项不是化工单元操作?()A. 混合B. 过滤C. 蒸馏D. 化学反应答案:D二、填空题1. 化工原理中的传质过程包括_______、_______、_______等。
答案:扩散、对流、蒸发2. 根据传热的基本方式,可以将换热器分为_______换热器和_______换热器。
答案:间壁式、直接接触式三、简答题1. 简述蒸馏操作的基本原理。
答案:蒸馏是一种利用混合物中各组分沸点不同,通过加热使混合物部分蒸发,然后通过冷却使蒸气凝结,从而实现组分分离的操作。
2. 什么是雷诺数?它在化工中有何应用?答案:雷诺数是一个无量纲数,用于描述流体流动的特性,其定义为流体的惯性力与粘性力的比值。
在化工中,雷诺数用于判断流体流动是层流还是湍流,对于管道流动、换热器设计等有重要应用。
四、计算题1. 已知某换热器的热负荷为10000 W,传热系数为500 W/m²·K,求换热面积。
答案:根据Q=U×A×ΔT,其中Q为热负荷,U为传热系数,A为换热面积,ΔT为温差。
将已知数值代入得:A = Q / (U×ΔT) = 10000 / (500×ΔT)。
由于题目中未给出温差ΔT,无法给出具体的换热面积数值。
2. 某混合液由两种组分组成,其沸点分别为100℃和120℃。
若混合液的总质量为1000g,其中组分1的质量为600g,组分2的质量为400g。
求在常压下进行简单蒸馏时,组分1的沸点。
答案:在常压下,混合物的沸点不是组分的简单平均,而是根据其质量比和各自沸点进行计算。
根据拉乌尔定律,可以计算出组分1的沸点:Tb1 = (m1/(m1+m2)) × Tb1_1 + (m2/(m1+m2)) × Tb1_2其中,m1和m2分别为组分1和组分2的质量,Tb1_1和Tb1_2分别为组分1和组分2的沸点。
《化工原理》试题库答案一、选择题1.当流体在密闭管路中稳定流动时,通过管路任意两截面不变的物理量是(A)。
A.质量流量B.体积流量C.流速D.静压能2. 孔板流量计是( C )。
A. 变压差流量计,垂直安装。
B. 变截面流量计,垂直安装。
C. 变压差流量计,水平安装。
D. 变截面流量计,水平安装。
3. 下列几种流体输送机械中,宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是(C)。
A.齿轮泵 B. 旋涡泵 C. 离心泵 D. 往复泵4.下列操作中,容易使离心泵产生气蚀现象的是(B)。
A.增加离心泵的排液高度。
B. 增加离心泵的吸液高度。
C. 启动前,泵内没有充满被输送的液体。
D. 启动前,没有关闭出口阀门。
5.水在规格为Ф38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动,已知水的粘度为1mPa·s则其流动的型态为(C)。
A.层流B. 湍流C. 可能是层流也可能是湍流D. 既不是层流也不是湍流6.下列流体所具有的能量中,不属于流体流动的机械能的是(D)。
A. 位能B. 动能C. 静压能D. 热能7.在相同进、出口温度条件下,换热器采用(A)操作,其对数平均温度差最大。
A. 逆流B. 并流C. 错流D. 折流8.当离心泵输送液体密度增加时,离心泵的(C)也增大。
A.流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率9.下列换热器中,需要热补偿装置的是(A)。
A.固定板式换热器 B.浮头式换热器 C.U型管换热器 D.填料函式换热器10. 流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为(D)。
A. 热传导B. 对流C. 热辐射D.对流传热11.流体在管内呈湍流流动时B。
A.Re≥2000B. Re>4000C. 2000<Re<4000D. Re<200012.离心泵最常用的调节方法是(B)A 改变吸入管路中阀门开度B 改变压出管路中阀门的开度C 安置回流支路,改变循环量的大小D 车削离心泵的叶轮13.U型管压差计指示液的密度(A)被测流体的密度。
化工原理复习题及答案一、选择题1. 化工生产中,物料衡算的基本原则是什么?A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 电荷守恒答案:A2. 在化工过程中,下列哪个参数不是过程设计中需要考虑的?A. 反应速率B. 压力C. 温度D. 颜色答案:D3. 化工设备中,换热器的主要功能是什么?A. 传递热量B. 传递质量C. 传递动量D. 传递电荷答案:A二、填空题1. 在连续搅拌的化学反应器中,反应物浓度随时间变化的微分方程是_ 。
答案:dc/dt = -kC2. 化工过程中,压力降通常与流体的流速、管道直径和流体的 _ 有关。
答案:粘度3. 根据Dalton分压定律,混合气体的总压力等于各组分气体的 _ 之和。
答案:分压力三、简答题1. 简述化工过程中的三种基本操作单元。
答案:化工过程中的三种基本操作单元包括:物料输送(如泵、压缩机等)、热量交换(如换热器、冷凝器等)和质量分离(如蒸馏塔、吸收塔等)。
