化工原理期末試卷試題及含答案化工原理期末試卷試題及含答案19/19化工原理期末試卷試題及含答案模擬試題一1、當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?/p>

745mmHg測(cè)得一容器內(nèi)的絕對(duì)壓強(qiáng)為

350mmHg，則真空度為

395mmHg。測(cè)得另一容器內(nèi)的表壓強(qiáng)為

1360mmHg，則其絕對(duì)壓強(qiáng)為

2105mmHg

。2、流體在管內(nèi)作湍流流動(dòng)時(shí)，在管壁處速度為

0

，周邊管壁處存在層流基層，若

Re值越大，則該層厚度越薄3、離心泵開(kāi)始工作從前要先灌滿輸送液體，目的是為了防范氣縛現(xiàn)象發(fā)生；而且離心泵的安裝高度也不能夠夠太高，目的是防范汽蝕現(xiàn)象發(fā)生。4、離心泵的氣蝕余量越小，則其抗氣蝕性能越強(qiáng)。5、在傳熱實(shí)驗(yàn)中用飽和水蒸汽加熱空氣，總傳熱系數(shù)K湊近于空氣側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)，而壁溫湊近于飽和水蒸汽

側(cè)流體的溫度值。6、熱傳導(dǎo)的基本定律是傅立葉定律。間壁換熱器中總傳熱系數(shù)K的數(shù)值湊近于熱阻大（大、小）一側(cè)的?值。間壁換熱器管壁溫度tW湊近于?值大（大、小）一側(cè)的流體溫度。由多層等厚平壁組成的導(dǎo)熱壁面中，所用資料的導(dǎo)熱系數(shù)愈小，則該壁面的熱阻愈大（大、?。?，其兩側(cè)的溫差愈大（大、小）。7、Z=（V/KYa.Ω）.(y1－Y2)/△Ym,式中：△Ym稱氣相傳質(zhì)平均推動(dòng)力,單位是kmol吸取質(zhì)/kmol惰氣；（Y1—Y2）△Ym稱氣相總傳質(zhì)單元數(shù)。8、吸取總推動(dòng)力用氣相濃度差表示時(shí)，應(yīng)等于氣相主體摩爾濃度和同液相主體濃度相平衡的氣相濃度之差。9、依照溶液在加熱室中運(yùn)動(dòng)的情況，可將蒸發(fā)器分為循環(huán)型和非循環(huán)型兩大類。10、蒸發(fā)過(guò)程中引起溫度差損失的原因有：溶液蒸汽壓下降、加熱管內(nèi)液柱靜壓強(qiáng)、管路阻力。11、工業(yè)上精餾裝置，由精餾塔塔、冷凝器、再沸器等組成。12、分配系數(shù)kA是指yA/xA，其值愈大，萃取收效越好。13、萃取過(guò)程是利用溶液中各組分在某種溶劑中溶解度的差異而達(dá)到混雜液中組分分其余操作。14、在實(shí)質(zhì)的干燥操作中，常用干濕球溫度計(jì)來(lái)測(cè)量空氣的濕度。15、對(duì)流干燥操作的必要條件是

濕物料表面的水汽分壓大于干燥介質(zhì)中的水分分壓

；干燥過(guò)程是

熱量傳達(dá)和質(zhì)量傳達(dá)相結(jié)合的過(guò)程。1、氣體在直徑不變的圓形管道內(nèi)作等溫定態(tài)流動(dòng)，則各截面上的（

D）A.速度不等

B.體積流量相等

C.速度逐漸減小

D.質(zhì)量流速相等2、裝在某設(shè)備入口處的真空表讀數(shù)為-50kPa，出口壓力表的讀數(shù)為100kPa，此設(shè)備出入口之間的絕對(duì)壓強(qiáng)差為(AA．50

B．150

C．75

D．無(wú)法確定3、離心泵的閥門開(kāi)大時(shí)，則（

B

）。

A．吸入管路的阻力損失減小

B

．泵出口的壓力減小C．泵入口處真空度減小

D

．泵工作點(diǎn)的揚(yáng)程高升4、以下（

A

）不能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)往來(lái)泵流量的調(diào)治。

A．調(diào)治泵出口閥的開(kāi)度

B

．旁路調(diào)治裝置C．改變活塞沖程

D

．改變活塞往來(lái)頻率5、已知當(dāng)溫度為

T時(shí)，耐火磚的輻射能力大于鋁板的輻射能力，則鋁的黑度（

D）耐火磚的黑度。A．大于

B

．等于

C

．不能夠確定

D．小于6、某一套管換熱器，管間用飽和水蒸氣加熱管內(nèi)空氣（空氣在管內(nèi)作湍流流動(dòng)）

，使空氣溫度由

20℃升至

80℃，現(xiàn)需空氣流量增加為原來(lái)的

2倍，若要保持空氣出入口溫度不變，

則此時(shí)的傳熱溫差應(yīng)為原來(lái)的

（

A

）倍。A

B

C2

D

不定7、當(dāng)吸取質(zhì)在液相中的溶解度甚大時(shí)，A.氣膜；B.kx；C.氣液膜同時(shí)；

吸取過(guò)程主要受（AD.kY；E.液膜；

）控制，此時(shí)，總吸取系數(shù)F.Kx；

KY

近似等于（

D

）。9、提高蒸發(fā)裝置的真空度，必然能獲取的收效為（Ａ）。A.將增大加熱器的傳熱溫差B.將增大冷凝器的傳熱溫差C.將提高加熱器的總傳熱系數(shù)D.會(huì)降低二次蒸氣流動(dòng)的阻力損失10、在板式吸取塔操作中，當(dāng)上升氣體流速過(guò)小時(shí)，操作會(huì)發(fā)生（

