南昌大学化工原理复习题(老师给及,重点)

化工原理考试题及答案姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题：1.（3分）题号1041 第1章知识点100 难度中等化工产品种类繁多，生产流程千差万别，但其基础理论可概括为＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿；其具体内容是＿＿＿＿________________＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

***答案***三传一反，典型化工生产工艺；动量传递、热量传递、质量传递、和化学反应工程、硫酸和合成氨等。

2.（3分）题号2066 第2章知识点400 难度容易单缸单动往复泵其排液是间断的，不均匀的，其改善措施有，在进、出口管路上设________或采用__________。

***答案***空气室；双动泵或多联泵。

3.（2分）题号4095 第4章知识点200 难度容易在流体与固体壁面间发生的对流传热中，热阻主要集中在____________。

***答案***滞流内层中4.（2分）题号5012 第5章知识点100 难度容易蒸发过程实质上是传热过程，因此，蒸发器也是一种_____________。

***答案***换热器5.（2分）题号5010 第5章知识点100 难度容易蒸发的方式有___________和____________。

***答案***自然蒸发、沸腾蒸发6.（2分）题号5017 第5章知识点100 难度容易提高蒸发器的生产强度的主要途径是___________________。

***答案***增大传热系数K二、选择题：1.（2分）题号1221 第1章知识点400 难度容易流体在管内作湍流流动时,滞流内层的厚度随雷诺数Re的增大而（）。

A. 增厚B. 减薄C. 不变***答案***B2.（2分）题号3050 第3章知识点300 难度容易过滤操作中滤液流动遇到阻力是（）。

A. 过滤介质阻力；B. 滤饼阻力；C. 过滤介质和滤饼阻力之和。

化工原理第四章复习题(附答案)一、选择题1. 间壁传热时，各层的温度降与各相应层的热阻( )A. 成正比B. 成反比C. 没关系2. 翅片管换热器的翅片应安装在( )。

A. α小的一侧B. α大的一侧C. 管内D. 管外3. 穿过三层平壁的稳定导热过程，如图所示，试比较第一层的热阻 R 1R 2R 3( )。

A. R 1>(R 2+R 3) B. R 1<(R 2+R 3) C. R 1=(R 2+R 3) D. 无法比较4. 在反应器的单根冷却蛇管内通冷却水，其进、出口温度分别为ｔ12稳定流过,借搅拌器作用，使热流体保持均匀温度T(T 为热流体出口温度) ，如冷却蛇管长度增大一倍,其它条件不变,问出口水温ｔ2( )。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 不一定5. 套管冷凝器的内管走空气，管间走饱和水蒸汽，如果蒸汽压力一定，空气进口温度一定，当空气流量增加时:（1）传热系数K 应 A 增大 B 减小 C 基本不变 ( )（2）空气出口温度 A 增大 B 减小 C 基本不变 ( )（3）壁温 A 增大B 略有减小 C 基本不变 ( )6. 工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管，其目的是（ ）。

A. 增加热阻，减少热量损失；B. 节约钢材、增强美观；C. 增加传热面积，提高传热效果。

7. 蒸汽冷凝时，膜状冷凝的α( )滴状冷凝的α。

A. 等于B. 大于C. 小于8. 导热是（ ）热量传递的主要方式。

A. 固体中B. 液体中C. 气体中9. 热量传递的基本方式是（ ）。

A. 恒温传热和稳态变温传热字B. 导热给热和热交换C. 气化、冷凝与冷却D. 传导传热、对流传热与辐射传热10. 在比较多的情况下，尤其是液－液热交换过程中，热阻通常较小可以忽略不计的是（ ）。

A. 热流体的热阻B. 冷流体的热阻C. 冷热两种流体的热阻D. 金属壁的热阻11. 传热速率公式q ＝KA Δtm Δt m ）。

A.器壁内外壁面的温度差B.器壁两侧流体对数平均温度差C.流体进出口的温度差D.器壁与流体的温度差12. 湍流体与器壁间的对流传热（即给热过程）其热阻主要存在于（ ）。

化⼯原理复习题库及答案化⼯原理试题库试题⼀⼀：填充题（20分）1、某连续精馏塔中，若精馏段操作线⽅程的截距为零，则精馏段操作线斜率等于_______，提馏段操作线的斜率等于________ ,回流⽐等于____________, 馏出液等于___________,回流液量等于_____________。

2、理想溶液的特点是同分⼦间作⽤⼒_____异分⼦间作⽤⼒，形成的混合溶液中没有__________________.___________________。

3、精馏塔结构不变，操作时若保持进料的组成、流率、热状况及塔顶流率⼀定，只减少塔釜的热负荷，则塔顶组成______,塔底组成________4、精馏塔的塔底温度总是_______塔顶温度，其原因________________、-________________________________________________________。

5、已测得精馏塔⾃塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为0.62、0.75、0.70、0. 82,其中70x，试判断：=4y______、=5y______ 、.04==5x____。

6 、塔板负荷性能图中有______线，分别是___________、____________、_________________、_____________________、_____________________。

7、在选择吸收剂时，应主要考虑的4个⽅⾯是_____________、___________、_____________、______________。

8、对于低浓度⽓体吸收操作，在求传质单元数时，解析法的适⽤条件是__________________，对数平均推动⼒法的适⽤条件是__________________，梯级图解法的适⽤条件是____________, 图解积分法的适⽤条件是_______。

9、⽣产上常见的脱吸⽅法有___________、____________、__________。

《化工原理》课程综合复习资料一、填空选择题：1．在列管式换热器中用饱和蒸汽加热空气，下面两项判断是否合理。

甲（）乙（）甲：传热管的壁温将接近加热蒸汽温度。

乙：换热器总传热系数将接近空气侧的对流传热系数Ａ.合理Ｂ.不合理2．写出三种常见的间壁式换热器的名称、和__________。

3．多层平壁导热时，各层的温度差与各相应层的热阻所呈关系是（）Ａ.没关系Ｂ.反比Ｃ.正比Ｄ.不确定4．当设计一台用饱和蒸汽加热空气的列管式换热器时，__ ___宜在壳程流动。

5．写出三种常见填料的名称：_ ___、_ ____ ____、 _____ 及三种常用塔板的名称：___ ___、____ ____ __、___ _____ 。

6．流体在圆形直管内作强制湍流时，其对流传热系数α与普兰特数Pr的m次方成正比，其中m的值为（）。

A. 0.5B. 0.8C. 1D. 0.3或0.47．以下物理量不属于流体机械能的是。

A、动能B、位能C、静压能D、外加功8．减小阀门的开度，管路中流体流量减小，这时由于。

A、流动截面减小；B、阻力系数减小；C、当量长度增加；D、当量直径增加9. 离心泵的轴功率。

①在Q=0处最小；②在扬程最大处时最大；③在Q=0处最大；④在设计点处最大。

10. 离心泵的扬程是指。

11. 写出离心泵的性能参数、、、。

12. 蒸汽冷凝传热中，有不凝气存在时，对流传热系数α将。

①急剧下降②急剧增大③不变化13. 下列几种换热器中，目前石油化工中应用最广泛的是。

①套管式②蛇管式③夹套式④列管式14. 强化传热的途径有、、。

15. 下面是几组二元溶液的相对挥发度值，通过蒸馏方式最容易分离的是。

①α=2 ②α=3 ③α=0.4 ④α=0.2516. 写出几种常见的鼓泡元件、、。

17. 液体经过离心泵，主要使液体的 增加。

A. 位能B. 动能C. 静压能D. 热能18. 流体进行热量传递时有 、 、和 三种传热方式。

19. 按流体接触方式不同换热器可分为： 式换热器、 式换热器或 式换热器。

一、填空题：1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指_____________；分散外相是指______________________________。

***答案*** 固体微粒，包围在微粒周围的液体2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。

当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。

此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。

***答案*** 重力、阻力、浮力代数和为零沉降速度3.（2分）自由沉降是 ___________________________________ 。

***答案*** 沉降过程颗粒互不干扰的沉降4.（2分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________ 。

球形粒子的球形度为_________ 。

***答案*** 小 15.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在 _________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。

