化工原理试卷2011A

一、选择10*2’=20分1.颗粒沉降系数Cp=________。

A.2223(Re 24**++µµP B.)2223(Re 16**++µµP C.2322(Re 24**++µµP D.)2322(Re 16**++µµP 2.管流中，两并流管路摩擦系数同，直径比为2，则流量之比为（答案无√3.间壁传热，逆流比并流冷却剂用量：________。

A.少B.多C.同样多D.不一定4.沉降长a 宽b 高c ，流速u ，求处理能力。

5.精馏操作中，增大回流比，会造成________。

A 塔内液量减少B 塔釜气化蒸汽量减少C 冷却剂用量减少D 分离效率下降6.萃取剂中溶质质量增多，则萃取相与萃余相之比________。

A 变大B 变小C 不变D 不一定二、填空30*1’=30分1.边界层分离条件：_________、_________。

（p,u）2.圆筒导热，几层导热率不同的材料，其中，热阻最大的温差_________，最外层热流密度_________。

3.搅拌强化措施有增大搅拌速度、加_________，_________安装，装_________。

4.精馏操作中，可以调节的操作参数_________、_________、_________。

5.难溶气是_________控制，增大吸收速率，应该加大_________相湍动。

6.旋风分离器指标_________、_________、_________.7.萃取按解出状态分_________式、_________式。

8.结晶有溶液结晶、_________、_________、_________四种。

三、分析题7*4’=28分1.层流与湍流的概念，怎样区别层流湍流？2.离心泵工作点怎样确定？怎样调流量？3.根据沉降原理，设计一个简单装置，测出未知液体的粘度4.干燥中的临界含水量的重要地位5图解.确定萃取剂最小用量6.默弗里板效率、湿板效率、全塔效率的区别。

化工原理 试 卷（A ）上一． 填空（20分，每空1分）1、 漂流因子是指在单向扩散时因存在_________而使A 的传递速率比________增大的倍数，其值恒 1 。

2、 用填料吸收塔处理低浓度气体混合物，当气体处理量增大，若按比例增大吸收剂的流量（即L/G 不变），则Kya ， H OG , N OG , 吸收率3、已分析测得精馏塔内四股物料的组成为 0.52, 0.71, 0.73, 0.84 , 试找出其对应值 x 5= __________ y 5= _______ x 6= y 6=4、填料塔与板式塔相比较，操作范围 、压降 ；而对于易起泡物系及腐蚀性物系，填料塔则 （不适合，更适合） 5、萃取操作中选择性系数是指 ， B-S 完全不互溶时，选择性系数趋于 。

6、常压25℃下，木炭与空气一水系统的平衡关系为： ф=100%，Х*=0.12； ф=20%，Х*=0.032，现木炭的含水量为0.18，令其与25℃，ф=20%的空气接触,则结合水为 ，非结合水为 ,自由水为 ,平衡水又为 。

二、选择题（20分，每空2分）1. 一个液膜控制的吸收过程，为加大吸收速率，可采取_____和______等措施。

A ．增大气相湍动 B. 增大液相湍动 C.采用物理吸收 D.采用化学吸收2. 在常压塔中用水吸收二氧化碳，ky 和kx 分别为气相和液相传质分系数,Ky 为气相传质总系数,m 为相平衡常数,则_____________。

A.为气膜控制且Ky ≈kyB.为液膜控制且Ky ≈kxC.为气膜控制且Ky ≈kx/mD.为液膜控制且Ky ≈kx/m3. 对于某理想溶液的平衡蒸馏，若维持进料量F 、物料温度t F 、蒸发室压强P 不变，而将物料浓度x F 增加，则气相馏出物组成x D ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽,气相馏出物量D ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

A. 变大B. 变小C. 不变D. 不确定4. 用精馏塔分离某二元混合液，进料量为10 kmol/h , 原料液组成x F 为0.6 ，若要求馏出液组成x D 不小于0.9 , 则最大馏出液量为 ；y 5x 5 y 6x 6A. 6.67 kmol/hB. 6 kmol/hC. 9 kmol/hD. 不确定5. 气液传质的塔板上，液面落差过大将造成和A.气流的不均匀分布B.漏液C.溢流液泛D.液沫夹带6．进行萃取操作时应使：A 分配系数大于1B 分配系数小于1C 选择性系数大于1D 选择性系数小于17. 当空气湿度和温度一定时，相对湿度与总压的关系是。

