齐齐哈尔大学化工原理题库解析
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大学化工原理试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中,下列哪种设备不用于传热过程?A. 反应器B. 换热器C. 冷凝器D. 蒸发器答案:A2. 化工原理中,下列哪种操作不属于单元操作?A. 蒸馏B. 萃取C. 过滤D. 聚合答案:D3. 在化工生产中,下列哪种现象不属于传质过程?A. 蒸发B. 吸收C. 吸附D. 沉淀答案:D4. 化工原理中,下列哪种方法不用于分离混合物?A. 离心B. 沉降C. 蒸馏D. 混合5. 化工原理中,下列哪种设备不用于流体输送?A. 泵B. 压缩机C. 搅拌器D. 风机答案:C6. 化工生产中,下列哪种设备不用于物料的粉碎?A. 球磨机B. 锤磨机C. 搅拌器D. 粉碎机答案:C7. 在化工原理中,下列哪种操作不涉及相变?A. 蒸发B. 冷凝C. 过滤D. 干燥答案:C8. 化工原理中,下列哪种操作不涉及压力变化?A. 压缩B. 膨胀C. 混合D. 过滤答案:D9. 在化工生产中,下列哪种现象不属于传热过程?B. 对流C. 辐射D. 扩散答案:D10. 化工原理中,下列哪种设备不用于分离气体混合物?A. 分离塔B. 吸收塔C. 反应器D. 洗涤塔答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 在化工生产中,______是将不同沸点的液体混合物分离的一种方法。
答案:蒸馏2. 化工原理中,______是指在一定条件下,两种或多种物质在相界面上的质量传递过程。
答案:传质3. 在化工生产中,______是利用固体颗粒在流体中的沉降速度不同来实现分离的方法。
答案:沉降4. 化工原理中,______是指在一定条件下,两种或多种物质在相界面上的能量传递过程。
答案:传热5. 在化工生产中,______是利用离心力来实现固体和液体分离的方法。
答案:离心6. 化工原理中,______是指在一定条件下,两种或多种物质在相界面上的动量传递过程。
答案:流体力学7. 在化工生产中,______是利用气体混合物中各组分的溶解度差异来实现分离的方法。
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石的现象叫边界层的分离。
6.速度梯度7.牛顿粘度定律8.当量长度Le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 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.因次分析法用位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.粘性与粘度运动流体内部产生的阻碍流体向前运动的特性。
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。
el14.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 1000NB 9810N C9810kgf D 1000/9.81kgf2 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 AA 1000kgf/m3B 1000kg/m3C 102kgf·s2/m4D 9810N/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。
化工原理考试题及答案1. 简述无机反应动力学的几种基本类型,以及各类型反应速率方程的特点。
无机反应动力学的几种基本类型包括零级反应、一级反应、二级反应和伪一级反应。
零级反应:反应物的浓度对反应速率没有影响,因此反应速率与反应物浓度的指数为零。
速率方程为r = k。
一级反应:反应速率与单个反应物的浓度成正比。
速率方程为r = k[A]。
二级反应:反应速率与一个或多个反应物的浓度的乘积成正比。
速率方程可以分为单分子二级反应(r = k[A]^2)和双分子二级反应(r = k[A][B])。
伪一级反应:由于反应过程中某一个反应物的浓度远远大于其他反应物的浓度,因此可以近似认为该反应物浓度恒定。
速率方程为r = k'[A]。
2. 详细解释化学平衡的概念,并简述浓度、压力和温度对化学平衡的影响。
化学平衡指当反应物转化为产物的速率等于产物转化为反应物的速率时,反应达到动态平衡的状态。
在化学平衡下,反应物和产物的浓度保持恒定,但并不代表反应停止。
浓度对化学平衡的影响:当增加某个物质的浓度时,平衡将移向反应物的一边,以减小物质浓度。
当减少某个物质的浓度时,平衡将移向产物的一边,以增加物质浓度。
