化工原理实验试卷
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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。
化工原理试题库及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 化工生产中,下列哪个过程不涉及相变?A. 蒸馏B. 蒸发C. 吸收D. 过滤答案:D2. 在传热过程中,下列哪种方式不是热传导?A. 固体传导B. 液体传导C. 气体传导D. 辐射答案:D3. 化工过程中,下列哪种设备不是用于分离的?A. 离心机B. 过滤器C. 反应器D. 蒸馏塔答案:C4. 根据传质的基本方式,下列哪个选项不是传质过程?A. 扩散B. 对流C. 热传导D. 蒸发答案:C5. 在化工生产中,下列哪种操作不是单元操作?A. 混合B. 粉碎C. 反应D. 蒸馏答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 化工过程中,下列哪些设备是用于传热的?A. 热交换器B. 冷凝器C. 蒸发器D. 离心机答案:A, B, C2. 在化工生产中,下列哪些操作属于单元操作?A. 过滤B. 蒸发C. 反应D. 粉碎答案:A, B3. 化工原理中,下列哪些因素会影响传热效率?A. 流体流速B. 热传导系数C. 热交换面积D. 反应速率答案:A, B, C4. 在化工生产中,下列哪些因素会影响过滤效果?A. 过滤介质的孔径B. 过滤压力C. 过滤时间D. 反应条件答案:A, B, C5. 化工原理中,下列哪些是影响蒸发速率的因素?A. 溶液的浓度B. 蒸发器的表面积C. 溶液的温度D. 溶液的粘度答案:A, B, C三、判断题(每题1分,共10分)1. 化工生产中,蒸馏是一种常见的分离操作。
(对)2. 过滤是一种利用固体颗粒大小进行分离的操作。
(对)3. 热传导仅发生在固体中。
(错)4. 蒸发是一种利用液体分子运动进行分离的操作。
(对)5. 传质过程总是伴随着能量的传递。
(错)6. 离心机是一种利用离心力进行分离的设备。
(对)7. 反应器是用于化学反应的设备,不属于单元操作。
(对)8. 蒸馏塔是用于传热的设备。
(错)9. 传质过程包括扩散和对流两种基本方式。
离心泵特性能曲线与串并联总特性曲线的测定1、流体流经离心泵所获能量以何种方式存在:1、动能2、位能3、静压能2、开启离心泵有时候不出水,为什么?怎么办?不能形成真空,发生气缚,打开所有开关,灌水排气。
3、试述离心泵并联线路及仪表作用。
(对照装置)4、试述离心泵并联线路及仪表作用。
(对照装置)5、离心泵并联时两泵相同的参数是什么?扬程―出口压力6、离心泵串联时两泵相同的参数是什么?流量7.为什么在启动时要关闭出口阀门?离心泵在零载荷启动时功率最小,从而保护电机。
8.流量如何测得?用体积法,见装置9、阀门何方向为开启逆时针液-液套管换热器传热系数的测定1、 试述换热器的工作原理1、对于液液不变相换热系统,由热量衡算知:hc hH ph in out c c pc outin Q Q Q Q G c T T Q G c t t 损 2、换热器的换热量:(考虑误差后的数值) 2hc Q Q Q3、传热速率方程:Q KA t4、本次实验即用实验法测量换热器的传热系数K :Q KA t 2、 如何改变换热器的冷水流向:四个换向阀同时到位(顺流或逆流)3、 冷水流量如何调节?把流量计上的阀门开至最大,然后通过调节自来水龙头来调节流量。
4、 试述操作步骤(开实验的顺序)总电源――加热器(三个)――冷水――热水水泵开关5、 实验中需记录那些数据热水流量、冷水流量、热水出口温度、冷水出口温度6、 对照装置,说出换热器中热水流动的路线7、 对照装置,说出换热器中冷水逆流时流动的路线8、 对照装置,说出如何读取温度值。
9、 为何冷水的流量要小而热水的流量要大要使冷水的温升大,从而减少系统误差液体流量的测定与流量计的校正1、 孔板式流量计特点?变压差流量计,结构简单,阻力损失大。
2、 变截面流量计的使用条件为(从雷诺数角度考虑)雷诺数不能太小(4000),因为流动需要是湍流3、 孔板式流量计与文氏管流量计的各自流量系数哪个大:后者大4、 为何孔板式流量计的下游测压孔在小孔的后方而不在小孔处?因为流速的最小截面积在小孔的下游处5、 试述实验中两种获得流量的方法通过压强差计算,或在标准流量计上读数。
