化工基础福建师范大学第四版第二章答案
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《化工原理》第四版习题答案(1) 2《化工原理》第四版习题答案(1)2《化工原理》第四版习题答案绪论【0-1】1m3水中溶解0.05kmolco2,试求溶液中co2的摩尔分数,水的密度为100kg/m3。
解水1000kg/m3?1000kmol/m318co2的摩尔分数x?0.05?8.99?10?410000.05?18【0-2】在压力为101325pa、温度为25℃条件下,甲醇在空气中达到饱和状态。
试求:(1)甲醇的饱和蒸气压pa;(2)空气中甲醇的组成,以摩尔分数ya、质量分数?a、浓度ca、质量浓度?a表示。
求解(1)甲醇的饱和状态蒸气压p?algp?a?7.19736?1574.99p?a?16.9kpa25?238.86(2)空气中甲醇的共同组成摩尔分数质量分数浓度ca?ya?16.9?0.167101.3250.167?32?0.1810.167?32?(1?0.167)?29?a?pa16.9??6.82?10?3kmol/m3rt8.314?298质量浓度acama=6.82103320.218kg/m3【0-3】1000kg的电解液中不含naoh质量分数10%、nacl的质量分数10%、h2o的质量分数80%,用真空蒸发器铀,食盐结晶拆分后的浓缩液中不含naoh50%、nacl2%、h2o48%,均为质量分数。
试求:(1)水分蒸发量;(2)拆分的食盐量;(3)食盐拆分后的浓缩液量。
在全过程中,溶液中的naoh量维持一定。
第1页共30页求解电解液1000kg浓缩液中naohnaohh2o1000×0.l=100kg1000×0.l=100kgnaoh=0.5(质量分数)?=0.02(质量分数)naclh2o1000×0.8=800kg?=0.48(质量分数)在全过程中,溶液中naoh量保持一定,为100kg浓缩液量为100/0.5?200kg200kg浓缩液中,水的含量为200×0.48=96kg,故水的蒸发量为800-96=704kg浓缩液中100-4=96kg第一章流体流动流体的压力【1-1】容器a中的气体表压为60kpa,容器b中的气体真空度为1.2?104pa。
化工原理第四版思考题答案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:3-2 球形颗粒在流体中从静止开始沉降,经历哪两个阶段?何谓固体颗粒在流体中的沉降速度?沉降速度受那些因素的影响?答:1、加速阶段和匀速阶段;2、颗粒手里平衡时,匀速阶段中颗粒相对于流体的运动速度t μ3、影响因素由沉降公式确定ξρρ以及、、p p d 。
(93页3-11式)3-6 球形颗粒于静止流体中在重力作用下的自由沉降都受到哪些力的作用?其沉降速度受哪 些因素影响?答:重力,浮力,阻力;沉降速度受 颗粒密度、流体密度 、颗粒直径及阻力系数有关 3-7 利用重力降尘室分离含尘气体中的颗粒,其分离条件是什么?答:停留时间>=沉降时间(tu u H L ≥) 3-8 何谓临界粒径?何谓临界沉降速度?答:能 100%除去的最小粒径;临界颗粒的沉降速度。
3-9 用重力降尘室分离含尘气体中的尘粒,当临界粒径与临界沉降速度为一定值时,含尘气 体的体积流量与降尘室的底面积及高度有什么关系?答:成正比 WL V ·u q t s ≤ 3-10 当含尘气体的体积流量一定时,临界粒径及临界沉降速度与降尘室的底面积 WL 有什么 关系。
答:成反比3-12 何谓离心分离因数?提高离心分离因数的途径有哪些?答:离心分离因数:同一颗粒所受到离心力与重力之比;提高角速度,半径(增大转速) 3-13 离心沉降与重力沉降有何不同?答:在一定的条件下,重力沉降速度是一定的,而离心沉降速度随着颗粒在半径方向上的位置不同而变化。
3-15 要提高过滤速率,可以采取哪些措施?答:过滤速率方程 ()e d d V V P A V +∆=γμυτ 3-16 恒压过滤方程式中,操作方式的影响表现在哪里? 答:3-17 恒压过滤的过滤常数 K 与哪些因素有关? 答:μγυP K ∆=2表明K 与过滤的压力降及悬浮液性质、温度有关。
第二章 流体输送机械【2-1】某离心泵用15℃的水进行性能实验,水的体积流量为540m 3/h ,泵出口压力表读数为350kPa ,泵入口真空表读数为30kPa 。
