3月傳熱學(xué)練習(xí)題（含參考答案）一、單選題（共30題，每題1分，共30分）1.試題：在化學(xué)反應(yīng)中溫度升高可以使下列哪種類型反應(yīng)的速度提高的更快()。A.壓力較高的反應(yīng)B.活化能高的反應(yīng)C.活化能低的反應(yīng)D.壓力較低的反應(yīng)2.試題：薄層固定床反應(yīng)器主要用于()A.可逆放熱反應(yīng)B.快速反應(yīng)C.可逆平衡反應(yīng)D.強放熱反應(yīng)3.試題：BP0是聚合反應(yīng)時的()A.單體B.催化劑C.引發(fā)劑D.氧化劑4.試題：某同學(xué)進(jìn)行離心泵特性曲線測定實驗，啟動泵后，出水管不出水，泵進(jìn)口處真空表指示真空度很高，他對故障原因做出了正確判斷，排除了故障，你認(rèn)為以下可能的原因中，哪一個是真正的原因()A.吸入管路堵塞B.真空表壞了C.水溫太高D.排除管路堵塞5.試題：有兩臺同樣的管殼式換熱器，擬作氣體冷卻器用。在氣、液流量及進(jìn)口溫度一定時，為使氣體溫度降到最低應(yīng)采用的流程為()A.氣體走管內(nèi)，氣體串聯(lián)逆流操作B.氣體走管內(nèi)，氣體并聯(lián)逆流操作C.氣體走管外，氣體串聯(lián)逆流操作D.氣體走管外，氣體并聯(lián)逆流操作6.試題：為了在某固定空間造成充分的自然對流，有下面兩種說法：①加熱器應(yīng)置于該空間的上部；②冷凝器應(yīng)置于該空間的下部。正確的結(jié)論應(yīng)該是()A.第一種說法不對，第二種說法對B.這兩種說法都不對C.第一種說法對，第二種說法不對D.這兩種說法都對7.試題：換熱器經(jīng)長時間使用需進(jìn)行定期檢查，檢查內(nèi)容不正確的是()A.外部連接是否完好B.對腐蝕性強的流體，要檢測壁厚C.是否存在內(nèi)漏D.檢查傳熱面粗糙度8.試題：下列四種不同的對流給熱過程：空氣自然對流α1，空氣強制對流α2（流速為3m／s），水強制對流α3（流速為3m／s），水蒸氣冷凝α4。α值的大小關(guān)系為()A.α3>α4>αl>α2B.α4>α2>α1>α3C.α3>α2>α1>α4D.α4>α3>α2>α19.試題：分子篩吸附水的過程為()A.放熱過程B.吸附剛開始放熱平衡后吸熱C.吸附剛開始吸熱平衡后放熱D.吸熱過程10.試題：在管殼式換熱器中，被冷卻的流體宜走管間，可利用外殼向外的散熱作用()A.以增強冷卻效果B.以免流通面積過小C.以免流速過快D.以免傳熱過多11.試題：下列不能提高對流傳熱膜系數(shù)的是()A.增大管徑B.在殼程內(nèi)裝折流擋板C.利用多管程結(jié)構(gòu)D.冷凝時在管壁上開一些縱槽12.試題：要降低汽油中的烯烴含量，以下措施正確的是()A.降低反應(yīng)深度和活性B.提高反應(yīng)深度和催化劑活性C.提高反應(yīng)深度，降低活性D.降低反應(yīng)深度和提高催化劑活性13.試題：卡普隆又稱尼龍6，是聚酰胺纖維之一種，它的單體是己內(nèi)酰胺和()A.環(huán)己醇B.萘C.對苯二甲酸二甲酯D.氨基乙酸14.試題：當(dāng)殼體和管速之間溫度大于50℃時，考慮熱補償，列管換熱器應(yīng)選用()A.浮頭式B.固定管板式C.套管式15.試題：合成樹脂原料中，一般都含有一定量的抗氧劑，其目的是()。A.增加成本B.有利于反應(yīng)C.為了便于保存D.降低成本16.試題：啟動往復(fù)泵前其出口閥必須()A.關(guān)閉B.微開C.無所謂D.打開17.試題：經(jīng)過標(biāo)定的孔板流量計，使用較長一段時間后，孔板的孔徑通常會有所增大。對此，甲認(rèn)為：該孔板流量計的流量值將比實際流量值低。乙認(rèn)為：孔板流量計使用長時間后量程將擴大，甲、乙看法有道理的是()A.