(完整版)化工原理实验试卷

中南大学考试试卷1．（10分）在流体阻力实验中，若U形管内存在气泡，对测定结果会带来什么样的影响？应该如何赶气泡？2．（10分）用离心泵向管路中输送水，常用调节流量的方法有哪些？离心泵开启前为什么要关出口阀？3．（10分）对流传热实验中，蒸气冷凝后，将产生冷凝水，累积后淹埋加热铜管，你认为将会有什么影响？应该采取什么措施？4．（10分）对流传热实验中有哪些因素影响实验的稳定性？5．（10分）请写出恒压过滤速率的方程式，并指出哪些参数是过滤常数？6．（10分）过滤开始时，为什么滤液是浑浊的？若板框次序装错了，可能出现那些后果？7．（10分）请画出测量离心泵性能曲线的装置简图，并写出计算扬程、有效功率的公式。

8．（10分）精馏实验中，若将塔适当加高，是否可以得到无水酒精？密度法测量的酒精含量受那些因素影响？9．（10分）理论上说，精馏塔内从塔顶到塔底的温度分布应该是怎样的？浓度分布应该是怎样的？10．（10分）请写出精馏段的操作线方程。

全回流条件下，精馏段的操作线落在何处？此时理论塔板数最低还是最高？化工原理实验标准答案及评分标准1．（10分）若U形管中存在气泡，会对压强差的读数带来误差，从而使实验结果偏大或偏小。

赶气泡的方法：打开软管接头，铁丝搅动；倾斜管子，用大流量冲出；设法增加一侧压强，如：洗耳球压；加热。

2．（10分）调节阀门开度；调节电动机转速；.关闭出口阀门，是为了降低启动功率，保护电机。

3．（10分）对流传热实验中，蒸气冷凝后，将产生冷凝水，累积后淹埋加热铜管，将会使对流传热系数降低。

传热效果变差。

应该及时放掉冷凝水。

4．（10分）对流传热实验中，影响实验稳定性的因素主要有：蒸汽的压力与温度；空气的流量与压力；仪器的保温效果；室温。

5．（10分）恒压过滤速率的方程式为V2+2VV e=KA2t;或q2+2qq e=kt其中过滤常数为V e, K; 或q e, K6． （10分）过滤开始时，由于架桥现象尚未形成，小颗粒会通过过滤介质，因此滤液是浑浊的。

化工原理试卷（10套）答案另付化工原理（上）试卷一一.填空题（每空1分，共20分）1.用管子从高位槽放水，当管径增大一倍，则水的流量为原流量的__________倍。

（假定槽内高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变）2.在管道任意截面液体质点的速度沿管径而变，管壁处的速度为_________，管中心速度________。

3.在流动系统中，若截面上液体压强、密度、流速等仅随_________改变，不随________改变，称为稳定流动。

4.离心泵启动步骤为_____________________；常用______________调节流量；往复泵常用______________调节流量。

5.用离心泵向锅炉供水，若锅炉中的压力突然升高，则泵提供的流量_____，扬程_____________。

6.牛顿冷却定律的表达式为_______，给热系数（或对流传热系数）α的单位是_______。

7.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________流体的温度，总传热系数K接近_______________流体的对流传热系数。

8.若降尘室的高度增加，则沉降时间，生产能力。

9.当微粒在介质中作自由沉降时，若颗粒沉降的R ep相同，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________。

球形颗粒的球形度为_________。

10.工业上常用过滤方式有和滤饼过滤；悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是____________________________。

二.简答题(每题5分，共20分)1.简述流体阻力实验测λ～Re曲线的基本方法和原理。

2.何谓离心泵的“气蚀”现象，对泵的操作有何危害?应如何防止?3.为什么工业上气体的除尘(在沉降室进行,R ep＜2)常放在冷却后进行?而在悬浮液的过滤分离中，滤浆却不宜在冷却后才进行过滤？4.在热传导中，管外绝热层材料包的越厚，热损失就越少，对否?为什么?三.计算题（共60分）B AC 1.（20分）如本题附图所示，槽内水位维持不变。

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。

《化工原理实验》作业考核试题《化工原理实验》作业考核试题一、单选题 (共 30 道试题,共 60 分) 1.不能引发降液管液泛这种不正常操作现象的原因是（） A.塔板间距过小 B.严重漏液 C.过量雾沫夹带 D.气液负荷过大2.转子流量计的主要特点是（） A.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。