压力对化学平衡的影响:只对气相物质的平衡有影响。
增加压力会使平衡移向物质分子较少一侧,以减小压缩效应。
减小压力会使平衡移向物质分子较多一侧。
温度对化学平衡的影响:增加温度会使平衡移向吸热反应的一边,以吸收多余的热量。
降低温度会使平衡移向放热反应的一边,以释放多余的热量。
3. 解释催化剂在化学反应中的作用原理,并举例说明催化剂的应用。
催化剂是能够加速反应速率但在反应结束时保持不变的物质。
催化剂通过降低反应活化能的方式促进反应进行,而不会改变反应物和产物的自由能差。
催化剂的应用举例:铂催化剂可用于催化汽车尾气中的氮氧化物和碳氢化合物的催化转化反应,将有害物质转化为无害的氮气和水及二氧化碳;工业中常使用铁催化剂催化合成氨的哈柏过程;过氧化氢可以通过过氧化酶催化剂分解为氧气和水等。
化工原理课后习题及解答第一章流体流动1.某设备上真空表的读数为13.3×103 Pa,试计算设备内的绝对压强与表压强。
已知该地区大气压强为98.7×103 Pa。
解:由绝对压强= 大气压强–真空度得到:设备内的绝对压强P绝= 98.7×103 Pa -13.3×103 Pa=8.54×103 Pa设备内的表压强P表= -真空度= - 13.3×103 Pa2.在本题附图所示的储油罐中盛有密度为960 ㎏/㎥的油品,油面高于罐底 6.9 m,油面上方为常压。
在罐侧壁的下部有一直径为760 mm 的圆孔,其中心距罐底800 mm,孔盖用14mm的钢制螺钉紧固。
若螺钉材料的工作应力取为39.23×106 Pa ,问至少需要几个螺钉?分析:罐底产生的压力不能超过螺钉的工作应力即P油≤ σ螺解:P螺= ρgh×A = 960×9.81×(9.6-0.8) ×3.14×0.762 150.307×103 Nσ螺= 39.03×103×3.14×0.0142×nP油≤ σ螺得n ≥ 6.23取n min= 7至少需要7个螺钉3.某流化床反应器上装有两个U 型管压差计,如本题附图所示。
测得R1 = 400mm ,R2 = 50 mm,指示液为水银。
为防止水银蒸汽向空气中扩散,于右侧的U 型管与大气连通的玻璃管内灌入一段水,其高度R3 = 50 mm。
试求A﹑B两处的表压强。
分析:根据静力学基本原则,对于右边的U管压差计,a–a′为等压面,对于左边的压差计,b–b′为另一等压面,分别列出两个等压面处的静力学基本方程求解。
解:设空气的密度为ρg,其他数据如图所示a–a′处P A+ ρg gh1= ρ水gR3+ ρ水银ɡR2由于空气的密度相对于水和水银来说很小可以忽略不记即:P A = 1.0 ×103×9.81×0.05 + 13.6×103×9.81×0.05= 7.16×103 Pab-b′处P B + ρg gh3 = P A + ρg gh2 + ρ水银gR1P B = 13.6×103×9.81×0.4 + 7.16×103=6.05×103Pa4. 本题附图为远距离测量控制装置,用以测定分相槽内煤油和水的两相界面位置。
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,物料衡算的基本方法是()。
A. 质量守恒定律B. 能量守恒定律C. 动量守恒定律D. 电荷守恒定律答案:A2. 在连续操作的化工过程中,以下哪项是正确的()。
A. 物料流量恒定B. 物料浓度恒定C. 物料温度恒定D. 以上都是答案:A3. 传热过程中,以下哪种情况下热阻最小()。
A. 增加壁厚B. 减少壁厚C. 增加壁面积D. 减少壁面积答案:B4. 流体在管道中流动时,以下哪种流动是层流()。
A. 雷诺数Re<2000B. 雷诺数Re>4000C. 雷诺数Re=2000D. 雷诺数Re=4000答案:A5. 在精馏塔中,以下哪种情况下回流比最小()。
A. 塔板效率最低B. 塔板效率最高C. 塔板效率中等D. 塔板效率不影响回流比答案:A6. 以下哪种情况下,流体的压降最大()。
A. 管道直径大B. 管道直径小C. 管道长度短D. 管道长度长答案:B7. 在吸收过程中,以下哪种情况下吸收率最高()。
A. 气相流速大B. 液相流速大C. 气液接触面积大D. 气液接触时间少答案:C8. 以下哪种情况下,过滤速率最大()。
A. 过滤压力小B. 过滤压力大C. 滤饼厚度大D. 滤饼厚度小答案:B9. 在干燥过程中,以下哪种情况下干燥速率最大()。
A. 物料含水量高B. 物料含水量低C. 干燥温度低D. 干燥温度高答案:D10. 在萃取过程中,以下哪种情况下萃取效率最高()。
A. 萃取剂用量少B. 萃取剂用量多C. 萃取剂与原料液接触时间短D. 萃取剂与原料液接触时间长答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 在化工生产中,物料衡算的基本方法是依据________定律。
