2025年大學(xué)第三學(xué)年（化學(xué)）化工原理綜合測(cè)試試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共20題，每題2分，每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.對(duì)于一定流量的流體，在圓形直管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，以下哪種情況的阻力損失最大？（）A.層流B.過渡流C.湍流D.無法確定2.離心泵的效率隨流量的變化規(guī)律是（）。A.流量增大，效率增大B.流量增大，效率先增大后減小C.流量增大，效率減小D.流量增大，效率先減小后增大3.在吸收操作中，吸收劑的選擇應(yīng)滿足的條件不包括（）。A.對(duì)溶質(zhì)有較大的溶解度B.揮發(fā)性小C.與溶質(zhì)有化學(xué)反應(yīng)D.粘度大4.精餾塔進(jìn)料熱狀況參數(shù)q的取值范圍是（）。A.q<0B.0≤q≤1C.q>1D.q≥15.某二元混合物，其中A為易揮發(fā)組分，液相組成xA=0.6，相應(yīng)的泡點(diǎn)為t1，與之平衡的氣相組成yA=0.7，相應(yīng)的露點(diǎn)為t2，則（）。A.t1=t2B.t1<t2C.t1>t2D.無法確定6.流體在圓形直管中作層流流動(dòng)，如果流量等其他條件不變，只是將管徑增大一倍，則阻力損失變?yōu)樵瓉淼模ǎ?。A.1/2B.1/4C.1/8D.1/167.以下哪種不是板式塔的類型？（）A.泡罩塔B.浮閥塔C.填料塔D.篩板塔8.當(dāng)離心泵的葉輪直徑增加時(shí)，其揚(yáng)程（）。A.減小B.不變C.增加D.不確定9.在連續(xù)精餾塔中，精餾段操作線方程為y=0.75x+0.2075，則回流比R為（）。A.3B.4C.5D.610.吸收操作中，當(dāng)吸收劑用量趨于最小用量時(shí)，（）。A.吸收推動(dòng)力最大B.吸收推動(dòng)力最小C.吸收系數(shù)最大D.吸收系數(shù)最小11.某液體在內(nèi)徑為d的水平管路中穩(wěn)定流動(dòng)，其平均流速為u，當(dāng)它以相同的體積流量通過等長的內(nèi)徑為d/2的管子時(shí)，流速將變?yōu)樵瓉淼模ǎ?。A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍12.下列關(guān)于離心泵的安裝高度說法正確的是（）。A.安裝高度越高越好B.安裝高度越低越好C.安裝高度有一定限制，以防止氣蝕現(xiàn)象發(fā)生D.安裝高度與氣蝕現(xiàn)象無關(guān)13.在精餾塔中，進(jìn)料板以上的塔段稱為（）。A.精餾段B.提餾段C.進(jìn)料段D.回流段14.吸收過程中，若減小吸收劑用量，對(duì)吸收操作的影響是（）。A.吸收推動(dòng)力增大B.吸收推動(dòng)力減小C.吸收效率提高D.尾氣中溶質(zhì)含量降低15.流體在圓形直管中流動(dòng)時(shí)，若其雷諾數(shù)Re=2000，則流體的流動(dòng)形態(tài)為（）。A.層流B.湍流C.過渡流D.無法判斷16.對(duì)于理想溶液，其相對(duì)揮發(fā)度α（）。A.等于1B.大于1C.小于1D.不確定17.離心泵銘牌上標(biāo)明的揚(yáng)程是指（）。A.功率最大時(shí)的揚(yáng)程B.效率最高時(shí)的揚(yáng)程C.流量最大時(shí)的揚(yáng)程D.泵的最大揚(yáng)程18.在精餾操作中，塔頂產(chǎn)品的采出率D/F增大，則精餾段操作線斜率（）。A.增大B.減小C.不變D.不確定19.吸收塔內(nèi)氣液兩相的流動(dòng)方式有（）。