需要答案请联系 QQ：3131803309 微信：a865613217 3.降尘室的生产能力与（）有关。

A.降尘室的底面积和高度 B.降尘室的底面积和沉降速度 C.降尘室的高度和宽度4.在某校离心泵特性曲线实验装置中泵的安装高度为－1m，泵的入口处装一U形管压差计，则测得入口处的压力（） A.自始至终大于大气压力 B.随着流量的增大，经历大于大气压力,等于大气压力,小于大气压力三个阶段 C.自始至终小于大气压力 D.自始至终等于大气压力5.流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为（）。

A.直线 B.抛物线 C.双曲线 D.椭圆线6.在干燥实验中，若提高进口空气的湿度则干燥速率。

A.提高 B.降低 C.不变 D.不确定7.对本实验室的传热实验，你认为（）方案对强化传热在工程中是可行的。

A.提高空气的流速 B.提高蒸汽的压强 C.采用过热蒸汽以提高传热温差 D.在蒸汽侧管壁上加装翅片8.有效的过滤操作是（）。

A.刚开始过滤时 B.过滤介质上形成滤饼层后 C.过滤介质上形成比较厚的滤渣层 D.加了助滤剂后9.离心泵启动时，应把出口阀关闭，以降低起动功率，保护电机，不致超负荷工作，这是因为（）。

A.Qe=0,Ne≈0 B.Qe>0,Ne>0C.Qe<0,Ne<010.恒压过滤中，当过滤介质阻力可以忽略时，滤液体积与过滤时间的（）成正比。

A.2次方 B.4次方 C.1/2次方 D.1/4次方11.离心泵铭牌上标明的扬程是指（） A.功率最大时的扬程 B.最大流量时的扬程 C.泵的最大扬程 D.效率最高时的扬程12.当关小离心泵出口阀时，泵出口处压强计读数（）。

化工原理试题库试题一 一：填空题（18分）1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH =__________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。

2、 常温下水的密度为10003mKg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m3 速度流动，其流动类型为 ______________。

3、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________.__________________.4、 气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。

5、 水在管路中流动时，常用流速范围为_______________sm,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________sm。

6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________.7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。

8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。

9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。

10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。

11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。

（完整版）化⼯原理实验（思考题答案）实验1 流体流动阻⼒测定1. 启动离⼼泵前，为什么必须关闭泵的出⼝阀门？答：由离⼼泵特性曲线知，流量为零时，轴功率最⼩，电动机负荷最⼩，不会过载烧毁线圈。

2. 作离⼼泵特性曲线测定时，先要把泵体灌满⽔以防⽌⽓缚现象发⽣，⽽阻⼒实验对泵灌⽔却⽆要求，为什么？答：阻⼒实验⽔箱中的⽔位远⾼于离⼼泵，由于静压强较⼤使⽔泵泵体始终充满⽔，所以不需要灌⽔。

3. 流量为零时，U 形管两⽀管液位⽔平吗？为什么？答：⽔平，当u=0 时柏努利⽅程就变成流体静⼒学基本⽅程：Z1 P1 g Z2 p2 g, 当p1 p2时, Z1 Z24. 怎样排除管路系统中的空⽓？如何检验系统内的空⽓已经被排除⼲净？答：启动离⼼泵⽤⼤流量⽔循环把残留在系统内的空⽓带⾛。

关闭出⼝阀后，打开U形管顶部的阀门，利⽤空⽓压强使U形管两⽀管⽔往下降，当两⽀管液柱⽔平，证明系统中空⽓已被排除⼲净。

5. 为什么本实验数据须在双对数坐标纸上标绘？答：因为对数可以把乘、除变成加、减，⽤对数坐标既可以把⼤数变成⼩数，⼜可以把⼩数扩⼤取值范围，使坐标点更为集中清晰，作出来的图⼀⽬了然。

6. 你在本实验中掌握了哪些测试流量、压强的⽅法？它们各有什么特点？答：测流量⽤转⼦流量计、测压强⽤U 形管压差计，差压变送器。

转⼦流量计，随流量的⼤⼩，转⼦可以上、下浮动。

U 形管压差计结构简单，使⽤⽅便、经济。

差压变送器，将压差转换成直流电流，直流电流由毫安表读得，再由已知的压差~电流回归式算出相应的压差，可测⼤流量下的压强差。

7. 读转⼦流量计时应注意什么？为什么？答：读时，眼睛平视转⼦最⼤端⾯处的流量刻度。

如果仰视或俯视，则刻度不准，流量就全有误差。

8. 假设将本实验中的⼯作介质⽔换为理想流体，各测压点的压强有何变化？为什么？答：压强相等，理想流体u=0，磨擦阻⼒F=0，没有能量消耗，当然不存在压强差。

Z1 P1 g u122g Z2 p2 g u222g,∵d1=d2 ∴ u1=u2 ⼜∵ z1=z2(⽔平管) ∴P1=P29. 本实验⽤⽔为⼯作介质做出的λ－Re 曲线，对其它流体能否使⽤？为什么？答：能⽤，因为雷诺准数是⼀个⽆因次数群，它允许d、u、、变化。