C）現(xiàn)象。A.液泛

B.霧沫夾帶

C.漏液

D.淹塔三、計(jì)算題：（50分）1、由水庫(kù)將水打入一敞開(kāi)水池，水池水面比水庫(kù)水面高在閥門全開(kāi)時(shí)，管長(zhǎng)和各種局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度的總和為H為泵的揚(yáng)程m，Q為泵的流量m3/h，管路摩擦系數(shù)可取為

50m，要求的流量為90m3/h，輸送管內(nèi)徑為156mm，1000m，泵的特點(diǎn)曲線可近似地用直線H＝表示，此處λ＝，水的密度ρ＝1000Kg/m3,試問(wèn)此泵能否滿足要求（10

分）解：在1-1，2-2截面間列機(jī)械能衡算式，得：Z1+p1/ρg+u12/2g+He＝Z2+p2/ρg+u22/2g+

∑hf1-2

（2分）以表壓計(jì)，

p1＝p2＝0，u1≈0，u2≈0，4＝90＝236000.7850.15621.31m/sdu＝管路內(nèi)流速：4將以上數(shù)據(jù)代入方程，并整理得：He＝(Z2－Z1)＋∑hf1-2＝50+×1000/×(2×＝m（2分）即當(dāng)Q＝90m3/h時(shí)，管路所需壓頭為64m。又當(dāng)Q＝90m3/h時(shí)，泵所能供應(yīng)得壓頭：＝m（2分）當(dāng)流量

Q＝90m3/h

時(shí)，泵所能供應(yīng)的壓頭大于管路所需要的壓頭，因此該泵能夠滿足要求。

（1分）3、用水作為吸取劑來(lái)吸取某低濃度氣體生成稀溶液（遵從亨利定律），操作壓力為已知其氣膜吸取分系數(shù)kG=[，液膜吸取分系數(shù)kL＝[]，試解析該氣體被水吸取時(shí)

850[mmHg]，相平衡常數(shù)m=，,是屬于氣膜控制過(guò)程還是液膜控制過(guò)程（

5分）解：m=E/P

∴E=mP=×850/760=(大氣壓

)

（1分）∵是稀溶液∴H=ρ/=1000/×18)=（1分）依照1/KG=1/ｋG+1/(HｋL)即

1/KG=1/+1/

×∴ＫG≈ｋ

G=[

（2分）因此，是氣膜控制過(guò)程。（1分）5、常壓下擬用溫度為

20℃、相對(duì)濕度為％的空氣干燥某種濕物料。

空氣在預(yù)熱器中被加熱到

90℃后送入干燥室，走開(kāi)時(shí)的溫度為

45℃、濕度為水

/kg

干氣?，F(xiàn)要求每小時(shí)將

1200kg

的濕物料由含水率

3%（濕基）干燥至%（濕基），已知物料進(jìn)、出口溫度分別為

20℃和

60℃，在此溫度范圍內(nèi)，絕干物料的比熱為

(kg·℃)，水的平均比熱為kJ/(kg?

℃)。干燥設(shè)備熱損失可按預(yù)熱器中加熱量的

5%計(jì)算。試求：新鮮空氣用量，

kg/h；預(yù)熱器的加熱量

QP，kW。（8分）解：（1）查圖或計(jì)算得H0＝干/kg1212000.030.00233.64kgh(2分)WG110.00212LW33.642402.8kg干空氣/h（2分）H2H00.0220.008LL1H02402.810.0082422.1kg/h（2分）（2）QPLI1I0LcH0t1t0（2分）2402.81.011.880.0089020172407.63/h47.89kW（2分）kJ模擬試題二一、填空題：（每空1分，共16分）1、流體在變徑管中作牢固流動(dòng)，在管徑減小的地方其靜壓能

減小

。2、當(dāng)計(jì)算流體由粗管進(jìn)入細(xì)管的局部阻力損失時(shí)，公式中的流速應(yīng)該用

細(xì)管中的速度。3、離心泵的主要部件包括

葉輪

、泵殼和導(dǎo)輪

以及離心泵的軸封裝置

。4、離心泵的工作點(diǎn)是

管路特點(diǎn)

曲線與

離心泵特點(diǎn)

曲線的交點(diǎn)。5、由多層等厚平壁組成的導(dǎo)熱壁面中，所用資料的導(dǎo)熱系數(shù)愈大，則該壁面的熱阻愈

小，其兩側(cè)的溫差愈小6、在無(wú)相變的對(duì)流傳熱過(guò)程中，熱阻主要集中在

滯離層內(nèi)（或熱界線層內(nèi)）

，減少熱阻的最有效措施是提高流體湍動(dòng)程度

。7.在氣體流量，氣相出入口組成和液相入口組成不變時(shí)，若減少吸取劑用量，則傳質(zhì)推動(dòng)力將

減少，操作線將湊近

平衡線。8.對(duì)必然操作條件下的填料吸取塔，如將塔料層增高一些，則塔的

H0G將

不變

，N0G將增加

(

增加，減少，不變)。10、單效蒸發(fā)操作中，二次蒸發(fā)溫度低于生成蒸汽溫度，這是因?yàn)閭鳠嵬苿?dòng)力和溶液沸點(diǎn)高升造成的。11、為了防范發(fā)生_液泛_，降液管內(nèi)清液層高度及停留時(shí)間應(yīng)吻合必然的要求。12、在三角形坐標(biāo)圖上，三角形的極點(diǎn)代表純物質(zhì)，三條邊上的點(diǎn)代表二元混雜物，三角形內(nèi)的點(diǎn)代表三元混雜物。13、影響分配系數(shù)kA數(shù)值的因素有物系、溫度、組成。14、恒定的干燥條件是指空氣溫度濕度流速均不變的干燥過(guò)程。15、在恒速干燥階段，濕物料表面的溫度近似等于熱空氣的濕球溫度。1、流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，如要測(cè)取管截面上的流速分布，應(yīng)采用（A）流量計(jì)測(cè)量。A.皮托管

B.孔板流量計(jì)

C.文丘里流量計(jì)

D.轉(zhuǎn)子流量計(jì)2、在完好湍流（阻力平方區(qū)）時(shí)，粗糙管的摩擦系數(shù)

λ數(shù)值（

B）。A.只取決于

Re；

B.