***答案*** 重离心沉积6.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________ 。

滞流沉降时，其阻力系数=____________.***答案*** 粒子所受合力的代数和为零 24/ Rep7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。

***答案*** 增大沉降面积，提高生产能力。

8.（3分）气体的净制按操作原理可分为________________________________________________________.旋风分离器属_________________ 。

***答案*** 重力沉降、离心沉降、过滤离心沉降9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。

化工原理题库第一章 流体流动一、名词解释（每小题2分）1、法定计量单位由国家以命令形式规定允许使用的计量单位。

2、稳定流动流动系统中各截面上的流速、压强、密度等各有关物理量仅随位置变化不随时间变化。

3、不稳定流动流动系统中各截面上的流速、密度、压强等随位置及时间而变。

4、流动边界层流体流过壁面时，如果流体润湿壁面，则必然形成速度梯度很大的流体层叫流动边界层。

5、边界层分离流体在一定条件下脱离壁面的现象叫边界层的分离。

6、速度梯度du dy速度梯度，即在与流动方向垂直的y 方向上流体速度的变化率。

7、牛顿黏性定律dydu μτ= 8、当量长度e l把流体流过某一管件或阀门的局部阻力折算成相当于流过一段与它直径相同、长度为e l 的直管阻力。

所折算的直管长度称为该管件或阀门的当量长度。

9、因次分析法用维数不多的无因次数群代替较多的变量，对一个复杂的物理现象可简化实验工作，该方法称为因次分析法。

10、相对粗糙度 ε /d —相对粗糙度。

11、黏性与黏度运动流体内部产生的阻碍流体向前运动的特性。

S yu F ∆∆=μ，μ—比例系数，流体的黏性愈大，其值愈大，所以称为粘滞系数或动力黏度，简称黏度。

12、点速度流通截面上某一点的速度，可直接测量m/S。

13、绝压以绝对零压作起点计算的压强，称为绝对压强。

14、表压表示被测流体的绝对压强比大气压强高出的数值，称为表压强。

15、真空度真空度等于大气压强减去绝对压强。

二、单选择题（每小题2分）1、某物体的质量为1000kg，则其重量为______。

BA 1000 NB 9810 N C9810 kgf D 1000/9.81 kgf2、4℃水在SI制中密度为______；重度为______；在工程单位制中密度为______；重度为______。

B D C AA1000kgf/m3B1000kg/m3C102kgf·s2/m4 D9810N/m33、如图所示，若液面恒定，忽略流动阻力损失，则放水管的出口速度U与______有关AA HB H、dC dD PaE H、d、Pa4、用标准孔板流量计测量管中的流量，采用如图所示三种装置，两测压孔距离h相等，d1＝d2＝d3，各管流速相等。

1. 某精馏塔的设计任务为：原料为F，x f,要求塔顶为x D,塔底为x w。

设计时若选定的回流比Ｒ不变,加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料,则所需理论板数N T减小, 提馏段上升蒸汽量Ｖ' 增加,提馏段下降液体量L' 增加，精馏段上升蒸汽量V不变，精馏段下降液体量L不变。

(增加，不变，减少)2. 某二元理想溶液的连续精馏塔，馏出液组成为x A=0.96(摩尔分率) .精馏段操作线方程为y=０．7５x+0.2４.该物系平均相对挥发度α=２.2,此时从塔顶数起的第二块理论板上升蒸气组成为y2＝__＿＿_＿_.3．某精馏塔操作时,F,ｘf，q，V保持不变,增加回流比R,则此时x D增加, ｘｗ减小，D减小,Ｌ/Ｖ增加。

（增加，不变,减少)6.静止、连续、＿同种＿的流体中，处在_同一水平面＿上各点的压力均相等。

7.水在内径为φ10５mｍ×2.5mｍ的直管内流动,已知水的黏度为1.005ｍPa·s，密度为1000ｋg·m3流速为１m/s，则R e＝＿________＿___＿_,流动类型为＿______湍流__＿_＿＿_。

8. 流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的__４_＿倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的__1/４___倍。

9．两个系统的流体力学相似时，雷诺数必相等。

所以雷诺数又称作相似准数。

1０. 求取对流传热系数常常用＿__＿＿量纲_＿＿_____分析法,将众多影响因素组合成若干___＿无因次数群＿_____数群，再通过实验确定各_＿＿无因次数群＿__＿＿___之间的关系,即得到各种条件下的_____关联_＿＿___式。

1１. 化工生产中加热和冷却的换热方法有_＿__＿传导_____、 __＿对流＿＿___＿和＿＿__辐射＿__。

12. 在列管式换热器中,用饱和蒸气加热空气,此时传热管的壁温接近___饱和蒸汽一侧__＿__流体的温度，总传热系数K接近_＿_空气侧＿__流体的对流给热系数.13．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１４. 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:______平衡线＿_＿、__操作线＿＿＿、＿传质系数__。

化工原理试题和答案-题库1一、二章复习题第一章一、填空题1．一个生产工艺是由若干个单元操作和化工单元构成的。

2．各单元操作的操作原理及设备计算都是以物理衡算；能量衡算；平衡关系；过程速率四个概念为依据的。

3．常见的单位制有程单位制；国际单绝对单位制；工位制(SI制)。

4．由于在计量各个物理量时采用了不同的基本物理量、基本单位，因而产生了不同的单位制。

5．一个过程在一定条件下能否进行，以及进行到什么程度，只有通过平衡关系来判断。

6．单位时间内过程的变化率称为过程速率。

二、问答题7．什么是单元操作？主要包括哪些基本操作？8.提高过程速率的途径是什么？第二章流体力学及流体输送机械流体力学一、填空题1．单位体积流体的质量称为密度，它与比容互为倒数。

2．流体垂直作用于单位面积上的力，称为流体的压强。

3．单位时间内流经管道任一截面的流体量称为流量，其表示方法有质量流量和体积流量两种。

4．当管中流体形成稳定流动时，管中必定充满流体，即流体必定是连续流动的。

5．产生流体阻力的根本原因是内摩擦力；而流体的运动状态是产生流体阻力的第二位原因。

另外，管壁粗糙度和管子的长度、直径均对流体阻力的大小有影响。

6．流体在管道中的流动状态可分为层流和湍流两种类型，二者在内部质点运动方式上的区别是湍流的质点有脉动而层流没有。

7．判断液体内处于同一水平面上的各点压强是否相等的依据是静止的、连通的、连接的是同一种液体。

8．流体若由低压头处流向高压头处时，所加入外加功的作用是：分别或同时提高流体的位压头；动压头；静压头以及弥补损失能量。

9．在测量流体的流量时，随流量的增加孔板流量计两侧的压差将增大，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值不变。

二、选择题10．液体的密度随温度的升高而____B减小____。

A 增大B 减小C 不变D 不一定11．表压值是从压强表上读得的，它表示的是____A比大气压强高出的部分_____。

A 比大气压强高出的部分B 设备的真实压力C 比大气压强低的部分D 大气压强12．流体的流动类型可以用______B_雷诺准数____的大小来判定。

一、填空题（每小题2 分共20分）1．一包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果应，原因是。

2．在对流传热过程中，用饱和水蒸汽加热直管内空气，则总传热系数接近于的对流给热系数。

3．翅片管是从两方面实现对传热过程的强化作用的，一是增大了；二是。

4．辐射是一种以传递热量的方式。

5．tCWQPCC∆=和tSQ∆=α二式中的t∆的区别为。

6．扩散适合于描述精馏过程；扩散适合于描述吸收过程。

7．难溶气体的吸收过程属于控制过程，提高吸收速率的有效措施是提高相流体的流速和湍动程度。

8．吸收因素可表示为它在X-Y图的几何意义是。

9．在吸收设计中，的大小反映了吸收塔设备效能的高低；反映了吸收过程的难易程度。

10．吸收剂用量增大，会使吸收操作线斜率，因而使完成同样吸收任务所需的填料层高度。

二、选择题（每小题2分共10分）1．换热器中任一截面上的对流传热速率=系数×推动力，其中推动力是指。

（A）两流体的温度差（B）冷流体进、出口温度差（C）热流体进、出口温度差（D）流体温度和壁面温度差2．若管壁热阻和污垢热阻可忽略，当传热两侧的对流传热系数相差较大时，K值总是接近于。

