中国石油大学化工原理试卷

《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期⒈（25分）用离心泵将40℃的水从敞口储水池送入一敞口高位槽（当地气压为1atm）。

泵进出口分别安装真空表和压力表，两表间垂直距离可以忽略不计。

已知水的物性参数如下，密度ρ为992.7kg/m3 ，粘度μ为0.624cP，水的饱和蒸气压为55.32mmHg。

已知泵入口真空表读数为400mmHg，铭牌上泵的允许吸上真空度为7.2m，输送管路为Φ108×4mm的钢管，总长度（包括当量长度）为40m，其中吸入管路为6m（包括当量长度），储水池与高位槽高度差为20m，管路摩擦阻力系数λ为0.02，流量为65m3/h。

试问：⑴泵最大可能的安装高度；（8分）⑵泵的扬程；（6分）⑶泵出口处压力表的读数；（6分）⑷设摩擦阻力系数不随流量改变而改变，写出管路特性方程中。

（5分）⒉（15分）用一板框过滤机过滤CaCO3的水悬浮液，滤饼可视为不可压缩。

压滤机的过滤面积为20m2，某过滤压强下测得过滤常数K=2×10-2 m2/h。

试求：⑴在此压强下将过滤进行至滤饼充满全部滤框时，所获得的滤液为2m3，滤布阻力可以忽略不计，问此时所需过滤时间为多少小时？（6分）⑵现改用一种较厚的滤布，其常数为q e=2×10-2m，过滤完毕后，洗《化工原理下》期末试题答案专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期压缩气体终压较高时，容积系数下降，使压缩机动力消耗增加；排出气体温度增加；造成机件损坏及可能导致的润滑油失效。

（每项1分，共3分）⒊（本小题4分）答：有腐蚀性、高温及高压流体走管程，降低对壳体材质要求；有毒、易燃流体走管程，降低泄露； 易于结垢的流体走易清洗一侧，便于清扫； 流量小，粘度大的流体走壳程，便于达到湍流； 需要被冷却流体，一般走壳程，便于散热； 蒸汽宜走壳程，便于冷凝液及不凝气排放。

《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期⒈（25分）用离心泵将40℃的水从敞口储水池送入一敞口高位槽（当地气压为1atm）。

泵进出口分别安装真空表和压力表，两表间垂直距离可以忽略不计。

已知水的物性参数如下，密度ρ为992.7kg/m3 ，粘度μ为0.624cP，水的饱和蒸气压为55.32mmHg。

已知泵入口真空表读数为400mmHg，铭牌上泵的允许吸上真空度为7.2m，输送管路为Φ108×4mm的钢管，总长度（包括当量长度）为40m，其中吸入管路为6m（包括当量长度），储水池与高位槽高度差为20m，管路摩擦阻力系数λ为0.02，流量为65m3/h。

试问：⑴泵最大可能的安装高度；（8分）⑵泵的扬程；（6分）⑶泵出口处压力表的读数；（6分）⑷设摩擦阻力系数不随流量改变而改变，写出管路特性方程中。

（5分）⒉（15分）用一板框过滤机过滤CaCO3的水悬浮液，滤饼可视为不可压缩。

压滤机的过滤面积为20m2，某过滤压强下测得过滤常数K=2×10-2 m2/h。

试求：⑴在此压强下将过滤进行至滤饼充满全部滤框时，所获得的滤液为2m3，滤布阻力可以忽略不计，问此时所需过滤时间为多少小时？（6分）⑵现改用一种较厚的滤布，其常数为q e=2×10-2m，过滤完毕后，洗《化工原理下》期末试题答案专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期压缩气体终压较高时，容积系数下降，使压缩机动力消耗增加；排出气体温度增加；造成机件损坏及可能导致的润滑油失效。