只取決于

e/d；

C.

與e沒(méi)關(guān)；

D.

只與

e有關(guān)。3、離心泵流量的調(diào)治，能夠經(jīng)過(guò)

D

來(lái)實(shí)現(xiàn)。A調(diào)治泵出口閥的開(kāi)度

B調(diào)治轉(zhuǎn)速和葉輪外緣尺寸

D2

C離心泵并聯(lián)或串通

D

以上均正確4、往來(lái)泵屬于

B

。A

動(dòng)力式泵

B

容積式泵

C流體作用式泵

D

以上均不正確5、在兩灰體間進(jìn)行輻射傳熱，兩灰體的溫度差為50℃，現(xiàn)因某種原因，兩者的溫度各高升100℃，則此時(shí)的輻射傳熱量與原來(lái)的輻射傳熱量對(duì)照，應(yīng)該＿

B＿。A.

減小

B.

增大

C.

不變6、在蒸氣—空氣間壁換熱過(guò)程中，為增強(qiáng)傳熱，以下方案中的＿

B＿在工程上可行。A.提高蒸氣流速

B.

提高空氣流速C.采用過(guò)熱蒸氣以提高蒸氣溫度D.在蒸氣一側(cè)管壁加裝翅片，增加冷凝面積7、若享利系數(shù)E值很大，依照雙膜理論，則可判斷過(guò)程的吸取速率為（B）控制。A.氣膜

B.

液膜

C.

雙膜

D.

無(wú)法判斷8、采用多效蒸發(fā)的目的在于

（

A

）。A.提高完成液的濃度

B.提高蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力

C.提高水蒸氣的利用率

D.提高完成液的產(chǎn)量9、以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是（B）。A．在一個(gè)蒸發(fā)器內(nèi)進(jìn)行的蒸發(fā)操作不用然是單效蒸發(fā)B．蒸發(fā)與蒸餾相同的是整個(gè)操作過(guò)程中溶質(zhì)數(shù)不變C．加熱蒸氣的飽和溫度必然高于同效中二次蒸氣的飽和溫度D．蒸發(fā)操作時(shí)，單位蒸氣耗資量隨原料液溫度的高升而減少10、板式塔的流體力學(xué)性能包括ABCDE。13、同一物料，如恒速階段的干燥速率加快，則該物料的臨界含水量（C）A.不變B.減少C.增大D.不用然14、將水噴灑于空氣中而使空氣減濕，應(yīng)該使水溫（D）A.等于濕球溫度B.低于濕球溫度C.高于露點(diǎn)D.低于露點(diǎn)三、計(jì)算題：（50分）1.用泵向壓力容器輸水，已知：管內(nèi)徑=，粗糙度ε=10-4m，管路總長(zhǎng)(包括局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度)l=220m，水的d物性：ρ=1000kg/m3，μ=10-3N·s/m2,容器內(nèi)壓力p2=124kPa(表)，外加能量We=kg。試求：2p2210m11(1)總阻力損失Σhf等于多少J/kg(2)管內(nèi)流速u等于多少m/s（7分）解：(1)取計(jì)算截面為1－1、2－2，基準(zhǔn)面為1－1，在1－2間列柏努利方程可得：gz1p1u12Wegz2p2u22hf22∵z1010m，p10(表），u1u20124kPa(表），We364.5J/kg，z2，p2∴hfWegz2p2364.59.8110124103142.4J/kg即總阻力損失為kg。1000422dhf（2）10103hfluuld0.1d2設(shè)0.026，則：u20.1142.42.23m/sRedu0.12.191032.231050.026220103查Moody圖知0.026?！嗉僭O(shè)成立，故管內(nèi)流速為s。4、在直徑為的填料塔中，用的清水吸取空氣和SO2混雜氣中的SO23(標(biāo)準(zhǔn)).h-1,混雜氣,混雜襟懷為1000m含％（體積）,要求回收率％,操作條件為20℃、1atm,平衡關(guān)系為ye=,整體積傳質(zhì)系數(shù)Kya=，求液體出口濃度和填料層高度。（10分）解：已知：D=Ls=G=1000Nm3.h-1y1=φ=x1=0ye=Ｋyａ=Ls=1200/(3600×18)=G=1000/×3600)=∵為低濃度吸取∴(L/G)==y2=y1(1-φ)==x2=(G/L)(y1-y2)+x1=∵Z＝HOG×NOG而NOG=(y1-y2)/Ymy1=y1-y1*=Δy2=y2--y2*==ym=(Δy1-Δy2)/ln(Δy1/Δy2)==∴N=H＝Ｇ/（ＫyａΩ）oGoG模擬試題三1、牛頓粘性定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為dudy，牛頓粘性定律適用牛頓型流體。2、當(dāng)流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，若要測(cè)取管截面上流體的速度分布，應(yīng)采用皮托管流量計(jì)測(cè)量。3、離心泵的能量損失包括容積損失、水力損失和機(jī)械損失三部分。4、流體輸送機(jī)械的目的是最后實(shí)現(xiàn)非自動(dòng)化過(guò)程。5、物體輻射能力的大小與