（A）较大的α值（B）较小的α值（C）两侧α的平均值（D）不确定3．吸收操作的依据是。

（A）气体混合物中各组分在某种溶剂中的溶解度的差异（B）气体混合物中各组分挥发能力的差异（C）气体混合物中各组分结晶能力的差异（D）气体混合物中各组分密度的差异4．在逆流吸收塔中，进行低浓度吸收，若进塔气体流增加而其他条件不变，则对于气膜膜控制系统，其出塔气相组成将。

(A)基本不变(B) 增加(C)减少(D) 不确定5．吸收与传热过程的相似之处。

(A)总阻力为分阻力之和(B) 推动力相同(C)速率公式表达多样化(D)传递方向上存在总体流动三、分析题（每小题12分，共24分）试分析对流传热过程的影响因素。

2．试从降低吸收过程总费用的角度分析吸收剂的选择。

化⼯原理复习题名词解释1.单元操作：在各种化⼯⽣产过程中，除化学反应外的其余物理操作。

如流体的流动与输送，沉降，过滤，传热，蒸发，结晶等。

2.真空度：当被测流体的绝对压强⼩于外界⼤⽓压强时，真空表的数值。

它表⽰所测压⼒的实际值⽐⼤⽓压⼒低多少，即真空度＝⼤⽓压强－绝对压强 = －表压强3.⽜顿流体：符合⽜顿黏性定律的液体称之为⽜顿流体。

所有⽓体和⼤多数低相对分⼦质量液体均属于⽜顿流体，如⽔、空⽓等4.层流流动：是流体两种基本流动形态之⼀，当管内流动的Re<2000时，流体质点在管内呈平⾏直线流动，⽆不规则运动和相互碰撞及混杂。

5.理想流体：粘度为零的流体。

实际⾃然中并不存在，引⼊理想流体的概念，对研究实际流体起重要作⽤。

6.泵的特性曲线：泵在⼀定的转速下，压头、功率、效率与流量之间的关系曲线。

7.流体边界层：当流体流经固体壁⾯时，由于流体具有黏度，在垂直于流体流动的⽅向上流速逐渐减弱，受壁⾯影响⽽存在速度梯度的流体层。

8.泵的⼯作点：泵的特性曲线和管路特性曲线的交点。

9.泵的安装⾼度：泵的吸⼊⼝轴线与贮液槽液⾯间的垂直距离（Zs, m ）。

泵的安装⾼度直接影响到泵的吸液性能。

)(22m H g u g p p z fs s s a s -=-=ρ g u s 22，Hfs 变化不⼤，P a ⼀定，P s 越⼩，安装⾼度越⼤。

10.泵的压头：也称泵的扬程，是泵给予单位重量(1N)液体的有效能量，其单位为m 。

f Hg u g p z H +?+?+?=22ρ, （m ）11.边界层分离：当流体沿曲⾯流动或流动中遇障碍物时，不论是层流或湍流，会发⽣边界层脱离壁⾯的现象。

dydu =τ12.完全湍流区：λ-Re 曲线趋于⽔平线，及摩擦系数λ只与ε/d 有关，⽽与Re 准数⽆关的⼀个区域，与h f 成正⽐，所以⼜称阻⼒平⽅区。

13.风压HT ：单位体积（1m 3 ）的⽓体流过通风机所获得的机械能，其单位为P a ( J/m 3或N/ m 2)，习惯上还⽤mmH 2O 表⽰。

化工原理试题库（附参考答案）一、单选题（共60题，每题1分，共60分）1、常用的胺液净化技术有（）。

A、溶剂过滤技术B、浅层床离子交换脱热稳态盐技术C、电渗析脱盐技术D、以上都对正确答案：D2、启动离心泵时，若电流超额定值（），应立即停泵防止损坏电机。

A、3分钟B、2分钟C、1分钟D、30秒正确答案：C3、在生产异常情况下，需要暂时切除联锁系统，是将联锁置于（）状态。

A、自动B、手动C、程序D、旁路正确答案：D4、加氢催化剂钝化主要用O来钝化。

A、硫化氢B、氢气C、氮气D、空气正确答案：D5、硫化氢浓度在Omg∕m3时会使人失去知觉，很快中毒死亡。

A、1000B、5C、100D、10正确答案：A6、克劳斯部分停工吹扫最需要注意的是（）。

A、燃料气的当量燃烧B、制硫炉炉膛温度控制在700o C左右C、配风比在2左右D、必须用瓦斯代替酸性气进制硫炉正确答案：A7、酸性气制硫炉内硫的转化率约（）。

A、40"50%B、60^70%C、20〜30%D、80~90%正确答案：B8、硫黄在O°C时流动性最好。

A、160"180B、K）（TI30C、180^200D、130^160正确答案：D9、酸烧伤时，应用（）溶液冲洗。

A、清水B、5%硼酸C、5%碳酸钠D、5%碳酸氢钠正确答案：D10、用压力法测量开口容器液位时，液位的高低取决于（）。

A、取压点位置和容器的横截面B、介质密度和横截面C、取压点位置和介质密度D、容器高度和介质密度正确答案：C11、阀门的严密性试验应以公称压力进行或O倍工作压力进行。

A、1.50B、1.0C、1.25D、1.30正确答案：C12、降低醇胺溶液降解损失的措施（）。

A、严格控制醇胺溶液的再生温度B、保持脱硫系统密闭，避免空气进入系统C、醇胺溶液储罐应采用充入惰性气保护。

D、以上都对正确答案：D13、硫化氢浓度大于150mg∕m3（IOOppm）的管线应设置色环标识，按照O 的间隔色环进行漆色标识。

《化⼯原理》期末考试复习题及参考答案《化⼯原理》复习题（课程代码252371）⼀、填空题1、计算管道流体局部阻⼒的⽅法有:________________，_________________,其相应的阻⼒计算公式为________________，__________________。

参考答案：阻⼒系数法当量长度法 W f =ξ W f =ξ2、⽜顿冷却定律的表达式为__________________，对流传热系数α的单位是________________。

参考答案：Q=αA(T －t) W/m 2,K3、采⽤真空蒸发时，需要在冷凝器后安装真空装置，其作⽤是排除_________________，以维持蒸发操作所要求的_____________。

参考答案：不凝⽓体真空度4、相对湿度φ值可以反映湿空⽓吸收⽔汽能⼒的⼤⼩，当φ值⼤时，表⽰该湿空⽓的吸收⽔汽的能⼒_________;当φ=0时。

表⽰该空⽓为_______________。

参考答案：弱绝对⼲空⽓5、当地⼤⽓压为1.0×105Pa ，⼀设备绝压为3.0×104Pa ，其表压为；真空度为。

参考答案：—7.0×104Pa 7.0×104Pa6、圆管管内流体流动，流体最⼤流速位于。

参考答案：管⼼线7、已知雷诺准数为1×105，管⼦相对粗糙度为0.005，则流动时的摩擦系数为。

参考答案：0.0328、今选⽤⼀单级单吸离⼼泵，如所需流量为15m 3/h ，扬程为29m ，则所选离⼼泵型号为。

参考答案：IS50—32—1609、传热基本⽅程式是，其中是传热推动⼒参考答案：Q=KA △t m △t m10、流体物性对对流传热的影响⽤表⽰。

参考答案：Pr11、流量计的安装⽅向上，孔板流量计只能安装，转⼦流量计只能安装。

参考答案：⽔平垂直12、当地⼤⽓压为1.0×105Pa ，⼀设备绝压为2.0×104Pa ，其表压为；真空度为。

化工原理考试题及答案一、选择题1. 化工生产中常用的传热方式有哪些？A. 热传导B. 对流C. 辐射D. 所有以上选项答案：D2. 以下哪项不是化工单元操作？A. 蒸馏B. 过滤C. 蒸发D. 化学反应答案：D3. 化工过程中，哪些因素会影响传质效率？A. 温度B. 压力C. 浓度梯度D. 所有以上选项答案：D二、填空题4. 化工原理中的“三传一反”指的是______、______、______、化学反应。