甲、乙均有理B.甲、乙均無理C.乙有理D.甲有理18.試題：對流傳熱時流體處于湍動狀態(tài)，在滯流內(nèi)層中，熱量傳遞的主要方式是()A.傳導(dǎo)B.傳導(dǎo)和對流同時C.輻射D.對流19.試題：在適宜的工藝條件下烴類裂解可以得到以下產(chǎn)物()A.乙炔、乙烯、乙醛、丁烯、丁二烯、芳烴B.乙醇、乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、芳烴C.乙炔、乙烯、乙醇、乙酸、丁烯、芳烴D.乙炔、乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、芳烴20.試題：用飽和水蒸氣加熱空氣時，傳熱管的壁溫接近()A.無法確定B.空氣的出口溫度C.空氣進(jìn)、出口平均溫度D.蒸汽的溫度21.試題：堿洗的目的是為了脫除裂解氣中的()氣體。A.COB.H2SC.CH4D.H2S22.試題：流體流量突然減少，會導(dǎo)致傳熱溫差()。A.始終不變B.升高C.下降D.變化無規(guī)律23.試題：關(guān)于原料配比，敘述不正確的是()。A.多數(shù)條件下，原料的配比不等于化學(xué)計量系數(shù)比B.使價廉易得的反應(yīng)物過量能保證反應(yīng)經(jīng)濟合理C.恰當(dāng)?shù)脑吓浔瓤梢员荛_混合氣體的爆炸范圍D.原料配比嚴(yán)格按化學(xué)計量系數(shù)比就能保證原料100%轉(zhuǎn)化24.試題：當(dāng)換熱器中冷熱流體的進(jìn)出口溫度一定時，()的說法是錯誤的。A.采用逆流操作可以減少所需的傳熱面積；B.溫度差校正系數(shù)φΔtC.逆流時，Δtm一定大于并流、錯流或折流時的Δtm；D.采用逆流操作時可以節(jié)約熱流體（或冷流體）的用量；25.試題：低溫離心泵其軸封形式多樣，煉化行業(yè)中()適用范圍較為廣泛。A.機械密封B.填料密封C.浮環(huán)密封D.干氣密封26.試題：導(dǎo)熱系數(shù)的單位為()。A.W/（m2·℃）B.W/（m·℃）C.W/（S·℃）D.W/（kg·℃）27.試題：對于活化能越大的反應(yīng)，速率常數(shù)隨溫度變化越()A.大B.不確定C.無關(guān)D.小28.試題：下列四種閥門，通常情況下最適合流量調(diào)節(jié)的閥門是()A.閘閥B.考克閥C.截止閥D.蝶閥29.試題：一臺離心泵開動不久，泵入口處的真空度正常，泵出口處的壓力表也逐漸降低為零，此時離心泵完全打不出水。發(fā)生故障的原因是()A.忘了灌水B.吸入管路漏氣C.吸入管路堵塞D.壓出管路堵塞30.試題：下列方法中，()不可能用來制取乙烯。A.管式爐裂解B.催化裂解C.乙醇脫水D.甲烷氧氣高溫反應(yīng)二、判斷題（共10題，每題1分，共10分）1.試題：在脫硫操作中，壓力高能夠延長氣體與脫硫劑接觸時間，提高脫硫效果。()A.正確B.錯誤2.試題：換熱器傳熱面積越大，傳遞的熱量也越多。()A.正確B.錯誤3.試題：用節(jié)流孔板測量流量時，流量越小測量誤差越小。()A.正確B.錯誤4.試題：橡膠成型的基本過程包括：塑煉、混煉、壓延和擠出、成型和硫化等基本工序。()A.正確B.錯誤5.試題：管式裂解爐冬季停用爐內(nèi)保持一定數(shù)量的火嘴處于燃燒狀態(tài)是為了防止?fàn)t管低溫腐蝕。()A.正確B.錯誤6.試題：換熱器中，逆流的平均溫差總是大于并流的平均溫差。()A.正確B.錯誤7.試題：水環(huán)真空泵是屬于液體輸送機械。()A.正確B.錯誤8.試題：選擇反應(yīng)器要從滿足工藝要求出發(fā)，并結(jié)合各類反應(yīng)器的性能和特點來確定。()A.正確B.錯誤9.試題：熱泵是一種獨立的輸送熱量的設(shè)備。()A.正確B.錯誤10.