B、对高阻管路，并联泵流量、扬程大于串联泵的流量、扬程（ × ）
C、若管路两端的势能大于泵所能提供的最大压头，则必须用并联操作
（× ）
3、离心泵开动前必须充满液体是为了防止 气缚 现象的发生。
4、离心泵铭牌上标明的是泵在 泵效率最高
时的主要性能参数。
离心泵启动时应该关闭出口阀,其原因是 会发生电机起动电流过大 。
3.32m/s
0.785 0.0252
（2 分）
u出
Q 0.785d 2
11.72 / 3600 0.785 0.0452
2.05m/s（2 分）
H
Z出 Z入
p出
p入
u
2 出
u2入
g
2g
（3 分）
0.45 (0.145 0.009) 106 2.052 3.322 15.8 m
分析法把影响 的因素归纳成几个准数。
提示：（1）影响过程的独立变量有：
f (l、u、、、c p、)
n 7
（2）独立变量所涉及到的基本因次：
长度[L]； 时间[θ]； 温度[T]；质量[M]。 m=4
其中部分因次为： —[ML 3T 1 ] ； Cp —[L2T 1 2 ]； —[M 3T 1 ]
2、（14 分） 传热实验测得第 4 点数据见表 1。定性温度下空气密度为[kg/m3]， 定压比热 1005[J/kg.℃]，导热系数[w/m.℃]，粘度×10-5[]。换热管长度为[m]， 管内径 [m] ，管外径 [m]。管壁和污垢热阻可忽略不计。
（1） 请计算出该点的 Re 和 Nu 的值并填入表 2 中。 （2） 请用双对数坐标作图，并整理出 Nu ARem 的关联式。
（2）线上取点正确（1 分）

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抛砖引玉下：
简答：
1 搅拌K与搅拌Re关系
2 过滤速度和那些因素有关
3 简述分馏塔精馏段提馏段作用
4 离心泵的结构，工作原理
5 萃取与精馏的比较
6 比较单程蒸发与多效蒸发的经济性，生产强度
7 气液传质设备的两个原则
4 精馏（30）1 q=0的时候，V`/L`已经知道，F,Xf，轻重组分回收率也知道求（XdXw）2 求Rmin，R 3 求精馏段、提馏段方程4蒸汽切断后，Xw的最高浓度（理论板数无穷多）
5 干பைடு நூலகம்（10）求干燥时间，恒速（速率已知）+降速.
8 自然对流中，冷热物体应放在什么位置最好？为什么？
9 边界层分离的危害有什么
10 吸收的主要操作费用是哪些，哪个比例最大？
计算
1 管路（30）：1泵提供的能量2管道中某点的压强，在液位计的读数3孔板流量计的读数（C0A0已知）
2 换热（20）:比较单程、多程换热器能否达到传热效果
3 吸收（30）:1求高度 2 求若用板式塔需要多少塔板 3 X2改变，吸收率计算

Ａ卷2011—2012学年第一学期《化工原理（上）》试卷答案专业班级化学工程与工艺09级班姓名学号开课系室化学工程系考试日期 2012年1月10日题号一二三四五总分得分阅卷人一、填空选择题（每空1分，共30分）1、一地区的平均大气压强为750 mmHg，设备上真空表的读数是120 mmHg，设备内的绝对压强为 84 kPa，表压强为 -16 kPa。

2、经内径为158mm的钢管输送运动粘度为90mm2/s的燃料油，若保持油品作层流流动，则最大流速不能超过__ _1.14 _ _m/s。

3、如图1所示，为一个带溢流的高位槽供水管路，管内径相同。

假定系统为稳定流动，现将阀门由全开变为半开，则压力表读数P A增大，P B减小。

图1 填空选择题3附图4、泵的扬程的单位是米(或J/N) ，其物理意义是泵对单位重量液体所提供的有效能量。

5、内径为27mm的自来水管，其设计输水能力宜为_ B ___。

A)0.2m3/h； B) 2m3/h； C) 20m3/h； D) 200m3/h6、推导过滤基本方程式的一个最基本依据是_ C______。

A) 滤液通过滤饼时呈湍流流动； B) 假定滤渣大小均一；C) 滤液通过滤饼时呈层流流动； D) 假设过滤介质的阻力可忽略不计7、某降尘室高2m，宽2m，长5m，用于矿石焙烧炉的炉气除尘。