2. 描述化工过程中的热力学第一定律和第二定律。
答案:热力学第一定律,也称为能量守恒定律,表明能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式,或从一个系统转移到另一个系统。
化工过程中,这个定律用于计算能量的平衡和转换。
热力学第二定律,通常表述为熵增原理,表明在一个孤立系统中,自发过程总是向着熵增加的方向进行,即系统会自然趋向于更加无序的状态。
四、计算题1. 某化工反应器中进行的是一级不可逆反应A → B,反应速率常数k=0.05 min⁻¹。
若初始时刻[A]₀=1.0 mol/L,求5分钟后[A]的浓度。
答案:根据一级反应的速率方程:dc/dt = -kC积分得:lnC = -kt + lnC₀代入数据:lnC = -0.05 * 5 + ln1解得:C = e^(-0.25) ≈ 0.7788 mol/L2. 一个换热器中,热水和冷水通过平行流的方式进行热量交换。
已知热水的入口温度为80°C,出口温度为60°C,冷水的入口温度为20°C,出口温度为40°C。
化工原理2总复习题(2021)更新填空题:1、在萃取操作的B-S部分互溶物系中加入溶质A组分,将使B-S互溶度增大;恰当降低操作温度,B-S互溶度。
(增大,减小,不变)减小0p2、在1个大气压.92℃时,苯的饱和蒸气压A?143.69(kPa),甲苯的饱和蒸气压0pB?57.56(kPa),苯~甲苯混合溶液达于平衡时, 液相组成xA______.气相组成yA=______.相对挥发?=____ 。
(0.508 0.720 2.50) 3、某连续精馏塔, 已知其精馏段操作线方程为y?0.667x?0.32,且塔顶产品量为100kmol/h,则馏出液组成xD=_________,塔顶上升蒸气量V=________。
(2.448)4、某气体用水吸收时,在一定浓度范围内,其气液平衡线和操作线均为直线,其平衡线的斜率可用常数表示,而操作线的斜率可用表示。
(相平衡、液气比)5、某二元理想溶液的连续精馏塔,提馏段操作线方程为:y?1.3x?0.018,系统的平均相对挥发度?=2.0,当xw=0.06时(摩尔分率), 此时从塔底数起的第二块理论板数(塔底可视为第一块理论板)下流液体的组成为___________。
(0.96300kmol.h) 6、已分析测得这四股物料的组成为0.62,0.70,0.75,0.82,试找出y6,x6,y7,x7的对应值,y6= ____,x6=____,y7=____ ,x7=_____。
(y6 =0.82 x6 =0.70 y7 =0.75 x7 =0.62)7、某精馏塔操作时,F,x�妫�q,D保持不变,增加回流比R,则此时xD,xw,V,L/V。
(增加,不变,减少)(增加,减少,增加,增加)8、精馏过程设计时,增大操作压强,则相对挥发度,塔顶温度,塔釜温度。
(增大,减小,不变,不确定)(减小,增加,增加)9、萃取操作中选择溶剂的主要原则、、和。
(对溶质的溶解能力强、选择性高、易于回收)11、在一定温度下,物料中结合水分和非结合水分的划分是根据___________而定的;平衡水分和自由水分是根据__________而定的。
化工原理复习题加答案解析# 化工原理复习题加答案解析一、选择题1. 流体静力学基本方程式是:A. 伯努利方程B. 牛顿第二定律C. 连续性方程D. 理想气体状态方程答案:D. 理想气体状态方程解析:理想气体状态方程是描述理想气体状态的基本方程式,表达为 \( P = \frac{nRT}{V} \),其中 \( P \) 是压力,\( n \) 是摩尔数,\( R \) 是理想气体常数,\( T \) 是温度,\( V \) 是体积。
2. 在化工生产中,常用的传热方式有:A. 导热B. 对流C. 辐射D. 所有以上答案:D. 所有以上解析:化工生产中,传热方式包括导热、对流和辐射。
导热是指热量通过物质内部分子振动和自由电子运动传递;对流是指流体中温度不同的各部分之间通过宏观位移传递热量;辐射是指物体因温度原因发出的电磁波传递能量。
二、简答题1. 简述化工过程中的物料衡算和能量衡算的重要性。
答案解析:物料衡算和能量衡算是化工过程中的基础。
物料衡算确保了反应物和产物的质量守恒,有助于确定反应器的尺寸和操作条件。
能量衡算则帮助确定所需的能量输入和输出,对于设计换热器、加热器和冷却器等设备至关重要,同时也有助于优化工艺流程,提高能效。
2. 描述传质过程在化工生产中的应用。
答案解析:传质过程在化工生产中应用广泛,包括蒸馏、吸收、萃取和干燥等。
传质过程涉及物质从一种相态转移到另一种相态,例如,蒸馏过程中的组分分离、吸收过程中的气体溶解、萃取过程中的溶剂选择性以及干燥过程中的水分去除。
三、计算题1. 已知某理想气体在等温条件下从状态1(\( P_1 = 2 \) atm,\( V_1 = 3 \) L)膨胀到状态2(\( V_2 = 6 \) L)。
求状态2的压力 \( P_2 \)。
答案解析:根据波义耳定律(等温条件下压力和体积的乘积为常数),有 \( P_1V_1 = P_2V_2 \)。