答案:质量守恒2. 连续操作的化工过程中,物料流量是________的。
答案:恒定3. 传热过程中,壁厚减少可以________热阻。
答案:减少4. 流体在管道中流动时,雷诺数Re<2000时为________流动。
化工原理试题及其答案剖析化工原理试题与答案一、填空题1.流体在一根圆形水平直管中流动,测得其平均流速为0.5 m·s-1,雷诺数 Re =1000,压降Δ p =10 Pa,问管中心处的最大流速为m·s-1。
若平均流速增大为1 m·s-1,则压降Δ p 为Pa。
2.反应器内流体的混和按考察的尺度可划分为混和和混和。
3.填料吸收塔正常操作时,若液气比增大,则吸收液的出塔浓度,吸收的推动力。
4.某间壁式换热器传热面积为2.5 m 2,传热平均温差为45 K,传热速率为 9000 W,则该换热器此时的总传热系数 K =。
5.气体的粘度值随温度的升高而;液体的粘度值随温度的升高而。
6.雷诺数 Re 是流体流动的判据。
流体在管道中流动,当 Re时为稳定层流;当 Re时,可以形成湍流;只有当 Re时,方可达到稳定的湍流。
7.活塞流反应器的量纲一平均停留时间(无因次平均停留时间)等于;其停留时间的量纲一方差(无因次方差)为。
8.在连续接触的填料塔内,进行定常等温吸收操作,填料层高度的计算,可由物料衡算式和吸收速率方程联列导出计算式, 填料层总高度等于和之乘积。
9.列举四种工业上常用的间壁式热交换器:、、、。
10.伯利方程 gZ 1 +ρ1p+221u+ W e = gZ 2 +ρ2p+222u+)2 1(, -∑fH 适用的条件是在流动时的流体。
11.从手册中查得某液体在25℃和 1 atm 时的粘度为 0.80 厘泊,试将其换算成国际单位制,粘度应为。
12.在研究流体流动规律时,要注意区分是定常(或称定态)流动和不定常(或称不定态)流动,稳定态和不稳定态。
如果所考察的流体流动过程或系统中任何一个部位或任何一个点上的流体性质和过程参数都不随时间而改变,则该过程为过程,反之,则为过程。
当流体流动过程的雷诺数大于1×10 4 时,可以认为是的湍流;当雷诺数在 2000 ~4000 之间流体的流动型态为的过渡区域。
化工原理试题库及答案《化工原理》试题库一.填空题:(一)流体流动与输送:1.某设备的真空表读数为,则它的绝对压强为(560 ),另一设备的表压强为,则它的绝对压强为___151_____。
(当地大气压为)2.在静止的同一种连续流体内部,各截面上_________与________之和为常数。
3.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______。
4.在一流动体系中,若A,B两截面间无输送机械,且有>代表机械能,则可判断A,B之间的水的流向为__________________。
5.理想流体在管道中流过时各截面上__________相等,它们是__________之和。
6.理想流体指的是 ( 没有粘性的流体 )7.定态流动指的是______________________________________________。
8.不可压缩流体在由两种不同管径组装成的管路中流过时,流速与直径的关系为______。
9.流体流动过程中的连续性方程……,只适用于 ( 不可压缩流体 )10.流体在圆形管道内做层流流动时某一截面上的速度分布为________形。
11.流体在管内作湍流流动时,邻近管壁处存在___________层,Re值越大,则该层厚度越______。
12.流体在圆形管道内作层流流动时的摩擦系数与_________无关,只随_________增大。
13.流体在圆形管道内作湍流流动时的摩擦系数是________的函数,若流动在阻力平方区,则摩擦系数与_______无关。
14.当流体在圆形管道内做湍流流动时,通过量纲分析法可以得出:其摩擦系数的大小取决于_____________________________的大小。
15.流体做层流流动时管中心的最大流速是截面上平均流速的___________。
16.流体在圆形管道内的流动类型可以由___________的大小来判断.17.判断流体流动类型的方法是________________________________。
化工原理试题库(下册)第一章蒸馏一、选择题1.当二组分液体混合物的相对挥发度为 ___C____时,不能用普通精馏方法分离。
2. A.3.0 B.2.0 C.某精馏塔用来分离双组分液体混合物,进料量为 100kmol/h ,进料组成为 , 要求塔顶产品浓度不小于,以上组成均为摩尔分率,则塔顶产品最大产量为 ____B______。
D.不能确定3.在t-x-y 相图中,液相与气相之间量的关系可按 ____D____求出。