若压力表与真空表测压截面间的垂直距离为350mm ,吸入管与压出管内径分别为350mm 及310 mm ,试求泵的扬程。
解 水在15℃时./39957kg m ρ=,流量/V q m h =3540 压力表350M p kPa =,真空表30V p kPa =-(表压)压力表与真空表测压点垂直距离00.35h m = 管径..12035031d m d m ==,流速 / ./(.)1221540360015603544V q u m s d ππ===⨯. ../.221212035156199031d u u m s d ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭扬程 222102M V p p u u Ηh ρg g--=++ ()(.)(.)....⨯--⨯-=++⨯⨯332235010301019915603599579812981....m =++=0353890078393 水柱【2-2】原来用于输送水的离心泵现改为输送密度为1400kg/m 3的水溶液,其他性质可视为与水相同。
若管路状况不变,泵前后两个开口容器的液面间的高度不变,试说明:(1)泵的压头(扬程)有无变化;(2)若在泵出口装一压力表,其读数有无变化;(3)泵的轴功率有无变化。
解 (1)液体密度增大,离心泵的压头(扬程)不变。
(见教材) (2)液体密度增大,则出口压力表读数将增大。
(3)液体密度ρ增大,则轴功率V q gHP ρη=将增大。
【2-3】某台离心泵在转速为1450r/min 时,水的流量为18m 3/h ,扬程为20m(H 2O)。
试求:(1)泵的有效功率,水的密度为1000kg/m 3; (2)若将泵的转速调节到1250r/min 时,泵的流量与扬程将变为多少?解 (1)已知/,/V q m h H m kg m ρ===331820 1000水柱,有效功率 .e V P q gH W ρ==⨯⨯⨯=181000981209813600(2) 转速 /min 11450n r =时流量3118V q m h =/,扬程1220m H O H =柱转速/m i n 21250n r = 流量 ./322111250181551450V V n q q m h n ==⨯= 扬程 .2222121125020149m H O 1450n H H n ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭柱 【2-4】用离心泵将水由敞口低位槽送往密闭高位槽,高位槽中的气相表压为98.1kPa ,两槽液位相差4m 且维持恒定。
工仪表及自动化(自制课后答案终极版)第一章自动控制系统基本概念1.什么是化工仪表与自动化?它有什么重要意义?答:化工自动化是化工、炼油、食品、轻工等化工类型生产过程自动化的简称。
在化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的方法,称为化工自动化。
它的重要意义如下加快生产速度、降低生产成本、提高产品产量和质量。
减轻劳动强度、改善劳动条件。
能够保证生产安全,防止事故发生或扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用率、保障人身安全的目的。
生产过程自动化的实现,能根本改变劳动方式,提高工人文化技术水平,以适应当代信息技术革命和信息产业革命的需要。
2.化工自动化主要包括哪些内容?答:①自动检测系统,利用各种仪表对生产过程中主要工艺参数进行测量、指示或记录的部分②自动信号和联锁保护系统,对某些关键性参数设有自动信号联锁保护装置,是生产过程中的一种安全装置③自动操纵及自动开停车系统自动操纵系统可以根据预先规定的步骤自动地对生产设备进行某种周期性操作。
自动开停车系统可以按照预先规定好的步骤,将生产过程自动地投入运行或自动停车。
④自动控制系统对生产中某些关键性参数进行自动控制,使它们在受到外界干扰的影响而偏离正常状态时,能自动地调回到规定的数值范围内。
3.闭环控制系统与开环控制系统有什么不同?答;开环控制系统不能自动地觉察被控变量的变化情况,也不能判断操纵变量的校正作用是否适合实际需要。
也就是最本质的区别是闭环控制系统有负反馈。
开环系统中,被控变量是不反馈到输入端的。
