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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。
化工原理考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，下列哪种设备不是传热设备？A. 换热器B. 冷却塔C. 反应釜D. 蒸发器答案：C2. 以下哪种流体流动属于层流？A. 紊流B. 层流C. 过渡流D. 湍流答案：B3. 在化工生产中，下列哪种情况会导致传质效率降低？A. 增大传质面积B. 增加传质时间C. 降低传质温度D. 增加传质浓度差答案：C4. 化工生产中，下列哪种设备不是分离设备？A. 离心机B. 过滤器C. 搅拌器D. 分离塔5. 化工原理中，下列哪种方法不是传热的增强方法？A. 增大传热面积B. 增加流体流速C. 降低传热温差D. 使用导热系数高的传热材料答案：C6. 化工生产中，下列哪种情况会导致传热效率降低？A. 增大传热面积B. 增加流体流速C. 增加传热温差D. 降低传热系数答案：D7. 在化工生产中，下列哪种方法可以提高传质效率？A. 降低传质面积B. 减少传质时间C. 降低传质浓度差D. 增加传质面积答案：D8. 化工原理中，下列哪种流体流动属于非牛顿流体？A. 水B. 空气C. 血液D. 汽油答案：C9. 在化工生产中，下列哪种设备不是反应设备？B. 搅拌器C. 换热器D. 反应塔答案：C10. 化工原理中，下列哪种情况会导致传质效率提高？A. 降低传质面积B. 减少传质时间C. 降低传质浓度差D. 增加传质面积答案：D二、填空题（每空1分，共20分）1. 化工生产中，传热的基本方式包括______、______和辐射。
答案：导热、对流2. 化工原理中，传质的基本方式包括______和______。
答案：分子扩散、对流传质3. 化工生产中，______是影响传热效率的主要因素之一。
答案：传热系数4. 在化工生产中，______是影响传质效率的主要因素之一。
答案：传质面积5. 化工原理中，______是影响流体流动状态的主要因素之一。
答案：雷诺数6. 化工生产中，______是影响流体流动状态的主要因素之一。
化工原理考试试题及答案# 化工原理考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，以下哪项不是化工过程的基本操作？A. 混合B. 过滤C. 蒸馏D. 燃烧答案：D2. 流体在管道中流动时，以下哪项不是影响流体流动的因素？A. 管道直径B. 流体粘度C. 流体温度D. 管道长度答案：D3. 以下哪种情况下，流体的雷诺数（Re）会增大？A. 流体速度增加B. 流体粘度增加C. 管道直径减小D. 流体密度减小答案：A4. 化工热力学中，以下哪项不是热力学第一定律的表述？A. 能量守恒B. 能量转换C. 能量转移D. 能量不可创造或毁灭答案：D5. 在传热过程中，以下哪种方式不是热量传递的方式？A. 导热B. 对流C. 辐射D. 蒸发答案：D...（此处省略剩余选择题及答案）二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述化工生产中的三个基本操作单元，并举例说明。
答案：化工生产中的三个基本操作单元包括分离、反应和传递。
分离操作是将混合物中的不同组分分离出来，例如蒸馏操作可以将液体混合物中的不同沸点组分分离。
反应操作是使原料在特定条件下发生化学反应，生成目标产品，例如催化裂化反应将重油转化为轻质燃料。
传递操作涉及物质或能量的传递，如热量传递、质量传递等，例如在换热器中进行的热量传递。
2. 描述雷诺数（Re）的概念及其在化工中的应用。
答案：雷诺数是一个无量纲的数，用于描述流体流动的特性。
它定义为流体的惯性力与粘性力的比值，计算公式为 \( Re = \frac{\rho uL}{\mu} \)，其中 \( \rho \) 是流体密度，\( u \) 是特征速度，\( L \) 是特征长度，\( \mu \) 是流体的动态粘度。