矿尘密度为4500 kg/m3，其形状近于圆球，操作条件下气体流量为25000m3/h，气体密度为0.6kg/m3，黏度为3×10-5Pa·s。

则理论上能除去矿尘颗粒的最小直径为_ _91.3_ _μｍ。

8、用一回转真空过滤机过滤某悬浮液，介质阻力可忽略不计。

若因故滤浆的浓度下降，致使滤饼体积与所获滤液体积之比变为原来的80%（设滤饼比阻不变），现若保持其余操作条件不变，则过滤机的生产能力（以每小时的滤液计）为原来的 1.118 倍，滤饼厚度为原来的 0.9 倍。

9、在固体流态化操作中，增大流体的流速，则单位高度流化床层的压降降低，膨胀比增大。

化工原理课程考试试卷A适用专业： 考试日期：试卷所需时间：120分钟 试卷总分：100 分一、填空题（共 15 小题，每空1 分，共40 分）1、精馏分离的依据是_____的差异，要使混合物中的组分得到完全分离，必须进行多次地___________。

2、饱和空气在恒压下冷却，温度由1t 降至2t ，其相对湿度Φ______，绝对湿湿度H____ ,露点_____，湿球温度________。

（填增大、减小或不变） 3、饱和液体进料q=___.饱和蒸汽进料q=_ .蒸汽是液体的3倍的混合进料时q=___ 。

4、单级萃取操作中，料液为F ，若溶剂用量愈大，则混合物的点愈_____ S 点，当达到_______,溶液变为均一相。

5、实验室用水吸收空气中的20C ，基本属于_______控制，其气膜中的浓度梯度___ _____（填大于或小于）液膜中的浓度梯度，气膜阻力___ （填大于或小于）液膜阻力。

6、精馏塔内，气液两相的流动，液体靠_________自上而下地流动，气体靠_ __________自下而上地与液体成逆流流动。

7、全回流时，操作线与_________重合，操作线方程为_______,理论塔板数为__ _______.当回流比减少到___________________称为最小回流比，所需的理论塔板数_________________.适宜的回流比应通过 ____________________确定。

8、所谓气膜控制，即吸收总阻力集中在____ 一侧，而___ 一侧阻力可忽略；如果说吸收质气体是属于难溶气体，则此吸收过程是________控制。

9、双膜理论的三个要点是：（1） （2） （3） 。

10、离开干燥器的湿空气温度2t 比绝热饱和温度__ .目的是_________。

11、溶解度曲线将三角形相图分为两个区域，曲线以内为__________，曲线以外为________，萃取操作只能在____________内进行。

2011年硕士学位研究生入学考试答案1.A2.湍流3.20Pa4.下降。

气蚀时泵的流量、压头和效率都会下降。

（关闭阀门，阀前压力上升，阀后压力降） 5B 6.(1-ε)a 单位体积床层所具有的颗粒的表面积设体积为V的床层含n颗粒，每个颗粒的体积为Va，则ε=（V-nVa）/V，体积为V床层所具有的颗粒的表面积 S=nVa*a。

7D 8大 9A 10对流 11壳12不可忽略 13 越大14加压，m降低，平衡线位置下移，平均推动力加大。

15回流比增大，截据变小，两操作线远离平衡线，推动力变大，分离所需理论板数变少，相同板数时分离效果变好。

16 洁净的加热壁面热阻少，传热系数高，此时壁面温度与周围液体温差较小，加热壁面上的液体轻微过热，使液体内产生自然对流，但没有气泡从液体中逸出尽在液体表面发生汽化蒸发。

加入沸石，流体对流受干扰，热分布不均17 减少 18A 19浮阀塔筛板塔压降小 20升高在泛点气速下，持液量的增多使液相由分散相变为连续相，而气相则由连续相变为分散相，此时气体呈气泡形式通过液层，气流出现脉动，液体被带出塔顶，塔的操作极不稳定，甚至被破坏，此种情况称为液泛。

二、解：1at=9.81*104Pa ，P A =8.829*104Pa,P B=4.415*104Pa 阀全关时 静力学方程得 P A +ρgz 1= P 0 z 1=1.48m P B +ρgz 2= P 0 z 2=6.48m阀开1/4时，以管路所在平面为基准面，在1、2之间列伯努利方程gz`1=gz`2+∑hf -1.48*9.81=-9.81*6.48+∑hf 得∑hf =49.05J/kg层流代入得u=0.736m/s V=uA=3.33m 3/h(2) 1,A 之间列伯努利方程 P 0/ρ=gz 1+P`A /ρ+∑hf ,1+u 2/2式中 P 0=101.3*103Pa ，∑hf ,1=32*0.03*0.736*50/（900*0.042）=24.5J/kg代入数据得 P`A=6.6**104Pa=0.673at2,B 之间列伯努利方程 P 0/ρ=gz1+P`B /ρ+∑hf ,2+u 2/2 式中 P 0=101.3*103Pa ，∑hf ,2=32*0.03*0.736*20/（900*0.042）=9.81J/kg代入数据得 P`B=3.51**104Pa=0.358at三、解：（1）F=D+W F=1.52，W=0.52，x W =0.0206, x D =0.928 Fx F =Dx D +Wx W（2） 泡点进料 q=1.Xq=X F =0.6。