答案：传热、传质、动量传递5. 根据传质速率与传质面积成正比，当传质面积增加一倍时，传质速率将______。

答案：增加一倍三、简答题6. 简述化工原理中的传热过程及其重要性。

答案：传热过程是指在不同温度的物体之间或同一物体不同温度部分之间，由于热量的传递而达到热平衡的过程。

在化工生产中，传热过程对于控制反应温度、提高生产效率、保证产品质量等方面具有重要意义。

7. 描述化工单元操作中的蒸馏操作及其应用。

答案：蒸馏是一种利用不同组分的沸点差异来分离混合物的单元操作。

它广泛应用于石油、化工、食品等行业，如石油的分馏、酒精的提纯等。

四、计算题8. 某化工反应器中，传热面积为100平方米，传热系数为200W/(m²·K)，温差为50 K。

求传热量。

答案：传热量 Q = 传热系数K × 传热面积A × 温差ΔT = 200 W/(m²·K) × 100 m² × 50 K = 10,000,000 W 或 10 MW。

五、论述题9. 论述化工原理在现代工业生产中的应用及其重要性。

答案：化工原理是现代工业生产的基础，它涉及到物质的转化、能量的传递和质量的传递等多个方面。

在石油、化肥、制药、食品加工等行业中，化工原理的应用可以提高生产效率、降低能耗、保证产品质量，对于推动工业发展和技术创新具有重要作用。

结束语：化工原理作为一门综合性学科，不仅涵盖了物理、化学、数学等多个领域的知识，而且在实际工业生产中具有广泛的应用。

化工原理（1-5）章复习题及答案化工原理(1-5)章复习题及答案绪论1、单元操作的定义？答：艺过程中遵循相同的基本原理，只改变物料状态或物理性质，不改变物料化学性质的过程。

2、列举化工生产中常见的单元操作（至少3个），并说明各自的过程原理与目的？答：流体输送：输入机械能将一定量流体由一处送到另一处。

沉降：利用密度差，从气体或液体中分离悬浮的固体颗粒、液滴或气泡。

过滤：根据尺寸不同的截留，从气体或液体中分离悬浮的固体颗粒。

换热：利用温度差输入或移出热量，使物料升温、降温或改变相态。

蒸馏：利用各组分间挥发度不同，使液体或汽液混合物分离。

吸收：利用各组分在溶剂中的溶解度不同，分离气体混合物。

萃取：利用各组分在萃取剂中的溶解度不同，分离液体混合物。

干燥：加热湿固体物料，使之干燥。

3、研究单元操作的基本工具？（不考）答：①物料衡算：质量守恒定律—在一个单元过程中，进入的物料量等于排出的物料量与积累的物料量之和。

②能量衡算：能量守恒定律。

③物系的平衡关系—指物系的传热或传质过程进行的方向和达到的极限。

④过程速率—过程由不平衡状态向平衡状态进行的快慢。

⑤经济核算：化工过程进行的根本依据。

第一章流体流动一、填空及选择题1、某设备的真空表读数为200mmHg，则它的绝对压强为（560）mmHg。

当地大气压为101.3×103Pa。

2、孔板流量计均属于（节流）式流量计，是用（压差）来反映流量的。

转子流量计属于（定压）式流量计，是通过（环隙面积的变化）来反映流量的。

3、根据流体力学原理设计的流量（流速）计中，用于测量大直径气体管路上速度分布的是（C）；能量损失最大的是（A）；对流量变化反映最灵敏的是（A）。

A、孔板流量计；B、文丘里流量计；C、测速管；D、转子流量计4、测量管内流体流动参数（如流速、流量、压力等）时，测量点一般应选在管路的（A）。

A、稳定段长度之后；B、稳定段长度之前；C、流量调节阀之后；D、流量调节阀之前5、测流体流量时，随着流体流量的增大，转子流量计两端压差值（不变）；孔板流量计两端压差值（增大）。

化工原理（上）考试复习题及答案一、选择题（将正确答案字母填入括号内、四选一）1．遵循流体动力学规律的单元操作是（ A ）。

A、沉降B、蒸发C、冷冻D、干燥2．U型管液柱压力计两管的液柱差稳定时，在管中任意一个截面上左右两端所受压力（ A ）。

A、相等B、不相等C、有变化D、无法确定3．以下有关全回流的说法正确的是（ A ）。

A、精馏段操作线与提馏段操作线对角线重合B、此时所需理论塔板数量多C、塔顶产品产出量多D、此时所用回流比最小4．吸收操作是利用气体混合物中各种组分（ B ）的不同而进行分离的。

A、相对挥发度B、溶解度C、气化速度D、电离度5．压力表在刻度盘上有红线是表示（ C ）。

A、设计压力、B、公称压力C、最高工作压力D、最低工作压力6．某车间测得一精馏塔得真空度为540mmHg，绝对压强为100mm/Hg，则当地大气压为（ C ）mmHg。

A、440B、540C、640D、7607. 用水吸收混合气体中的二氧化碳时，（ A ）下吸收效果最好。

A．低温高压B．高温高压C．高温低压D．低温低压8. 表压值是从压强表上读得的，它表示的是（ A ）。

A．比大气压强高出的部分B．设备的真实压力C9.A10.A11A D．发生不同情况的变化12. ）。

A1330%，那么( B )。

AC14A D．克希霍夫定律151> t2> t3,则热阻最大的是（ A ）。

A．第一层B．第二层C．第三层D．无法确定16．在列管换热器中，用水将80℃某有机溶剂冷却至35℃，冷却水进口温度为30℃，出口温度不低于35℃，两流体应（B）操作。

A．并流B．逆流C．都可以D．无法确定17．当压力不变时，气体溶解度随着温度升高的情况是（ B ）。

A、增大B、减小C、不变D、不一定18．一定量的理想气体，在等温过程中体积增加一倍，则该气体的压力的变化情况是（ A ）。

A、减少一半B、没有变化C、增加一倍D、无规律可循19．流体在流动过程中损失能量的根本原因是（D ）。

化工原理考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中常用的三种基本操作是：A. 过滤、蒸发、蒸馏B. 混合、分离、加热C. 混合、过滤、加热D. 蒸馏、蒸发、结晶答案：B2. 在化工生产中，下列哪种设备主要用于分离液体和固体混合物？A. 离心泵B. 蒸发器C. 过滤器D. 反应器答案：C3. 根据传热方式的不同，下列哪种换热器不属于直接接触式换热器？A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 冷却塔D. 热管换热器答案：A4. 化工原理中，下列哪种方法不适用于测量气体的流量？A. 转子流量计C. 涡街流量计D. 压力计答案：D5. 以下哪种情况下，流体在管道中的流动属于湍流？A. 雷诺数Re < 2000B. 雷诺数Re = 2000C. 雷诺数Re > 4000D. 雷诺数Re = 4000答案：C6. 在化工生产中，下列哪种操作不涉及能量的转换？A. 压缩气体B. 蒸发液体C. 混合不同温度的液体D. 过滤固体颗粒答案：D7. 化工原理中，下列哪种设备主要用于气体的净化？A. 离心泵B. 气体过滤器C. 冷却塔D. 蒸馏塔答案：B8. 在化工生产中，下列哪种情况下，流体的流动状态更易形成湍流？B. 流体粘度大C. 管道直径小D. 流体温度高答案：D9. 根据传质原理，下列哪种情况下，气体的扩散速度最快？A. 气体浓度低B. 气体浓度高C. 气体温度低D. 气体压力高答案：A10. 在化工生产中，下列哪种设备主要用于控制流体的流动方向？A. 阀门B. 换热器C. 泵D. 过滤器答案：A二、填空题（每空2分，共20分）1. 化工生产中，______是实现物质分离的基础。