T

成正比，還與

ε

成正比。7、因?yàn)槲∵^(guò)程氣相中的溶質(zhì)分壓總

大于

液相中溶質(zhì)的平衡分壓，因此吸取操作線總是在平衡線的

上方

。增加吸取劑用量，操作線的斜率

增大

，則操作線向

遠(yuǎn)離

平衡線的方向偏移，吸取過(guò)程推動(dòng)力（

y－ye）增大

。8、與常壓蒸發(fā)比，真空蒸發(fā)的優(yōu)點(diǎn)是降低溶液沸點(diǎn)，提高傳熱溫差。9、提高蒸發(fā)器生產(chǎn)強(qiáng)度的主要路子是增大傳熱系數(shù)和有效溫差。10、在精餾、吸取等設(shè)備中，平時(shí)在設(shè)備的頂部設(shè)有_除沫器_，用于分別出口氣中的液體，以提高產(chǎn)質(zhì)量量，減少液沫損失。11、平時(shí)物系的溫度高升，組分B、S的互溶度加大，兩相區(qū)面積減小，不利于萃取分別。13、在的總壓下，在間壁式換熱器中將溫度為293K、相對(duì)濕度為80%的濕空氣加熱，則該空氣以下?tīng)顟B(tài)參數(shù)變化的趨向是：濕度不變，相對(duì)濕度降低，濕球溫度增高，露點(diǎn)溫度不變。14、測(cè)定空氣中水汽分壓的實(shí)驗(yàn)方法是測(cè)量露點(diǎn)。1、水以2m·s-1的流速在?5mm×鋼管中流動(dòng)，水的粘度為1×10-3Pa·s，密度為1000kg·m-3,其流動(dòng)種類為（B）。A.層流B.湍流C.無(wú)法確定D.過(guò)渡流2、氣體在直徑不變的圓形管道內(nèi)作等溫定態(tài)流動(dòng)，則各截面上的（D）A.速度不等B.體積流量相等C.速度逐漸減小D.質(zhì)量流速相等3、關(guān)于往來(lái)泵以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是（D）A往來(lái)泵擁有自吸能力，不用灌液B往來(lái)泵安裝高度也受限制，且有汽蝕現(xiàn)象C往來(lái)泵流量與壓頭幾乎沒(méi)關(guān)D往來(lái)泵擁有自吸能力，安裝高度不受限制4、離心泵的葉輪有閉式、半閉式和開(kāi)式，其中（A）效率最高。A閉式B半閉式C開(kāi)式D以上答案均正確5、某一套管換熱器，管間用飽和水蒸氣加熱管內(nèi)空氣（空氣在管內(nèi)作湍流流動(dòng)），使空氣溫度由20℃升至80℃，現(xiàn)需空氣流量增加為原來(lái)的2倍，若要保持空氣出入口溫度不變，則此時(shí)的傳熱溫差應(yīng)為原來(lái)的A倍。ABC2D不定7、平時(shí)所談?wù)摰奈〔僮髦?，?dāng)吸取劑用量趨于最小用量時(shí)，完成必然的分率(D)。A.回收率趨向最高B.吸取推動(dòng)力趨向最大C.操作最為經(jīng)濟(jì)D.填料層高度趨向無(wú)量大10、吸取塔內(nèi)，不相同截面處吸取速率A。A.各不相同B.基真相同C.完好相同D.均為0三、計(jì)算題：（50分）1、以下列圖的輸水管路中，管徑563mm，AB段管長(zhǎng)為30m，BC段管長(zhǎng)為20m（均包括管件等局部當(dāng)量長(zhǎng)度，但不包括出入口），兩水槽液面高度不變。設(shè)0.02，求：(1)管路流量為多少(2)若B點(diǎn)裝一球閥，問(wèn)管路總阻力損失有何變化，為什么（7分）解：(1)在A-C面間列柏努利方程，以C-C面為基準(zhǔn)面，則A有：uC2AgzAuA2pAgzCpChf22∵zA10m，uAuC0，pApC0(表），zC010m∴hfgzA98.1J/kgCCB又l＋u23020u2hf(進(jìn)）(0.020.51.0)d0.0522∴u2gzA＝298.1Vd2u0.7850.052＝－33/sl＝43.025.9310m進(jìn)＋出201.5d(2)若在B點(diǎn)裝一球閥，B處局部阻力，但在A-C列柏努利方程仍可得：hfgzA常數(shù)。即管路的總阻力不變。但因?yàn)?，u，直管阻力，流量。4、某填料吸取塔用含溶質(zhì)x20.0002的溶劑逆流吸取混雜氣中的可溶組分，采用液氣比L/V=3，氣體入口質(zhì)量分?jǐn)?shù)y10.01回收率可達(dá)0.90。已知物系的平衡關(guān)系為y=2x。今因解吸不良使吸取劑入口摩爾分?jǐn)?shù)升至x20.00035，試求：（1）可溶組分的回收率下降至多少（2）液相出塔摩爾分?jǐn)?shù)x1高升至多少（8分）解：（1）y2y1(1)0.01(10.9)0.0011m20.667NOG1ln[(11y1mx11]AL/V31)mx2AAy21A=11ln[(10.667)0.010.000220.667]5.380.6670.0010.00022當(dāng)x2上升時(shí)，因?yàn)镠不變，HOG不變NOGH/HOG也不變，即5.381ln[(10.667)0.010.0003520.667]y20.0013y1y20.010.00130.8710.667y20.000352y10.01（3）物料衡算V(y1y2)L(x1x2)x1V(y1y2)x2L模擬試題四1、流體在圓形管道中作層流流動(dòng)，若是只將流速增加一倍，則阻力損失為原來(lái)的2倍；若是只將管徑增加一倍而流速不變，則阻力損失為原來(lái)的

1/4

倍。2、某處環(huán)境的大氣壓力等于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力。容器

A中的氣體表壓為

60kPa，則絕對(duì)壓力為

kPa

；容器

B中的氣體真空度為

1.2104Pa，則絕對(duì)壓力為

kPa

。3、流體經(jīng)過(guò)離心泵輸送的過(guò)程中，在離心力的作用下甩向泵殼邊緣，獲取動(dòng)能和靜壓能，其中

靜壓能占主導(dǎo)地位。4、輸送液體的流體輸送機(jī)械統(tǒng)稱為

泵。5、厚度不相同的三種資料組成三層平壁，各層接觸優(yōu)異，已知b1>b2>b3，導(dǎo)熱系數(shù)?1<?2<?3，在牢固傳熱過(guò)程中，各層的熱阻R>R2>R，各層導(dǎo)熱速率Q=Q2=Q。13136、一套管換熱器，內(nèi)管外側(cè)有縱向翅片。在此換熱器中，用水冷卻空氣，空氣應(yīng)走內(nèi)、外管間的殼間（內(nèi)管管內(nèi)或內(nèi)、外管間的殼間），水走內(nèi)管管內(nèi)