１
ｐａｇｅ ２
化工原理试卷a第2页共5页1如图所示有一输水系统高位槽高于地面8m输水管为普通无缝钢管10840埋于地面以下1m处出口管管口高出地面2m
本文由ｌｏｏｋａｈｅａｄ１３１４贡献 ｄｏｃ文档可能在ＷＡＰ端浏览体验不佳。建议您优先选择ＴＸＴ，或下载源文件到本机 查看。 昆明工业职业技术学院期末考试试卷（ 昆明工业职业技术学院期末考试试卷（Ａ）
６． 工业生产中分离含尘气体、悬浮液等非均相混合物，常用的方法有 ７．热热辐射 增大 ８． 温度升高，金属的导热系数 减小 ， 气体的的导热系数 ，非金属固体的导热系数 。 ９．在通过三层平壁的定态热传导过程中各层平壁厚度相同，接触良好。三层平 壁的热导率分别为λ１、 λ２、λ３，已知λ１＞λ２＞λ３，试判断各层温度降的大小为 △ｔ１＜ △ｔ２＜△ｔ３ 上 。 部；暖气片放在房间 １０．为使房间内形成充分的自然对流，使温度均匀，则空调应放在房间的 的 下 部。 （每小题 ２ 分，共计 ２０ 分） 二、选择题： 选择题： １．因次分析法的目的 在于（ Ｃ ） 。 Ａ．得到各变量之间的确定定量关系 Ｂ．得到各无因次数群的确切定 量关系 Ｃ．用无因次数群代替变量， 使实验与关联工作简化 Ｄ． 用无因次数群代替变量 ， 使实验结果更可靠 。 ２．孔板流量计的孔流系数为 Ｃ０， 当 Ｒｅ 增大时， 其值（ Ｂ ） Ａ．总在增大 Ｃ 总是减小 Ｂ．先减小， 当 Ｒｅ 数增大到一定值时， Ｃ０ 保持为某 定值 ３．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（ Ａ ） 有关。 Ａ． Ｈ Ｂ． Ｈ， ｄ Ｃ． ｄ， Ｄ． Ｈ， ｄ， ｐ 化工原理 试卷 Ａ 第 １ 页 共 ５ 页 ４． 如图所示，管中的水处于（ Ｃ ） 。 Ａ． 静止 Ｂ． 向上流动 Ｃ． 向下流动 Ｄ． 不一定 ５．用离心泵将水池的水吸到水塔中， 若离心泵在正常操作范围内工作，开大出口 阀将导致（ Ａ ） 。 Ａ． 送水量增加， 泵的轴功率增大 Ｃ． 送水量增加， 泵的轴功率 下降 ６． 转子流量计的主要特点（ Ａ ） 。 Ａ． 恒截面， 恒压差 Ｃ． 恒流速， 恒压差 Ｂ． 变截面， 变压差 Ｄ． 变流速， 恒压差 Ｂ． 送水量减小， 泵的轴功率增大 Ｄ． 送水 量减小， 泵的轴功率下降 。 ７． 已知流体经过泵后， 压力增大△Ｐ Ｎ／ｍ２， 则单位质量流体压能的增加为（ Ｃ ） Ａ． △Ｐ Ｂ． △Ｐ／ρ Ｃ． △Ｐ／ρｇ Ｄ． △Ｐ／２ｇ

南昌大学 2011～2012 学年第一学期期末考试试卷试卷编号： ( A )卷课程编号： 课程名称： 过程工程原理 考试形式： 闭卷 适用班级：化学工程与工艺09（1-2）姓名： 学号： 班级： 学院：环境与化学工程 专业： 化学工程与工艺 考试日期：23/12/2011题号 一 二 三四五六七八九十总分 累分人 签名题分 25 75 100得分考生注意事项：1、本试卷共 页，请查看试卷中是否有缺页或破损。