闭环控制系统可以及时了解被控对象的情况,有针对性的根据被控变量的变化情况而改变控制作用的大小和方向,从而使系统的工作状态始终等于或接近与所希望的状态。
4.自动控制系统主要由哪些环节组成?答:主要由测量与变送器、自动控制器、执行器、被控对象组成。
9.试分别说明什么是被控对象、被控变量、给定值、操纵变量?答:在自动控制系统中,将需要控制其工艺参数的生产设备或机器叫被控对象。
第二章1:G=1:5×1042.解:检出限量3.答:应选用(2)1mol•L-1HCl作洗液,因为HCl含有与氯化物沉淀的共同离子,可以减少洗涤时的溶解损失,又保持一定的酸度条件,避免某些水解盐的沉淀析出,另外HCl为强电解质避免因洗涤剂而引起胶体现象。
如果用蒸馏水洗涤,则不具备上述条件,使沉淀的溶解损失太大,特别是PbCl2﹑HNO3不含共同离子,反而引起盐效应而使沉淀溶解度大,NaCl则虽具有共同离子,但不具备酸性条件,所以亦不宜采用。
4.解:(1)用NH4Ac溶解PbSO4,而不溶解Hg2SO4 。
(2)用氨水溶解Ag2CrO4,而不溶解Hg2CrO4 。
(3) 用NaOH溶解PbCrO4,而不溶解Hg2CrO4 。
(4) 用氨水溶解AgCl,而不溶解PbSO4 。
(5) 用HNO3溶解Pb(OH)2,而不溶解AgCl 。
(6) 用氨水溶解AgCl, 而不溶解Hg2SO4 。
5.答:(1)H2O2+2H+ +2e=2H2O E0=1.77 V Sn4++2e=Sn2+ Eo=0.154 VH2O2是比Sn4+强的氧化剂,所以H2O2可以氧化Sn2+为Sn4+ (2 ) I2(固)+2e=2I- Eo=0.5345 V AsO43-+4H++2e=AsO33-+2H2O Eo=0.559 VI-是比AsO33-强的还原剂,所以NH4I可以还原AsO43-6.答:(1)因为HNO3是强的氧化剂会把组试剂H2S氧化成硫而沉淀。
(2)用H2SO4代替HCl,引入了SO42-,使Ba2+﹑Sr2+﹑Ca2+及Pb2+离子生成硫酸盐沉淀,将妨碍这些离子的分析。
(3)用HAc代替HCl,则由于它是弱酸,不可能调至所需要的酸度。
7.答:(1)加(NH4)2CO3, As2S3 溶解而HgS不溶。
(2)加稀HNO3, CuS溶解而HgS不溶。
(3)加浓HCl, Sb2S3溶解而As2S3不溶。
第二章习题1)某盛有液体的圆筒容器,容器轴心线为铅垂向,液面水平,如附图中虚线所示。
当容器以等角速度ω绕容器轴线旋转,液面呈曲面状。
试证明:①液面为旋转抛物面。
②。
③液相内某一点(r,z)的压强。
式中ρ为液体密度。
2)直径0.2m、高0.4m的空心圆桶内盛满水,圆筒定该中心处开有小孔通大气,液面与顶盖内侧面齐平,如附图所示,当圆筒以800rpm转速绕容器轴心线回旋,问:圆筒壁内侧最高点与最低点的液体压强各为多少?的流程如附图所示。
已知:塔顶压强为0.45at 3)以碱液吸收混合器中的CO2(表压),碱液槽液面与塔内碱液出口处垂直高度差为10.5m,碱液流量为10m3/h,输液管规格是φ57×3.5mm,管长共45m(包括局部阻力的当量管长),碱液密度,粘度,管壁粗糙度。
试求:①输送每千克质量碱液所需轴功,J/kg。
②输送碱液所需有效功率,W。
4)在离心泵性能测定试验中,以20℃清水为工质,对某泵测得下列一套数据:泵出口处压强为1.2at(表压),泵汲入口处真空度为220mmHg,以孔板流量计及U形压差计测流量,孔板的孔径为35mm,采用汞为指示液,压差计读数,孔流系数,测得轴功率为1.92kW,已知泵的进、出口截面间的垂直高度差为0.2m。
求泵的效率η。
5)IS65-40-200型离心泵在时的“扬程~流量”数据如下:用该泵将低位槽的水输至高位槽。
输水管终端高于高位槽水面。
已知低位槽水面与输水管终端的垂直高度差为4.0m,管长80m(包括局部阻力的当量管长),输水管内径40mm,摩擦系数。
试用作图法求工作点流量。
6)IS65-40-200型离心泵在时的“扬程~流量”曲线可近似用如下数学式表达:,式中H为扬程,m,V为流量,m3/h。
e试按第5题的条件用计算法算出工作点的流量。
7)某离心泵在时的“扬程~流量”关系可用表示,式中He为扬程,m,V为流量,m3/h。
现欲用此型泵输水。
已知低位槽水面和输水管终端出水口皆通大气,二者垂直高度差为8.0m,管长50m(包括局部阻力的当量管长),管内径为40mm,摩擦系数。