（內(nèi)管管內(nèi)或內(nèi)、外管間的殼間）

。7、某吸取塔中，物系的平衡線方程為

y=,

操作線方程為

y=+，當(dāng)

y1=，y2=時(shí),x1=，x2=，L/V=，氣相傳質(zhì)單元數(shù)N0G=。8、某蒸發(fā)器在正常操作條件下，可將必然流量的原料液蒸至必然濃度?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)完成液濃度達(dá)不到要求，可能是什么原因（1）蒸汽溫度下降；（2）操作壓強(qiáng)高升；（3）原料增加；（4）原料初步濃度減小。10、板式塔的種類有_篩板_、__泡罩____、___浮閥______等。11、溶解度曲線將三角形相圖分為兩個(gè)區(qū)，曲線內(nèi)為兩相區(qū)，曲線外為

單相區(qū)取操作只幸虧

兩相區(qū)內(nèi)進(jìn)行。1、裝在某設(shè)備入口處的真空表讀數(shù)為

-50kPa，出口壓力表的讀數(shù)為

100kPa，此設(shè)備出入口之間的絕對(duì)壓強(qiáng)差為(

A

)kPa

。C.75

D.

無(wú)法確定2、孔板流量計(jì)的孔流系數(shù)

C0當(dāng)

Re增大時(shí)，其值（

B

）。A總在增大

B

先減小，后保持為定值

C總在減小

D

不定3、關(guān)于離心泵氣縛和汽蝕的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（

A）。A氣縛時(shí)離心泵不能夠吸上液體，無(wú)法正常工作，因此啟動(dòng)前泵要灌滿汽蝕時(shí)離心泵不能夠吸上液體，無(wú)法正常工作，因此啟動(dòng)前泵要灌滿氣縛時(shí)離心泵內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡，泵無(wú)法正常工作，因此啟動(dòng)前泵要灌滿汽蝕時(shí)離心泵內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡，泵無(wú)法正常工作，因此啟動(dòng)前泵要灌滿4、往來(lái)壓縮機(jī)的理想壓縮循環(huán)不包括（D）。A吸氣階段

B

壓縮階段

C排氣階段

D氣體膨脹5、用常壓水蒸氣冷凝加熱空氣，空氣平均溫度為

20℃，則壁溫約為

(B

)A20

℃；

B100

℃；

C60

℃；

D℃6、判斷下面關(guān)于系統(tǒng)進(jìn)行牢固傳熱時(shí)的說(shuō)法哪一個(gè)是錯(cuò)誤的，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是(C)A經(jīng)過(guò)必然傳熱面的傳熱速率不隨時(shí)間變化，為必然值；B系統(tǒng)中任一點(diǎn)的溫度保持恒定；總的傳熱速率等于經(jīng)過(guò)垂直于熱流方向的各層傳熱面的傳熱速率之和；系統(tǒng)中任一傳熱面上的熱通量在過(guò)程中不變。7、傳質(zhì)單元敉N0G（或N0L）（B）。A.取決于物系、設(shè)備B.與設(shè)備形式?jīng)]關(guān)，只與物系相平衡及出入口濃度有關(guān)C.取決于填料幾何特點(diǎn)平和、液流率等操作條件D.無(wú)法確定8、多效蒸發(fā)流程中不宜辦理黏度隨濃度的增加而迅速增大的溶液是（

A）A.順流加料

B.

逆流加料

C.

平流加料

D.直接加料9、將加熱室安在蒸發(fā)室外面的是（C）蒸發(fā)器。A.中央循環(huán)管式B.懸筐式C.列文式D.逼迫循環(huán)式10、在吸取塔設(shè)計(jì)中，當(dāng)吸取劑用量趨于最小用量時(shí)：（D）A.回收率趨向最高

B.吸取推動(dòng)力趨向最大C.操作最為經(jīng)濟(jì)

D.填料層高度趨向無(wú)量大1、（8分）用離心泵將密閉儲(chǔ)槽中

20℃的水經(jīng)過(guò)內(nèi)徑為

100mm的管道送往敞口高位槽。兩儲(chǔ)槽液面高度差為

10m，密閉槽液面上有一真空表讀數(shù)

p1為

600mmHg(真)，泵入口處真空表讀數(shù)

p2為

294mmHg(真)。出口管路上裝有一孔板流量計(jì)，其孔口直徑

d0=70mm，流量系數(shù)

C0=

，U形水銀壓差計(jì)讀數(shù)