代入已知数值,得到 \( 2\times 3 = P_2 \times 6 \),解得 \( P_2 = 1 \) atm。
化工原理下册复习题答案一、选择题1. 化工生产中,下列哪种设备通常用于实现气液相的分离?A. 换热器B. 反应器C. 蒸馏塔D. 蒸发器答案:C2. 在连续操作的化工过程中,以下哪个参数是恒定的?A. 反应物的浓度B. 温度C. 压力D. 流量答案:B3. 根据传质原理,以下哪种情况下传质速率会增大?A. 降低温度B. 增加浓度梯度C. 减小扩散面积D. 降低扩散系数答案:B二、填空题1. 在化工生产中,_______是用于控制化学反应速率和选择性的关键设备。
答案:反应器2. 根据传热的基本方式,化工设备中的热交换主要通过_______、_______和辐射三种方式进行。
答案:导热、对流3. 蒸馏操作中,_______是控制馏出物组成的关键因素。
答案:回流比三、简答题1. 简述蒸馏塔的工作原理。
答案:蒸馏塔是一种用于分离液体混合物的设备,其工作原理基于混合物中各组分的沸点差异。
在蒸馏塔中,混合物被加热至部分蒸发,轻组分随蒸汽上升,而重组分留在塔底。
上升的蒸汽在塔顶冷凝后,通过回流管返回塔内,与上升的蒸汽形成逆流,从而实现组分的分离。
2. 描述传热过程中的三种基本方式,并简述它们的特点。
答案:传热的三种基本方式包括导热、对流和辐射。
导热是指热量通过物体内部分子振动和自由电子运动传递的过程,通常发生在固体中。
对流是指流体中温度不同的各部分之间的热量交换,常见于气体和液体中。
辐射是指热量以电磁波的形式在空间中传递,不需要介质,可以在真空中进行。
四、计算题1. 某化工反应器中,反应物A的初始浓度为1.0 mol/L,反应速率常数k=0.05 min^-1,若反应为一级反应,求10分钟后反应物A的浓度。
答案:首先,一级反应的速率方程为 -d[A]/dt = k[A]。
对时间积分得到[A] = [A]₀e^(-kt)。
将给定的数值代入公式,[A] = 1.0e^(-0.05*10) mol/L。
五、论述题1. 论述化工生产中的节能减排措施及其重要性。
《化工原理》复习题一、填空题(每空分,共分)、流体在圆形直管中作层流流动时,此时摩擦系数λ与关系式为λ。
、层流与湍流的本质区别是层流时流体质点无脉动,而湍流有。
、厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知各层厚度>>,导热系数λ<λ<λ,在定态传热过程中,各层热阻的大小为。
、管换热器做成多管程的目的是。
、在气膜控制的吸收过程中,如果操作条件和吸收液的量不变,增大混合气体的量,则传质阻力。
、据双膜吸收理论,在气膜与液膜相交的界面上,气、液两相处于状态。
、蒸馏操作中共有五种进料热状态,其中进料的热状况参数值最大。
、在精馏操作时,若其他不变,回流比增大,所需理论板层数。
、干燥操作中既有传热,也有传质,其中传质推动力为。
、空气的湿度一定,若总压不变,温度升高,则相对湿度φ。
二、选择题(每空分,共分)、一般液体的粘度随温度的升高而()。
. 增大. 减小. 不变. 不确定、离心泵的效率随着流量的增大而()。
. 增大. 减小. 不变. 先增大后减小、为了减少室外设备的热损失,保温层外包的一层金属皮应采用()的材料。
. 表面光滑,色泽较浅.表面粗糙,色泽较深. 表面粗糙,色泽较浅. 表面光滑,色泽较深、水在圆形直管内作湍流流动,若使流速提高到原来的倍,其它不变,则其对流传热系数为原来的()倍。
. . 4. .、在吸收操作中,若*-≈-,则该过程为()。
.气膜控制. 液膜控制. 双膜控制. 不能确定、混合气体中被液相吸收的组分称为()。
、吸收剂、吸收质、吸收液、溶剂、两组分液体混合物,其相对挥发度α较大,表示用普通蒸馏方法进行分离()。
、较容易、较困难、很困难、不能够、用一精馏塔完成分离任务所需理论板数为块(包括再沸器),若全塔效率为,则塔内实际板数为()。
....、湿空气不能作为干燥介质的条件是()。
、φ< 、φ、φ< 、φ、若湿物料的湿基含水量为,其干基含水量为()。
“化工原理”第二章流体输送机械复习题一、填空题:1.(3分)某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为He=19m水柱,输水量为0.0079m3/s,则泵的有效功率为________. ***答案*** 1472w2.(2分)离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______.***答案*** 泵壳; 叶轮; 泵轴3.(2分)离心泵的主要参数有:______,______,______,________.***答案*** 流量; 扬程; 功率; 效率4.(3分)离心泵的特性曲线有: _____________,_________________,___________________. ***答案*** 压头H~流量Q曲线;功率N~流量Q曲线;效率η~流量Q曲线5.