基础有机化学第四版上册课后练习题含答案1. 简介基础有机化学第四版上册是有机化学的入门教材,适用于大学本科有机化学及相关专业课程。
本文档提供了基础有机化学第四版上册课后练习题及答案,供学生自学、互相交流等使用。
2. 内容基础有机化学第四版上册共包含20个章节,每章都有大量习题。
本文档包含了每章的几道典型的习题和各章习题答案。
第一章有机化学概论1.1 习题1.请定义有机化学,并列举有机物的一些普遍属性。
2.请列举一些有机物与无机物的区别。
3.对于下列分子,请回答它们是无机物还是有机物:–H2O–CO2–NH3–CH4–C2H5OH1.2 答案1.有机化学是研究碳元素的化学性质和有机物的结构、性质及其反应的学科。
有机物普遍具有不稳定性、易燃性、易溶于有机溶剂、难溶于水等一些特征。
2.有机物通常是碳氢化合物,而无机物则可以是任何其他化合物,如氧化物、氧化酸、金属等。
有机物通常具有复杂结构和多样性,而无机物则具有相对较简单的结构。
–无机物–无机物–无机物–有机物–有机物第二章烷烃2.1 习题1.请回答甲烷和乙烷分别的分子式、结构式和物理状态。
2.请列举正构烷和支链烷的区别。
3.请解释链取代和环取代有区别的原因。
2.2 答案–甲烷:CH4,结构式为:H-C-H,为气体状态。
–乙烷:C2H6,结构式为:H3C-CH3,为气体状态。
1.正构烷是指所有碳原子都是直线排列的链烷,而支链烷则是一条或多条分枝链加到主链上的烷的总称。
正构烷和支链烷的物理性质有所区别,如沸点、密度等。
2.环取代和链取代不同之处在于环取代的化合物具有固定的数目和位置的取代基,而链取代化合物的取代基数目和位置可以不同。
此外,链取代的化合物可以旋转其C-C单键,而环取代的化合物不能旋转,因此,它们的空间构型也不同。
3. 结论基础有机化学是化学专业学生必修的一门课程,也是接下来有机合成和生物化学等教学内容的基础。
习题练习对于巩固和理解知识非常重要,本文档提供的基础有机化学第四版上册课后习题及答案也将对学生的学习有所帮助。
化工基础福建师范大学第四版答案第六章1、除了能够沉淀有羧基或邻二酚羟基成分,还能沉淀一般酚羟基成分的是()[单选题] * A碱式醋酸铅(正确答案)B中性醋酸铅C酸碱沉淀法D以上都不对2、在高效液相色谱法中,常用的柱内填料是()[单选题] *A氧化铝B活性炭C十八烷基硅烷键和硅胶(正确答案)D羧甲基纤维素3、浓缩速度快,又能保护不耐热成分的是()[单选题] *A水蒸汽蒸馏法B常压蒸馏法C减压蒸馏法(正确答案)D连续回流法4、即有一定亲水性,又能与水分层的是()[单选题] *A正丁醇B乙酸乙酯C二者均是(正确答案)D二者均非5、以橙皮苷为指标成分进行定性鉴别的中药是()[单选题] *A葛根B黄芩C槐花D陈皮(正确答案)6、以黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素为指标成分进行定性鉴别的中药是()[单选题] *A葛根B黄芩(正确答案)C槐花D陈皮7、生物碱总碱的三氯甲烷溶液,用酸性不同的PH(由高到低)缓冲溶液萃取,最先萃取的生物碱是()[单选题] *A碱性弱的B中等碱性C吡啶类D碱性强的(正确答案)8、香豆素与浓度高的碱长时间加热生成的产物是()[单选题] *A脱水化合物B顺式邻羟基桂皮酸(正确答案)C反式邻羟基桂皮酸D醌式结构9、萃取法是利用混合物中各成分在两相溶剂中的分配.系数不同而到达分离的方法,所谓两相溶剂是指()[单选题] *A两种相互接触而又不相溶的溶剂(正确答案)B两种不相互接触而又互相溶的溶剂C两种不相互接触而又不相容的溶剂D两种互相接触而又互相溶的溶剂10、极性最大的溶剂是()[单选题] *A酸乙酯(正确答案)B苯C乙醚D氯仿11、下列含有蒽醌类成分的中药是()*A丹参B决明子(正确答案)C芦荟(正确答案)D紫草12、下列应用最广的经典提取方法是()[单选题] *A水蒸气蒸馏法B溶剂提取法(正确答案)C超临界流体萃取法D超声提取法13、倍半萜和二萜在化学结构上的明显区别是()[单选题] * A氮原子数不同B碳原子数不同(正确答案)C碳环数不同D硫原子数不同14、碱水提取芦丁时,若PH过高会使()[单选题] * A产品质量降低B产品收率降低(正确答案)C苷键水解断裂D内酯环开环15、具有挥发性的香豆素成分是()[单选题] *A游离小分子简单香豆素(正确答案)B香豆素苷C呋喃香豆素D双香豆素16、溶解范围广,提取较全面的是()[单选题] *A三氯甲烷B正丁醇C乙醇(正