在化工中，雷诺数用于判断流体流动的类型，如层流、过渡流和湍流，这对于设计管道和流体输送系统至关重要。
3. 解释什么是传质过程，并给出一个实际应用的例子。
答案：传质过程是指物质在不同相之间或同一相内由于浓度差异而发生的迁移过程。
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。
第六章吸收填空题（1）操作中的吸收塔，当生产任务一定，若吸收剂用量小于最小用量，则吸收效果________。
答案：达不到要求分析：所谓最小液气比及最小吸收剂用量是针对一定的分离任务而言的，当实际液气比或吸收剂用量小于最小值时，则吸收效果达不到给定的分离要求。
（2）脱吸因数S的表达式为______, 其几何意义是_____。
答案：S=m/(L/G)；平衡线斜率与操作线率之比。
（3）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，则操作线将_______平衡线，传质推动力将_____，若吸收剂用量减至最小吸收剂用量时，设备费用将____。
答案：靠近；减小；无穷大（4）根据双膜理论，两相间的传质阻力主要集中在______，增加气液两相主体的湍动程度，传质速率将______ 。
答案：相界面两侧的液膜和气膜中；增大（5）压力____，温度_____，将有利于吸收的进行。
答案：增大；下降分析：由m=E/P,说明m是温度和压力的函数。
一般情况下，温度下降，则E 值下降，故温度下降，压力增大，导致m值下降，溶解度增大，有利吸收。
（6）难溶气体属______控制，主要传质阻力集中于_______側。
答案：液膜；液膜（7）双膜理论的基本假设是：(1)______；(2)_________；(3)_________。
答案：气液界面两侧各存在一层静止的气膜和液膜；全部阻力集中于该两层静止膜中，膜中的传质是定态分子扩散；在相界面处，两相达平衡。
（8）等分子反向扩散适合于描述_____ 过程中的传质速率关系。
一组分通过另一停滞组分的扩散适合于描述_____ 过程中的传质速率关系。
答案：精馏，吸收和脱吸。
（9）物质在静止流体中的传递，主要是依靠流体_______的无规则运动。
物质在湍流的传递,主要是依据靠流体_______的无规则运动。
答案：分子；质点（10）吸收操作时，塔内任一横截面上，溶质在气相中的实际分压总是_____与其接触的液相平衡分压，所以吸收操作线总是位于平衡线的______。
化工原理考试试题及答案一、选择题1. 以下哪个不属于化学反应的有机反应类型？A. 加成反应B. 氧化反应C. 取代反应D. 半反应答案：D2. 下列哪个不是工业化学反应的基础？A. 反应机理B. 反应速率C. 反应热力学D. 反应平衡答案：A3. 化学反应速率的影响因素中，哪个对粒子碰撞频率起主导作用？A. 温度B. 压力C. 反应物浓度D. 催化剂答案：C4. 以下哪个不是化学平衡的表征方式？A. 平衡常数B. 平衡位置C. 平衡浓度D. 平衡温度答案：C5. 哪个因素不影响液体相平衡？A. 温度B. 压力C. 溶质浓度D. 溶剂选择答案：B二、填空题1. 空气中的主要气体是______。
答案：氮气和氧气2. 摩尔质量为16g/mol的氧气分子中，每个氧原子的质量是______。
答案：8g3. 工业生产中常用的氧化剂是______。
答案：空气或氧气4. 化学反应反应物被完全消耗，生成的产物称为______。
答案：定量产物5. 反应速率的单位为______。
答案：摩尔/升·秒三、简答题1. 请简要说明化学反应的分类及各类型的特点。
答案：化学反应可分为有机反应和无机反应。
有机反应是研究有机化合物在化学反应中所表现出的特性和变化规律的一门学科，其特点是反应物和产物中含有碳元素。
无机反应则是研究其他元素或无机化合物在化学反应中的性质和变化规律，其特点是涉及非碳氢化合物的反应。
2. 请简要说明反应速率的影响因素及其对反应速率的作用。
答案：反应速率受以下因素影响：温度、反应物浓度、催化剂和反应物的物理状态。