A. 拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D.杠杆规则4.q线方程一定通过 X— y直角坐标上的点 ___B_____。
A.(Xw,Xw)B(XF,XF) C(XD,XD)D(0,XD/(R+1))5.二元溶液的连续精馏计算中,进料热状态参数q 的变化将引起( B )的变化。
A. 平衡线B.操作线与q线C.平衡线与操作线D.平衡线与q线6.精馏操作是用于分离(B )。
A . 均相气体混合物B.均相液体混合物C.互不相溶的混合物D.气—液混合物7. 混合液两组分的相对挥发度愈小,则表明用蒸馏方法分离该混合液愈__B___。
A 容易;B 困难;C 完全;D 不完全8.设计精馏塔时,若F、 x F、xD、xW均为定值,将进料热状况从 q=1 变为 q>1,但回流比取值相同,则所需理论塔板数将 ___B____,塔顶冷凝器热负荷 ___C___ ,塔釜再沸器热负荷___A___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不一定9.连续精馏塔操作时,若减少塔釜加热蒸汽量,而保持馏出量D和进料状况(F, xF,q )不变时,则L/V___B___ ,L′/V′___A___,x D___B___ , x W___A___ 。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不一定10.精馏塔操作时,若F、x F、q,加料板位置、D和R不变,而使操作压力减小,则 x D___A___,x w___B___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不一定11.操作中的精馏塔,保持 F,x F,q,D 不变,若采用的回流比 R<Rmin,则 x D ___B___,x w___A___。
大学化工原理试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中,下列哪项不是化学工程的研究范畴?A. 化学反应工程B. 材料科学C. 传递过程D. 过程控制2. 流体在管道中流动时,若管道直径增大,则流速会如何变化?A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定3. 在化工过程中,下列哪项是提高反应速率的有效方法?A. 降低温度B. 减小反应物浓度C. 增加催化剂D. 减小反应物接触面积4. 根据化学平衡原理,下列哪项描述是正确的?A. 反应物浓度增加,平衡向正反应方向移动B. 增加压力,平衡向气体体积减小的方向移动C. 升高温度,平衡向吸热反应方向移动D. 增加催化剂,平衡位置不变5. 在化工分离过程中,下列哪项不是蒸馏操作的特点?A. 利用组分沸点差异B. 需要加热C. 可以分离非挥发性组分D. 需要冷却6. 化工设备中,填料塔与板式塔的主要区别是什么?A. 填料塔有固定填料,板式塔无B. 板式塔有固定填料,填料塔无C. 填料塔用于气液接触,板式塔用于液液接触D. 板式塔用于气液接触,填料塔用于液液接触7. 在化工热力学中,下列哪项不是焓变的计算依据?A. 反应物和生成物的焓值B. 反应物和生成物的温度C. 反应物和生成物的压力D. 反应物和生成物的摩尔数8. 化工过程中,下列哪项不是传热的基本方式?A. 导热B. 对流C. 辐射D. 扩散9. 在化工设计中,下列哪项不是反应器设计需要考虑的因素?A. 反应器的体积B. 反应物的转化率C. 反应器的形状D. 反应器的材质10. 在化工生产中,下列哪项不是常见的能量回收方式?A. 热交换B. 热泵C. 热电联产D. 热解二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工生产中,反应器的容积通常根据______来确定。
2. 在传递过程中,______是描述物质在流体中扩散的物理量。
3. 化工设备的设计中,______是影响设备尺寸和成本的重要因素。
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。
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。
化工原理练习题库与参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、能缓和冲击、吸收振动并且允许被连接的两轴间有微小位移的是:()A、钢性联轴器B、链条联轴器C、弹性套柱销联轴器正确答案:C2、填料塔操作时控制在载液区区域时,连续相是,分散相是A、气体、固体B、固体、液体C、气体、液体D、液体、气体正确答案:C3、机械工作时不运动,依靠特定的机械结构等条件,让物料通过机械内部自动完成工作任务的,称为()。
