化工原理 第一章 习题及答案
第一章 流体流动
问题1. 什么是连续性假定? 质点的含义是什么?
有什么条件?
答1．假定流体是由大量质点组成的、彼此间没有间隙、完全充满所占空间的连续介质。
质点是含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比起分子自由程却要大得多。
问题2. 描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点?
答2．前者描述同一质点在不同时刻的状态；后者描述空间任意定点的状态。
问题3. 粘性的物理本质是什么? 为什么温度上升, 气体粘度上升, 而液体粘度下降?
答3．分子间的引力和分子的热运动。
通常气体的粘度随温度上升而增大，因为气体分子间距离较大，以分子的热运动为主；温度上升，热运动加剧，粘度上升。液体的粘度随温度增加而减小，因为液体分子间距离较小，以分子间的引力为主，温度上升，分子间的引力下降，粘度下降。
问题4. 静压强有什么特性?
答4． 静压强的特性： ①静止流体中任意界面
上只受到大小相等、方向相反、垂直于作用面的压力；②作用于任意点所有不同方位的静压强在数值上相等；③压强各向传递。
问题5. 图示一玻璃容器内装有水，容器底面积为8×10-3m2，水和容器总重10N。
(1)试画出容器内部受力示意图(用箭头的长短和方向表示受力大小和方向)；
(2)试估计容器底部内侧、外侧所受的压力分别为多少？哪一侧的压力大？为什么？
题5附图
题6附图
答5．1）图略，受力箭头垂直于壁面、上小下
大。
2）内部压强p=ρgh=1000×9.81×0.5=4.91kPa；
外部压强p=F/A=10/0.008=1.25kPa
因为容器内壁给了流体向下的力，使内部压强大于外部压强。
问题6. 图示两密闭容器内盛有同种液体，各接一U形压差计，读数分别为R1、R2，两压差计间用一橡皮管相连接，现将容器A连同U形压差计一起向下移动一段距离，试问读数R1与R2有何变化？(说明理由)
一、填空题：
1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散相是指______；分散介质是指 __________。
2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。
3.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在 _________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。
4.（3分）气体的净制按操作原理可分为________， _______， ______.旋风分离器属_____________ 。
5.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。
6.（2分）悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是__________________ __________________。
7.（2分） 过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质，即其_________；另一方面是滤渣层本身的性质，即_______ 。
8.（3分）某板框压滤机的框的尺寸为：长×宽×厚=810×810×25 mm，若该机有10块框，其过滤面积约为_______________ m2。
9.（3分）转鼓真空过滤机，转鼓每旋转一周，过滤面积，的任一部分都顺次经历___________________________________等五个阶段。
10.（3分） 离心分离因数是指_________________________________。 为了提高离心机的分离效率，通常使离心机的___________增高，而将它的________减少。
1、一球形石英颗粒，分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降，若系统温度升高，则其在水中的沉降速度将 ，在空气中的沉降速度将 。
考试过程中不得将试卷拆开 第 页（共4页） 1 班级：
考位号：
学号：
姓名：
年 月 日
考试用 广西大学课程考试试卷
（ —— 学年度第 学期）
课程名称：化工原理
试卷类型：（A、B） 命题教师签名：
教研室主任签名： 主管院长签名：
一、填空题（共31分）：
1、（4分）吸收中，温度不变，压力增大，可使相平衡常数 ，传质推动力 。（增大、不变、减小）
2、(4分)某逆流吸收塔，用纯溶剂吸收混合气中易溶组分，设备高为无穷大，入塔y1=8%（体积），平衡关系y=2x。问：
（1） 若液气比为2.5时，吸收率= %；
（2） 若液气比为1.5时，吸收率= %。
3、（6分）精馏过程设计时，增大操作压强，则相对挥发度 ，塔顶温度 ，塔釜温度 ；（增大、不变、减小，不确定）
4、（6分）○1填料塔是连续接触式气液传质设备，塔内 为分散相， 为连续相，为保证操作过程中两相的良好接触，故填料吸收塔塔顶部要有良好的 装置。
○2任写出浮阀塔的三种不正常操作情况： 、 、 。
5、（6分）己知在常压及25℃下水分在某湿物料与空气之间的平衡关系为：相对
湿度φ=100%时，平衡含水量x*=0.02㎏水/㎏绝干料；相对湿度φ=40%时，平 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分
应得分 31 16 5 48 100
实得分
评卷人
装订线（答题不得超过此线） 广西大学课程考试试卷
考试过程中不得将试卷拆开 第 页（共4页） 2 衡含水量x*=0.007㎏水/㎏绝干料。现该物料含水量为0.23㎏水/㎏绝干料，令其与25℃、φ=40%的空气接触，则该物料的自由含水量为 ㎏水/㎏绝干料，结合水含量为 ㎏水/㎏绝干料；非结合水的含量为 ㎏水/㎏绝干料。
1 沉降与过滤 习题及答案
一、选择题
1、降尘室的生产能力取决于 。 B
A．沉降面积和降尘室高度； B．沉降面积和能100%除去的最小颗粒的沉降速度；
C．降尘室长度和能100%除去的最小颗粒的沉降速度； D．降尘室的宽度和高度。
2、降尘室的特点是 。 D
A、结构简单，流体阻力小，分离效率高，但体积庞大；
B、结构简单，分离效率高，但流体阻力大，体积庞大；
C、结构简单，分离效率高，体积小，但流体阻力大；
D、结构简单，流体阻力小，但体积庞大，分离效率低
3、在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列因素 无关。 C
A．颗粒的几何尺寸 B．颗粒与流体的密度 C．流体的水平流速； D．颗粒的形状
4、在讨论旋风分离器分离性能时，临界粒径这一术语是指 。C
A、旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径 B、旋风分离器允许的最小直径
C、旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径 D、能保持滞流流型时的最大颗粒直径
5、旋风分离器的总的分离效率是指 。D
A. 颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率 B. 颗粒群中最小粒子的分离效率;
C. 不同粒级(直径范围)粒子分离效率之和 D.全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率
6、对标准旋风分离器系列，下述说法哪一个是正确的 。C
A．尺寸大，则处理量大，但压降也大； B．尺寸大，则分离效率高，且压降小；
C．尺寸小，则处理量小，分离效率高； D．尺寸小，则分离效率差，且压降大。
7、恒压过滤时， 如滤饼不可压缩，介质阻力可忽略，当操作压差增加1倍，则过滤速率为原来的 。
A. 1 倍； B. 2 倍； C. 2倍； D.1/2倍 B