答案：传质2. 根据传热方式的不同，换热器可以分为直接接触式和______。

答案：间接接触式3. 化工原理中，流体的流动状态可以分为层流和______。

答案：湍流4. 化工生产中，______是实现能量转换的基础。

第四章传热一、名词解释1、导热若物体各部分之间不发生相对位移,仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为热传导导热;2、对流传热热对流是指流体各部分之间发生相对位移、冷热流体质点相互掺混所引起的热量传递;热对流仅发生在流体之中, 而且必然伴随有导热现象;3、辐射传热任何物体, 只要其绝对温度不为零度0K, 都会不停地以电磁波的形式向外界辐射能量, 同时又不断地吸收来自外界物体的辐射能, 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的辐射能不相等时, 该物体就与外界产生热量的传递;这种传热方式称为热辐射;4、传热速率单位时间通过单位传热面积所传递的热量W/m25、等温面温度场中将温度相同的点连起来,形成等温面;等温面不相交;二、单选择题1、判断下面的说法哪一种是错误的; BA 在一定的温度下,辐射能力越大的物体,其黑度越大；B 在同一温度下,物体吸收率A与黑度ε在数值上相等,因此A与ε的物理意义相同；C 黑度越大的物体吸收热辐射的能力越强；D 黑度反映了实际物体接近黑体的程度;2、在房间中利用火炉进行取暖时,其传热方式为_______ ; CA 传导和对流B 传导和辐射C 对流和辐射3、沸腾传热的壁面与沸腾流体温度增大,其给热系数_________; CA 增大B 减小C 只在某范围变大D 沸腾传热系数与过热度无关4、在温度T时,已知耐火砖辐射能力大于磨光铜的辐射能力,耐火砖的黑度是下列三数值之一,其黑度为_______; AA B 0.03 C 15、已知当温度为T时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度______耐火砖的黑度; DA 大于B 等于C 不能确定是否大于D 小于6、多层间壁传热时,各层的温度降与各相应层的热阻_____; AA 成正比B 成反比C 没关系7、在列管换热器中,用饱和蒸汽加热空气,下面两项判断是否正确： A甲、传热管的壁温将接近加热蒸汽温度；乙、换热器总传热系数K将接近空气侧的对流给热系数;A 甲乙均对B 甲乙均不对C 甲对,乙不对D 乙对,甲不对8、列管换热器管程常用流速范围为：一般液体_______,气体__________; A CA - 3 m/sB 3 - 15 m/sC 5 - 30 m/s9、一管壳式换热器,管内走液体,管间走蒸汽,由于液体入口温度下降,在流量不变情况下,仍要达到原来的出口温度t,此设备已不允许再提高蒸汽压力强度,采取简便有效措施______; AA 管内加扰流内件B 提高壳程数10、碳钢的导热率为_______；不锈钢的导热率为_______；铜的导热率为_______,常压常温空气的导热率为_______；常温水的导热率为_______; C, D, B, F, EA 151W/m℃B 370W/m℃C 45W/m℃D 16W/m℃E m℃F m℃11、套管冷凝器的内管走空气,管间走饱和水蒸气,如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定,当空气流量增加时 A B B①传热系数K应 A 增大 B 减小 C 基本不变②空气出口温度 A 增大 B 减小 C 基本不变③壁温 A 增大 B 略有减小 C 基本不变12、一定流量的液体在一25×2.5mm的直管内作湍流流动,其对流给热系数＝1000W/m2·℃;如流量与物性都不变,改用一19×2mm的直管,则其值将变为__________ W/m2·℃; DA 1059B 1496C 1585D 167813、穿过三层平壁的稳定导热过程,如图所示;试比较第一层的热阻R1与第二、三层热阻R2、R3的大小____________; C A CA R1> R2+R3B R1< R2+R3C R1= R2+R3D 无法比较14、①在一列管式换热器中,用冷却水冷凝酒精蒸汽,换热器最好____________放置；冷却水应走____________; A CA 水平B 垂直C 管内D 管外②已知某平壁外两层不等厚b1<b2保温材料的温度分布曲线如图示, 则A层导热率__________B层的导热率; CA 小于B 不能确定是否大于C 大于D 等于15、稳定传热是指______; BA 传热系统中各点的温度不随位置和时间而变;B 传热系统中各点的温度仅随位置变,而不随时间变;C 传热系统中各点的温度不随位置变而随时间变;D 传热系统中各点的温度随位置和时间而变;16、棉花保温性能好,主要是因为______; CA 棉纤维素导热率小；B 棉花中含有相当数量的油脂；C 棉花中含有大量空气,而空气的运动又受到阻碍；D 棉花白色,因而黑度小;17、无相变强制对流α来自_______; CA 纯经验方法B 纯理论方法C 因次分析与实验结合半理论、半经验方法D 数学模型法E 因次分析法18、在蒸汽冷凝中,不凝气体的存在对α的影响是______; BA 使α值升高B 使α值大大降低C 使α值有一定影响D 对α值无影响19、红砖的黑度为,若温度为300℃,则红砖的发射能力为________W/m 2; BA W/m 2B 5684 W/m 2C W/m 2D 1000 W/m 220、换热器中冷热流体进出口温度一定时,下面说法中正确的是 ; DA t m 并<t m 逆<t m 折B t m 逆＝t m 并＝t m 折C t m 并<t m 逆＝t m 折D t m 并< t m 逆 >t m 折21、对在蒸汽与空气间壁换热过程中,为强化传热下列方案中的_____在工程上可行; AA 提高空气流速B 提高蒸汽流速C 采用过热蒸汽以提高蒸汽温度D 在蒸汽一侧管壁上加装翅片,增加冷凝面积并及时导走冷凝液;22、在间壁换热器中,当两流体均变温时,采用折流的目的是 ; AA 提高KB 提高t mC 增加传热面积AD 使K 和A 均增加;23、100℃时铜的导热率为_____,18℃时钢的导热率近似为_______,20℃时空气的导热率近似为______,20℃水的导热率近似为______; C A B DA 45W/mKB mKC 377W/mKD mK24、在相同温度下,实际物体的吸收率A 与黑体的吸收率A 0的关系是 ; CA A A 0B A A 0C A A 0D 不一定25、判断下面关于系统进行稳定传热时的说法哪一个是错误的_______; CA 通过一定传热面的传热速率不随时间变化,为一定值；B 系统中任一点的温度维持恒定；C 总的传热速率等于通过垂直于热流方向的各传热面的传热速率之和；D 系统中任一传热面上的热通量在过程中不变;26、一管壳式换热器,管内走液体,管间走蒸汽,由于液体入口温度下降,在流量不变情况下,仍要达到原来的出口温度t ,此设备已不允许再提高蒸汽压力强度,采取简便有效措施______; AA 管内加扰流内件B 提高壳程数27、有一列管换热器,由38根252.5mm 无缝钢管组成,某有机蒸汽在管外冷凝,管内通冷却水,水流速0.5m/s,相应的R e=104及对流给热膜系数为;当水流量减为一半时,对流给热膜系数改变为,则 ; AA αα8.0)21(='B αα8.0)21(〉' C αα8.0)21(〈' D 不一定 28、两流体在一套管换热器中换热,热流体温度由90℃降至60℃,冷流体温度由20℃升至50℃;若逆流操作,t m ＝ ; DA 70℃B 30℃C 10℃D 40℃29、热传递的基本方式是： 、对流、辐射; AA 传导 ；B 传递；C 放射；D 流动;30、物体各部分之间不发生相对位移,仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为 ; AA 热传导；B 热传递；C 热放射；D 热流动;31、流体各部分之间发生相对位移所引起的热传递过程称为 ; AA 对流；B 流动；C 传递；D 透热;32、物质导热系数的顺序是：; AA 金属＞一般固体＞液体＞气体；B 金属＞液体＞一般固体＞气体；C 金属＞气体＞液体＞一般固体；D 金属＞液体＞气体＞一般固体;33、吸收率1的物体称为黑体; CA 大于；B 小于；C 等于；D 近似于;34、等于1的物体称为白体; BA 吸收率；B 反射率；C 透过率；D 折射率;35、单原子气体和对称双原子气体均可视为; DA 白体；B 灰体；C 黑体；D 透热体;36、液体是; DA 白体；B 灰体；C 透热体；D 不透热体;37、在管壳式换热器中,不洁净和易结垢的流体宜走管内,因为管内; AA 清洗比较方便；B 流速较快；C 流通面积小；D 易于传热;38、在管壳式换热器中,腐蚀性的流体宜走管内,以免,而且管子也便于清洗和检修;AA 壳体和管子同时受腐蚀；B 流速过快；C 流通面积过小；D 传热过多;39、在管壳式换热器中,压强高的流体宜走管内,以免,可节省壳程金属消耗量;A 壳体受压；B 流速过快；C 流通面积过小；D 传热过多; A40、在管壳式换热器中,饱和蒸气宜走管间,以便于,且蒸气较洁净,它对清洗无要求;AA 及时排除冷凝液；B 流速不太快；C 流通面积不太小；D 传热不过多;41、在管壳式换热器中,有毒流体宜走管内,使; AA 泄漏机会较少；B 流速很快；C 流通面积变小；D 传热增多;42、在管壳式换热器中,被冷却的流体宜走管间,可利用外壳向外的散热作用, ;A 以增强冷却效果；B 以免流速过快；C 以免流通面积过小；D 以免传热过多; A43、在管壳式换热器中,黏度大的液体或流量较小的流体宜走,因流体在有折流挡板的壳程流动时,由于流速和流向的不断改变,在低Re值Re＞100下即可达到湍流,以提高对流传热系数;BA 管内；B 管间；C 管径；D 管轴;44、对于刚性结构的换热器,若两流体的温差较大,对流传热系数较大者宜走,因壁面温度与大的流体温度相近,可以减少热应力; BA 管内；B 管间；C 管径；D 管轴;45、在管壳式换热器中安装折流挡板的目的,是为了加大壳程流体的,使湍动程度加剧,以提高壳程对流传热系数; CA 黏度；B 密度；C 速度；D 高度;46、有一套管换热器,环隙中有119.6℃的蒸气冷凝,管内的空气从20℃被加热到50℃,管壁温度应接近; DA 20℃；B 50℃；C 77.3℃；D 119.6℃;47、已知在温度T时耐火砖的发射能力辐射能力大于铜的发射能力,则铜的黑度为,耐火砖的黑度为; A BA ；B ；C ；D ;48、两灰体间进行辐射换热,两者间的温度差为100℃;若将两灰体的温度各升高100℃,则此时的辐射传热量与原来的传热量相比,将; AA 增大；B 减小；C 不变；D 