R=170mm。已知管路總能量損失為

44J/kg

，水銀密度ρA為13600kg/m3,水的密度ρ為1000kg/m3。試求：(1)出口管路中水的流速；泵出口處壓力表(與圖對(duì)應(yīng))的指示值p3為多少(已知p3與p2垂直高度相距，p3與p2之間的管路阻力損失能夠不計(jì))。解：（1）∵孔板流量計(jì)流量計(jì)算式為：Vs002(A)gR＝×××2(136001000)9.810.17＝suVs0.01742.221000A0.7850.12CA（2）取供液槽液面為1-1截面，泵入口處真空表p2所在的截面為2-2截面，泵出口處壓力表p3所在的截面為3-3截面，高位槽液面為4-4截面，且以1-1截面為基準(zhǔn)，在1-4面間列柏努利方程，則：p1u12gz4p4u42hf(14)gz1We22∵z1=0,1=4=0,p1=-600×＝（表壓）,4=10m,4=0（表壓）,hf(14)=44J/kguuzp∴e=4－p1+hf(14)=×10++44=222J/kgWgz在2-3面間列柏努利方程，則：gz2p2u22Wegz3p3u32hf(23)22∵z3－z2=,u2=u3,p2=-294×＝（表壓）,hf(23)0p3=ρ(We+p2+g(z2－z3))=1000×(222－－×=（表壓）4、（8分）有一填料吸取塔，在28℃及，用清水吸取200m3/h氨-空氣混雜氣中的氨，使其含量由5%降低到%（均為摩爾%）。填料塔直徑為，填料層體積為3m3，平衡關(guān)系為Y=，已知Kya=h。問(wèn)（1）出塔氨水濃度為出口最大濃度的80%時(shí)，該塔能否使用（2）若在上述操作條件下，將吸取劑用量增大10%，該塔能否使用（注：在此條件下不會(huì)發(fā)生液泛）解：（1）Y10.050.05263Y20.00040.0510.000410.0004惰性氣體流量V200273(10.05)7.69kmol/h22.4301Y10.052630.0376X10.80X10.0301X11.4mV(Y1Y2)7.69(0.052630.0004)13.34kmol/hLX20.03010X1Y1Y1mX10.052631.40.03010.01046Y2Y20.0004Y1Y20.00308ZV(Y1Y2)7.69(0.052630.0004)YmY1KYaYm38.50.7850.826.74mln0.00308Y2該塔現(xiàn)有填料層高度（2）吸取劑用量增大10%時(shí)

Z36m因?yàn)閆Z因此該塔不適合。0.7850.82L1.113.3414.67kmol/hLV(Y1Y2)7.69(0.052630.0004)X1X2X114.67kmol/h0X10.0274Y1Y1mX10.052631.40.02740.01424Y2Y20.0004Ym0.014240.0004V(Y1Y2)7.69(0.052630.0004)0.014240.00387ZYm38.50.7850.825.36mKYa0.00387ln0.0004因?yàn)閆Z因此該塔適合。模擬試題五1、當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?45mmHg測(cè)得一容器內(nèi)的絕對(duì)壓強(qiáng)為350mmHg，則真空度為395mmHg。測(cè)得另一容器內(nèi)的表壓強(qiáng)為1360mmHg，則其絕對(duì)壓強(qiáng)為2105mmHg。2、流體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生摩擦阻力的根根源因是流體擁有粘性。3、離心泵無(wú)自吸能力，因此開(kāi)始工作從前要先灌滿輸送液體；而往來(lái)泵有自吸能力，因此不需要（需要或不需要）啟動(dòng)前灌泵。4、離心泵泵殼的作用分別是：齊集液體和能量變換裝置。5、水在管內(nèi)作湍流流動(dòng)，若使流速提高到原來(lái)的2倍，則其對(duì)流傳熱系數(shù)約為原來(lái)的倍；管徑改為原來(lái)的1/2而流量相同，則其對(duì)流傳熱系數(shù)約為原來(lái)的倍。（設(shè)條件改變后仍在湍流范圍）6、在無(wú)相變的對(duì)流傳熱過(guò)程中，熱阻主要集中在滯離層內(nèi)（或熱界線層內(nèi)），減少熱阻的最有效措施是提高流體湍動(dòng)程度。7、含溶質(zhì)A摩爾分率為xA=的溶液與壓力為2atm,yA=的氣體等溫接觸（此條件下的平衡關(guān)系為：pA=），則此時(shí)將發(fā)生吸取過(guò)程。10、填料塔操作時(shí)，影響液泛氣速的因素有__板間距__、__氣體流速_和__液體流速___。1、某液體在內(nèi)徑為d0的水平管路中牢固流動(dòng)，其平均流速為u0，當(dāng)它以相同的體積流量經(jīng)過(guò)等長(zhǎng)的內(nèi)徑為d2(d2=d0/2)的管子時(shí)，若流體為層流，則壓降?p為原來(lái)的（C）倍。A4B8C16D322、層流與湍流的差異，以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是（A）A.流道截面積大的為湍流，截面積小的為層流。B.湍流流速大于層流流速。C.層流的雷諾數(shù)小于湍流的雷諾數(shù)。D.層流無(wú)徑向脈動(dòng)，而湍流有徑向脈動(dòng)。3、離心泵的葉輪有（D）。A閉式的B半閉式的C開(kāi)式的或敞式的D以上均正確4、單動(dòng)往來(lái)泵的流量(B)。A連續(xù)且平均B不連續(xù)且不平均C連續(xù)但不平均D不連續(xù)但平均5、必然流量的液體在一?25×的直管內(nèi)作湍流流動(dòng)，其對(duì)流傳熱系數(shù)2?i=1000W/m·℃；如流量與物性都不變，改用一?19×2mm的直管，則其?將變?yōu)?D)。A1259B1496C1585D16786、為蒸發(fā)某種粘度隨濃度和溫度變化較大的溶液，應(yīng)采用(B)流程。A并流加料B逆流加料C平流加料D雙效三體并流加料7、正常操作下的逆流吸取塔，若因某種原因使液體量減少以致液氣比小于原定的最小液氣比時(shí)，以下哪些情況將發(fā)生(B)A.出塔液體濃度xb增加，回收率增加；B.出塔氣體濃度增加，但xb不定；出塔氣體濃度與出塔液體濃度均增加;D.在塔下部將發(fā)生解吸現(xiàn)象。10、吸取操作中，增大吸取劑用量使：(B)A.設(shè)備花銷增大,操作花銷減少B.設(shè)備花銷減少,操作花銷增大C.設(shè)備花銷和操作花銷均增大D.設(shè)備花銷和操作花銷均減少1、（8分）有一輸水系統(tǒng)，如本題附圖所示，水箱內(nèi)水面保持恒定，輸水管直徑為φ60×3mm，輸水量為h，水流經(jīng)全部管道（不包括排出口）的能量損失可按2公式計(jì)算，式中u為管道內(nèi)水的流速（m/s）。試求：Σwf=15u（1）水箱中水面必定高于排出口的高度H；（2）若輸水量增加5%，管路的直徑及其部署不變，管路的能量損失仍可按上述公式計(jì)算，則水箱內(nèi)的水面將升高多少米解：確定上、下游截面及基準(zhǔn)水平面，以下列圖。gz1u22wf在兩截面間列柏努利方程并化簡(jiǎn)(W=0,p=p,Z=0,因?yàn)锳≥A，u≈0)2可得e122121(a)(1)水箱中水面高于排出口的高度H。將有關(guān)數(shù)據(jù)代入式(a)即可求得Z1(即H)。式中Vs183.（1分）w15u22u22.22(m/s)f152.2273.93(J/kg)2A23600(0.0620.0032)4Z12.222/273.93H9.817.79m輸水量增加5%后，水箱中水面上升高度?H輸水量增加5%后，u2及Σwf分別變?yōu)閡21.05u21.052.222.33(m/s)wf15u22152.33281.43(J/kg)ZH2.332/28143.858.m?H=—=m（3分）19.814、（8分）一填料塔用清水逆流吸取混雜氣中的有害組分A。已知操作條件下氣相總傳質(zhì)單元高度為，進(jìn)塔混雜氣組成為（A的摩爾分率，下同），出塔尾氣組成為，出塔水溶液濃度為，操作條件下平衡關(guān)系為Y=。試求：（1）液氣比為最小液氣比的多少倍（2）所需填料層高度（3）若氣液流量和初始組成不變，要求尾氣濃度降至，求此時(shí)填料層高度為若干米解：（1）液氣比為最小液氣比的多少倍Y10.040.0417Y20.00530.00128110.00533X110.012970.040.00530.00128L/VY1Y20.04170.00533X1X20.0129702.804(L/V)minY1Y2Y1Y20.04170.00533X1X2Y1/m2.180.0417/2.5則(L/V)2.8041.286(L/V)min2.18(2）所需填料層高度ZHOGNOGSmV/L2.5/2.8040.892NOG11ln[(1S)Y1mX2S]SY2mX211ln[(10.892)0.041700.892]故ZHOGNOG1.55.117.67m0.8920.0053305.110.0033(3)此條件下的填料層高度。Y20.0033110.0033化工原理期末考試一試題1．精餾操作的目的是