确答案)D水17、下列不能作为极性吸附剂的是()[单选题] *A活性炭(正确答案)B氧化铝C硅胶D氧化镁18、从香豆素类的结构与分类看,下列属于简单香豆素类的是()[单选题] * A龙脑B七叶内酯(正确答案)C薄荷醇D西瑞香素19、中药紫草中的主要有效成分属于()[单选题] *A苯醌类B萘醌类(正确答案)C蒽醌类D菲醌类20、在简单萃取法中,一般萃取几次即可()[单选题] *A3~4次(正确答案)B1~2次C4~5次D3~7次21、能溶于水的生物碱是()[单选题] *A莨菪碱B小檗碱(正确答案)C长春新碱D长春碱22、使游离香豆素呈现红色的是()[单选题] *A异羟肟酸铁反应(正确答案)BA-萘酚-浓硫酸反应C浓硫酸-没食子酸D浓硫酸-变色酸23、溶剂极性由小到大的是()[单选题] *A石油醚、乙醚、乙酸乙酯(正确答案)B石油醚、丙酮、乙酸乙酯C石油醚、乙酸乙酯、三氯甲烷D三氯甲烷、乙酸乙酯、乙醚24、在脱铅处理中,一般通入的气体为()[单选题] *A氯化氢B二氧化硫C硫化氢(正确答案)D二氧化碳25、药材虎杖中的醌结构类型为()[单选题] * A苯醌类B萘醌类C蒽醌类(正确答案)D菲醌类26、属于挥发油特殊提取方法的是()[单选题] * A酸提碱沉B水蒸气蒸馏(正确答案)C煎煮法D浸渍法27、萃取时易发生乳化现象的是()[单选题] * A简单萃取法(正确答案)B逆流连续萃取法C二者均是D二者均不是28、二萜的异戊二烯单位有()[单选题] *A5个B6个C3个(正确答案)D4个29、E何首乌(正确答案)下列不含蒽醌类成分的中药是()* A丹参(正确答案)B决明子C芦荟D紫草(正确答案)30、属于二萜的化合物是()[单选题] *A龙脑B月桂烯C薄荷醇D穿心莲内酯(正确答案)。
第一章 绪论1.1 扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。
答案:离子键化合物共价键化合物熔沸点 高 低溶解度 溶于强极性溶剂溶于弱或非极性溶剂硬度高低第二章 饱和脂肪烃 2.2 用系统命名法(如果可能的话,同时用普通命名法)命名下列化合物,并指出(c)和(d) 中各碳原子的级数。
a.CH 3(CH 2)3CH(CH 2)3CH 3C(CH 3)2CH 2CH(CH 3)2 b.C H H C HH CH HH C H HC H H CH HHc.CH 3CH 2C(CH 2CH 3)2CH 2CH 3d.CH 3CH 2CHCH 2CH 3CHCH CH 2CH 2CH 3CH 3CH 3e.C CH 3H 3C CH 3Hf.(CH 3)4Cg.CH 3CHCH 2CH 3C 2H 5h.(CH 3)2CHCH 2CH 2CH(C 2H 5)2124。
3。
答案:a. 2,4,4-三甲基-5-正丁基壬烷 5-butyl -2,4,4-trimethylnonane b. 正己 烷 hexane c. 3,3-二乙基戊烷 3,3-diethylpentane d. 3-甲基-5-异丙基辛烷 5-isopropyl -3-methyloctane e. 2-甲基丙烷(异丁烷)2-methylpropane (iso-butane) f. 2,2-二甲基丙烷(新戊烷) 2,2-dimethylpropane (neopentane) g. 3-甲基戊烷 3-methylpentane h. 2-甲基-5-乙基庚烷 5-ethyl -2-methylheptane2.8 下列各组化合物,哪个沸点较高?说明原因。
a. 庚烷与己烷b. 壬烷与3-甲基辛烷答案:a. 庚烷,分子量较大; b. 壬烷,支链造成分子间结合力下降 2.9 将下列化合物按沸点由高到低排列(不要查表)。
《化工基础》习题参考答案精馏部分的参考答案9、解:(1)回收率以质量分数表示,并已知:Wf=0.15, Wd=0.90, Ww=0.01 %4.94)01.090.0(15.0)01.015.0(90.0=-⨯-⨯=--•=•w d w f f d F D f d W W W W W W M M W W (2) 回收率以摩尔分数表示,先求f χ,d χ,w χ.以100g 计,则:21046.6188546154615-⨯=+=f χ11079.7181046904690-⨯=+=d χ 31041899461461-⨯=+=w χ ∴%4.941041079.71041046.61046.61079.7313221=⨯-⨯⨯-⨯•⨯⨯=••------F D f d χχ 即回收率相同。