入、化工机械8、化工设备顷化工机器正确答案:B4、当化学反应的热效应较小,反应过程对温度要求较宽,反应过程要求单程转化率较低时,可采用()。
A、换热式固定床反应器8、自热式固定床反应器C、多段绝热式固定床反应器D、单段绝热式固定床反应器正确答案:D5、在各种板式塔中,筛板塔的压降,造价,生产能力大。
A、大、低B、小、低C、小、高D、大、高正确答案:B6、按所承受的压力高低,压力为1.78MPa的压力容器属于()。
A、超高压容器B、中压容器C、低压容器D、高压容器正确答案:B7、塔内汽相负荷增加,塔顶压力()。
A、不变B、下降C、上升正确答案:C8、填料塔所用的填料分为实体填料和网体填料两大类,以下属于实体填料的是:()A、阶梯环B、波纹板C、鞍形网正确答案:B9、确定输送生活用水管道的涂色为()。
A、红B、绿C、黄D、白正确答案:B10、筛板塔与浮阀塔相比较,筛板塔塔板效率()浮阀塔。
A、稍低于B、稍高于C、远高于D、远低于正确答案:A11、刚性圆筒会不会发生被压瘪的情况()。
A、不会B、无法确定C、会正确答案:A12、为用于连接工艺管线,使塔设备与其他相关设备连接,一般在塔设备中完成此任务的结构是()。
A、吊柱B、接管C、底座D、除沫器正确答案:B13、化工设备常见的安全附件有视镜、安全阀、()。
A、蜂鸣器B、爆破片C、报警器正确答案:B14、反应物流经床层时,单位质量催化剂在单位时间内所获得目的产物革称为()A、催化剂选择性B、催化剂空时收率C、催化剂负荷D、空速正确答案:B15、启动离心泵前关闭泵出口阀的目的是()。
化工原理1相关习题详细解答1 •在大气压为760mmHg 的地区,某真空蒸馆塔塔顶真空表读数为738mmHgo 若在大气压为655mmHg 的地区维持塔内绝对压力相同,则真空表读数为? 解:塔內绝对压力P (绝)=760・738=22nmHg在犬气压为655mmHg 的地区,真空表读数应为p (真)=655-22=633mmHg2•已知:管道尺寸为114x4mm,流量为85m 3/h,水在管路中(喷头前)流动时的总摩擦 损失为10J/kg,喷头前压力较塔内压力高lOOkPa,水从塔中流入下水道的摩擦损失12J/kg 。
求泵的外加功率。
解 d =114-2x4 = 106mmp, p. lOOxlO 3—=—+ ---------------- = \0Q.2J/kg p p pw = 82.26 +—=182.57/^rp泵的外加功率为: m f w r =p F w=1000 x 85 x 182.5/3600 = 4310形=4.3UFF在1-1 W 2-2而间2.68 m I .<2.68w = 7 x 9.81 + ------- flAlUAAf2| p 2 久 100x10’—=—+ -----------P P P3・3面与4・4面间+ — +10: -82.26 + —-p P5mM :I 11 I; I. I ・ IJr ・ I-2g = L23J/ig泵lm废水池•v 3■・9m4•如图所示,通过一高位液槽将液体沿等径管路输送至某一车间,高位液槽内液面保持不变, 现将阀门开度减小,试定性分析以下个参数的变化: 解(1)管内流量变化分析 取管出口截面2-2面为位能基准面,在高1 位槽液面1-1面和2-2面间列机械能衡算 于是将阀门开度减小后,上式等号左边各项均不变,而右边括号内各项除"增 大外其余量均不变(1 一般变化很小,可近似认为是常数),故由此可推断,u2 必减小,即管内流量减小。
一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种传热方式在化工生产中应用最广泛?A. 对流传热B. 辐射传热C. 导热D. 蒸发传热2. 下列哪个设备不属于流体输送设备?A. 风机B. 泵C. 压缩机D. 蒸汽锅炉3. 在精馏操作中,下列哪种因素对分离效果影响最大?A. 塔板数B. 回流比C. 进料量D. 塔内压力4. 下列哪种干燥方式属于内部干燥?A. 真空干燥B. 热风干燥C. 辐射干燥D. 冷冻干燥5. 下列哪个过程不属于膜分离过程?A. 微滤B. 超滤C. 纳滤D. 反渗透6. 下列哪种萃取剂适用于萃取苯甲酸?A. 乙醇B. 乙酸乙酯C. 水D. 氯仿7. 下列哪个设备用于气体的吸收?A. 填料塔B. 泡罩塔C. 喷射泵D. 转子流量计8. 下列哪种因素对搅拌效果影响最大?A. 搅拌器类型B. 搅拌器直径C. 搅拌速度D. 容器形状9. 下列哪种设备用于固液分离?A. 滤布B. 沉淀池C. 离心机D. 膜分离设备10. 下列哪个过程属于热力学第一定律的应用?A. 热量传递B. 功的传递C. 能量守恒D. 熵增原理二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工生产过程中的三大基本操作是______、______、______。
2. 传热的基本方式有______、______、______。