（每项1分，共3分）⒊（本小题4分）答：有腐蚀性、高温及高压流体走管程，降低对壳体材质要求；有毒、易燃流体走管程，降低泄露； 易于结垢的流体走易清洗一侧，便于清扫； 流量小，粘度大的流体走壳程，便于达到湍流； 需要被冷却流体，一般走壳程，便于散热； 蒸汽宜走壳程，便于冷凝液及不凝气排放。

⎥∂⎥∂⎥∂⎥∂A 、升高温度、升高温度B 、降低压力、降低压力C 、降低温度、降低温度D 、恒温、恒容下充入惰性气体、恒温、恒容下充入惰性气体10、二组分理想液态混合物的蒸气压、二组分理想液态混合物的蒸气压 （ ）A 、一定大于任一纯组分的蒸气压、一定大于任一纯组分的蒸气压B 、一定小于任一纯组分的蒸气压、一定小于任一纯组分的蒸气压C 、一定介于两种纯组分的蒸气压之间、一定介于两种纯组分的蒸气压之间D 、以上三种情况均有可能、以上三种情况均有可能11、关于两组分部分互溶双液系的高会溶温度有下列说法，正确的是、关于两组分部分互溶双液系的高会溶温度有下列说法，正确的是 （ ）A 、高会溶温度越低，两组分的互溶性越差、高会溶温度越低，两组分的互溶性越差B 、高会溶温度越低，两组分的互溶性越好、高会溶温度越低，两组分的互溶性越好C 、任何两组分部分互溶双液系只存在高会溶温度、任何两组分部分互溶双液系只存在高会溶温度D 、高会溶温度的高低不反映两组分相互溶解能力的大小、高会溶温度的高低不反映两组分相互溶解能力的大小12、ΔU = Q 适用于下列哪一过程、ΔU = Q 适用于下列哪一过程 （ ） A 、W ′= 0 的过程 B 、理想气体恒压升温过程、理想气体恒压升温过程C 、恒容的电池反应、恒容的电池反应D 、实际气体恒容、W ′= 0 的过程13、在密闭容器中进行一恒容绝热燃烧反应（无其它功）CH 4(g)+2O 2 = CO 2(g)+2H 2O(g) 则有 （ ） A、0,0,0=Δ=Δ=ΔS H U B、0,0,0<Δ<Δ=ΔS H UC、 D、0,0,0>Δ>Δ>ΔS H U 0,0,0>Δ>Δ=ΔS H U14、理想气体绝热自由膨胀，则下列选项哪个正确、理想气体绝热自由膨胀，则下列选项哪个正确 （ ） A 、 B 、 C 、0=ΔU 0=ΔF 0=ΔS D 、0=ΔG 15、理想气体，其mol 1=⎟⎠⎞⎜⎝⎛∂∂TV S （ （ ）A、V RTB、V RC、VR − D、P RT16、 A 、B 两组分构成完全不互容双液系统，一定压力下，纯A 、纯B 组分的沸点分别为组分的沸点分别为T A 、T B ，T A >T B ，完全不互容双液系统的沸点为T ，T 与T A 、T B 的关系为的关系为 （ ）A 、T>T AB 、T<T BC 、T B <T <TA D 、无法确定T 与T A 、TB 的关系的关系 二、填空题（每空1分，共25分）1、 NaHCO 3固体和Na 2CO 3固体放入一抽真空的密闭容器中，NaHCO 3 固体进行如下的分解反应，固体进行如下的分解反应，并在1atm 下达到平衡下达到平衡)g (O H CO )s (CO Na )s (NaHCO 222323++=则该平衡系统的组分数C = ； 自由度F = 。

石油大学(华东)一九九九年硕士研究生入学考试试题考试科目：化工原理总3 页第1 页适用专业：有机化工、应用化学、精细化工、环境化工注意：全部答案均需写在答题纸上，否则无效。