化工原理实验试题1试卷号:班级____________姓名________________学号_______________一、填空选择题:(每空格2分,共30分)1.流体流过转子流量时的压强降随其流量增大而______C____。
A.增大 B. 减少 C. 不变 D. 不确定2.U型压差计不可能测出的值为______D______。
A.表压 B. 真空度 C. 压强差 D. 绝对压3.在不同条件下测定直管摩擦系数与雷诺数的数据,能否关联在同一条曲线上_____D______。
A.能 B. 不能 C. 只有温度相同时才能 D. 只有管粗糙度相等时才能。
4.对本实验室的传热实验,你认为_______A____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5.以水作实验流体所测得的直管阻力系数与雷诺数的关系适用于______A________。
A.牛顿型流体 B. 只有液体流体 C. 任何流体 D. 只有水本身6.当管子放置的角度或水流方向改变时,流速不变,其能量损失_______C______。
A.增大 B. 减少 C. 不变 D. 不确定7.离心泵在恒定转速下的扬程与流量(H-Q)曲线为已知,现增大转速,此时H~Q线会__A_______。
A.上移 B. 下移 C. 不变 D. 不确定8.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_____D____。
A.冲压能 B. 静压能 C. 位能 D. 动能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。
《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()。
化工原理试题及答案一、选择题1.饱和蒸汽压是指:A. 在一定温度下,液体和其饱和蒸汽之间的平衡压强B. 在一定温度下,饱和蒸汽中的液相分子的蒸发速度等于凝华速度C. 在一定温度下,液体与其饱和蒸汽之间没有压强差D. 在一定温度下,液体蒸发的速度等于凝华的速度答案:A2.热力学第一定律是指:A. 系统的内能变化等于对外做功和吸收热量之和B. 系统的内能变化等于对外做功减去吸收热量C. 系统的内能变化等于对外做功加上吸收热量D. 系统的内能变化等于内能增加减去对外做功答案:A3.催化剂加入反应中的作用是:A. 降低活化能,加快反应速率B. 降低反应速率,提高产物选择性C. 增加活化能,提高反应速率D. 不改变反应速率和产物选择性答案:A4.离心机常用于:A. 分离液体和固体的混合物B. 分离液体和液体的混合物C. 分离固体和固体的混合物D. 分离固体和气体的混合物答案:B5.化学反应速率与以下哪个因素无关:A. 温度B. 反应物浓度C. 压力D. 催化剂答案:C二、填空题1.氧化反应中,氧气起的作用是____________。
答案:氧化剂2.在常见的酸碱滴定反应中,__酸度__ 指标常用来作为滴定终点指示剂。
答案:酸度3.物质在恒定温度下,其蒸气压与温度呈__________关系。
答案:正比4.化学反应速率可以通过以下哪个因素调控:–反应物的浓度–反应物的温度–催化剂的加入答案:反应物的浓度,反应物的温度,催化剂的加入三、简答题1.请简述化工原理中常用的分离技术之一——蒸馏的原理和应用场景。
答案:蒸馏是一种常见的分离技术,其原理是根据液体组分的不同挥发性,利用液体的蒸汽化和凝结过程将液体混合物分离为不同组分。
在蒸馏过程中,混合物被加热至使其中某些组分蒸发,蒸汽进入冷凝器后变为液体,从而实现分离。
蒸馏技术广泛应用于化工工艺中,可以用于纯化有机溶剂、提取和净化石油、制取酒精、分离气体等。
2.简要解释催化剂在化学反应中的作用原理。
化工原理试卷及答案6套第1页共13页问题1一、填空与选择(其中填空每小题6分,选择每小题4分,共40)1.如果某一设备的表面压力为100KPA,则其绝对压力为____; kpa;如果另一设备的真空度为400mmhg,则其绝对压力为_;。
(当地大气压力为101.33kpa)。
钢管湍流中的摩擦系数λ和_________________________。