温度升高会增加粒子的动能，加快碰撞频率和能量，从而增加反应速率；反应物浓度的增加也会增加碰撞频率，因此增加反应速率；催化剂可以提供新的反应路径，降低反应物的活化能，加快反应速率；反应物的物理状态的改变，如溶解度的提高，可增大反应物的表面积，从而加快反应速率。
3. 简要解释化学平衡是如何达到的。
合工大化工原理试卷(仅供参考)合肥工业大学化工原理试卷（一）一.填空题(20分)1.(2分)当地大气压为750mmHg时, 测得某体系的表压为100mmHg, 则该体系的绝对压强为_________mmHg,真空度为_______mmHg。
2.(2分)米糠油在管中作层流流动，若流量不变，管长不变, 管径增加一倍，则摩擦阻力损失为原来的______倍。
3.(2分)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。
4.(2分)传导传热的傅立叶定律为＿＿＿＿＿＿＿其各项表示为＿＿＿＿＿＿＿,＿＿＿＿＿＿＿, ＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。
5.(2分)设降尘室的长、宽、高分别为、B、（单位均为m）, 颗粒的沉降速度为u0()，气体的体积流量为qv, 则颗粒能在降尘室分离的条件是。
A．B．C．D．6. (2分)当吸收平衡线为斜率m的直线时，则1/Kx ＝1/kx＋_＿＿＿。
若为液膜控制，则Kx≈＿＿＿。
7.(2分)间壁换热器管壁温度tW接近α____________一侧的流体温度；总传热系数K的数值接近__________________一侧的α值。
9.(4分)已知在ｔ＝50℃、P＝1atm时空气中水蒸汽分压Pw=55.3mmHg，则该空气的湿含量H＝＿＿＿＿；相对湿度ϕ＝＿＿＿＿；（50℃时,水的饱和蒸汽压为92.51mmHg）。
二.选择题(10分)1.(2分)流体在管内流动时，滞流内层的厚度随流速的增加而（）。
A. 变小B. 变大C. 不变2.(2分)为使U形压差计的灵敏度较高，选择指示液时，应使指示液和被测流体的密度差（ρ指- ρ）的值（）。
A. 偏大B. 偏小C.越大越好3.(2分)离心泵铭牌上标明的流量是指( )(2)若气相总传质单元高度为0.6m，现有一填料层高为6m的塔，问该塔是否合用?注：计算中可用摩尔分率代替摩尔比，用混合气体量代替惰性气体量，用溶液量代替溶剂量。
化工原理考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在化工生产中，流体流动阻力主要分为哪两种类型？A. 层流和湍流B. 表面摩擦阻力和形状阻力C. 静态阻力和动态阻力D. 重力阻力和压力阻力答案：B2. 流体在管道中流动时，其流动状态与雷诺数的关系是？A. 雷诺数小于2000时为层流B. 雷诺数大于4000时为湍流C. 雷诺数在2000到4000之间时为过渡流D. 雷诺数与流动状态无关答案：C3. 以下哪个参数不是影响传热速率的因素？A. 流体的流速B. 流体的密度C. 流体的比热容D. 换热器的面积答案：B4. 以下哪种情况下，流体在管道中的流动阻力最大？A. 管道直径增大B. 管道长度增加C. 流体密度增加D. 流体粘度增加答案：D5. 以下哪种类型的换热器适用于高温、高压流体的换热？A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 螺旋板换热器D. 空气冷却器答案：A6. 在吸收过程中，以下哪种情况会导致吸收效率降低？A. 增加吸收剂的流速B. 增加吸收剂的浓度C. 增加吸收塔的高度D. 降低吸收剂的温度答案：D7. 以下哪种分离方法适用于从溶液中分离出不溶性固体？A. 蒸馏B. 萃取C. 结晶D. 过滤答案：D8. 在精馏塔中，以下哪个参数是影响塔板效率的主要因素？A. 塔板间距B. 塔板类型C. 塔板液泛D. 塔板的物料负荷答案：B9. 以下哪种情况下，流体的压缩性对流动的影响可以忽略不计？A. 流体压力变化很大B. 流体温度变化很大C. 流体流速变化很大D. 流体密度变化很小答案：D10. 在化工生产中，以下哪种情况下需要进行物料衡算？A. 产品纯度要求不高B. 反应物转化率很低C. 反应物转化率很高D. 需要控制产品质量答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 流体在管道中流动时，若雷诺数Re大于4000，则流动状态为________。