使混雜物獲取近乎完好的分別

，某液體混雜物可用精餾方法分其余必要條件是

混雜液中各組分間揮發(fā)度的差異

。2．進(jìn)料熱狀態(tài)參數(shù)

q的物理意義是

代表精餾操作線和提餾段操作線交點(diǎn)的軌跡方程

，關(guān)于飽和液體其值等于0，飽和蒸汽

q等于

1

。4．吸取操作的目的是

分別氣體混雜物

，依照是

組分在溶劑中溶解度之差異

。5．連續(xù)精餾正常操作時(shí)，

增大再沸器熱負(fù)荷，回流液流量和進(jìn)料量和進(jìn)料狀態(tài)不變，則塔頂餾出液中易揮發(fā)組成的摩爾組成

XD將

增大

，塔底采出液中易揮發(fā)組成的摩爾組成

XW將

減小

。（減小，增大，不變，變化不確定）6．平衡蒸餾（閃蒸）的操作溫度是在操作壓力下混雜物的泡點(diǎn)和露點(diǎn)溫度之間。（泡點(diǎn)溫度，露點(diǎn)溫度，泡點(diǎn)和露點(diǎn)溫度之間）9．實(shí)質(zhì)生產(chǎn)中進(jìn)行間歇精餾操作，一般將