(2分)离心泵的最大安装高度不会大于_______________. ***答案*** 10m6.(2分)离心泵的工作点是如下两条曲线的交点:______________,________________.***答案*** 泵特性曲线H--Q;管路特性曲线H--Q7.(3分)调节泵流量的方法有:_____________,__________________,____________________. ***答案*** 改变阀门的开度;改变泵的转速;车削叶轮外径8.(3分)液体输送设备有:___________,___________,__________,___________,_______. ***答案*** 离心泵; 往复泵; 齿轮泵; 螺杆泵; 旋涡泵9.(3分)气体输送设备有:________,_________,___________.***答案*** 通风机; 鼓风机; 压缩机10.(3分)泵起动时,先关闭泵的出口开关的原因是____________________**答案** 降低起动功率,保护电机,防止超负荷而受到损伤;同时也避免出口管线水力冲击。
化⼯原理期末考试第⼆章练习题及答案第⼆章流体输送机械⼀、填空1、属于正位移泵型式的,除往复泵外,还有计量泵,隔膜泵等。
2、产⽣离⼼泵⽓缚现象的原因是离⼼泵进出⼝压差与流体密度成正⽐,避免产⽣⽓缚的⽅法有灌泵排⽓。
3、造成离⼼泵汽蚀的原因是 p k ⼩于p v ,增加离⼼泵最⼤允许安装⾼度[]Hg 的措施有降低液体操作温度和吸⼊管道尽量短、直。
4、往复泵的流量调节⽅法有旁路调节和改变活塞冲程或往复频率。
5、启动离⼼泵前,应先关闭出⼝阀和灌泵。
6、⽤同⼀离⼼泵分别输送密度为ρ1 及ρ2=1.2ρ1两种液体,已知两者流量相等,则H e2= 相等 H e1, P e2 ⼤于 P e1 。
7、离⼼通风机输送3/2.1m kg =ρ空⽓时,流量为6000h m /3,全风压为2.354kPa ,若⽤来输送3m /kg 4.1'=ρ⽓体,流量仍为6000h m /3,全风压为 2.746 kPa 。
8、两敞⼝容器间⽤离⼼泵输⽔,已知转速为n 1时,泵流量q V 1=100l/s,扬程H e1=16m, 转速为n 2时,q V 2 =120l/s,扬程H e2=20m,则两容器的垂直距离=6.9 m 。
9当要求⽓体的压缩⽐p 2/p 1>8时,宜采⽤多级压缩。
当各级的压缩⽐相等时,所消耗的总理论功为最⼩。
10.离⼼通风机的全风压主要由静风压和动风压组成,其物理意义是风机对单位体积⽓体所做的功。
11.提⾼往复泵连续性和均匀性的措施有双动泵、三联泵。
12.离⼼泵通常采⽤出⼝阀门调节流量,往复泵采⽤旁路调节流量。
13.启动离⼼泵之前若不向泵灌满被输送的液体,将发⽣⽓傅,若叶轮的⼊⼝附近绝压低于操作温度下液体的饱和蒸汽压,将发⽣⽓蚀现象。
14.离⼼泵安装在送⽔的特定管路系统中,已知泵的性能:q=0.02m 3/s ,H=20m;管路性能:q e =0.02m 3/s,H e =16m,.则调节阀门的压头损失为 4 m ,其消耗的理论功率为 1960 W.15.离⼼泵的泵壳制成蜗⽜、叶轮的叶⽚制成后弯、在叶轮和泵壳之间装置导论都有利于动能有效转化为静压能。
化工原理期末复习题2答案化工原理期末复习题2答案化工原理是化学工程专业的一门重要课程,它涉及到化学反应、物质转化和能量转化等方面的知识。
期末复习是学习过程中的重要环节,通过复习可以巩固知识、查漏补缺,提高对化工原理的理解和应用能力。
下面将为大家提供化工原理期末复习题2的答案,希望对大家的学习有所帮助。
1. 什么是化学反应速率?如何描述化学反应速率的变化?答:化学反应速率是指单位时间内反应物消失或生成物形成的量。
通常用反应物浓度的变化率来描述化学反应速率的变化。
反应速率随着反应物浓度的增加而增加,反应速率随着温度的升高而增加,反应速率随着催化剂的加入而增加。
2. 什么是反应级数?如何确定反应级数?答:反应级数是指反应速率与反应物浓度之间的关系。
反应级数可以通过实验数据来确定。
对于一个简单的一级反应,反应速率与反应物浓度呈线性关系,反应级数为1。
对于一个二级反应,反应速率与反应物浓度的平方呈线性关系,反应级数为2。
3. 什么是反应平衡?如何判断反应是否达到平衡?答:反应平衡是指化学反应中反应物和生成物浓度达到一定比例的状态。
反应是否达到平衡可以通过观察反应物和生成物浓度的变化来判断。
如果反应物和生成物浓度不再发生明显变化,且它们的比例保持不变,那么反应就达到了平衡。
4. 什么是化学平衡常数?如何计算化学平衡常数?答:化学平衡常数是指在给定温度下,反应物和生成物浓度的比例的稳定值。
化学平衡常数可以通过反应物和生成物浓度的比值来计算。
对于一个简单的反应aA + bB → cC + dD,化学平衡常数K可以表示为K = [C]^c[D]^d /[A]^a[B]^b,方括号表示浓度。
5. 什么是化学反应热力学?如何计算反应的热力学参数?答:化学反应热力学是指反应过程中的能量转化和热力学性质的研究。
反应的热力学参数可以通过热力学方程来计算。