3. 流体在管道中的流动状态分为______和______。
4. 精馏过程中,回流比的大小对______和______有直接影响。
5. 干燥过程中,湿空气的相对湿度越低,其______能力越强。
6. 膜分离过程中,膜的截留分子量越大,表示膜的______越强。
7. 萃取过程中,萃取剂的选择应考虑______、______和______等因素。
8. 气体吸收过程中,填料塔的流体力学性能主要取决于______和______。
9. 搅拌过程中,搅拌器的______和______对搅拌效果有显著影响。
10. 固液分离过程中,离心分离的推动力是______。
化工原理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工中,物料衡算的基本方程式是:A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 熵守恒答案:A2. 在连续操作的化工过程中,以下哪个参数是恒定的?A. 反应时间B. 反应速率C. 反应物浓度D. 反应器体积答案:D3. 以下哪个不是化工过程中常见的传热方式?A. 导热B. 辐射C. 对流D. 蒸发答案:D4. 在化工分离过程中,蒸馏操作是基于哪种原理?A. 溶解度差异B. 沸点差异C. 密度差异D. 粘度差异答案:B5. 以下哪个设备不用于化学反应?A. 反应器B. 冷凝器C. 蒸发器D. 吸收塔答案:B6. 化工过程中,以下哪种流体流动属于层流?A. 雷诺数小于2000的流动B. 雷诺数大于4000的流动C. 雷诺数在2000到4000之间的流动D. 雷诺数大于10000的流动答案:A7. 在化工生产中,以下哪个参数不是反应速率的影响因素?A. 温度B. 催化剂C. 反应物浓度D. 反应器的材质答案:D8. 以下哪个不是化工过程中的分离技术?A. 过滤B. 离心C. 蒸馏D. 混合答案:D9. 在化工生产中,以下哪个参数不是影响传热效率的因素?A. 流体的流速B. 流体的热容C. 传热面积D. 反应器的形状答案:D10. 以下哪个不是化工过程中的物料衡算方法?A. 质量平衡B. 能量平衡C. 动量平衡D. 熵平衡答案:D二、填空题(每空1分,共20分)1. 化工过程中,物料衡算的基本方程式是_______。
答案:质量守恒2. 在连续操作的化工过程中,_______是恒定的。
答案:反应器体积3. 化工分离过程中,蒸馏操作是基于_______差异。
答案:沸点4. 化工过程中,雷诺数小于2000的流动属于_______。
答案:层流5. 化工生产中,影响传热效率的因素不包括_______。
答案:反应器的形状三、简答题(每题10分,共40分)1. 描述化工过程中的物料衡算和能量衡算的主要区别。
齐齐哈尔大学试题标准答案及评分标准考试科目:化工原理试题编号:B适用对象:化学105、106 使用学期:2011—2012--2 第六学期课程编号:01802008 共5道大题总分100分共3页教师须知:1)期末考试阅卷后,请将答案放在答题纸上面,一起交到学院教科办存档。
2)补考、缓考、重修考试阅卷后,请将答案放在答题纸上面,一起交到教务科存档。
一、选择题(每小题1分,共10小题10分)1.(2)C2.(2)A3.(2)B4.(2)B5.(2)A6.(2)B7.(2)D8.(2)A;B9.(2)C10.(2)C;D;B;F;E二、填空题(每小题2分,共10小题20分)1.(2)细管;e/d2.(2)1m/s;20Pa3.(2)填料密封;机械密封4.(2)单级;多级5.(2)管路特性;泵特性6.(2)一个操作循环中得到的滤液体积7.(2)转鼓浸沉的表面积;转鼓的总表面积8.(2)减少;愈低9.(2)410.(2)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。
三、简答题(每小题1分,共8小题8分)1.(2)答:2000101.02.03=⨯==-y u dy du2.(3)答:不需要,不能,不能。
3.(3)答:壁温接近饱和蒸气的温度。
因为o o wi i W A tt 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。
四、名词解释(每小题3分,共4小题12分)1.(2)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。
2.(2)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el 的直管阻力。
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石的现象叫边界层的分离。