1.每小时将2×104kg 、45℃氯苯用泵从反应器A 输送到高位槽B 管出口处距反应器液面的垂直高度为15m ，反应器液面上方维持26.7kPa 的绝压，高位槽液面上方为大气压，管子为Ø76mm ×4mm 、长26.6m 的不锈钢管，管壁绝对粗糙度为0.3mm 。

管线上有两个全开的闸阀、5个90°标准弯头。

45℃氯苯的密度为1075 kg ⋅m -3，粘度为6.5×10-4 Pa·s 。

泵的效率为70%，求泵的轴功率。

解：如图，取1-1、2-2界面，以1-1截面为基准面∑-+++=+++21,2222211122f e hgu z g p H g u z g p ρρ p 1 = 26.7kPa （绝压），z 1 = 0, u 1 ≈ 0p 2 = 101.3kPa （绝压）z 2 = 15m 133410168.536001075102--⋅⨯=⨯⨯=s m q V123242.1068.0410168.5--⋅=⨯⨯=s m u π54106.1105.6107542.1068.0⨯=⨯⨯⨯=-e R∑-+++-=21,222122f e h g u z g p p H ρ 弯闸进直直,,,,,21,52f f f f f f h h h h h h ++=+=∑-0293.0)106.168683.0(1.023.05=⨯+⨯=λg u d l h f 22,⋅=λ直81.9242.1068.06.260293.02⨯⨯⨯==1.178 81.9242.1)75.0517.025.0(2,⨯⨯⨯+⨯+=局f h =0.4717m4717.0178.181.9242.11581.9107510)7.263.101(23++⨯++⨯⨯-=e H =23.83mN e = H e q V ρg = 23.83 ⨯ 5.168 ⨯ 10-3 ⨯ 1075 ⨯ 9.81 = 1.30 ⨯ 103WN a = kWW N e86.11086.17.01030.133=⨯=⨯=η2.质量流量为7000kg ·h -1的常压空气，要求将其由20℃加热到85℃，选用108℃的饱和蒸汽作加热介质。

（完整版）化工原理实验试卷1化工原理实验试卷注意事项：1. 考前请将密封线内填写清楚；2. 所有答案请直接答在试卷上；3．考试形式：闭卷；一、填空题1.在阻力实验中，两截面上静压强的差采用倒U 形压差计测定。

2.实验数据中各变量的关系可表示为表格，图形和公式.3.影响流体流动型态的因素有流体的流速、粘度、温度、尺寸、形状等.4.用饱和水蒸汽加热冷空气的传热实验，试提出三个强化传热的方案(1)增加空气流速(2)在空气一侧加装翅片(3)定期排放不凝气体。

5.用皮托管放在管中心处测量时，其U 形管压差计的读数R 反映管中心处的静压头。

6.吸收实验中尾气浓度采用尾气分析装置测定，吸收剂为稀硫酸，指示剂为甲基红。

7.在精馏实验数据处理中需要确定进料的热状况参数q 值，实验中需要测定进料量、进料温度、进料浓度等。

8.干燥实验操作过程中要先开鼓风机送风后再开电热器，以防烧坏加热丝。

9.在本实验室中的精馏实验中应密切注意釜压，正常操作维持在0.005mPa，如果达到0.008～0.01mPa，可能出现液泛，应减少加热电流（或停止加热），将进料、回流和产品阀关闭，并作放空处理，重新开始实验。

10.吸收实验中尾气浓度采用尾气分析装置测定，它主要由取样管、吸收盒和湿式体积流量计组成的，吸收剂为稀硫酸，指示剂为甲基红。

11.流体在流动时具有三种机械能：即①位能，②动能，③压力能。

这三种能量可以互相转换。

12.在柏努利方程实验中，当测压管上的小孔（即测压孔的中心线）与水流方向垂直时，测压管内液柱高度（从测压孔算起）为静压头，它反映测压点处液体的压强大小；当测压孔由上述方位转为正对水流方向时，测压管内液位将因此上升，所增加的液位高度，即为测压孔处液体的动压头，它反映出该点水流动能的大小。