一、填空及选择题（共４０分）：1.理想流体在一条水平圆管中作稳定流动，则直径大的截面比直径小的截面比位能_____，比静压能_____，比动能_____。

Ａ. 大 B. 小 C. 相等2.原用以输送水的离心泵，现改用来输送密度为水的1.2倍的水溶液，水溶液的其它性质可视为与水的相同。

若管路布局等都不改变，则泵的流量将_____，扬程将_____，泵出口处的压强将 _____。

Ａ. 增大Ｂ. 减小Ｃ. 不变3.已知钢质圆管（外半径为r1）外两层不等厚（b1<b2）保温材料的温度分布曲线如图示，则Ａ层导热系数______Ｂ层导热系数。

Ａ. 大于Ｂ. 小于Ｃ. 等于4.根据列管换热器中流体流径选择的一般原则，下列流体应走管程还是壳程？①具有腐蚀性、高温、高压的流体：________；②粘度大、流量小的流体：_________。

Ａ. 管程 B. 壳程Ｃ.管程或壳程均可5.含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作，若其它操作条件不变，而入口气体量增加，则对于气膜控制系统：其出口气体组成ya将______，出口液体组成 yb将_____，溶质回收率将________。

Ａ. 增大 B. 减小 C. 不变6.在图示的封闭容器中盛有深度为１m的水，容器侧壁在水深0.5m的Ａ处接一细管，细管一端通大气，容器底部接一垂直管，管长１m，容器内径与垂直管内径比Ｄ/d＝５０。

若忽略流动阻力，则容器中的水流出一半所需的时间为________秒。

第３题图第6题图总3 页第2 页7.粘度的物理意义是____________。

若某流体的粘度为μ cP，密度为ρ kg/m3，则其运动粘度为________cSt 。

8.流化床出现下列异常情况时，可能是什么原因造成的？①床层实际压降比理论计算值低：__________；②床层压降波动幅度较大：________。

《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期可以忽略不计。

已知水的物性参数如下，密度ρ为992.7kg/m3 ，粘度μ为0.624cP，水的饱和蒸气压为55.32mmHg。

已知泵入口真空表读数为400mmHg，铭牌上泵的允许吸上真空度为7.2m，输送管路为Φ108×4mm的钢管，总长度（包括当量长度）为40m，其中吸入管路为6m（包括当量长度），储水池与高位槽高度差为20m，管路摩擦阻力系数λ为0.02，流量为65m3/h。

试问：⑴泵最大可能的安装高度；（8分）⑵泵的扬程；（6分）⑶泵出口处压力表的读数；（6分）⑷设摩擦阻力系数不随流量改变而改变，写出管路特性方程中。

（5分）的水悬浮液，滤饼可视为不可压⒉（15分）用一板框过滤机过滤CaCO3缩。

压滤机的过滤面积为20m2，某过滤压强下测得过滤常数K=2×10-2 m2/h。

试求：⑴在此压强下将过滤进行至滤饼充满全部滤框时，所获得的滤液为2m3，滤布阻力可以忽略不计，问此时所需过滤时间为多少小时？（6分）=2×10-2m，过滤完毕后，洗⑵现改用一种较厚的滤布，其常数为qe涤、拆装等辅助时间共为30分钟，问此时的生产能力为多少？（5分）的水悬浮液的浓度（以m3滤饼/m3滤液计）提高一⑶如①，设CaCO3倍，此时所需的过滤时间为多少？（4分）⒊（20分）一单管程、单壳程列管换热器，有多根Φ25×2.5mm的钢管组成管束。

管程走有机溶剂，流量为1.5×104 kg/h，流速为0.5m/s；壳程通入130℃的饱和蒸汽，将有机溶剂从20℃加热至50℃。

已知在定性温度下有机溶剂的物性参数为：密度=884.2kg/m3，比热Cp=1.76kJ/(kg·K)，导热系数λ=0.143W/(m·K)，粘度μ=0.8cP；蒸汽的冷凝对流传热系数为104 W/(m2·K)；钢的导热系数取45 W/(m·K)；污垢热阻可以忽略不计。

