化工原理(王晓红版)习题答案
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化工原理第二版习题答案化工原理第二版习题答案化工原理是化学工程专业的一门重要基础课程,它涉及到化学反应、质量平衡、能量平衡等方面的知识。
而习题是学习化工原理的重要方式之一,通过解答习题可以加深对知识的理解和掌握。
本文将为大家提供化工原理第二版习题的详细答案,希望能够对大家的学习有所帮助。
1. 题目:给出一个化学反应的平衡方程:2A + 3B → C + 4D。
已知在某一反应条件下,A的初始浓度为1mol/L,B的初始浓度为2mol/L,C和D的初始浓度均为0。
求在该反应条件下,C和D的最终浓度。
答案:根据平衡常数的定义,可以得到反应的平衡常数K为:K = [C][D]^4 / [A]^2[B]^3。
根据题目中给出的初始浓度,可以得到:[A] = 1mol/L,[B] =2mol/L,[C] = 0,[D] = 0。
代入平衡常数的定义式中,可以得到:K = 0 / (1^2 * 2^3) = 0。
由于K = 0,可以得知在该反应条件下,C和D的最终浓度均为0。
2. 题目:在一个封闭的容器中,有2mol的A和3mol的B。
经过一段时间后,A的浓度减少了1mol/L,B的浓度增加了2mol/L。
求该反应的平衡常数K。
答案:根据平衡常数的定义,可以得到反应的平衡常数K为:K = [C][D]^4 / [A]^2[B]^3。
根据题目中给出的初始浓度和最终浓度变化,可以得到:[A]初始= 2mol/L,[A]最终 = 1mol/L,[B]初始 = 3mol/L,[B]最终 = 5mol/L,[C] = 0,[D] = 0。
代入平衡常数的定义式中,可以得到:K = 0 / (1^2 * 5^3) = 0。
由于K = 0,可以得知该反应的平衡常数为0。
3. 题目:一个反应的平衡常数K为0.5,初始时反应物A的浓度为2mol/L,B的浓度为4mol/L,产物C的浓度为1mol/L,D的浓度为2mol/L。
求该反应的最终浓度。
化工原理实验课课后习题答案LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】流体流动阻力的测定1.如何检验系统内的空气已经被排除干净?答: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,表明系统内的空气已排干净;若开机后真空表和压力表的读数为零,则表明,系统内的空气没排干净。
行压差计的零位应如何校正?答:先打开平衡阀,关闭二个截止阀,即可U行压差计进行零点校验3.进行测试系统的排气工作时,是否应关闭系统的出口阀门为什么答: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。
4.待测截止阀接近出水管口,即使在最大流量下,其引压管内的气体也不能完全排出。
试分析原因,应该采取何种措施?答:待截止阀接近进水口,截止阀对水有一个阻力,若流量越大,突然缩小直至流回截止阀,阻力就会最大,致使引压管内气体很难排出。
改进措施是让截止阀与引压阀管之间的距离稍微大些。
5.测压孔的大小和位置,测压导管的粗细和长短对实验有无影响为什么答:由公式2p可知,在一定u下,突然扩大ξ,Δp增大,则压差计读数变大;2u?反之,突然缩小ξ,例如:使ξ=,Δp减小,则压差计读数变小。
6.试解释突然扩大、突然缩小的压差计读数在实验过程中有什么不同现象?答:hf与很多值有关,Re是其中之一,而λ是为了研究hf而引入的一个常数,所以它也和很多量有关,不能单单取决于Re,而在Re在一定范围内的时候,其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置,可以认为λ与Re关系统一。
7.不同管径、不同水温下测定的~Re曲线数据能否关联到同一曲线答:hf与很多值有关,Re是其中之一,而λ是为了研究hf而引入的一个常数,所以它也和很多量有关,不能单单取决于Re,而在Re在一定范围内的时候,其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置,可以认为λ与Re关系统一。