在水平减压管道中,小管段a和大管段B之间连接一个U形压差表。
当流体流经管道时,压差表的读数r值反映()a.a、b两截面间的压强差;b.a、b两截面间的流动阻力;c.a、b两截面间动压头变化;d.突然扩大或缩小的局部阻力。
3.在启动离心泵之前,将输送的液体注入泵内,否则可能会出现这种现象。
什么时候离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生现象。
离心泵通常采用调节流量;往复泵采用调节流量。
4.测量离心泵性能时,如果压力表安装在调节阀后面,压力表读数P2为(),而当压力表安装在调节阀之前时,压力表读数P1为(),a.随流量增大而减小;b.随流量增大而增大;c、随着流量的增加,流量基本不变;d、它随着真空计读数的增加而减小。
5.在降尘室中除去某粒径的颗粒时,若降尘室高度增加一倍,则颗粒的沉降时间____,气流速度____,生产能力____。
旋风分离器与切问进口气速相同时,随着旋风分离器的直径越大,其离心分离因数,被分离的颗粒的临界粒径越。
6.间歇式过滤器的生产能力可写为q=V/∑ θ、 V在哪里,∑ θ等于一个操作循环中、、和的和。
板框式过滤器的洗涤速度为最终过滤速度。
7.物体黑度是指在___温度下,物体的___与_____之比,在数值上它与同一温度下与物体的_____相等。
根据有无热补偿或补偿方法不同,列管式换热器的一般结构型式有、、等。
8.在管式热交换器中,饱和蒸汽加热空气。
有:a)传热管壁稳定,接近加热蒸汽的温度;B)热交换器的总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数。
化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬)12 月25 日一、填空题(共15 空,每空2 分,共30 分)1. 一容器真空表读数为10 kpa ,当地大气压强为100 kpa ,则此容器的绝对压强和表压强(以kpa 计)分别为:(90kpa )和(-10kpa )。
2. 热传导只发生在固体和(静止)的或(滞)流动的流体中。
3. 物体的吸收率越(大),其辐射能力越(大)。
(填大或小)4. 蒸发中以(二次蒸汽)是否再利用而分为单效或多效蒸发。
5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的(不挥发溶质)、液柱的(静压头)和管路(阻力)所引起的沸点升高三部分组成。
6. 一容器压力表读数为10 kpa ,当地大气压强为100 kpa ,则此容器的绝对压强(以kpa 计)为:(90kpa )。
7. 对于同种流体,自然对流时的对流传热系数比时的(小)。
(填大或小)8. 物体的吸收率越大,其辐射能力越(大),所以黑体的辐射能力比灰体的(大)。
(填大或小)9. 蒸发操作所用的设备称为(蒸发器)。
10. 按二次蒸汽是否被利用,蒸发分为(单效蒸发)和(多效蒸发)。
二、选择题(共 5 题,每题 2 分,共10 分)1. 对吸收操作有利的条件是:(D )A. 操作温度高、压强高;B. 操作温度高、压强低;C. 操作温度低、压强低;D. 操作温度低、压强高2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板(A ),液相温度较下层塔板()A. 高,低;B. 低,高;C. 高,高;D. 低,低3. (D )是塔内气液两相总体上呈逆流流动,而在每块塔板上呈均匀的错流流动。
A. 板式塔的传质意图;B. 板式塔的设计过程;C. 板式塔的恒摩尔流要求;D. 板式塔的设计意图4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的(C )及与物料的接触方式都不变。
A. 温度、焓值、湿度;B. 流速、压强、湿度;C. 流速、温度、湿度;D. 温度、湿度、压强5. 对于湿物料的湿含量,下面哪种说法是正确的?(B)A. 平衡水一定是自由水;B. 平衡水一定是结合水;C. 自由水一定是结合水;D. 自由水一定是非结合水6. 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。
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。