不一定;49、判断下面的说法哪一种是错误的 ; BA 在一定的温度下,辐射能力越大的物体,其黑度越大；B 在同一温度下,物体吸收率A 与黑度ε在数值上相等,因此A 与ε的物理意义相同；C 黑度越大的物体吸收热辐射的能力越强；D 黑度反映了实际物体接近黑体的程度;50、当换热器中冷热流体的进出口温度一定时,判断下面的说法哪一个是错误的 ;BA 逆流时,Δt m 一定大于并流、错流或折流时的Δt m ；B 采用逆流操作时可以节约热流体或冷流体的用量；C 采用逆流操作可以减少所需的传热面积；D 温度差校正系数φΔ t 的大小反映了流体流向接近逆流的程度;三、 填空题1、对流给热的热阻主要在____________,此处的__________最大;滞流内层 温差2、热损失是_______损失和________损失之和;热辐射传热引起的 对流给热引起的3、列管式换热器中,壳程设有折流挡板,当两流体均无相变时,挡板能起强化传热的作用,其原因是①______________________________________________________________；②______________________________________________________________；③_____________________________________________________________ ;① 流速增大,使壳程α增大；② 流体大部分横穿流过管束,流道短,边界层薄,比顺着管子纵向流动α高；③ 流体在折流挡板间穿行时,流向及流速都在不断变化,增加了扰动,强化了传热;4、水蒸气冷凝时的α比气体无相变时的α大得多,其原因是气体的______________________________________________,而蒸汽冷凝,其凝液的_____________________________；且只有_______________才有热阻;导热率小、密度小,整个气体都呈现热阻 导热率和密度都比气体大 很薄的液膜5、在管式间壁换热器中,以外表面为基准的传热系数K 的计算式为_________________,与之对应的传热量Q ＝_______________;6、① 已知传热系数K =1250kcaL/m 2h ℃,在SI 制中,K =_____W/m 2K ；汽化潜热r =2200kJ/kg,在工程单位制中r =________________kcaL/kg;② 普兰德准数的定义式是__________________________;① 1453 525 ② λμp C =Pr 7、在压强恒定的条件下,空气黏度随温度升高而________________;增大8、厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知b 1b 2b 3,导热率1 2 3;在稳定传热过程中,各层的热阻R 1 R 2 R 3,各层导热速率Q 1 Q 2 Q 3;>, > ； =, =9、一包有石棉泥保温层的蒸汽管道,当石棉泥受潮后,其保温效果应_____________,主要原因是_______________________________________________________________;降低 因水的导热率大于保温材料的导热率,受潮后,水占据一定的孔隙空间,使保温层材料导热率增大,保温效果降低;8、 蒸汽冷凝放热时,要经常注意排放_________________,这是因为 ___________________________________________________________________________;不凝气和冷凝水 不凝气构成附加的气膜传热阻力,而冷凝水的积累减小换热面积;11、①设置隔热挡板是____________辐射散热的有效方法;挡板材料的黑度愈低,辐射散热量____________;②有一单层平壁如图所示;已知材料的导热率λ为常数,从左等温面1t 至右等温面2t 的稳定导热热流量为Q ,则平壁内的温度分布表达式为__________________________;① 减少 愈低 ② λλQx t t x t t Q -=→-=11)(12、某物体可近似为灰体在20℃时,其黑度为ε=,其吸收率为______________;0．813、浮头式或带膨胀节的换热器适用于____________ 与____________流体的温差很大的场合; 管程 壳程14、① 根据有无热补偿或补偿方法不同,列管式热器的一般结构型式有__________________、__________________、__________________;② 换热器中,热流体由200℃ 冷却到140℃,冷流体由20℃升高到35℃,热流体的热容量流率较小, 则传热效率为__________________;① 膨胀节；浮头式；U 型管 ② %15、消除列管换热器温差应力常用的方法有三种,即在壳体上加______________,采用______________结构或采用______________式结构;膨胀节 浮头式 U 型管16、如图所示,为尽量减少Ａ、Ｂ两个温度不同的固体表面间的辐射传热,可以采取的措施是________________________________________________;在两固体壁面间,平行放置多块黑度较小的遮热板;17、① 用冷却水将一定量的热流体由100℃冷却到40℃,冷却水初温为15℃,在设计列管式换热器时,采用两种方案比较;方案Ⅰ是令冷却水终温为30℃,方案Ⅱ是令冷却水终温为35℃,则用水量W 1___W 2,所需传热面积A 1___A 2;② 如图所示,蒸汽在管束外冷凝,a 、b 两种排列方式的其它条件均一样,比较它们的冷凝给热系数的大小a α___b α,因为______________________________________;① 大于, 小于② 大于,因为冷凝液从上面各排流到下面各排,液膜逐排增厚,沿垂直方向管数愈多,液膜愈厚;18、两流体的间壁换热过程中t WC Q p ∆=计算式中,t 表示 ;T 1-T 2 或t 2-t 119、设备保温层外包一层表面_________、颜色_________的金属,可使设备的热损失减少;光滑 较浅20、举出五种间壁式换热器____________、____________、____________、____________、____________;套管式换热器,列管式换热器,夹套式换热器,板式换热器,螺旋板式换热器,蛇管式换热器,板翅式换热器等任选五种;21、导热率的物理意义是____________________________________,其SI 制的单位为_____________,工程制的单位为_______________;单位温度梯度、单位导热面积上所传导的热量 W/m ℃ 千卡/小时米℃22、① 定性温度是指____________________;② 沸腾传热可分为三个区域,它们是____________、____________和____________,生产中的沸腾传热过程应维持在____________区操作;① 确定准数中各物性参数的温度② 自然对流区 核状沸腾区 膜状沸腾区 核状沸腾23、对多层圆筒壁的热传导,通过各层的传热速率________,热通量________,沿圆筒壁的径向温度分布为____________线;相等 不相等 曲线24、① 已知导热率λ=×10-3Cal/cms ℃, 此值在SI 制中为__________W/mK;② 写出比热C p 的单位,工程制为____________,SI 制为____________;③ 物体的辐射传热速率与其绝对温度的_________次方成正比;① 1 ② kCaL/kg ℃, J/kg ℃ ③ 四25、在传热实验中,用饱和水蒸气加热空气,总传热系数Ｋ接近于____________侧的对流传热系数,而壁温接近于________________侧流体的温度;蒸汽冷凝时的对流给热系数α较大;原因是__________________________;空气 饱和水蒸气 蒸汽冷凝时释放较大冷凝潜热26、① 估计列管式换热器中金属管壁的温度t w ,壳程为的饱和水蒸气冷凝;A 管程是平均温度为40℃的空气,t w 约为________；B 管程是平均温度为40℃的水,水的对流给热系数为2000W/m 2℃,基于内面积的总传热系数K i =1600W/m 2℃ ,t w 约为_______;② 在设计时,欲略为增大一卧式冷凝器的传热面积,从有利于传热角度看,宜采取的措施为_____________,因为_____________________________;① 1 100℃ 2 88℃② 增加管长; 如果采用增加管数的办法,则沿垂直方向管数也增加,冷凝液从上面各排流到下面各排,液膜逐渐增厚,α降低;27、管内湍流传热,流体内温度梯度最大的部分是在______________,原因是_________________________________________________;滞流底层 滞流底层的传热机理是导热, 流体的导热率一般比较低;28、在稳态传热中,凡热阻大处其温差也____________;滴状冷凝的给热系数_________膜状冷凝给热系数;大 大于29、沸腾传热时,在核状沸腾区壁面与沸腾流体的温差愈大,则α__________;越大30、对于间壁式换热器：m h h p c t KA T T C W t t C W ∆=-=-)()2112（等式成立的条件是 、 、 ;31、下列各种情况下的对流给热系数空气流速为6m/s 时的1α； 空气流速为25m/s 时的2α；水的流速为1.2m/s 时的3α； 水的流速为2.5m/s 时的4α； 蒸汽膜状冷凝时的5α之间的数值按自大而小的顺序为 ________ > ________ >________ > ________ > ________;32、不需要任何介质的传热称为 传热;辐射33、在列管式换热器中,流体在管内流动称为流经 ;管程34、列管式换热器中,流体在 流动称为流经壳程;管间35、能以相同的吸收率且部分地吸收由零到∞的所有波长范围的辐射能的物体称为 ;灰体36、在辐射传热中,气体的反射率为 ;37、在辐射传热中,黑体的透过率为 ;38、在辐射传热中,灰体的透过率为 ;39、灰体的辐射能力与同温度下黑体的辐射能力之比,称为物体的 ;黑度40、在列管换热器中,若用饱和蒸气加热空气,则传热管的壁温接近 的温度;饱和蒸气41、在列管换热器中,若用饱和蒸气加热空气,则总传热系数Ｋ接近 的对流传热系数;空气42、在列管换热器中,若用饱和蒸气加热空气,则空气应走 ;管内43、在列管换热器中,若用饱和蒸气加热空气,则饱和蒸气应走 ;管间44、判断下列物性数值大小金属 ____ 液 ___气;＞ ＞四、判断题 