如有立即举手报告以便更换。

2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。

一、填空题：(共10 题，每题 2.5 分，共 25 分)得分 评阅人1. 难溶气体属( 液膜 )控制，主要传质阻力集中于( 液膜 ) 側。

2. 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 （ 达不到要求 ）。

3. 脱吸因数s 的表达式为 （ LmVs） , 在Y-X 坐标系下的几何意义是 （平衡线斜率与操作线率之比）。

4. 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（ 靠近 ）平衡线，传质推动力将（减小 ）, 若吸收剂用量减至最小吸收剂用 量时，设备费用将（ 无穷大 ）。

5. 精馏操作的依据是（ 混合液中各组分的挥发度的差异 ）。

精馏操作得以实现的必要条 件包括（ 自塔顶向下的液流 ）和 （ 自塔底向上的气流 ）。

6. 当增大操作压强时，精馏过程中物系的相对挥发度（ 减小），塔顶温度（ 增加）， 塔釜温度 （增加）。

7. 某精馏塔塔顶上升的蒸气组成为1y ，温度为T ，经全凝器全部冷凝至泡点后，部分回 流入塔，组成为0x ，温度为t ，试用>、=、<判断下列关系：T （>) t ；1y （ = )x 。

8. 精馏操作时，若进料的组成、流量和气化率不变，增大回流比，则精馏段操作线方程 的斜率 ( 增加), 提馏段操作线方程的斜率 ( 减小),塔顶组成 (增加 ),塔底组 成 ( 降低 ).9. 干燥的原理是 ( ) 。

化工原理A2011-2012-1参考答案化工原理试卷A 参考答案一、填空题（每空1分，共20分）1、吸收操作的基本依据是气体混合物在某溶剂中溶解度的差异，精馏操作的基本依据是液体混合物挥发度的差异来分离。

2、对于水吸收CO2的低浓度系统，如在水中加碱，对此系统的k g不变，K G变大（变大、变小、不变、不确定）。

3、在吸收操作中增大吸收剂用量，出口气体的浓度将降低。

4、间歇精馏与简单蒸馏的主要区别是有回流和多层塔板。

5、理想物系的相对挥发度α=2，在全回流下操作，已知某理论板上y n=0.5，则y n+1= 0.33 。

全回流时所需理论塔板数最少。

（最少，最多，较少，）6、操作时，若F、D、x f、q、加料板位置、R不变，而使操作的总压减小，则x D变大，x W变小（变大、变小、不变、不确定）。

7、恒沸精馏与萃取精馏都需加入第三组分，目的分别是形成最低恒沸物、加大挥发度差异。

9、填料塔填料层高度计算方法有传质单元数法和吸收因数法（对数平均推动力法）。

11、未饱和湿空气与同温度水接触时，传质方向为由水向空气，φ< 1空气中的水汽份压与水表面的饱和蒸汽压相同时，传热方向为空气向水。

12、对总压为100kPa的不饱和湿空气加热，使温度由25℃升至90℃时，此时该空气的湿度不变，相对湿度小，焓变大，湿球温度变大（变大、变小、不变、不确定）。

二、选择填空（每空2分，共20分）1、气体的享利系数E值越大，表明这种气体 B 。

A. 溶解度适中；B. 越难溶解；C越易溶解.；D不确定2、气相阻力控制系统的逆流吸收塔操作中，如气液比增加，则液体出口组成x1A 。

A．增加；B．减少；C．不变；D．不确定。

3、精馏设计时，若、F、x F、、x D、、x W、提馏段V均为定值，将进料状态从q=1变为q>1，则设计时所需的理论板数 B 。

A．增多 B. 减少 C. 不变 D. 判断依据不足4、精馏塔顶某理论板上汽相露点温度t1，该板的液相泡点温度为t2，塔底某理论板上汽相露点温度为t3，该板的液相泡点温度为t4，试按温度大小顺序排列如下 D 。

新乡学院2011 —2012学年度第一学期《化工原理》期末试卷A卷课程归属部门：化学与化工学院试卷适用范围：09化学工程与工艺（本科）题号-一一-二二-三总分得分111 18.吸收过程中的总阻力可表示为恳仁臥，其中-表示，当H 时（很大、很小），11可忽略，则该过程Hk L近似为控制。

9.在常压下，X A 0.2 （摩尔分数，下同）的溶液与y A0.15的气体接触，已知得分—.评卷人一、填空（每题1分，共30 分）1. 吸收操作是依据_________________________________ ，以达到分离均相气体混合物的目的。