对于一个简单的反应A → B,反应的标准焓变ΔH可以通过ΔH = ΣΔHf(B) - ΣΔHf(A)来计算,其中ΔHf表示标准反应焓变。
化工原理复习题和答案# 化工原理复习题和答案一、选择题1. 化工生产中常用的传热设备是:A. 反应器B. 换热器C. 蒸馏塔D. 离心泵答案:B2. 以下哪项不是影响流体流动的因素?A. 流体密度B. 流体粘度C. 管道直径D. 流体温度答案:D3. 化工原理中,单位时间内通过单位面积的物料量称为:A. 流速B. 流量C. 流率D. 流密度答案:A二、填空题1. 根据牛顿黏性定律,流体的_________与_________成正比,比例常数称为_________。
答案:剪切应力;剪切速率;动力粘度2. 化工设备中,换热器的工作原理是基于_________的传递。
答案:热量3. 蒸馏是一种利用组分沸点差异来实现_________的方法。
答案:分离三、简答题1. 简述化工过程中的三种基本操作单元。
答案:化工过程中的三种基本操作单元包括:流体力学操作(如泵、压缩机、管道输送等)、传热操作(如换热器、冷却器等)和传质操作(如蒸馏、吸收、干燥等)。
2. 什么是雷诺数?它在化工设计中有何重要性?答案:雷诺数是无量纲数,用于描述流体流动的特性,是流体惯性力与粘性力的比值。
在化工设计中,雷诺数用于判断流体流动是层流还是湍流,对管道设计、换热器设计等有重要影响。
四、计算题1. 某化工工厂需要设计一个换热器,已知热流体的进口温度为150℃,出口温度为120℃,冷流体的进口温度为30℃,出口温度为70℃。
若热流体的流量为2000 kg/h,冷流体的流量为1500 kg/h,热流体的比热容为4.18 kJ/(kg·K),冷流体的比热容为3.96 kJ/(kg·K)。
求换热器的最小面积。
答案:首先计算热流体和冷流体的温差,然后使用传热方程Q = m * Cp * ΔT,计算热流体和冷流体的热负荷。
接着利用对数平均温差法计算换热器的传热面积。
具体计算过程需要根据公式和给定数据进行。
五、论述题1. 论述化工原理在现代工业生产中的应用及其重要性。
★习题:蒸馏是分离 的一种方法,其分离依据是混合物中各组分的 ,分离的条件是 。
答案: 均相液体混合物 挥发性差异造成气液两相系统★习题:在t-x-y 图中的气液共存区内,气液两相温度 ,但气相组成 液相组成,而两相的量可根据 来确定。
答案: 相等 大于杠杆规则★习题:当气液两相组成相同时,则气相露点温度 液相泡点温度。
答案: 大于 (每空1分)★习题:双组分溶液的相对挥发度α是溶液中 的挥发度对的挥发度之比,若α=1表示 。
物系的α值愈大,在x-y 图中的平衡曲线愈 对角线。
答案: 易挥发组分 难挥发组分不能用普通蒸馏方法分离 远离★习题:工业生产中在精馏塔内将 过程和过程有机结合起来而实现操作的。
而 是精馏与普通精馏的本质区别。
答案: 多次部分气化 多次部分冷凝回流★习题:精馏塔的作用是 。
答案: 提供气液接触进行传热和传质的场所。
★习题:在连续精馏塔内,加料板以上的塔段称为 ,其作用是;加料板以下的塔段(包括加料板)称为,其作用是 。
答案: 精馏段 提浓上升蒸汽中易挥发组分提馏段 提浓下降液体中难挥发组分★习题:离开理论板时,气液两相达到 状态,即两相 相等,互成平衡。
答案: 平衡 温度组成★习题:精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其原因有(1)和(2) 。
答案: 塔顶易挥发组分含量高 塔底压力高于塔顶(每空2分,共4分)★习题:精馏过程回流比R 的定义式为 ;对于一定的分离任务来说,当R= 时,所需理论板数为最少,此种操作称为 ;而R= 时,所需理论板数为∞。
答案: R= D L∞ 全回流 Rmin精馏塔有进料热状况,其中以进料q值最大,进料温度泡点温度。
答案:五种冷液体小于★习题:某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距等于零,则回流比等于,馏出液流量等于,操作线方程为。
答案:∞零y n+1=x n★习题:在操作的精馏塔中,第一板及第二板气液两相组成分别为y1,x1及y2,x2;则它们的大小顺序为最大,第二,第三,而最小。
化工原理复习题及答案### 化工原理复习题及答案#### 一、选择题1. 化工过程中,流体流动的雷诺数Re小于2000时,流动状态为:A. 层流B. 湍流C. 过渡流D. 混合流答案:A2. 以下哪种情况下,流体的流动状态不会发生改变?A. 增加流体速度B. 增加管道直径C. 保持雷诺数不变D. 改变流体的粘度答案:C3. 在热传递过程中,以下哪种方式是最有效的?A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热对流和热辐射答案:D#### 二、填空题1. 化工原理中,流体流动的阻力损失主要由____和____两部分组成。
答案:沿程阻力损失;局部阻力损失2. 热传递的三种基本方式包括____、____和____。
答案:热传导;热对流;热辐射3. 化工设备中,为了提高热交换效率,常用到的增强热传递的方法有____和____。