和

兩種操作方式結(jié)合起來(lái)。（恒定回流比，恒定產(chǎn)品組成）10．請(qǐng)寫(xiě)出兩種常用的解吸操作方法：

和

。升溫，氣提，降壓

(三寫(xiě)二

)11．在吸取塔的設(shè)計(jì)中，氣體流量，氣體出入口組成和液相入口組成不變，若減少吸取劑用量，則傳質(zhì)推動(dòng)力減小，設(shè)備花銷增加。（減小，增加）12．當(dāng)溫度高升時(shí)，溶質(zhì)在氣相中的分子擴(kuò)散系數(shù)高升，在液相中的分子擴(kuò)散系數(shù)高升。（高升，升高）13．吸取操作的基本依照是組分在溶劑中溶解度之差異，精餾操作的基本依照是各組分間揮發(fā)度的差異。14．蒸餾是分別均相液體混雜物的一種方法，蒸餾分其余依照是揮發(fā)度差異。15．恒沸精餾與萃取精餾都需加入第三組分，目的分別是使組分間相對(duì)揮發(fā)度增大、改變?cè)M分間的相對(duì)揮發(fā)度。16．若是板式塔設(shè)計(jì)不合理或操作不當(dāng)，可能產(chǎn)生嚴(yán)重漏液、嚴(yán)重泡沫夾帶及液泛等不正常現(xiàn)象，使塔無(wú)法工作。17．板式塔的種類有泡罩塔、浮閥塔、篩板塔（說(shuō)出三種）；板式塔從整體上看汽液兩相呈逆流接觸，在板上汽液兩相呈錯(cuò)流接觸。18．易溶氣體溶液上方的分壓小，難溶氣體溶液上方的分壓大，只要組份在氣相中的分壓大于液相中該組分的平衡分壓，吸取就會(huì)連續(xù)進(jìn)行。19．精餾過(guò)程是利用部分冷凝和部分汽化的原理而進(jìn)行的。精餾設(shè)計(jì)中，回流比越大，所需理論板越少，操作能耗增加，隨著回流比的逐漸增大，操作費(fèi)和設(shè)備費(fèi)的總和將表現(xiàn)先降后升的變化過(guò)程。20．精餾設(shè)計(jì)中，當(dāng)回流比增大時(shí)所需理論板數(shù)減?。ㄔ龃蟆p?。瑫r(shí)蒸餾釜中所需加熱蒸汽耗資量增大（增大、減?。?，塔頂冷凝器中冷卻介質(zhì)耗資量減?。ㄔ龃?、減?。杷皆龃螅ㄔ龃?、減?。?。21．相對(duì)揮發(fā)度α=1，表示不能夠用一般精餾分別，但能用萃取精餾或恒沸精餾分別。22．精餾操作的依照是混雜液中各組分的揮發(fā)度差異，實(shí)現(xiàn)精餾操作的必要條件包括塔頂液相回流和塔底上升蒸氣。23．壓力減小,溫度高升,將有利于解吸的進(jìn)行。24．蒸發(fā)器生產(chǎn)能力是指單位時(shí)間內(nèi)從溶液中蒸發(fā)的水分，即蒸發(fā)量。1．在一二元連續(xù)精餾塔的操作中，進(jìn)料量及組成不變，再沸器熱負(fù)荷恒定，若回流比減少，則塔頂溫度A，塔頂?shù)头悬c(diǎn)組分濃度B，塔底溫度C，塔底低沸點(diǎn)組分濃度A。A．高升B．下降C．不變D．不確定2．某二元混雜物，其中A為易揮發(fā)組分，液相組成x=，相應(yīng)的泡點(diǎn)為t，氣相組成為y=，相應(yīng)的露點(diǎn)組成為A1At2，則B。A．t1=t2B．t1<t2C．t1>t2D．不能夠判斷3．某篩板精餾塔在操作一段時(shí)間后，分別效率降低，且全塔壓降增加，其原因及應(yīng)采用的措施是B。A．塔板受腐化，孔徑增大，產(chǎn)生漏液，應(yīng)增加塔釜熱負(fù)荷B．篩孔被擁堵，孔徑減小，孔速增加，霧沫夾帶嚴(yán)重，應(yīng)降低負(fù)荷操作C．塔板零散，理論板數(shù)減少，應(yīng)停工檢修D(zhuǎn)．降液管折斷，氣體短路，需更換降液管4．板式塔中操作彈性最大的是

B

。A．篩板塔

B

．浮閥塔

C

．泡罩塔5．以下命題中不正確的為

A

。A．上升氣速過(guò)大會(huì)引起漏液

B

．上升氣速過(guò)大會(huì)引起液泛

C

．上升氣速過(guò)大會(huì)使塔板效率下降D．上升氣速過(guò)大會(huì)造成過(guò)分的液沫夾帶6．二元溶液連續(xù)精餾計(jì)算中，進(jìn)料熱狀態(tài)的變化將引起以下線的變化

B。A．平衡線

B

．操作線與

q線C．平衡線與操作線

D．平衡線與

q線7．以下情況

D

不是引起降液管液泛的原因。A．液、氣負(fù)荷過(guò)大

B．過(guò)分霧沫夾帶

C．塔板間距過(guò)小

D．過(guò)分漏液8．吸取塔的設(shè)計(jì)中，若填料性質(zhì)及辦理量（氣體）必然，液氣比增加，則傳質(zhì)推動(dòng)力

A

。傳質(zhì)單元數(shù)

B

，傳質(zhì)單元高度

C

，所需填料層高度

B

。A．增大

B．減小

C．不變

D

．不能夠判斷四．計(jì)算題1．一填料塔用清水逆流吸取混雜氣中的有害組分A。已知操作條件下氣相總傳質(zhì)單元高度為，進(jìn)塔混雜氣組成為（A的摩爾分率，下同），出塔尾氣組成為，出塔水溶液濃度為，操作條件下平衡關(guān)系為Y=。試求液氣比為最小液氣比的多少倍解：液氣比為最小液氣比的多少倍Y10.040.0417Y20.00530.001280.040.00530.00533X10.012971110.00128L/VY1Y20.04170.005332.804X1X20.012970(L/V)minY1Y2Y1Y20.04170.005332.18X1X2Y1/m0.0417/2.5則(L/V)(L/V)min2.8041.2862.182．在一常壓精餾塔內(nèi)分別苯和甲苯混雜物，塔頂為全凝器，塔釜間接蒸汽加熱。進(jìn)料量為1000kmol/h，含苯，要求塔頂餾出液中含苯（以上均為摩爾分率），苯的回收率不低于90%，泡點(diǎn)進(jìn)料，泡點(diǎn)回流。已知?=，取回流比為最小回流比的倍。試求：（1）塔頂產(chǎn)品量D、塔底殘液量W及組成xw；（2）最小回流比；（3）精餾段操作線方程；（4）提餾段操作線方程；（5）從與塔釜相鄰的塔板上下降的液相組成為多少解：（1）塔頂產(chǎn)品量D、塔底殘液量W及組成xw；由ADxD，得：D10000.40.9400kmol/hW=F-D=1000-400=600kmol/hFxF0.9又由物料衡算FxFDxDWxW得xW(10000.44000.9)/6000.0667（2）最小回流比；泡點(diǎn)進(jìn)料，q=1,xqxF0.4yqxq2.50.40.625RminxDyq0.90.6251.221(1)xQ11.50.4yqxq0.6250.4(3)精餾段操作線方程；R1.5Rmin1.83yn1RxnxD0.646xn0.318R1R1(4)提餾段操作線方程；VV(R1)D2.834001132LLqFRDF1.8340010001732ym1LxmWxW17326000.0667VV1132xm11321.53xm0.0353（5）從與塔釜相鄰的塔板上下降的液相組成xw2.50.06670.152yw1)xw11.50.06671(由操作線方程ym11.53xm0.0353得yw1.53x10.0353x10.07633．某填料吸取塔用純輕油吸取混雜氣中的苯，進(jìn)料量為1000標(biāo)準(zhǔn)m3。h進(jìn)料氣體中含苯5%（體積百分?jǐn)?shù)），其余為惰