2. 干燥速率曲线包括：恒速干燥阶段和___________ 阶段。

在恒速干燥阶段，物料的表面温度等于空气的__________ 温度，所干燥的水分为___________ 水分。

3. 二元理想物系精馏塔设计，若q n,F、X F、X D、X W、一定，将饱和液体进料改为饱和蒸汽进料，则最小回流比___________ ，若在相同回流比下，所需的理论板数_______ ，塔釜热负荷________ ，塔顶冷凝器热负荷_________ 。

4. 已知精馏段操作线方程 ______________ y=0.75x+0.2,则操作回流比R ，馏出液组成X D=_____ ;提馏段操作线方程y 1.3x 0.021，则x w= .m 2，此时将发生_________ 。

10. 在分离乙醇和水恒沸物时，通常采用________ 精馏，加入的第三组分____ ，无水乙醇从塔 ____ （顶、底）引出。

11. 塔的负荷性能图中包括5条线，这5条线包围的区域表示________________ 。

12. 全回流操作时回流比R等于_________ ，精馏段操作线方程为 __________ 。

1 13.板式塔漏液的原因是______________ ，溢流堰的作用__________________ 。

化工原理 课程试卷（A ）适用专业： 试卷所需时间：120分钟闭卷 试卷总分 ：100分 考试说明：自带计算器一、选择题（每题2分，共20分）1、参照下图，已知d 1=2d 2, u 2=4 m/s, u 1等于 。

A.u 1=1 m/s B. u 2=0.5 m/s C. u 3=2 m/s2、流体在管内呈湍流流动时 。

A.Re ≥2000B. Re>4000C. 2000<Re<40003、长度为a, 宽度为b 的矩形管道，其当量值de 为 。

A. 2ab/(a+b) B.ab/(a+b) C.ab/2(a+b)4、某吸收过程，若溶解度系数H 很大,则该过程属 。

A. 气膜控制 B. 液膜控制 C. 双膜控制5、下述表述不恰当的是 。

A.为了实现精馏，需要多次部分气化与部分冷凝B.为了使操作稳定，要引入塔顶回流C.为了得到两种纯度高的产品，需要中间加料D.理论板的定义就是按理想状态进行理论计算得出的板。

6、某气体混合物中，溶质的分压为60 mmHg, 操作压强为760 mmHg ，则溶质在气相的摩尔比Y 为 。

A.0.079B. 0.0857C. 0.092 7、转子流量计的主要特点是______________。

A. 恒截面、恒压差 B. 变截面、恒压差 C. 恒流速、变压差D. 变流速、变压差 8、判别以下q 值的正确性 。

A.冷液进料: q<1B. 泡点进料: q=0C. 汽、液混合进料0<q<1 9、露点是指空气的总压恒定，______________的情况下冷却至饱和时的温度。

A. 焓不变B. H 不变C. 相对湿度不变 10、下列何者不是基本物理量﹖(A)长度 (B)速度 (C)温度 (D)质量 (E)时间。

二、填空题（共20分，其中第8，11，13题各2分，其它空均为1分） 1、流体在流动过程中，其物理参数（如ρ，u 等）只与位置有关，而与时间无关，此种流动流动过程称为 流动。

此设备进）。

在流程布．A二、填空题（每题1分，共17分）、湍流与层流的根本区别是，在水平均匀直管中，流体流动的阻力损失体现在。

在圆形直管内，如Re=1600，则 = ，管内的平均流速是管中心流速的倍。

2、用离心泵将江水送往敞口高位槽。

现江水上涨约1米，管路情况不变，则离心泵的扬程，管路总阻力损失。

（变大，变小，不变，不确定）3、牛顿粘性定律的数学表达式为_______________，牛顿粘性定律适用于_______型流体作_______流动。

4、当计算流体由细管进入粗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______________和____________而变。

5．因次分析法的基本依据是___________________________。

6．流体在等径水平直管的流动系统中：层流区：压强降与速度___次方成正比。

完全湍动区：压强降与速度___次方成正比。

7．启动离心泵前，应先和。

1．流体质点是否存在着脉动性，压强的降低，0.04，0.52．变小，变大3．τ=μdu/dy，牛顿，滞流4．细，Re，ε/d5．物理方程的因次一致性6．1，2三、简答题（每题6分，共24分）1．流体流动型态有哪几种类型？怎样判断？2．自由沉降和干扰沉降有何区别？为何干扰沉降速度比自由沉降速度小？3．为什么通常采用真空蒸发？4．蒸馏操作的依据是什么？5．如何强化干燥过程？怎样提高干燥器的热效率？四、计算题（每题12分，共24分）1．用虹吸管从高位牛奶贮槽向下方配料槽供料，两槽均通大气。