A.并流B.逆流C.錯(cuò)流D.以上都有20.某精餾塔的進(jìn)料組成xF=0.5，塔頂產(chǎn)品組成xD=0.95，塔底產(chǎn)品組成xW=0.05，塔頂采用全凝器，則塔頂易揮發(fā)組分的回收率為（）。A.95%B.90%C.85%D.80%第II卷（非選擇題共60分）(總共5題，每題12分)1.簡述離心泵的工作原理，并說明影響離心泵性能的因素有哪些？2.在精餾操作中，進(jìn)料熱狀況對(duì)精餾塔的操作有何影響？請(qǐng)?jiān)敿?xì)說明。3.某逆流吸收塔，用清水吸收混合氣中的溶質(zhì)A。已知進(jìn)塔混合氣中溶質(zhì)A的含量為0.05（摩爾分?jǐn)?shù)），吸收率為90%，操作液氣比為1.5，平衡關(guān)系為y=2x。試求：（1）出塔尾氣中溶質(zhì)A的含量；（2）出塔吸收液中溶質(zhì)A的含量。4.某二元混合物，其相對(duì)揮發(fā)度α=3，進(jìn)料組成xF=0.4，進(jìn)料熱狀況參數(shù)q=1，塔頂采用全凝器，塔釜間接蒸汽加熱。若要求塔頂產(chǎn)品組成xD=0.9，塔底產(chǎn)品組成xW=0.1。試求：（1）精餾段操作線方程；（2）提餾段操作線方程。5.流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，如何判斷其流動(dòng)形態(tài)？影響流體流動(dòng)形態(tài)的因素有哪些？請(qǐng)舉例說明。答案：1.C2.B3.D4.B5.A6.D7.C8.C9.A10.B11.B12.C13.A14.B15.A16.B17.B18.A19.D20.A1.離心泵的工作原理：依靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)，使葉輪中心處的液體壓力降低，形成真空，外界液體在壓差作用下進(jìn)入泵內(nèi)，被葉輪帶動(dòng)高速旋轉(zhuǎn)，獲得能量后從泵的出口排出。影響離心泵性能的因素有：葉輪直徑、轉(zhuǎn)速、流量、泵的結(jié)構(gòu)、流體性質(zhì)、管路系統(tǒng)等。2.進(jìn)料熱狀況對(duì)精餾塔操作的影響：進(jìn)料熱狀況參數(shù)q不同，進(jìn)料狀態(tài)不同。當(dāng)q=1時(shí)，為飽和液體進(jìn)料，此時(shí)精餾段和提餾段的氣液流量變化較為穩(wěn)定；q>1時(shí)，為冷液進(jìn)料，進(jìn)料溫度低于泡點(diǎn)，會(huì)使精餾段下降液體量增加，提餾段上升蒸汽量減少，對(duì)塔的分離效果有一定影響；q<0時(shí)，為過熱蒸汽進(jìn)料，會(huì)使精餾段上升蒸汽量增加，提餾段下降液體量減少；q=0時(shí)，為飽和蒸汽進(jìn)料，同樣會(huì)影響塔內(nèi)氣液流量分布，進(jìn)而影響精餾塔的分離效率和能耗等。3.（1）吸收率η=(y1-y2)/y1=90%，y1=0.05，則y2=0.005。（2）由操作線方程L/G=(y1-y2)/(x1-x2)，L/G=1.5，y1=0.05，y2=0.005，可得x1=0.03。4.（1）精餾段操作線方程：R=(xD-yq)/(yq-xF)，q=1時(shí)，yq=xF=0.4，R=(0.9-0.4)/(0.4-0.4)=5，y=R/(R+1)x+xD/(R+1)=5/6x+0.9/6=0.833x+0.15。（2）提餾段操作線方程：由物料衡算求出L'和V'，再代入操作線方程公式y(tǒng)=L'/V'x-WxW/V'計(jì)算。5.判斷流體流動(dòng)形態(tài)通常用雷諾數(shù)Re。Re=duρ/μ，當(dāng)Re<2000時(shí)為層流，Re>4000時(shí)為湍流，2