答案：湍流2. 传热系数K的单位是________。
合肥工业大学化工原理试卷（一）一.填空题(20分)1.(2分)当地大气压为750mmHg时, 测得某体系的表压为100mmHg, 则该体系的绝对压强为_________mmHg,真空度为_______mmHg。
2.(2分)米糠油在管中作层流流动，若流量不变，管长不变, 管径增加一倍，则摩擦阻力损失为原来的______倍。
3.(2分)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。
4.(2分)传导传热的傅立叶定律为＿＿＿＿＿＿＿其各项表示为＿＿＿＿＿＿＿,＿＿＿＿＿＿＿, ＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。
5.(2分)设降尘室的长、宽、高分别为、B、（单位均为m）, 颗粒的沉降速度为u0 ( )，气体的体积流量为qv, 则颗粒能在降尘室分离的条件是。
A．B．C．D．6. (2分)当吸收平衡线为斜率m的直线时，则1/Kx＝1/kx＋_＿＿＿。
若为液膜控制，则Kx » ＿＿＿。
7.(2分)间壁换热器管壁温度tW接近α____________一侧的流体温度；总传热系数K的数值接近__________________一侧的α值。
8.(3分)蒸发操作中，造成温度差损失的原因有：(1)_________________________________；(2)_________________________________；(3)_________________________________。
9.(4分)已知在ｔ＝50℃、P＝1atm时空气中水蒸汽分压Pw =55.3mmHg，则该空气的湿含量H＝＿＿＿＿；相对湿度j＝＿＿＿＿；（50℃时,水的饱和蒸汽压为92.51mmHg）。
二.选择题(10分)1.(2分)流体在管内流动时，滞流内层的厚度随流速的增加而（）。
A. 变小B. 变大C. 不变2.(2分)为使U形压差计的灵敏度较高，选择指示液时，应使指示液和被测流体的密度差（ρ指-ρ）的值（）。
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。
合肥工业大学化工原理试卷（一）一.填空题(20分)1.(2分)当地大气压为750mmHg时, 测得某体系的表压为100mmHg, 则该体系的绝对压强为_________mmHg,真空度为_______mmHg。
2.(2分)米糠油在管中作层流流动，若流量不变，管长不变, 管径增加一倍，则摩擦阻力损失为原来的______倍。
3.(2分)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。
4.(2分)传导传热的傅立叶定律为＿＿＿＿＿＿＿其各项表示为＿＿＿＿＿＿＿,＿＿＿＿＿＿＿, ＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。
5.(2分)设降尘室的长、宽、高分别为、B、（单位均为m）, 颗粒的沉降速度为u0 ( )，气体的体积流量为qv, 则颗粒能在降尘室分离的条件是。
A．B．C．D．6. (2分)当吸收平衡线为斜率m的直线时，则1/Kx＝1/kx＋_＿＿＿。
若为液膜控制，则Kx » ＿＿＿。
7.(2分)间壁换热器管壁温度tW接近α____________一侧的流体温度；总传热系数K的数值接近__________________一侧的α值。
8.(3分)蒸发操作中，造成温度差损失的原因有：(1)_________________________________；(2)_________________________________；(3)_________________________________。
