化工原理試卷及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.層流與湍流的本質(zhì)區(qū)別是（）A.流速不同B.流通截面積不同C.雷諾數(shù)不同D.層流無(wú)徑向脈動(dòng)，湍流有徑向脈動(dòng)2.離心泵的揚(yáng)程，是指單位重量流體經(jīng)過(guò)泵后以下能量的增加值（）A.包括內(nèi)能在內(nèi)的總能量B.機(jī)械能C.壓能D.位能（即實(shí)際的升揚(yáng)高度）3.以下哪種不屬于間壁式換熱器（）A.套管換熱器B.夾套換熱器C.噴淋式換熱器D.流化床反應(yīng)器4.在精餾塔中，加料板（）A.只存在于精餾段B.只存在于提餾段C.既不屬于精餾段也不屬于提餾段D.是精餾段與提餾段的分界線(xiàn)5.顆粒在降塵室中沉降，當(dāng)顆粒直徑增大時(shí)，沉降速度（）A.不變B.減小C.增大D.不確定6.吸收操作中，選擇吸收劑時(shí)，首先要考慮的是（）A.吸收劑的溶解度B.吸收劑的選擇性C.吸收劑的揮發(fā)度D.吸收劑的再生性7.旋風(fēng)分離器的分離效率隨（）的增大而增大。A.進(jìn)口氣速B.氣體溫度C.氣體壓力D.顆粒密度8.蒸發(fā)操作中，加熱蒸汽的冷凝水排除不及時(shí)，會(huì)使（）A.傳熱系數(shù)增大B.傳熱系數(shù)減小C.蒸發(fā)器生產(chǎn)強(qiáng)度增大D.對(duì)傳熱無(wú)影響9.恒速干燥階段，物料表面的溫度（）A.逐漸升高B.逐漸降低C.等于空氣的濕球溫度D.等于空氣的露點(diǎn)溫度10.以下哪種不屬于對(duì)流傳熱的形式（）A.自然對(duì)流B.強(qiáng)制對(duì)流C.傳導(dǎo)傳熱D.沸騰傳熱二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下屬于化工單元操作的有（）A.流體輸送B.過(guò)濾C.化學(xué)反應(yīng)D.蒸發(fā)2.影響離心泵性能的主要因素有（）A.泵的結(jié)構(gòu)B.流體的密度C.流體的黏度D.轉(zhuǎn)速3.以下屬于板式塔的有（）A.泡罩塔B.浮閥塔C.篩板塔D.填料塔4.吸收過(guò)程中，吸收劑的選擇應(yīng)考慮（）A.溶解度大B.選擇性好C.揮發(fā)度低D.化學(xué)穩(wěn)定性好5.影響對(duì)流傳熱系數(shù)的因素有（）A.流體的種類(lèi)B.流體的流動(dòng)狀態(tài)C.傳熱面的形狀D.流體有無(wú)相變6.以下屬于傳質(zhì)設(shè)備的有（）A.吸收塔B.精餾塔C.萃取設(shè)備D.干燥器7.過(guò)濾操作中，提高過(guò)濾速率的方法有（）A.增大過(guò)濾面積B.提高過(guò)濾壓力差C.降低濾液黏度D.減小濾餅厚度8.蒸發(fā)操作中，多效蒸發(fā)的優(yōu)點(diǎn)有（）A.提高蒸汽利用率B.降低能耗C.提高生產(chǎn)強(qiáng)度D.設(shè)備投資小9.影響干燥速率的因素有（）A.物料的性質(zhì)B.空氣的性質(zhì)C.干燥設(shè)備的類(lèi)型D.干燥操作條件10.以下屬于動(dòng)量傳遞的過(guò)程有（）A.流體的流動(dòng)B.熱量傳遞C.質(zhì)量傳遞D.流體的攪拌三、判斷題（每題2分，共20分）1.流體在圓形直管內(nèi)作層流流動(dòng)時(shí)，其速度分布是呈拋物線(xiàn)形。（）2.離心泵的安裝高度超過(guò)允許安裝高度時(shí)，離心泵會(huì)發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。（）3.傳熱過(guò)程中，總傳熱系數(shù)K總是接近于熱阻大的一側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)。