試題：在對流傳熱中流體質(zhì)點有明顯位移。()A.正確B.錯誤答案與解析一、單選題答案1.答案：【B】答案解析：化學(xué)反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系符合阿倫尼烏斯方程，活化能越高的反應(yīng)，溫度對其反應(yīng)速率的影響越大，即溫度升高時，活化能高的反應(yīng)速度提高得更快。2.答案：【B】3.答案：【C】答案解析：在聚合反應(yīng)中，BP0是引發(fā)劑，它能引發(fā)單體進(jìn)行聚合反應(yīng)，引發(fā)劑的濃度通常大于其他選項所涉及的物質(zhì)，所以BP0是聚合反應(yīng)時大于引發(fā)劑，答案選[A]。聚合反應(yīng)中引發(fā)劑的作用至關(guān)重要，它是使聚合反應(yīng)得以開始的關(guān)鍵物質(zhì)，BP0作為引發(fā)劑在許多聚合反應(yīng)體系中發(fā)揮著啟動反應(yīng)的作用，其濃度的相對大小與聚合反應(yīng)的引發(fā)和進(jìn)程密切相關(guān)。4.答案：【A】答案解析：離心泵啟動后不出水且進(jìn)口處真空度很高，很可能是吸入管路堵塞，導(dǎo)致水無法正常吸入泵內(nèi)。水溫太高一般不會直接導(dǎo)致不出水；真空表壞了不會造成實際不出水的現(xiàn)象；排除管路堵塞時泵進(jìn)口真空度不會很高。所以真正原因是吸入管路堵塞。5.答案：【C】答案解析：首先明確串聯(lián)逆流操作能使傳熱平均溫差最大。對于氣體冷卻器，氣體走管外有利于提高傳熱系數(shù)，因為氣體側(cè)給熱系數(shù)相對較小，走管外可增大傳熱面積從而提高傳熱系數(shù)。而串聯(lián)逆流操作能讓氣體在冷卻過程中始終保持較大的溫差，更有利于將氣體溫度降到最低。所以綜合考慮應(yīng)是氣體走管外，氣體串聯(lián)逆流操作。6.答案：【B】答案解析：自然對流是由于流體冷熱不均引起的。加熱器置于空間上部，熱空氣上升，冷空氣下降，無法形成充分的自然對流；冷凝器置于空間下部，同理也不能形成充分的自然對流，所以這兩種說法都不對。7.答案：【D】答案解析：檢查換熱器時，一般不需要檢查傳熱面粗糙度。換熱器長時間使用后，檢查外部連接是否完好，可查看連接部位是否有松動、泄漏等情況；檢查是否存在內(nèi)漏，可通過壓力測試等方法判斷；對于腐蝕性強的流體，檢測壁厚能了解設(shè)備的腐蝕情況，以便評估設(shè)備剩余壽命等。而傳熱面粗糙度一般不是定期檢查的重點內(nèi)容。8.答案：【D】答案解析：自然對流的α值通常較小，空氣自然對流α1較小?？諝鈴娭茖α鳓?（流速為3m／s），水強制對流α3（流速為3m／s），水的比熱容比空氣大，相同流速下，水強制對流α3大于空氣強制對流α2。水蒸氣冷凝α4的α值較大。所以α值大小關(guān)系為α4>α3>α2>α1。9.答案：【A】10.答案：【A】答案解析：被冷卻的流體走管間，利用外殼向外散熱，能增強冷卻效果。走管間可增大換熱面積，更好地與外殼進(jìn)行熱量交換，有助于將被冷卻流體的熱量傳遞出去，從而增強冷卻效果。而與流速、流通面積、傳熱過多并無直接關(guān)聯(lián)。11.答案：【A】答案解析：增大管徑會使流體流速降低，根據(jù)對流傳熱膜系數(shù)的關(guān)聯(lián)式，流速降低會導(dǎo)致對流傳熱膜系數(shù)減小，而利用多管程結(jié)構(gòu)、在殼程內(nèi)裝折流擋板、冷凝時在管壁上開一些縱槽都能增大流速或改變流動狀態(tài)，從而提高對流傳熱膜系數(shù)。12.答案：【D】13.答案：【D】14.答案：【A】答案解析：浮頭式換熱器的管束可以在殼體內(nèi)自由伸縮，當(dāng)殼體和管程之間溫度大于50℃時，能有效補償熱膨脹，避免因溫差應(yīng)力導(dǎo)致設(shè)備損壞，適用于有熱補償需求的情況。