13.测量流体体积流量的流量计有转子流量计、孔板流量计和涡轮流量计。

14.在精馏实验中，确定进料状态参数q 需要测定进料温度，进料浓度参数。

流体流动阻力测定一、问答题1.在对装置做排气工作时，是否一定要关闭流程尾部的出口阀?为什么？在进行测试系统的排气时，不应关闭系统的出口阀门，因为出口阀门是排气的通道，若关闭，将无法排气，启动离心泵后会发生气缚现象，无法输送液体。

2.如何检测管路屮的空气已经被排除干净？可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数，在开机前若真空表和压力表的读数均为零，表明系统内的空气己排干净；若开机后真空表和压力表的读数不为零，则表明，系统内的空气没排干净。

3.以水做介质所测得的入〜Rc关系能否适用于其它流体?如何应用？可以，需对Re进行校正。

4.在不同设备上(包括不同管径)，不同水温下测定的九〜Re数据能否关联在同一条曲线上？不能5.如果测压口、孔边缘有毛刺或安装不垂直，对静压的测量有何影响？压差增大6.实验目的屮需要测定哪两个参数？(1)测定直管摩擦系数乙(2)测定流体流经管件、阀门时的局部阻力系数匕7.什么是局部阻力损失？流体通过管件、阀门时因流体运动方向和速度大小改变所引起的机械能损失称为局部阻力损失。

&局部阻力损失的两种表示方法是什么？当量长度法和阻力系数法。

9.实验开始之前，为什么要排空U型差压计导压管中的空气？测得差压值不准确。

10.实验过程中平衡阀处于开的状态还是关的状态？用于检验差压计的状态是否正常，只有当排气时才打开，实验过程中必须关闭，而实验结束时应打开。

离心泵特性曲线测定问答题1.试从所测实验数据分析，离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门？由实验结果可知，流量越大，电机的输出功率越大，离心泵在启动时要关闭出口阀门，流量最小，输出功率最小，保护电机。

2.启动离心泵之前为什么要引水灌泵？如果灌泵后依然启动不起来，你认为可能的原因是什么？离心泵若在启动前未充满液体，则泵壳内存在空气。

由于空气密度很小，所产生的离心力也很小。

此时，在吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内。

虽启动离心泵，但不能输送液体。

化工原理试题及答案一、选择题（每题5分，共40分）1. 下列哪种状态改变不能通过加热实现？A. 固态向液态转变B. 液态向气态转变C. 固态向气态转变D. 气态向液态转变答案：C2. 化学反应速率的单位是：A. mol/LB. mol/L·sC. mol/sD. L/mol·s答案：C3. 反应物A、B摩尔比为2：1，若反应满足完全反应定律，则生成物C的摩尔比为：A. 2：1B. 1：2D. 3：1答案：B4. 下列哪一个过程不是化学反应？A. 铁与氧气发生燃烧反应B. 水的蒸发过程C. 酸与碱中和生成盐D. 乙醇与氧化剂酸酐氧化生成乙酸答案：B5. 燃烧反应是一种：A. 同化反应B. 反同化反应C. 插入反应D. 氧化还原反应答案：D6. 化学平衡常数与下列哪个物理量有关？A. 反应速率C. 压力D. 物质的量答案：B7. 已知一化学反应的摩尔比为1：2：1，若反应物A组分的摩尔数为3 mol，生成物C的摩尔数为：A. 9 molB. 6 molC. 3 molD. 12 mol答案：B8. 燃烧是一种：A. 氧化反应B. 还原反应C. 氧化还原反应D. 插入反应答案：C二、解答题（共60分）1. 请简要描述化学反应速率与反应物物质的量、温度、浓度和催化剂的关系。

答案：化学反应速率与反应物物质的量成正比，反应物物质的量越多，反应速率越快。

温度升高会增加反应物分子的平均动能，使反应物分子更易碰撞并产生化学反应，因此反应速率也会增加。

反应物浓度的增加会增加反应物分子之间的碰撞频率，从而加快反应速率。

催化剂能提高反应物分子的反应活性，降低活化能，从而加速反应速率。

2. 简要说明酸碱中和反应的特征及其在生活中的应用。

答案：酸碱中和反应的特征是酸和碱在适当的比例下反应生成盐和水。

在这种反应中，酸和碱的氢离子和氢氧根离子结合成水，同时生成的盐是由酸和碱中的阳离子和阴离子组成。

酸碱中和反应在生活中有广泛应用，例如制备食盐、调味品的生产、酸雨中和、药品的制备等。