13、解:qd q d M M y R R χχχ--=+1(1) qq q y χααχ)1(1-+=(2) 其中(q χ,y q )为q 线与相平衡线的交点。
当q=1时,q χ=f χ,代入以上(1),(2)两式得:y q =0.62,R M =1.5 当q=0时,y q =f χ,再代入(1),(2)两式得:q χ=0.214,R M =3.019、解:由723.01=+R R 得回流比R =2.61 又由263.01=+R dχ 得塔顶组成d χ=0.95∵q=1,∴两线交点的横坐标χ=f χ即0.723f χ+0.263=1.25f χ-0.0187解得f χ=0.535根据y=1.25x-0.0187,经(x w , x w ),即x w =1.25 x w -0.0187解得x w =0.07521.解:y 1=x d =0.90 然后交替使用n n n x x y )1(1-+=αα 和111+++=+R x x R R y d n n 求得:x 3=0.78532.解:a)回流比略b)求q联立:361.063.0+=x y 和00966.0805.1-=x y得交点(x,y )=(0.3155,0.560) 代入11---=q x x q q y f 得:q =0.65534.解:(1)方法一∵全回流∴41.01==-n n x y ,28.01==+n n x y若用气相表示则:中间一层板n 的板效率1*1++--=n n n n mvn y y y y E 其中:*n y 与n x =0.28成相平衡,由平衡数据表:0.28与0.26很接近。
化工原理第四版课后思考题答案第二章流体输送机械2-1 流体输送机械有何作用?答:提高流体的位能、静压能、流速,克服管路阻力。
2-2 离心泵在启动前,为什么泵壳内要灌满液体?启动后,液体在泵内是怎样提高压力的?泵入口的压力处于什么状体?答:离心泵在启动前未充满液体,则泵壳内存在空气。
由于空气的密度很小,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(气缚);启动后泵轴带动叶轮旋转,叶片之间的液体随叶轮一起旋转,在离心力的作用下,液体沿着叶片间的通道从叶轮中心进口位置处被甩到叶轮外围,以很高的速度流入泵壳,液体流到蜗形通道后,由于截面逐渐扩大,大部分动能转变为静压能。
泵入口处于一定的真空状态(或负压)2-3 离心泵的主要特性参数有哪些?其定义与单位是什么?1、流量qv: 单位时间内泵所输送到液体体积,m3/s, m3/min, m3/h.。
2、扬程H:单位重量液体流经泵所获得的能量,J/N,m3、功率与效率:轴功率P:泵轴所需的功率。
或电动机传给泵轴的功率。
有效功率Pe:效率:2-4 离心泵的特性曲线有几条?其曲线的形状是什么样子?离心泵启动时,为什么要关闭出口阀门?答:1、离心泵的H、P、与qv 之间的关系曲线称为特性曲线。
共三条;2、离心泵的压头H 一般随流量加大而下降离心泵的轴功率P 在流量为零时为最小,随流量的增大而上升。
与qv 先增大,后减小。
额定流量下泵的效率最高。
该最高效率点称为泵的设计点,对应的值称为最佳工况参数。
3、关闭出口阀,使电动机的启动电流减至最小,以保护电动机。
2-5 什么是液体输送机械的扬程?离心泵的扬程与流量的关系是怎样测定的?液体的流量、泵的转速、液体的粘度对扬程有何影响?答:1、单位重量液体流经泵所获得的能量2、在泵的进、出口管路处分别安装真空表和压力表,在这两处管路截面1、2 间列伯努利方程得:3、离心泵的流量、压头均与液体密度无关,效率也不随液体密度而改变,因而当被输送液体密度发生变化时,H-Q 与η-Q 曲线基本不变,但泵的轴功率与液体密度成正比。
化工基础第四版课后习题答案化工基础第四版是一本经典的化工教材,深受广大学生喜爱。
然而,对于学生来说,课后习题往往是一个头疼的问题。
因此,为了帮助大家更好地理解和掌握课后习题,本文将为大家提供化工基础第四版课后习题的详细答案。
第一章:化工概述1. 化工是一门综合性的工程学科,研究化学原理和工程实践的结合,旨在将原始材料转化为有用的产品。
2. 化工过程包括物质的变化、传递和分离等基本操作,如反应、传热、传质和分离等。
3. 化工工程师需要具备扎实的化学基础知识、工程计算和实践经验,以及良好的沟通和团队合作能力。