每题1分1、在辐射传热中,黑体的反射率为1; ×2、对流传热包括强制湍流传热和强制层流传热; ×3、滴状冷凝比膜状冷凝效果好; √4、圆筒壁热传导是传热速率与热通量相等 ×5、一般固体、液体和气体相比较,导热系数值的大小顺序为固体＞气体＞液体; ×6、夏季人们穿深色衣服不会感觉太热; ×7、对流传热仅发生在流体中; ×8、流体与固体壁面间对流传热的热阻主要集中在流动边界层; ×9、一套管换热器逆流操作与并流操作一样; ×10、虽然大气层包围着地球,但阳光仍能照射到地球表面,因为空气是透热体; √五、问答题1、在列管换热器中,拟用饱和蒸气加热空气,传热管的壁温接近哪一种流体的温度 为什么 3分答： 壁温接近饱和蒸气的温度; 因为oo wi i W A t t A T T αα11-=- , 饱和蒸气的o α＞＞空气的i α,则i α1＜＜o α1所以,W T T -＜＜t t w -,传热管的壁温接近饱和蒸气α大的温度;2、为什么内部孔隙多的材料保温效果好 3分因为大量的孔隙中包含着导热系数非常小的气体,对导热不利,从而起到了保温的作用;3、在强化传热的过程中,为什么要想办法提高流体的湍动程度 3分由于对流传热的热阻主要集中在层流底层内,提高流体的湍动程度能减薄层流底层的厚度,可以提高传热效果;4、在传热实验中,试分析说明饱和水蒸气与管壁间的对流给给热系数α如何确定的并指出相应测试的基本参量有哪些 4分答：)()(120t t C W t T A Q p c w s -=-=α∴ 012)()(A t T t t C W w s p c --=α即需测参数：空气流量c W ； 空气进、出口温度ｔ1、ｔ2； 饱和蒸汽压力,然后查出饱和蒸汽温度T s ；管壁温ｔw5、在蒸汽冷凝时,其冷凝液为层流流动,若要提高蒸汽冷凝的给热系数,可考虑采取哪些措施 4分答： 措施一：让液膜和蒸汽同向流动,则磨擦力使液膜流动加速,厚度减薄,从而使增大；措施二：若为单根管,将垂直放置改为水平放置;若为管束,则需减小垂直列上的管数,或把管子排列旋转一定的角度；措施三：及时排除不凝气体;6、 ① 作图定性示出沸腾传热系数α随相应的传热温差Δｔ壁面和沸腾液体之间的变化关系;② 列管换热器封头装置隔板的作用是什么 4分答：① 如图② 隔板将管子分成若干组,构成多程换热器, 增大流速, 以提高管程α;7、现场有一列管式加热器,管程有φd ×δmm 钢管n 根,每根长L 米,内通水;壳程为压力等于P Pa 绝的饱和水蒸气冷凝;今欲实测此换热器传热系数K ,试问① 需要测取哪些数据说出所用仪表;② 根据测得的数据列出计算K 值的有关公式及计算方法; 4分答： ① 需要测水的进、出口温度1t 和2t ,可使用温度计测量;需要的加热蒸汽温度,可使用热电偶测量, 需要测水的流量, 可使用转子流量计测量;② )(12t t C W Q p -=水水 换热器面积 L d n A 00π=平均推动力 2121ln(t t t t t m ∆∆∆-∆=∆ 12t T t -=∆ 21t T t -=∆ 基于外表面的总传热系数 mp m t L d n t t C V t A Q K ∆⨯-=∆=01200)πρ（水水 五、计算题1、某平壁燃烧炉是由一层耐火砖与一层普通砖砌成,两层的厚度均为100 mm,其导热系数分别为 W/ｍ·℃及 W/ｍ·℃;待操作稳定后,测得炉壁的内表面温度为700℃, 外表面温度为130℃;为减少燃烧炉的热损失,在普通砖的外表面增加一层厚度为40 mm, 导热系数为 W/ｍ·℃的保温材料;操作稳定后,又测得炉内表面温度为740℃, 外表面温度为90℃;设两层材料的导热系数不变;计算加保温层后炉壁的热损失比原来减少百分之几 10分解：设单位面积炉壁的热损失为q S Q q =,加保温层前,是双层平壁的热传导22211311/22407.01.09.01.0130700m w b b t t q =+-=+-=λλ 4分 加保温层后,是三层平壁的热传导 2332211412/70706.004.07.01.09.01.090740m w b b b t t q =++-=++-=λλλ 4分 热损失减少的百分数%4.6822407072240121=-=-q q q 2分 2、外径为426 mm 的蒸气管道, 其外包扎一层厚度为426 mm 的保温层, 保温材料的导热系数可取为 W ／ｍ·℃;若蒸汽管道的外表面温度为177℃, 保温层的外表面温度为38℃, 求每米管长的热损失; 10分解：由已知 r 2 = 2 = 0.213 m, r 3 = + = 0.639 m 5分每米管长的热损失 m w r r t t L Q /489213.0639.0ln )38177(2ln )(22332=-=-=πλπλ 5分3、在一套管换热器中,用水蒸气加热空气,已知空气侧的对流给热系数为 40W/m 2℃,蒸汽冷凝侧的对流给热系数为5000W ／m 2℃,现欲提高此传热过程的总传热系数,应从何着手解决试用具体数据说明理由;注：管壁热阻及污垢热阻可忽略,空气湍流 15分解： 当忽略管壁及污垢热阻时 40150********+=+=ααK 39.7=K W/m 2℃ 4分由于1α>>2α,故应设法增大2α之值在管程允许的压力降范围内增大空气的流量,设将空气流量提高倍,则80402.44.20.828.02=⨯=='αα W/m 2·℃ 78.780150001111121=+=+='ααK W/m 2·℃ 5分 98.17.397.78=='K K 若将1α增大一倍100001='α W/m ℃ 3分 8.39='K W/m ℃ 98.17.398.39=='K K 3分 4、某厂精馏塔顶,采用列管式冷凝器,共有φ25×2.5mm 的管子60根, 管长为2m,蒸汽走管间,冷却水走管内,水的流速为1m/s ;进、出口温度分别为20℃和60℃,在定性温度下水的物性数据为:ρ=992.2kg/m 3 λ=m·℃ μ=× Pr =① 求管内水的对流给热系数② 如使总管数减为50根,水量和水的物性视为不变,此时管内水的对流给热系数又为多大 15分解: 100010025.31056.62.992102.0Re 44〉⨯=⨯⨯⨯==-μρdu 160Pr 6.0〈〈 5010002.02〉==d L 3分∴可采用下式计算对流给热系数 n Nu Pr Re 023.08.0=流体被加热 n = ∴5.158=Nu 2分50245.15802.06338.0=⨯=⨯=Nu d λα W/m 2·℃ 2分 2 当管子根数减少时,流速变大s m u n n u /2.11)5060()(=⨯='=' 4分 8.0)(uu '='αα 2分 ⋅=⨯='='28.08.0/(58132.15024)(m W u u αα℃ 2分5、一套管换热器,由φ48×3mm 和φ25×2.5mm 的钢管组成,两种流体在内管和环隙流过,分别测得对流给热系数为1α和2α,若两流体的流量保持不变,并忽略出口温度变化对物性所产生的影响;求将内管改φ32×2.5mm 后,管内对流给热系数有何变化假设流动状态皆为湍流 10分解: 原内管外径 25m m 1=d 内径 20m m 22.5-25 2=⨯=d新内管外径 32m m 1='d 内径27m m 22.5-322=⨯='d 设 改用φ32×钢管后,内管对流给热系数1α' 8.18.01)4(d d d μV ρα∝∝π 5分 583.0)2720('8.1==∴αα 5分 6、一套管换热器用 133℃的饱和水蒸汽将管内的氯苯从 33℃加热到 73℃,氯苯流量为 5500Kg/h;现因某种原因,氯苯流量减少到 3300Kg/h,但其进出口温度维持不变,试问此时饱和蒸汽温度应为多少才能满足要求此时饱和水蒸汽冷凝量为原工况的百分之几设两种工况下的蒸汽冷凝热阻,管壁热阻,垢层热阻及热损失均可略,且氯苯在管内作湍流流动,忽略两工况下蒸汽汽化潜热的变化 15分解：()())2()1(1212m PC Cm PC C t S K t t C W t KS t t C W '∆'=-'∆=- 3分 ()()2121ln ln33005500:21t T t T t T t T K K ---'-''=得 5分 76.121=-'-'t T t T 3分 6.0/='∆∆='mm h h t K t K W W 4分 7、重油和原油在单程套管换热器中呈并流流动,两种油的初温分别为243℃和128℃；终温分别为167℃和157℃;若维持两种油的流量和初温不变,而将两流体改为逆流,试求此时流体的平均温度差及它们的终温;假设在两种流动情况下,流体的物性和总传热系数均不变化,换热器的热损失可以忽略;解： 以下标“′”表示并流的情况;由传热速率和热量衡算式知：)()(12210t t C W T T C W t K Q pc c ph h m -=-=∆= 3分两式相除,得： 1212212100t t t t T T T T t K t K Q Q m m --'=-'-=∆'∆=' a 将和比定律应用于下式,得：1212122112211221122147)128157()167243()()()()()()()()(t t t t t T t T t t T T t t T T t t T T t t m m ∆-∆=∆-∆---=----'-'-=----'-'-=∆'∆4310115ln )157167()128243(=---='∆m t ℃ 4分 所以 43147ln121212=∆-∆=∆-∆∆∆t t t t t t 093.14347ln 12==∆∆t t 98.2093.112==∆∆e t t 3分 或()222.98128243t T =--+ b由式a 得： 22243167157128243128T t --=-- 即： ()220.38243128t T =-+ c联立式b 和c 解得：2161.3t =℃ 2155.4T =℃7.49093.1)1284.155()3.161243(ln 1212=---=∆∆∆-∆=∆t t t t t m ℃ 5分 8、一套管式换热器管内流体的对流传热系数i α = 20 W/m 2·℃,管间流体的对流传热系数o α= 350W/m 2·℃;若将管内和管间两种流体的对流传热系数分别提高一倍,总传热系数K 分别相应增加多少管壁热阻及污垢热阻可忽略不计,管壁厚度按薄壁管处理10分解：原流动情况 m 2·℃/WK= W/ m 2·℃ 2分1管内对流传热系数增加一倍= 2 = 2×20= 40 W/ m 2·℃ m 2·℃/W K= W/ m 2·℃/ = % 4分2管外对流传热系数增加一倍= 2×350 = 700 W/ m 2·℃ m 2·℃/W K = W/ m 2·℃/ = % 4分9、在列管式换热器中用水冷却油,水在管内流动;已知管内水侧对流传热系数i α为349 W/m 2·℃,管外。