牛奶在虹吸管内的流速为1m/s ，流过整条虹吸管的能量损失为25J/kg ，试求高位槽液面比虹吸管出口高出多少米？（见附图示）2．某板框压滤机进行恒压过滤，1h 后获得滤液10m 3，停止过滤后用相当滤液量1/10的清水（其粘度与滤液相同，洗涤压差也与过滤压差相同）对滤渣进行横穿法洗涤。

化工原理(A)试卷及答案[一]填空题（5分，每空0.5分）1. 引起自然对流的原因：(由于流体内部密度差而引起流体的流动)。

2.某套管换热器用管间饱和水蒸汽加热管内空气，则此套管换热器的内壁温度应接近(水蒸汽)的温度。

3.溶解度很小的气体吸收过程，属于（液膜）控制过程。

对于该过程，欲强化传质应设法提高（液膜）传质系数。

4.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（减少），吸收过程的操作线将（靠近）平衡线，完成分离任务所需的设备费用将（增加）。

5.对于一定的分离任务，最小回流比所需理论板为（无穷多）。

6管路特性方程H=A+BQ2中，A代表（单位重量流体需增加的位能和静压能），B代表（管路系统的总能量损失）[二]单项选择题（5分，每小题1分）1.用孔板流量计测量流体时，随流量的增加，孔板前后的压差值将（A）A)增加 B)减少 C)不变2. 某流体在圆形直管内强制对流，对流传热系数为α，现在任务变更，管内流速是原来的2倍，已知Re>10000，则管内α是原来的(C )倍。

A)0.574 B)1 C)1.7413.在精馏操作中，若被分离物系的进料状态由气相变为液相，其它条件均不变时，则提馏段操作线斜率 ( A )。

A)减小 B)增大 C)不变 D)变化不确定4. 对一定操作条件下的填料塔，填料层高度增大，则H OG （ C ），N OG ( A ) 。

A) 增加 B) 减少 C) 不变 D) 不确定5. 在逆流填料吸收塔中，吸收因子A>1时，若填料层高h=∞，则气液两相将于（ A ）达到平衡。

A)塔顶 B)塔底 C)塔内任意截面[三]（22分）如图1所示，每小时将10m3水用泵从开口贮槽送到开口高位槽，管路直径为φ57×3mm，全系统直管长度为100m,其中装有一个全开闸阀、一个全开截止阀、三个标准弯头、两个阻力可以不计的活接头。

两槽液面恒定，其间垂直距离为20m。

Ａ卷2010—2011学年第二学期《化工原理（下）》试卷答案及评分标准适用专业班级化学工程与工艺2008级开课系室化学工程系考试日期 2011年6月19日一、填空选择题（每空1分，共30分）⒈试指出下列传质过程中的扩散类型：①恒摩尔流假定成立的蒸馏过程： 等分子反向扩散 。

②稀释剂与萃取剂互不相溶的萃取过程： 单向扩散 。

⒉精馏过程的操作线为直线，主要基于 恒摩尔流假定 。

⒊当精馏塔操作压力增大时，物系的相对挥发度α会 减小 ，塔顶温度 升高 ，此时若其他操作条件不变，塔顶馏出液组成x D 将 减小 。

⒋某二元物系，相对挥发度α=2.5，对n 、n -1两层理论板，在全回流条件下，已知x n =0.35，若塔板从上往下数，则y n-1= 0.77 。

⒌设计精馏塔时，若将塔釜由原来的直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热，而保持F 、进x F 、q 、D 、x D 及R 等不变，则提馏段操作线斜率 不变 ，残液浓度x W 增大 。

⒍精馏实验中操作回流比为 ∞ ，测定的目标参数是 全塔效率E T ，其主要影响因素包括 物性 、 操作条件 、 设备条件 。

⒎在密闭容器内存在某种低浓度水溶液，容器内压强为P ，溶液温度为T ，溶质A 组成为x ，试问：①若将N 2压入容器，则相平衡常数m 减小 ；②若溶液温度T 下降，则m 减小 ；③注入溶质A ，则m 不变 ，气相中溶质的平衡分压P e 增大 。