1．第1题单选题精馏塔操作过程中，若进料、塔板数（N）及产品量（D,W）不变，减少回流比R，则塔顶产品组成 ( )。

A、增大B、减小C、不变D、不一定标准答案：B您的答案：题目分数：5此题得分：0.0批注：2．第2题单选题通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，完成一定的分率( )。

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标准答案：D您的答案：题目分数：5此题得分：0.0批注：3．第3题单选题若享利系数E值很大，依据双膜理论，则可判断过程的吸收速率为（）控制。

A、气膜B、液膜C、双膜标准答案：B您的答案：题目分数：5此题得分：0.0批注：4．第4题单选题当塔内液相负荷过大会造成（）现象.A、淹塔B、雾沫夹带C、漏液D、过量雾沫夹带标准答案：A您的答案：题目分数：5此题得分：0.0批注：5．第5题单选题一精馏塔，若进料量、进料状态、塔板数均不变，回流比增大，则塔顶产品浓度（）。

A、增大B、减小C、不变D、不一定标准答案：A您的答案：题目分数：5此题得分：0.0批注：6．第6题单选题合理选用塔设备：塔径较大或板数较多时宜选用() 。

A、板式塔B、填料塔标准答案：A您的答案：题目分数：5此题得分：0.0批注：7．第7题单选题某精馏塔精馏段理论板数为N1层，提馏段理论板数为N2层，现因设备改造，使提馏段的理论板数增加，精馏段的理论板数不变，且等均不变，则此时:（）A、B、C、D、标准答案：B您的答案：题目分数：5此题得分：0.0批注：8．第8题单选题下列说法哪个是错误的（）A、已知汽相组成、系统压力，可由露点方程确定理论板温度B、已知液相组成、系统压力，可由泡点方程确定理论板温度C、离开理论板的汽相液相组成不同，因而温度不同D、离开理论板的汽相液相组成不同，但温度相同标准答案：C您的答案：题目分数：5此题得分：0.0批注：9．第9题单选题传质单元数A、取决于物系、设备、填料几何特性和气、液流率等操作条件B、与设备形式无关，只与物系相平衡及进出口浓度有关标准答案：B您的答案：题目分数：5此题得分：0.0批注：10．第10题单选题当进料为过热蒸汽时，进料状态参数q为（）。

《 化工原理二》学习中心： 姓名：_ 学号：一、填空题（36分，每空2分）1. 在1 atm ， 0℃条件下，CO 2在空气中的扩散系数为1.38×10-5 m 2/s 。

若保持压力条件不变，温度增加到25℃，则扩散系数变为 1.77 ×10 -9 m 2/s ；若保持温度为0℃，压力增大到2 atm ，则扩散系数变为 0.84 ×10 -9 m 2/s 。

2. 30℃下CO 2水溶液的亨利系数 1.885×E =105kPa ，该温度下CO 2分压为15kPa 的混合气与含CO 20.002kmol/m 3的水溶液接触，CO 2的传质方向为 吸收 。

3. 利用精馏塔分离二元理想混合物，进料量为100 kmol/h ，进料摩尔分数为0.6，要求塔顶轻组分的摩尔分数不小于0.9，则塔顶产品量的最大值为 63.2 kmol/h 。

4. 用纯溶剂吸收某二元混合气中的溶质。

在操作范围内，体系的相平衡关系满足亨利定律，气液两相逆流操作。

当入塔气体的浓度下降时，而其它入塔by 条件不变，则气体的出塔浓度 上升 ，溶质的ay 吸收率 提高 ，吸收液的出塔浓度 降A ϕbx低。

5. 当精馏塔进料为汽液混合物且汽液比为3∶2时，进料热状况参数为0.6。

6. 某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距为零，则精馏段操作线的斜率等于 1 ，回流比等于0。

7. 精馏过程设计时，降低操作压力，则相对挥发度增加，塔顶温度降低，塔底温度降低。

8. 湿度为H0、相对湿度为ϕ0、干球温度为t0的湿空气，经过一个间接蒸汽加热的预热器后，空气的湿度为H1、相对湿度为ϕ1、干球温度为t1，则H0 < H1，ϕ0= ϕ1，t0 > t1。