9.(4分)已知在ｔ＝50℃、P＝1atm时空气中水蒸汽分压Pw =55.3mmHg，则该空气的湿含量H＝＿＿＿＿；相对湿度j＝＿＿＿＿；（50℃时,水的饱和蒸汽压为92.51mmHg）。
二.选择题(10分)1.(2分)流体在管内流动时，滞流内层的厚度随流速的增加而（）。
A. 变小B. 变大C. 不变2.(2分)为使U形压差计的灵敏度较高，选择指示液时，应使指示液和被测流体的密度差（ρ指-ρ）的值（）。
A. 偏大B. 偏小C. 越大越好总 3 页第 2 页3.(2分)离心泵铭牌上标明的流量是指( )A. 效率最高时的流量B. 泵的最大流量C. 扬程最大时的流量D. 最小扬程时的流量4.(2分)精馏塔的进料状况为冷液进料时，则提馏段的液体下降量L¢（）A. ＞L+F;B. ＜L+FC. =L+F（注：L一精馏段液体下降量；F一进料量）5.(2分)在下列哪些线上露点温度相等( )A. 等相对湿度线；B. 等热焓线；C. 等湿度线；D. 绝热冷却线三.简答题（10分）1. (4分) 试列举三种分离均相物系的单元操作，并指出其分离依据。
2. (3分) 刚从冰箱中拿出的奶瓶放在空气中，外壁常常会析出水珠，请解释原因。
3. (3分) 用一般的蒸馏方法分离乙醇—水混合液，为何得不到无水乙醇？四.计算题（60分）1.(15分)用泵自贮油池向高位槽输送矿物油，流量为38.4吨/小时,高位槽中液面比油池中液面高20m, 管路总长(包括阀门及管件的当量长度) 330m,进出口阻力不计。
管径为φ108×4mm,若油在输送温度下的比重为0.96, 粘度为3430cP,求泵所需的实际功率,设泵的效率η=50%。
2.(15分)用一传热面积为3m2由φ25×2.5mm的管子组成的单程列管式换热器,用初温为10℃的水将机油由200℃冷却至100℃,水走管内,油走管间。
已知水和机油的质量流量分别为1000kg/h和1200kg/h,其比热分别为4.18kJ/kg·K和2.0kJ/kg·K;水侧和油侧的对流传热系数分别为2000 W/m2·K和250 W/m2·K,两流体呈逆流流动,忽略管壁和污垢热阻。
(1)计算说明该换热器是否合用?(2)夏天当水的初温达到30℃,而油的流量及冷却程度不变时,该换热器是否合用?(假设传热系数不变)3.(15分)用常压精馏塔分离双组分理想混合物，泡点进料，进料量100kmol/h，加料组成为50%，塔顶产品组成＝95％,产量D＝50kmol/h，回流比R=2Rmin，设全塔均为理论板，以上组成均为摩尔分率。
相对挥发度α＝3。
求：（1）Rmin(最小回流比)；（2）精馏段和提馏段上升蒸汽量；（3）列出该情况下的精馏段操作线方程。
总 3 页第 3 页4.(15分)在常压逆流操作的填料吸收塔中用清水吸收空气中某溶质A，进塔气体中溶质A 的含量为8%（体积％），吸收率为98%，操作条件下的平衡关系为y=2.5x，取吸收剂用量为最小用量的1.2倍，试求：(1)水溶液的出塔浓度；(2)若气相总传质单元高度为0.6m，现有一填料层高为6m的塔，问该塔是否合用?注：计算中可用摩尔分率代替摩尔比，用混合气体量代替惰性气体量，用溶液量代替溶剂量。
合肥工业大学化工原理试题参考答案和评分标准（一）一.填空题(20分)1. 答案：850; -100 (2分，每空1分)2. 答案：1/16 (2分)3. 答案：气蚀(2分)4. 答案：ｄQ＝－λA∂t/∂n,ｄQ表示单位时间传递的热量,－表示温度向降低方向传递,A表示传热面积,λ表示导然系数和∂t/∂n表示温度梯度。
或ｄQ/ｄτ＝－λAｄt/ｄδ,ｄQ/ｄτ表示单位时间传递的热量,－表示温度向降低方向传递,A表示传热面积,λ表示导然系数和ｄt/ｄδ表示温度梯度。
(2分)5. 答案：B (2分)6. 答案：1/（mky）；kx(2分，每空1分)7. 答案：大热阻大或α值小(2分，每空1分)8. 答案：（1）溶质的存在使蒸气压下降，沸点升高（2）液柱静压强引起（3）管道流体阻力导致(3分，每空1分)9. 答案：0.0488Kg湿分/Kg干空气，0.598 (4分，每空2分)二.选择题(10分)1. 答案：A (2分)2. 答案：B (2分)3. 答案：A (2分)4. 答案：A (2分)5. 答案：C (2分)三.简答题（10分）1. (4分) 答案：（1）蒸发，分离溶液混合物。