⒏如果逆流气体吸收塔的填料层高度可无限增加，则当吸收因子A >1时，在塔 稀（顶） 端 气 相组成趋向极限，组成是 y a =mx a 。

⒐若总传质系数和分传质系数间的关系可表示为G L L k H k K +=11，其中Lk 1表示 液膜阻力 ，当 Gk H 项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。

⒑在常压逆流操作的填料塔中，用纯溶剂吸收混合气中的溶质。

已知进塔气相组成Y b 为0.02（摩尔比），操作液气比为L /V =0.9，气液平衡关系为Y =1.0X ，则溶质组分的回收率最大可达 90% 。

（2 分）
E mV
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五、 （12 分）
解： （1）依原料组成 xF＝0.4 在相图中 AB 边上定出 F 点，连 SF 线。 萃余相中丙酮含量为 xN＝0.1 在溶解度曲线上定出 RN 点。 萃取相中丙酮含量为 y1＝0.48 在溶解度曲线上定出 E1 点。 连接 RN 点和 E1 点，与 SF 线交于点 M。量出线段 MF 和 SM 的长度分别为
（3）第一块塔板上升的蒸汽组成为 y1 = xD =0.98
x1 y1 0.98 0.9515 2.5 1.5 y1 2.5 1.5 0.98
y2
5 5 x1 0.28 0.9515 0.28 0.9596 7 7
y2 0.9596 0.9048 2.5 1.5 y 2 2.5 1.5 0.9596
ye
x e 2. 5 x e 2.5 0.46 0.680 1 ( 1) xe 1 1.5 xe 1 1.5 0.46
x D ye 0.98 0.680 1.364 y e xe 0.68 0.46
Rmin
（2 分） （1 分） （1 分）
Ａ卷
2011—2012 学年第二学期 《化工原理（2-2） 》试卷
答案及评分标准
适用专业 开课系室 考试日期
化学工程与工艺专业 化学工程学院化学工程系 2012 年 6 月 3 日
一、填空选择题（30 分，每空 1 分）
1、 分子扩散可分为 程中，漂流因子反映 等分子反向扩散 总体流动 和单向扩散两种方式。 单向扩散传质速率方 对传质速率的影响。 气膜 易溶 控 气

二2 一卧式列管冷凝器，钢质换热管长为3m ，直径为φ25×2mm 。

水以0.7m/s 的流速在管内流过，并从17℃被加热到37℃。

流量为1.25kg/s 、温度为72℃烃的饱和蒸气在管外冷凝成同温度的液体。

烃蒸气的冷凝潜热为315kJ/kg 。

已测得：蒸气冷凝传热系数α0=800W/(m 2·℃)，管内侧热阻为外侧的40%，污垢热阻又为管内侧热阻的70%，试核算：（1）换热器每程提供的传热面积（外表面为基准）；（2）换热管的总根数；（3）换热器的管程数。

[计算时可忽略管壁热阻及热损失，水的比热为4.18kJ/(kg ·℃)]解： （1）换热器每程提供的传热面积（外表面为基准），S 1； 由题意知，水以0.7m/s 的流速在管内流过，欲求S 1，需先知道每程的管子数，每程的管子数等于所需冷却水的总流量与单管内水的流量之比。

两流体交换的热量为：kw r W Q h h 39431525.1=⨯==又 )(12t t C W Q pc c -=， C kg kJ C pc ︒⋅=/18.4， 则 s kg t t C Q Wpc c/713.4)1737(18.4394)(12=-=-=单管内水的流量为：s kg u d W c /2423.010007.0021.0785.04221=⨯⨯⨯==π每程所需管子数为：5.192423.0713.411===c c W W n 取每程管子数为20， 则每程所能提供的传热外表面积为： 21171.4320025.0ln md S o =⨯⨯⨯==ππ (2) 换热管的总根数；由所需的总传热面积可求取换热管的总根数。

m o o t S K Q ∆=由题给数据， Cm W K oo o o ︒⋅=⨯⨯+⨯+=⨯+⨯+=2/2.476)80014.07.080014.08001(1)14.07.014.01(1αααC t t t t t m ︒=-----=∆∆∆-∆=∆25.4437721772ln )3772()1772(ln2121则任务所需的传热外表面积为： 27.1825.444762.0394m t K Q S m o o =⨯=∆=ln o o d S π= 换热管总根数为： 4.793025.07.18=⨯⨯==ππl d S n o o 取 80=n(2) 换热器的管程数。