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。

流体流动复习题一、填空题1. 某容器内的绝对压强为200 kPa，当地大气压为101.3 kPa，则表压为___________。

2. 当20℃的甘油（密度为1261 kg/m3，粘度为1.499 cP），流经内径为100 mm 的圆形直管时，其平均流速为1m/s,其雷诺数为____________，流动形态为_____________，管中心处的最大流速为________________。

3. 无粘性的流体，称为____________________流体。

4. 一般情况下，温度升高，气体的粘度___________，液体的粘度_____________。

5. 流体在流动过程中，由于速度的大小和方向发生变化而引起的阻力，称为______________阻力。

6. 在化工过程中，流动边界层分离的弊端主要是________________________________；其可能的好处则表现在_______________________。

7. 流体在管内作湍流流动时(不是阻力平方区)，其摩擦系数λ随___________ 和______________而变。

8. 流体在管内的流动进入充分湍流区时，其摩擦系数λ仅与_______________有关。

9. 流体在圆管内作层流流动，如将速度增加一倍，则阻力为原来的____________倍。

10. 如图1所示，液体在等径倾斜管中稳定流动，则阀的局部阻力系数ξ与压差计读数Ｒ的关系式为_______。

11. 流体在水平等径直管中流动时的摩擦阻力损失hf所损失的是机械能中的__________项。

12. 测流体流量时，随着流体流量的增大，转子流量计两端压差值___________，孔板流量计两端压差值___________。

二、选择题1. 以下方程中哪一个方程适用于可压缩流体?_________A.ρu=常数B. ρAu=常数C.u1A1=u2A2D.u1d12=u2d222. 已知20℃时，水的运动粘度υ=10-6m2/s,密度ρ=1000kg/m3，则其粘度μ应为__________。