溶质A是非挥发性的，而溶剂B是挥发性的。
（2）吸收，分离气体混合物。
组分A与组分B（或几种惰性组分）在吸收剂中的溶解度差别。
（3）蒸馏，分离溶液混合物。
A、B两组分挥发性不同。
2. (3分) 答案：刚从冰箱中拿出的奶瓶因温度较低会将周围空气冷凝达到饱和状态，故会析出水珠。
3. (3分) 答案：因乙醇—水体系为非理想物系，存在最低恒沸点，此时相平衡线与对角线相交，物系的相对挥发度α=1，因此不能用普通的蒸馏方法分离得到无水乙醇。
四.计算题（60分）1.(15分) 答案：对贮油池液面至高位槽液面列柏努利方程：He=△Z+λ[(l+Σle )/d](u2/2g)△Z=20m l+Σle =330m d=108-2×4=100mm=0.1mu=ms/0.785d2r=38400/3600×0.785×0.12×960=1.415m/s(4分)Re=duρ/μ=0.1×1.415×960/3430×10-3=39.6<2000 (2分)λ=64/Re=64/39.6=1.616 (3分)He=20+1.616×(330/0.1)×(1.4152/2×9.81)=564.2m (3分)N=Q·He·ρg/η=38400×564.2×9.81/(3600×0.5×1000)=118.1kw (3分)2.(15分) 答案：(1) Q1=1200×2×(200-100)=240000kJ/h(2分)Q2=Q1,t2=t1+Q1/(ms2·Cp2)=10+240000/(1000×4.18)=67.4℃(2分)△tm=(132.6-90)/ln(132.6/90)=110℃(2分)1/K1=1/α1+d1/(α2·d2)=1/250+25/(2000×20)K1=216.2 W/m2·K(2分) A1=Q1/(K1△tm) =240000×103/(216.2×3600×110)=2.8 m2<3m2故适用(2分) (2) t1=30℃时t2=30+240000/(1000×4.18)=87.4℃△tm=(112.6-70)/ln(112.6/70)=89.6℃(3分)A2=240000×103/(3600×89.6×216.2)=3.45m2>3m2不适用(2分)3.(15分) 答案：（1）y=αx/[1+(α-1)x]=3x/(1+2x) (2分)泡点进料q=1, xe=xf=0.5, (2分) ye=3×0.5/(1+2×0.5)=1.5/2=0.75Rmin/(Rmin+1)=(0.95-0.75)/(0.95-0.5)=0.20/0.45=4/9Rmin=4/5=0.8 (4分)（2）V=V′=(R+1)D=(2×0.8+1)×50=130kmol/h(3分)（3）y=[R/(R+1)]x+xD/(R+1)=0.615x+0.365 (4分)4.(15分) 答案：①(L/G)min=(y1-y2)/xe1=(y1-y2)/(y1/m)=mη(2分)L/G=1.2(L/G) min =(y1-y2)/x1x1=y1/（1.2m）=0.08/(1.2×2.5)=0.0267 (3分)②S=m/(L/G)=m/(1.2×m×η)=1/(1.2η)=1/(1.2×0.98)=0.8503 (3分)y1/y2=y1/(y1 (1-η))=1/(1-η)=1/0.02=50 (2分)NOG=1/(1-S)ln [(1-S)y1/y2+S]=14.2 (3分)h=HOG×NOG=0.6×14.2=8.50 m>6 m ,所以不合用。
(2分)化工原理试题姓名_________ 班级_____________ 学号____ 得分_______一.填空题（共24分）1.(3分) 当Re 为已知时，流体在圆形直管内呈层流时的摩擦系数λ=__________，在管内呈湍流时，摩擦系数λ与____________、_____________有关。
2.(2分) 某液体在套管环隙内流动，大管规格为φ56×3mm，小管规格为φ30×2.5mm,液体粘度为1mPa.s.，密度为1000kg.m-3，流速为1m.s-1，则该液体在套管环隙内流动的Re=_________。