（）4.精餾塔的回流比越大，分離效果越好，因此回流比越大越好。（）5.吸收操作中，吸收劑的用量越少，吸收推動(dòng)力越大。（）6.旋風(fēng)分離器的臨界粒徑是指能完全分離出來(lái)的最小顆粒直徑。（）7.蒸發(fā)操作中，加熱蒸汽的壓力越高，蒸發(fā)器的生產(chǎn)強(qiáng)度越大。（）8.恒速干燥階段，干燥速率主要取決于物料的性質(zhì)。（）9.過(guò)濾操作中，濾液的流動(dòng)屬于層流流動(dòng)。（）10.板式塔中，塔板上的液層高度越高，傳質(zhì)效率越高。（）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述離心泵的工作原理。答案：離心泵啟動(dòng)前泵內(nèi)充滿(mǎn)液體，葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力，液體在離心力作用下從葉輪中心被甩向邊緣，獲得能量后進(jìn)入泵殼，部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，從排出口排出。同時(shí)葉輪中心形成低壓區(qū)，液體在大氣壓作用下從吸入管進(jìn)入泵內(nèi)。2.簡(jiǎn)述精餾塔實(shí)現(xiàn)精餾的必要條件。答案：精餾塔實(shí)現(xiàn)精餾需有塔板或填料提供氣液接觸場(chǎng)所；塔頂要有回流液，塔底要有上升蒸汽；塔內(nèi)氣液要逆向流動(dòng)，進(jìn)行多次部分汽化與部分冷凝，實(shí)現(xiàn)組分分離。3.簡(jiǎn)述吸收操作的目的。答案：吸收操作目的主要是分離氣體混合物，將氣體混合物中某一種或幾種組分溶解于適當(dāng)液體中，以達(dá)到分離或凈化氣體的目的，也可用于制備某種溶液產(chǎn)品。4.簡(jiǎn)述影響對(duì)流傳熱系數(shù)的主要因素。答案：影響因素有流體種類(lèi)，不同流體對(duì)流傳熱系數(shù)不同；流動(dòng)狀態(tài)，湍流比層流系數(shù)大；傳熱面形狀、大小和布置；流體有無(wú)相變，有相變時(shí)系數(shù)大；流體的物性如比熱容、導(dǎo)熱系數(shù)等。五、討論題（每題5分，共20分）1.在化工生產(chǎn)中，如何選擇合適的流體輸送設(shè)備？答案：需考慮流量、壓頭要求，根據(jù)輸送流體性質(zhì)如黏度、腐蝕性等，結(jié)合設(shè)備的性能特點(diǎn)、價(jià)格、操作維護(hù)難易程度等因素。如低黏度流體可選離心泵，高黏度可選往復(fù)泵等。2.討論精餾塔操作中回流比的選擇對(duì)生產(chǎn)的影響。答案：回流比增大，分離效果提高，產(chǎn)品純度上升，但能耗增加，設(shè)備投資可能增大；回流比減小，分離效果變差，產(chǎn)品純度下降，但能耗降低，需綜合考慮成本與產(chǎn)品質(zhì)量來(lái)選擇合適回流比。3.吸收過(guò)程中，如何提高吸收效率？答案：選擇溶解度大、選擇性好的吸收劑；增大吸收推動(dòng)力，如提高氣體壓力、降低吸收劑溫度；增加氣液接觸面積和時(shí)間，可采用合適的設(shè)備和操作條件，強(qiáng)化傳質(zhì)過(guò)程。4.蒸發(fā)操作中，如何提高蒸發(fā)器的生產(chǎn)強(qiáng)度？答案：增大傳熱系數(shù)K，如定期清理垢層、提高流體流速；提高平均溫度差，如提高加熱蒸汽溫度、降低二次蒸汽壓力；合理設(shè)計(jì)蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)，提高設(shè)備利用率。答案一、單項(xiàng)選擇題1.D2.B3.D4.D5.C6.A7.A8.B9.C10.C二、多項(xiàng)選擇題1.ABD2.ABCD