1.某储油罐中盛有密度为960 kg/m3的重油(如附图所示),油面最高时离罐底9.5 m ,油面上方与大气相通。
在罐侧壁的下部有一直径760 mm 的孔,其中为心距罐底1000 mm孔盖用14 mm的钢制螺钉紧固。
若螺钉材料的工作压力为39.5 X 106 Pa,问至少需要几个螺钉(大气压力为101.3 X 103 Pa)?解:由流体静力学方程,距罐底1000 mm处的流体压力为作用在孔盖上的总力为每个螺钉所受力为因此习题1 附图习题2 附图2.如本题附图所示,流化床反应器上装有两个U管压差计。
读数分别为R=500 mm R=80mm指示液为水银。
为防止水银蒸气向空间扩散,于右侧的U管与大气连通的玻璃管内灌入一段水,其高度R=100 mm试求A B两点的表压力。
解:(1)A点的压力(2)B点的压力Z 2=1.5 m ,p 2=0 (表压),U b2 =5.53、如本题附图所示,水在管道内流动。
为测量流体压力,在管道某截面处连接 U 管压差计,指示液为水银,读数 R=100毫米,h=800mm为防止水银扩散至空 气中,在水银液面上方充入少量水,其高度可忽略不计。
已知当地大气压为 101.3KPa试求管路中心处流体的压力。
解:设管路中心处流体的压力为 PP A =PA P + P 水 gh + P 汞 gR = P0 P=p 0- P 水 gh - P 汞 gR(101.3 X 103-1000X9.8X0.813600X 9.8 X 0.1 )P=80.132k pa4、如本题附图所示,高位槽内的水位高于地面7 m,水从© 108 mmX4 mm 的管道中流出,管路出口高于地面1.5已知水流经系统的能量损失可按刀 h f =5.5u 2计算,其中U 为水在管内的平均流速(m/s )。
设流动为稳态,试计算(1) A-A '截面处水的平均流速;(2)水的流量(m/h)。
解:(1) A- A '截面处水的平均流速 在高位槽水面与管路出口截面之间列机械能衡算方程 式中gz 1 2応 1 Rgz 2 1u b2 -p^ h fr-.4•- .4Z 1=7 m ,U b1 〜0,p 1=0 (表压) 代入式 (1)得(2)水的流量(以mVh计)5、如本题附图所示,用泵2将储罐1中的有机混合液送至精馏塔3的中部进行分离。
化工原理(1-5)章复习题及答案绪论1、单元操作的定义?答:艺过程中遵循相同的基本原理,只改变物料状态或物理性质,不改变物料化学性质的过程。
2、列举化工生产中常见的单元操作(至少3个),并说明各自的过程原理与目的?答:流体输送:输入机械能将一定量流体由一处送到另一处。
沉降:利用密度差,从气体或液体中分离悬浮的固体颗粒、液滴或气泡。
过滤:根据尺寸不同的截留,从气体或液体中分离悬浮的固体颗粒。
换热:利用温度差输入或移出热量,使物料升温、降温或改变相态。
蒸馏:利用各组分间挥发度不同,使液体或汽液混合物分离。
吸收:利用各组分在溶剂中的溶解度不同,分离气体混合物。
萃取:利用各组分在萃取剂中的溶解度不同,分离液体混合物。
干燥:加热湿固体物料,使之干燥。
3、研究单元操作的基本工具?(不考)答:①物料衡算:质量守恒定律—在一个单元过程中,进入的物料量等于排出的物料量与积累的物料量之和。
②能量衡算:能量守恒定律。
③物系的平衡关系—指物系的传热或传质过程进行的方向和达到的极限。
④过程速率—过程由不平衡状态向平衡状态进行的快慢。
⑤经济核算:化工过程进行的根本依据。
第一章流体流动一、填空及选择题1、某设备的真空表读数为200mmHg,则它的绝对压强为(560)mmHg。
当地大气压为101.3×103Pa。
2、孔板流量计均属于(节流)式流量计,是用(压差)来反映流量的。
转子流量计属于(定压)式流量计,是通过(环隙面积的变化)来反映流量的。
3、根据流体力学原理设计的流量(流速)计中,用于测量大直径气体管路上速度分布的是(C);能量损失最大的是(A);对流量变化反映最灵敏的是(A)。
A、孔板流量计;B、文丘里流量计;C、测速管;D、转子流量计4、测量管内流体流动参数(如流速、流量、压力等)时,测量点一般应选在管路的(A)。
A、稳定段长度之后;B、稳定段长度之前;C、流量调节阀之后;D、流量调节阀之前5、测流体流量时,随着流体流量的增大,转子流量计两端压差值(不变);孔板流量计两端压差值(增大)。