9. 在恒定干燥条件下，已知：10%，30%，*X=X=c结合水为15%（均为干基）。

今有湿料100kg，含水40%（湿基）与热空气长时间充分接触至平衡，则干燥过程除去非结合水44 kg，降速阶段除去结合水12 kg。

《化工原理》期末试卷专业班级材料化学学号姓名开课系室化学工程系考试日期《化工原理》期末试题答案专业班级 材料化学 开课系室 化学工程系 考试日期《化工原理上》期末试卷专业班级应用化学专业学号姓名开课系室化学工程系考试日期损失。

试求：⑴泵扬程H，m ；（9分）⑵两液面高度差h，m ；（6分）《化工原理 上》期末试题答案专业班级 应用化学专业 开课系室 化学工程系 考试日期专业班级应用化学专业学号姓名开课系室化学工程系考试日期专业班级应用化学专业开课系室化学工程系考试日期专业班级应用化学专业学号姓名开课系室化学工程系考试日期《化工原理下》期末试题答案专业班级应用化学专业开课系室化学工程系考试日期《化工原理》期末试卷专业班级材料化学学号姓名开课系室化学工程系考试日期专业班级材料化学开课系室化学工程系考试日期专业班级材料化学学号姓名开课系室化学工程系考试日期的甲苯蒸气，冷凝温度为110℃，甲苯的汽化潜热为363 kJ/kg，冷凝传的流量进入套管内管(内管尺寸为Ф57×3.5mm)作湍流流动，专业班级材料化学开课系室化学工程系考试日期2610V q (2分)262610985.119.16VV q q ⨯+=《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期《化工原理下》期末试题答案专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期《化工原理 上》期末试卷专业班级 化学工程与工艺、环境工程 学 号 姓 名 开课系室 化学工程系 考试日期《化工原理 上》期末试题答案专业班级 化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系 考试日期∑-+++=2022222f Hgu g P Z ρ《化工原理下》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期。

中国石油大学化工原理题--------------------------------------------------------------------------作者: _____________--------------------------------------------------------------------------日期: _____________《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期三、计算题（共60分）：⒈（25分）用离心泵将40℃的水从敞口储水池送入一敞口高位槽（当地气压为1atm）。

泵进出口分别安装真空表和压力表，两表间垂直距离可以忽略不计。

已知水的物性参数如下，密度ρ为992.7kg/m3 ，粘度μ为0.624cP，水的饱和蒸气压为55.32mmHg。

已知泵入口真空表读数为400mmHg，铭牌上泵的允许吸上真空度为7.2m，输送管路为Φ108×4mm的钢管，总长度（包括当量长度）为40m，其中吸入管路为6m（包括当量长度），储水池与高位槽高度差为20m，管路摩擦阻力系数λ为0.02，流量为65m3/h。

试问：⑴泵最大可能的安装高度；（8分）⑵泵的扬程；（6分）⑶泵出口处压力表的读数；（6分）⑷设摩擦阻力系数不随流量改变而改变，写出管路特性方程中。

（5分）⒉（15分）用一板框过滤机过滤CaCO3的水悬浮液，滤饼可视为不可压缩。

压滤机的过滤面积为20m2，某过滤压强下测得过滤常数K=2×10-2 m2/h。

试求：⑴在此压强下将过滤进行至滤饼充满全部滤框时，所获得的滤注：蒸汽冷凝对流传热系数和有机溶剂的物性参数可看作常数。

《化工原理下》期末试题答案专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期合适的火嘴，改进燃烧状况，使燃料燃烧完全。

⒉（本小题8分）答：1-2 压缩； 2-3 排气； 3-4 余隙膨胀；4-1 吸气；（图1分，每步1分）压缩气体终压较高时，容积系数下降，使压缩机动力消耗增加；排出气体温度增加；造成机件损坏及可能导致的润滑油失效。