答案:增加传热面积;提高流体流速#### 三、简答题1. 简述化工过程中,流体流动的两种基本类型及其特点。
答案:流体流动的两种基本类型为层流和湍流。
层流的特点是流体各部分沿平行于管道轴线方向流动,流线清晰,无横向混合,流动阻力较小。
湍流则表现为流体各部分在管道内做不规则的、混乱的流动,流线不断交叉,有强烈的横向混合,流动阻力较大。
2. 描述热对流和热辐射在化工过程中的应用。
答案:热对流在化工过程中的应用包括换热器的设计,如壳管式换热器、板式换热器等,通过流体之间的热量交换来实现温度控制。
热辐射则多用于高温环境下的热能传递,如炉膛内的辐射换热,通过辐射的方式传递热量,无需介质。
3. 说明化工过程中,如何通过控制操作条件来优化流体流动和热传递效率。
答案:在化工过程中,可以通过控制流体的流速、管道的直径、流体的粘度以及温度差等操作条件来优化流体流动和热传递效率。
例如,增加流体流速可以提高湍流程度,减少流动阻力;增大管道直径可以降低流体流动的阻力损失;选择合适的流体粘度可以减少流动过程中的能量损失;而保持适当的温度差则可以提高热传递效率。
(完整版)化⼯原理期末试题-2-答案徐州⼯程学院试卷—学年第学期课程名称化⼯原理试卷类型考试形式闭卷考试时间100 分钟命题⼈年⽉⽇教研室主任(签字) 年⽉⽇使⽤班级教学院长(签字) 年⽉⽇班级学号姓名⼀、单选题(共15题,每题2分,共计30分)1.滞流内层越薄,则下列结论正确的是 DA 近壁⾯处速度梯度越⼩B 流体湍动程度越低C 流动阻⼒越⼩D 流动阻⼒越⼤2.判断流体流动类型的准数为___ A ____。
A . Re数 B. Nu 数 C . Pr数 D . Gr数3.在⼀⽔平变径管路中,在⼩管截⾯A和⼤管截⾯B连接⼀U形压差计,当流体流过该管段时,压差计读数R值反映的是 AA A、B两截⾯间的压强差B A、B两截⾯间的流动阻⼒C A、B两截⾯间动压头变化D 突然扩⼤或缩⼩的局部阻⼒4.离⼼泵铭牌上标出的流量和压头数值是 A 。
A. 最⼤流量下对应值B. 操作点对应值C. 计算值D. 最⾼效率点对应值5.离⼼泵在⼀定管路系统下⼯作时,压头与被输送液体的密度⽆关的条件是 DA Z2-Z1=0B Σh f = 0 C2221022u u-= D p2-p1 = 06.含尘⽓体,初始温度为30℃,须在进⼊反应器前除去尘粒并升温到120℃,在流程布置上宜 AA. 先除尘后升温B. 先升温后除尘C. 谁先谁后⽆所谓7.穿过2层平壁的稳态热传导过程,已知各层温差为△t1=100℃, △t2=25℃,则第⼀、⼆层的热阻R1、R2的关系为_____D______。
A. ⽆法确定B. R1 = 0.25R2C. R1 = R2D. R1= 4R28.在蒸汽-空⽓间壁换热过程中,为强化传热,下列⽅案中那种在⼯程上最有效 BA 提⾼蒸汽流速B 提⾼空⽓流速C 采⽤过热蒸汽以提⾼蒸汽流速D 在蒸汽⼀侧管壁上装翅⽚,增加冷凝⾯积并及时导⾛冷凝热。
9.在吸收操作中,吸收塔某⼀截⾯上的总推动⼒(以⽓相组成表⽰)为 AA. Y -Y*B. Y*- YC. Y -YiD. Yi - Y10.含低浓度溶质的⽓体在逆流吸收塔中进⾏吸收操作,若进塔⽓体流量增⼤,其他操作条件不变,则对于⽓膜控制系统,其出塔⽓相组成将 AA. 增⼤B. 变⼩C. 不变D. 不确定11.两组分物系的相对挥发度越⼩,则表⽰分离该物系 BA. 容易B. 困难C. 完全D. 不完全12.⽤某精馏塔分离两组分溶液,规定产品组成的x D、x W,当进料组成为x F1时,相应回流⽐为R1,进料组成为x F2时,相应回流⽐为R2,若x F1 < x F2,进料热状况不变,则 CA. R1 < R2B. R1 = R2C. R1 > R2D. ⽆法判断13.空⽓温度为td,湿度为Hd,相对湿度为φd的湿空⽓,经⼀间接蒸汽加热的预热器后,空⽓的温度为t1,湿度为H1,相对湿度为Φ1,则 BA. H1>HdB. φd>φ1C. H1<HdD. φd<φ114.利⽤空⽓作⼲燥介质⼲燥热敏性物料,且⼲燥处于降速阶段,欲缩短⼲燥时间,则可采⽤的最有效的措施是 BA. 提⾼⼲燥介质温度B. 增⼤⼲燥⾯积,减薄物料厚度C. 降低⼲燥介质相对湿度D. 提⾼空⽓的流速15.关于传热系数K下述说法中错误的是 CA. 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;⼆、填空题(15空,每空1分,共计15分)1.《化⼯原理》是⼀门专业基础课,其主要研究化⼯⽣产中物理加⼯过程,按其操作原理可归纳成若⼲单元操作。
一.填空(每小题1分,共20分)1.某设备的真空表读数为200 mmHg。
则它的绝对压强为------------mmHg。
当地大气压为101.33kPa。
2. 在静止的同一种连续流体的内部,各截面上的------------与--------------之和为常数。
3.经内径为50mm的钢管输送运动20℃的水,水的流速为2 m/s,粘度为1.005cP。
试判定水在钢管中的流型。
4.每千克水经过泵后其机械能增加了490J,则该泵的扬程为——————。