6.速度梯度7.牛顿粘度定律8.当量长度Le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 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.因次分析法用位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.粘性与粘度运动流体内部产生的阻碍流体向前运动的特性。
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el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 1000NB 9810N C9810kgf D 1000/9.81kgf2 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 AA 1000kgf/m3B 1000kg/m3C 102kgf·s2/m4D 9810N/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。
其读数分别为R1,R2,R3。
则___。
(流体皆为水,指示液皆为汞)。
DA R2<R1<R3B R1<R2=R3C R1<R2<R3D R1=R2=R3E R1>R2=R35图示所表示的R值大小反映______。
AA A、B两截面间压差值B A-B截面间流动压降损失C A、B两截面间动压头变化D 突然扩大或缩小流动损失6 一敞口容器,底部有一出水管(如图示)。
容器内水面保持恒定,管内水流动的速度头为0.5m水柱。
水由容器流入管内,则2点的表压p2=( )水柱。
CA 1.5mB 1.0mC 0.75mD 0.5m7 如图所示,用U形压差计与管道A、B两点相连。
已知各图中管径、A、B间的管长L及管道中流体流量均相同,管内流体均为20℃水,指示液均为汞,则________。
BA R1≠R2 , R1 = R2 = R4B R1 = R2 = R3 = R4C R1 = R2 <R3 <R4D R1≠R2≠R3≠R48 如图表明,管中的水处于________。
CA 静止B 向上流动C 向下流动D 不一定9层流与湍流的本质区别是:________。
DA湍流流速>层流流速;流道截面大的为湍流,截面小的为层流;C流的雷诺数<湍流的雷诺数;D流无径向脉动,而湍流有径向脉动10如图,若水槽液位不变,在阀门打开后,①、②、③点的流体总机械能的关系为____ 。
BA =②=③B =②>③C >②=③D 能肯定11 一个工程大气压等于_______Pa; _______Kgf/cm2。
B GA .013×105B .81×104C 60D 35.6E 0.33F 0 G12 如图所示,连接A、B两截面间的压差计的读数R表示了的大小。
CA A、B间的压头损失H FabB A、B间的压强差△PC A、B间的压头损失及动压头差之和D A、B间的动压头差(u A2-u B2)/2g13 转子流量计的主要特点是________。
(从流道截面与压差改变考虑)。
CA 恒截面、恒压差B 变截面、变压差C 恒流速、恒压差D 变流速、恒压差14下图中高位槽液面保持恒定,液体以一定流量流经管路,ab与cd两段长度相等, 管径与管壁粗糙度相同,则:(1)U形压差计读数 _____。
B A R1>R2B R1=R2 C R1<R2D不定 (2)液体通过ab与cd段能量损失______。
B A h fab >h fcd B h fab = h fcd15有一并联管路,如图所示,两段管路的流量,流速、管径、管长及流动阻力损失分别为v1,u1,d1,L1,Σh f1及v2,u2,d2,L2,Σh f2。
若d1=2d2 ,L1=2L2,则:1. Σh f1/Σh f2=() EA 2B 4C 1/2D 1/4E 12. 若两段管路中流体均作滞流流时,u1/u2=() AA 2B 4C 1/2D 1/4E 1..16 一敞口容器,底部有一进水管(如图示)。
容器内水面保持恒定,管内水流动的速度头为0.5m水柱。
水由水管进入容器,则2点的表压p2=( )水柱。
BA 2.0mB 1.5mC 1.0mD 0.75m17孔板流量计的孔流系数Co,当Re数增大时,其值________。
BA总在增大B先减小,当Re数增大到一定值时,Co保持为某定值C总是减小D不定18 在完全湍流(阻力平方区)时,粗糙管的摩擦系数λ数值________。
CA与光滑管一样B只取决于Re C只取决于相对粗糙度D与粗糙度无关19如图,U形压差计测得:________。
AA A、B间的阻力损失B A、B间的压强差C A、B间的位头差加阻力损失D A、B间位头差20下图中高位槽液面保持恒定,液体以一定流量流经管路,ab与cd两段长度相等,管径与管壁粗糙度相同,则:(1)ab与cd两段静压差______。