第二章:物质的性质和状态1. 物质的性质包括物理性质和化学性质。
物理性质是指物质的可观测特征,如颜色、密度和熔点等;化学性质是指物质与其他物质发生化学反应时表现出的特性。
2. 物质的状态包括固态、液态和气态。
固态的分子间距离紧密,分子振动受限;液态的分子间距离较大,分子振动自由;气态的分子间距离很大,分子运动自由。
3. 物质的状态变化包括升华、凝固、融化、汽化和凝结等过程。
这些过程涉及到物质的能量转移和分子间力的变化。
第三章:质量和物质平衡1. 质量守恒定律是化工过程中最基本的原理,它指出在封闭系统中,物质的质量不会凭空消失或增加。
2. 物质平衡是指在化工过程中,输入和输出的物质量需要保持平衡。
可以通过编写物质平衡方程来解决物质平衡问题。
3. 物质平衡方程的一般形式为输入物质量=输出物质量+积累物质量。
通过对输入和输出物质量的测量,可以求解未知的积累物质量。
第四章:能量平衡1. 能量守恒定律是指在封闭系统中,能量不会凭空消失或增加。
能量平衡是化工过程中另一个重要的基本原理。
2. 能量平衡方程的一般形式为输入能量=输出能量+积累能量。
通过对输入和输出能量的测量,可以求解未知的积累能量。
3. 能量平衡方程中的能量包括热能、化学能和机械能等。
在实际应用中,常用热能平衡方程来解决能量平衡问题。
第五章:流体力学基础1. 流体力学是研究流体运动和力学性质的学科。
第二章 流体流动与输送1、一个工程大气压是 9.81⋅104Pa ,一个工程大气压相当于多少毫米汞柱?相当于多少 米水柱?相当于密度为 850kg ⊕ m 3的液体多少米液柱?解:已知:〉Hg = 13600 kg ⊕ m 3〉 3H 2O = 1000 kg ⊕ m〉料 = 850 kg ⊕ m 3求:h Hg 、 h H 2O 、h 料〉 = 9.81⋅104Pa 因;P = 〉Hg ⊕ g ⊕ h Hg = 〉 ⊕ g ⊕h H 2O = 〉料 ⊕ g ⊕ h 料PH 2O ⋅ 4 所以:h Hg =〉 ⊕g= 9.81 10 ⋅ = 0.735mHg = 735mmHg Hg13600 9.81⋅4 h = P = 9.81 10 = 10.0mH OH 2O 〉 ⊕ ⋅ 2 H 2Og 1000 9.81⋅ 4h 料 = P = 9.81 10 = 11.8m 液柱〉 ⊕g⋅ 料 850 9.812、一个物理大气压是 760 毫米汞柱,问其相当于多少 Pa ?相当于多少米水柱? 解:因P = 〉Hg ⊕ g ⊕ h Hg = 〉H 2O ⊕ g ⊕ 〉 ⊕h h H 2O⋅所以: h H 2O = -13Hg Hg 〉 = -1313600 0.760 = 10.33mH 2OH O-131000 2P = h Hg ⊕ 〉Hg ⊕ g = 13600 ⋅ 0.760 ⋅ 9.81 = 1.013 ⋅ 105Pa3、在附图所示的气柜内盛有密度为0.80kg ⊕ m 3的气体,气柜与开口U 形管压差计相连, 指示液水银面的读数R 为 0.4m ,开口支管水银面上灌有一段高度R 2为 0.01m 的清水。
左侧水 银面与侧压口中心 线垂 直距离,试求测压口中心截面 处的绝对压强。
(当地大气压m强为 3,水银密度解:设大气因1.01 Pm33PP mn武汉大学取水的密度〉H2O = 1000kg ⊕P A = Pa + R2 〉H2O g + R〉Hg g h〉气g (3)= 1.0133 ⋅ 105 + 0.01 ⋅ 1000 ⋅ 9.81 + 0.4 ⋅ 13600 ⋅ 9.81 0.76 ⋅ 0.8 ⋅ 9.81= 154788.5PaH 1.55 ⋅ 105Pa由于〉气 < 〉Hg 及〉气 < 〉H 2O ,且R 2值很小,故在工程计算中往往略去式(3)中R 2 〉H 2O g及h 〉气g 两项,即将式(3)简化为:P A = Pa + R 〉Hg g= 1.0133 ⋅ 105+ 0.4 ⋅ 13600 ⋅ 9.81= 154696.4 H 1.55 ⋅ 105Pa4、用 U 形管压力计测容器内的压力(如附图)。
化工基础福建师范大学第四版第二章答案如果将一种物质称为化合物,该化合物有下列哪一选项?按化合物分类,()属于化学物质。
不属于化学物质的是()。
下列关于离子交换树脂的说法中,正确的有()。
()在化工生产过程中使用的树脂类型有?。
除?为树脂还有()与酸反应或与有机物反应而生成树脂吗?”的说法正确。