5.实际流体在直管内流过时,各截面上的总机械能------------守恒,因实际流体流动时有------------。
6.离心泵的主要零部件有------------、------------和------------。
7.离心泵的特性曲线包括------------、------------和------------。
8.离心泵的安装高度超过允许吸上高度时,将可能发生------------------------------------。
9.当进气口气速一定时,旋风分离器的直径越大,其分离因数越-----------------;转速一定的离心分离机随着转鼓直径的增大,其分离因数将-----------------。
10.在板框式过滤机中,洗涤速率是过滤终了时过滤速率的-----------------倍。
答:1/411.除区气流中尘粒的设备类型有-----------------和-----------------。
12.写出三种间壁式换热器的名称:-----------------、-----------------和-----------------。
13.饼层过滤是指-----------------,深层过滤是指-----------------。
14.黑体的表面温度从300℃升至600℃,其辐射能力增大到原来的--------------倍。
15.传热的基本方式有-----------------、-----------------和-----------------。
16.总传热系数的倒数1/K代表-----------------,提高K值的关键是-------------------------。
17.蒸发操作中的温度差损失的原因有----------------------------------------------------------------------------------------------------。
18.按溶液在加热室内循环方式而分类,蒸发器分为-------------------------------------------------------------两大类。
19.蒸发操作中使用真空泵的目的是---------------------------------------------------------------------------------------------------。
20.单位加热蒸汽消耗量是指-----------------------------------,单位是------------------------------。
二、简述题:(每小题4分,共20分)。
1. 离心泵结构中哪些是转能部件?2. 过滤操作有几种典型方式?各具什么特点?3. 操作离心泵时,开车顺序是什么?开泵前关闭出口阀的目的是什么?4. 过滤介质的性能有何要求?工业上常用的过滤介质有几类?5. 导热系数的物理意义及影响因素是什么?三、选择题(单项选择,每题1分,共10分)1.在法定计量单位制中,黏度的单位是()A.cP; B. P; C. g/(cm.s); D. Pa.s;2.在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是()A. 同一种流体内部B. 连通着的两种流体C. 同一水平面上,同一种连续流体D. 同一种连续流体3.气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动,各截面上的()。
A. 速度相等;B. 体积流量相等;C. 速度逐渐减小;D. 质量流量相等4.离心泵吸入管路底阀的作用是()。
A、阻拦液体中的固体颗粒;B、防止启动前充入的液体从泵内漏出;C、避免出现气蚀现象;D、维持最低的允许吸上高度5.下述说法中正确的是()。
A 过滤速率与过滤面积成正比;B 过滤速率与过滤面积的平方成正比;C 过滤速率与滤布阻力成反比;D 过滤速率与操作压差的平方成正比6.离心泵的扬程是()。
A. 实际的升扬高度;B. 泵的吸上高度;C. 单位重量流体通过泵获得的能量;D.液体出泵和进泵的压强差换算成的液柱高。
7.恒压过滤时,如滤饼不可压缩,介质阻力可忽略,当操作压差增加1倍,则过滤速率为原来的()。
A.1倍; B 2倍; C 2倍; D 1/2倍;8.揭示了物体辐射能力与吸收率之间关系的定律是()。
A 斯蒂芬-波尔兹曼定律;B 克希霍夫定律;C 折射定律;D 普朗克定律9.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10.工业生产中,沸腾传热区应设法保持在()。
A.自然对流区; B. 核状沸腾区; C. 膜状沸腾区; D.过渡区四.判断题(每题1分共10分题)1.连续方程所反映的管路各截面上流速的变化规律与管路上是否装有管件、阀门或输送设备等无关。
()2.截面相同时,正方形截面的当量直径大于圆管直径。
()3.位能大小是个相对值,若不设基准面,光讲内能的绝对值是毫无意义的。