CA ∆P ab >∆P cdB ∆P ab = ∆P cdC ∆P ab <∆P cdD 不定(2)R1值表示_______。
CA ab段的压差值B ab段位能变化C ab段流动能量损失D ab段压差值及流动能量损失21.气体是()的流体。
BA 可移动B 可压缩C 可流动D 可测量22.在静止的流体内,单位面积上所受的压力称为流体的()。
CA 绝对压强B 表压强C 静压强D 真空度23.以绝对零压作起点计算的压强,称为()。
AA 绝对压强B 表压强C 静压强D 真空度24.真空表上的读数表示被测流体的绝对压强()大气压强的读数。
AA 低于;B 等于;C 高于;D 近似于25.绝对压强等于()与表压强之和。
AA 大气压强B 表压强C 相对压强D 绝对压强26.单位时间内流过管道任意截面的流体量称为()。
CA 流速B 流线C 流量D 流函数27.()内流体在流动方向上所流过的距离称为流速。
BA 无限时间B 单位时间C 长时间D 短时间.柏努利方程式中的()项表示单位质量流体所具有的位能。
AA gzBCD w e28.柏努利方程式中的项表示单位质量流体因克服流动阻力而()的能量。
D A 增加 B 扩大 C 需求 D 损失29.流体在直管中流动,当()≤2000时,流体的流动类型属于层流。
AA ReB PrC NuD Gr30.流体在管内作()流动时,其质点作不规则的杂乱运动。
BA 层流B 湍流C 过渡流D 漩涡流31.流体在圆管内()流动时,最大速度是平均速度的二倍。
AA 层流B 湍流C 过渡流D 漩涡流32.对于(),当量直径等于四倍的流通截面积除以润湿周边。
BA 圆形管B 非圆形管C 矩形管D 直管[三]填空题(每小题2分)1 当计算流体由粗管进入细管的流动局部阻力时,其公式中的流速应该用_______管中的速度。
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Re和_________而变。
细管e/d2 牛顿粘性定律的数学表达式为____________,牛顿粘性定律适用于_______型流体。
τ=μdu/dy 牛顿3在毕托管中,测压孔正对水流方向的测压管液位代表_______,流体流过测速管侧壁小孔的测压管液位代表_______________________。
动静压头之和静压头4 稳定流动中,点流速只与_________有关,而不稳定流动中,点流速除与位置有关外,还与__________有关。
位置时间5 列伯努利方程时选取的截面,期中的两个必须具备的条件是____________,___________。
连续、垂直流动方向或流体流线平行6 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_____倍;如果只将管径增加一倍,流速不变,则阻力损失为原来的__________倍。
2;1/47下图表示流体在圆形直管进口段内流动时边界层发展的情况,图中ab截面管中心a点的流速为u s ,b点的流速为u,图示中所表示的符号意义是δ1为,δ2为 _______ δ3为 , u s表示。
滞流边界层厚度湍流边界层厚度滞流内层主流区流速8在SI制中压强的因次为_____________;功率的因次为____________速度梯度。
MT-2L-1MT-3L29实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是:________。
流体具有粘性10 图示并联管路。
流体由高位槽经A、B两路流出。
当开大阀门A后,管路A中流速U A,O点压强P0。
增大降低11 流体流动的连续性方程是:___________________________;适用于园形直管内不可压缩流体流动的连续性方程是:____________________________u1A1ρ1 = u2A2ρ2= 常数u1d12=u2d22= 常数12 流体在一段圆形水平直管中流动,测得平均流速为0.5m/s,压强降为10Pa,Re为1000,问管中心处点速度为_________m/s,若平均流速增加为1m/s,则压强降为________Pa。
1m/s 20Pa13 LZB-40转子流量计其转子为不锈钢(比重:7.92),刻度标值以水为基准,量程范围为0.25 ~ 2.5m3/h,若用此转子流量计来测量酒精(比重:0.8),则酒精的实际流量值要比刻度值______,测量酒精时,此流量计的最大流量值为___________________。
大 2.84m3/h14如图所示,液体在等径倾斜管中稳定流动,则阀的局部阻力系数ζ与压差计读数R 的关系式为____________________。
()21122u Rgρρρζ-= 15 如附图所示,容器中盛有油(ρ=800kg/m 3)。