而固定管板式換熱器在溫差較大時容易產(chǎn)生較大的溫差應(yīng)力，套管式換熱器一般不用于這種大規(guī)模的熱交換場景。15.答案：【C】答案解析：抗氧劑的主要作用是防止合成樹脂原料在儲存和使用過程中被氧化，從而便于保存。它不會增加成本，反而能避免因原料氧化導(dǎo)致的質(zhì)量問題等間接成本增加；也不是為了降低成本；與有利于反應(yīng)并無直接關(guān)系。16.答案：【D】17.答案：【A】18.答案：【A】答案解析：在滯流內(nèi)層，由于流體流動緩慢，熱量傳遞主要依靠分子間的碰撞，即傳導(dǎo)方式。對流是流體宏觀運動引起的熱量傳遞，在滯流內(nèi)層對流作用很弱；輻射在對流傳熱中通常不是主要的熱量傳遞方式；滯流內(nèi)層主要是傳導(dǎo)，不是傳導(dǎo)和對流同時起主要作用。19.答案：【D】答案解析：烴類裂解的主要產(chǎn)物包括小分子烯烴如乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等，還有炔烴如乙炔，以及芳烴等。乙醇、乙醛、乙酸等不是烴類裂解的直接主要產(chǎn)物。所以適宜工藝條件下烴類裂解可以得到乙炔、乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、芳烴，答案選[B、]20.答案：【D】答案解析：飽和水蒸氣加熱空氣時，傳熱管的壁溫接近蒸汽的溫度。因為蒸汽冷凝傳熱系數(shù)遠(yuǎn)大于空氣的對流傳熱系數(shù)，熱阻主要集中在空氣側(cè)，所以壁溫接近蒸汽溫度。21.答案：【B】22.答案：【C】答案解析：當(dāng)流體流量突然減少時，傳熱系數(shù)等可能發(fā)生變化，會使得傳熱過程中的熱量傳遞情況改變，一般會導(dǎo)致傳熱效果變差，傳熱溫差下降。23.答案：【D】答案解析：在化學(xué)反應(yīng)中，即使原料配比嚴(yán)格按化學(xué)計量系數(shù)比，由于存在化學(xué)平衡等因素，也不能保證原料100%轉(zhuǎn)化。A選項，多數(shù)條件下，原料的配比確實不等于化學(xué)計量系數(shù)比，是正確的；C選項，使價廉易得的反應(yīng)物過量能保證反應(yīng)經(jīng)濟合理，也是合理的；D選項，恰當(dāng)?shù)脑吓浔瓤梢员荛_混合氣體的爆炸范圍，同樣正確。所以敘述不正確的是B。24.答案：【C】25.答案：【A】答案解析：機械密封在煉化行業(yè)適用范圍較為廣泛。填料密封存在泄漏等問題，在一些要求較高的煉化場合不太適用；干氣密封對氣體要求較高且結(jié)構(gòu)復(fù)雜；浮環(huán)密封也有其特定應(yīng)用場景但不如機械密封應(yīng)用廣泛。機械密封具有泄漏量小、使用壽命較長等優(yōu)點，能較好滿足煉化行業(yè)中低溫離心泵的密封需求。26.答案：【B】答案解析：導(dǎo)熱系數(shù)是指在穩(wěn)定傳熱條件下，1m厚的材料，兩側(cè)表面的溫差為1℃，在1h內(nèi)，通過1m2面積傳遞的熱量，單位為W/（m·℃）。選項B中W/（m2·℃）是傳熱系數(shù)單位；選項C中W/（kg·℃）是比熱容單位；選項D中W/（S·℃）不是常見熱學(xué)物理量單位。27.答案：【A】答案解析：對于活化能越大的反應(yīng)，根據(jù)阿倫尼烏斯公式\(k=Ae^{-\frac{E_a}{RT}}\)（其中\(zhòng)(k\)是速率常數(shù)，\(E_a\)是活化能，\(R\)是摩爾氣體常數(shù)，\(T\)是溫度），活化能\(E_a\)越大，在溫度變化時，指數(shù)項\(-\frac{E_a}{RT}\)的變化就越顯著，從而速率常數(shù)\(k\)隨溫度的變化也就越大。28.答案：【C】答案解析：截止閥具