()4.往复泵也可以用安装出口阀门的方法来调节流量。
()5.角系数φ表示从辐射面积S所发射出的能量为另一物体表面所拦截的分数。
()6.黑体、镜体和灰体都是理想化的物体,在自然界中并不存在。
()7.采用错流和折流可以提高换热器的传热速率。
()8.离心泵的轴功率一般随流量增大而增大,当流量为零时,轴功率不为零。
()9.在同一流体中,自然对流和强制对流不可能同时发生。
()10.静压能与动能、位能不一样,它不属于机械能。
()五.计算题(每题10分,共40分):1.如附图所示,用虹吸管从高位槽向反应器加料,高位槽与反应器均与大气相通,且高位槽中液面恒定。
现要求料液以1m/s的流速在管内流动,设料液在管内流动时的能量损失为20J/kg(不包括出口),试确定高位槽中的液面应比虹吸管的出口高出的距离。
2.用油泵从贮槽向反应器输送44℃的异丁烷,贮槽中异丁烷液面恒定,其上方绝对压力为652kPa。
泵位于贮槽液面以下1.5m处,吸入管路全部压头损失为1.6m。
44℃时异丁烷的密度为530kg/m3,饱和蒸汽压为638 kPa。
所选用泵的允许汽蚀余量为3.5m,问此泵能否正常操作?3. 某生产过程每年须生产滤液3800 m3,年工作时间5000h,采用间歇式过滤机,在恒压下每一操作周期为 2.5h,其中过滤时间为1.5h,将悬浮液在同样操作条件下测得过滤常数为K=4×10-6m2/s;q e=2.5×10-2m3/m2。
滤饼不洗涤,试求:(1)所需过滤面积,(2)今有过滤面积8m2的过滤机,需要几台?4. 在一石油热裂装置中,所得热裂物的温度为300℃。
今拟设计一换热器,用来预热石油,它的温度t进=25℃,拟预热到t出=180℃,热裂物的终温T出不得低于200℃,试分别计算热裂物与石油在换热器中采用逆流与并流时的平均温差Δt m 。
化工原理试题答案 (B )一、填空、1.560 mmHg ; 2.位能 静压能; 3.湍流; 4.50m O H 2; 5.答: 不 摩擦力; 6.答:叶轮、泵壳、轴封装置等。
7.答:H ~Q 、N ~Q 、η~Q ;8.气蚀现象; 9.小;增加; 10.1/4; 11.降尘室、旋风分离器。
12.套管式、管壳式、板式; 13.答:固体颗粒沉积于过滤介质表面而形成滤饼层的操作,固体颗粒沉积于较厚的过滤床层内部的操作。
14. 5.39;15.热传导、热对流和热辐射。
16.答:间壁两侧流体传热的总热阻,设法减小起决定作用的分热阻。
17.(1)因溶液蒸气压下降而引起;(2)因液柱静压强而引起的沸点升高;(3)因流动阻力而引起。
18.循环型(非膜式)和非循环型(膜式)。
19.抽出由溶液带入的不凝气,提高蒸发器内真空度。
20.蒸发1kg 水分消耗的加热蒸气量,kg/kg 。
二、简述题1.答:叶轮上的后弯叶片、蜗牛型外壳及导轮均能提高动能向静压能的转化率,故它们可视为离心泵的转能部件。
这是由于蜗壳和导轮都具有逐渐转向和扩大的流道,从而减少了能量损失,且使部分动能转化为静压能。
2.答:过滤操作有恒压操作和恒速操作两种典型方式。
恒压过滤操作的特点是在恒定压差下进行过滤操作,随着过滤时间的延长,滤饼逐渐加厚,导致过滤速率不断下降;恒速过滤操作需不断加大过滤推动力(即提高压强),以适应过滤阻力增加而维持恒速的需要。
有时,为了避免过滤初期因压差过高而引起滤液浑浊或滤布堵塞,可采用先恒速后恒压的复合操作方式,过滤开始时以较低的恒定速率操作,当表压升至给定数值后,再转入恒压操作。
由于恒速阶段很短,工业上大都可视为恒压操作3.答:检查底阀 灌水 闭出口阀 启动电机 待运行平稳 开启出口阀。
闭出口阀的目的是为了减小启动电流。
4.答:过滤介质是滤饼的支承物,它应具有足够的力学强度和尽可能小的流动阻力,同时,还应具有相应的耐腐蚀性和耐热性。
工业上常用的过滤介质主要有:织物介质、堆积介质和多孔性固体介质。
用于膜过滤的介质则为各种无机材料膜和有机高分子膜。
5.答:导热系数表征的热传导能力,是物理的热性质。
它在数值上等于单位温度梯度下的热传导通量。
导热系数越大,热传导越快。
导热系数的大小与物质的组成、结构、温度及压强等诸多因素有关。
其值通常由实验测定。
各种物质的导热系数差别很大,一般金属的导热系数最大,非金属的次之,液体的较小,气体的最小。
三、选择题:1、D ;2.C ;3. D ;4.B ;5.B ;6. C ;7、B ;8.B ;9.A ;10.B ;四、判断题1、√;2、×;3√、;4、×;5√、;6、√;7、×;8、√;9、×;10、×五、计算题1.解: 以高位槽液面为1-1’面,管出口内侧为2-2’面,在1-1’~ 2-2’间列柏努力方程: f W u p g Z u p g Z ∑+++=++222221112121ρρ 简化: g W u H f /)21(22∑+= m 09.281.9)20121(=÷+⨯=2.解:泵允许的安装高度:∑---=吸入允允f v h NPSH g P P Hg )(0ρ6.15.381.9530106386523--⨯⨯-=)( m 4.2-=∴>允定y Hg Hg 此泵安装不当,会发生气蚀现象。