1、离子交换树脂是一种应用十分广泛的树脂,按化学成分可分为离子交换树脂、非离子交换树脂和合成树脂三大类。
a、在工业生产中,离子交换树脂主要用于分离回收污水中各种杂质,如铁、锰、铬、镍、铜、铝、锌、镁、镍等金属离子。
a、与酸反应生成树脂称为非离子交换树脂,与酸反应生成阴离子交换树脂称为阳离子交换树脂。
2、离子交换树脂分为有机离子交换树脂和无机离子交换树脂两大类。
有机离子交换树脂是指由植物或动物脂肪、蛋白质、糖类等有机物组成的,它通常与酸反应生成以有机物为主的离子交换树脂,也可与酸反应生成以磷酸为主的离子交换树脂。
无机离子交换树脂通常与酸反应生成以磷酸为主,同时也可以与碳酸类化合物反应生成以碳酸氢根为主(一般含磷酸)的离子交换树脂或无机酸树脂。
两大类树脂又可按其结构和官能团分为阳离子树脂、阴离子树脂和固相树脂(均为有机化合物)。
A、阴离子树脂含有不溶于水的阳离子聚合物,即阴离子或阳离子聚合物与水中无机离子相互反应而形成的。
B、阴离子树脂中含有羧基或羧酸基基团。
C、固相树脂中含有阳离子或阴离子聚合物和大分子聚合物时(如苯乙烯、乙酸酐)构成的。
3、溶液中带有游离基或络合物成分的阳离子和阴离子称为离子交换树脂。
由原料经工艺制成的树脂,其阳离子和阴离子称为原料,由添加原料制成的树脂,其阴离子和阳离子称为助剂。
由于无机离子很难从溶剂中除去,因此要使用有机溶剂代替部分溶剂,并加入适量的催化剂才能除去一部分有机溶剂。
因此,需要选择强酸性溶液,以达到完全除去有机溶剂的目的,在弱酸性溶液中,不需添加催化剂就能除去有机溶剂,其 pH值可控制在
6.0~
7.0。
若采用强酸性溶液清洗时,要将树脂溶解到浓盐水中再冲洗,以免树脂在浓盐水中发生聚合失效,同时还要防止新树脂的生成。
A、在浓盐水中,溶液中带有活性污泥的称为活性污泥树脂。
B、在弱酸性或中性溶液中,含有不饱和烃或杂环芳香烃时称为杂环树脂。
C、阳离子树脂中含有离子交换基和离子交换盐的物质称为阳离子树脂。
D、与酸反应或与有机物反应而生成树脂不溶于有机溶剂的树脂即为有机树脂。
4、用非离子交换树脂或有机树脂制备化学原料和催化剂时,所用溶剂可以是水也可以是有机溶剂。
【参考答案】 C解析:树脂是具有特定性能和功能的多孔物质,是由树脂中所含的极性基团、离子或电子等所组成的大分子。
树脂含有多种类型的极性基团,具有不同物理化学性质,而且有不同的物理机械性能。
如极性强的()树脂具有与碱性物质作用后可以产生酸性物质的()。
例如,在甲醇溶液中添加0.5%-1%的碱性 NaOH溶液可以产生很强的酸性物质。
非离子交换树脂的极性基团多为非极性的、无臭刺激性气味的化合物,如:苯乙烯、甲苯、丙酮、间苯二甲酸酯等树脂中所含结构上有极性基团的化合物可以产生乙酸乙酯、乙醇等有机溶剂。
因此这种树脂所能生成的化学产物通常为乙酸乙酯、乙醇等非离子交换树脂或丙酮等有机溶剂。
5、通过离子交换树脂制备化学品时可以利用离子交换树脂进行化学反应。
A.离子交换树脂的基本组成:(1)分子筛或共聚物或聚合物-极性官能团组成的聚合物。
(2)含官能团的聚合物,如:硬脂酸盐,或硬脂酸加成物。
(3)含少量亲水基团,如苯基羧酸盐基(NaOH)、 NaOH羧酸盐基(CaSO4)等。
(4)其他离子:如:阳离子、阴离子等。
(5)聚合物:如酚醛树脂、酚醛共聚物树脂等。
B.一般分类:有以下分类:根据质量含量分为:无机离子、有机
离子以及混合离子。
C.基本构造:无水状态下的固体或液体状态。
D.结构与作用:无机离子以其特殊的结构(羟基取代氧基)在溶剂中形成活性中心的骨架层以及离子交联作用下形成具有分子键的聚合物,如含(- NH)键的聚合物(- SH)键等;有机离子以其特殊的结构(聚合物结构)而在溶剂中形成具有官能团的聚合物(- Ag)键等;混合离子以其特殊的结构而在溶剂中形成具有官能团的聚合物(- HA)键等。
6、离子交换树脂具有结构上的差异和功能上的作用。
按化学结构的不同,又可分为结构式和非结构式两大类。
结构式离子交换树脂结构中不带负电荷,故为纯离子交换型树脂,功能为交换带正电荷的离子或带负电荷的离子,而不带正电荷。
故除除除氯功能外,其余功能均为交换作用。
非结构式离子交换树脂在化学性能上与离子交换树脂相似,其特征在于含有负电荷或具有羟基等吸附基团。
其功能作用可以与水进行交换。
如离子交换树脂含- N、- NH、- OH或-NH4等官能团就具有较高的交换容量和交换速度。