宁波工程学院化工原理计算题.
宁波工程学院化工原理计算题
宁波工程学院化工原理计算题(共61页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一单元 流体流动1-1．U 型管压差计测量蒸汽锅炉水面上方的蒸汽压，如图1-1所示，U 型管压差计的指示液为水银，两U 型管的连接管内充满水。
已知水银面与基准面的垂直距离分别为：h 1=, h 2=, h 3=, h 4=, h 5=3m,大气压强Pa=745mmHg 。
试求锅炉上方水蒸汽的压强0P 。
解：由静力学方程得：)(21h h g p p H g a c -+=ρ)()(2323'h h g P h h g p p B g c -+=-+=水水ρρ)(43h h g p p H g B A -+=ρ)(45h h g p p o A -+=水ρ)(21h h g p p H g a c -=-ρ )(21h h g p p H g a c -=-ρ )(23h h g p p C B --=-水ρ)(43h h g p p H g B A -=-ρ)(45h h g p p A o --=-水ρ由以上各式可得：[][])()()()(45234321h h h h g h h h h g p p H g a o -+---+-+=水ρρPa 51064.3)]4.13()2.15.2[(81.91000)]4.15.2()2.13.2[(81.913600101330760745⨯=-+-⨯--+-⨯+⨯=本题是静力学方程与U 型压差计的应用。
图1-1001-2． 密度为850kg/m 3的某液体由敞口高位槽从φ89×4mm 的管道中流出，高位槽液面高于地面12m ，管路出口高于地面3m(如图1-2)。
已知该液体流经系统的总能量损失可按(∑h f ) W f = 计算，u 为液体在管内的流速m/s 。
试计算：1）管内液体的流速；2）该液体的体积流量和质量流量（分别以m 3/h 和kg/h ）。
宁波工程学院化工原理题库卷2
《化工原理》试卷二一、选择题(每题2分，共18分)1. 在讨论旋风分离器分离性能时，临界直径这一术语是指。
A．旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径B．旋风分离器允许的最小直径C．旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径D．能保持滞流流型时的最大颗粒直径2. 旋风分离器的总的分离效率是指。
A．颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率B．颗粒群中最小粒子的分离效率C．不同粒级（直径范围）粒子分离效率之和D．全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率3. 将含晶体10％的悬浮液送往料槽宜选用。
A．离心泵 B. 往复泵 C. 齿轮泵 D. 喷射泵4.某泵在运行1年后发现有气缚现象，应。
A．停泵，向泵内灌液 B. 降低泵的安装高度C．检查进口管路有否泄漏现象 D. 检查出口管路阻力是否过大5. 用离心泵将水池的水抽吸到水塔中，若离心泵在正常操作范围内工作，开大出口阀门，将导致。
A．送水量增加，整个管路压头损失减小B．送水量增加，整个管路压头损失增大C．送水量增加，泵的轴功率不变D．送水量增加，泵的轴功率下降6. 在列管换热器中，用饱和蒸汽加热空气，下面两项判断是否合理：甲：传热管的壁温将接近加热蒸汽温度；乙：换热器总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数。
A．甲乙均合理 B. 甲乙均无理 C. 甲合理，乙无理 D.乙合理，甲无理7. 已知当温度为T时，耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力，则铝的黑度耐火砖的黑度。
A．大于 B. 等于 C. 不能确定是否大于 D. 小于8. 在一列管式加热器中，壳程为饱和水蒸汽冷凝以加热管程中的空气。
若空气流量大10％，为保证空气出口温度不变，可采用的办法是。
A．壳程加折流挡板，增大壳程α值B ．将原先的并流改为逆流流动以增大∆t mC．开大蒸汽进口阀门以便增大水蒸汽流量D．开大蒸汽进口阀门以便提高加热蒸汽压力9. 层流与湍流的本质区别是：。
A．湍流流速大于层流流速B．流道截面积大的为湍流，截面积小的为层流C．层流的雷诺数小于湍流的雷诺数D．层流无径向脉动，而湍流有径向脉动二、填空题（每空1.5分，共27分）1．在流体阻力实验中，以水作工质所测得的管内摩擦系数与雷诺数的关系适用于流体。
化工原理II 期末试卷 14级 A 宁波工程学院答案(1)
宁波工程学院 2016-2017学年第 一 学期 《化工原理II 》课程期末考试卷A 卷考试时间为：2个小时填空（每题2分，共 24分） 某连续精馏塔中，若精馏段操作线的截距为零，则馏出液流量为 0 。
简单蒸馏与精馏的主要区别是 是否有回流 。
精馏处理的物系是 均相液体 混合物，利用各组分 挥发度 的不同实现分离。
精馏设计中，随着回流比的逐渐增大，操作费用 逐渐增加 ，总费用呈现 先减小后增加 的变化过程。
用相对挥发度α表达的气液平衡方程可写为 y=αx/(1+(α-1)x) 。
若传质总系数与分系数之间的关系表示为G L G k Hk K 111+=,则其中的G k 1表示 气相传质阻力 ，当 1/(Hk L ) 项可以忽略时表示该吸收过程为气膜控制。
在吸收过程中，若减小吸收剂的用量，操作线的斜率 变小 ，吸收推动力 变小 。
（变大、变小、不变） 板式塔的负荷性能图由 漏液线 、 雾沫夹带线 、液相负荷上限线、液相负荷下限线和液泛线五条曲线包围的区域构成。
三角形坐标图上任一边上的点代表一个 二 元混合液组成点，三角形内的任一点代表一个 三 元混合液组成点。
在单级萃取器中用纯溶剂S 提取两组分混合液中的组分A ，测得萃取相和萃余相中组分A 的质量分率分别为0.39和0.20。
操作条件下B 与S 可视为不互溶，则组分A 的分配系数k A = 1.95 ，溶剂的选择性系数β= 无穷大 。
对不饱和湿空气，湿球温度 大于 露点温度。
（大于、小于、等于） 当物料在恒定干燥条件下用空气进行恒速对流干燥时，物料的表面温度等于___湿球__温度，此时干燥除去的是___非结合______水分。
选择题（每题2分，共20分） 在t-x-y 相图中，液相与气相之间量的关系可按（ D ）求出。
A 、拉乌尔定律 B 、道尔顿定律 C 、亨利定律 D 、杠杆规则 线方程一定通过x －y 直角坐标上的点（ B ）。
化工原理试题及答案.doc
化工原理试题及答案化学工程原理试题及答案(绝密不可到处公开)12月25日一、填空题(共15题，每题2分，共30分)1。
如果容器的真空计读数为10千帕，而当地大气压力为100千帕，则容器的绝对压力和表压(单位为千帕)分别为:(90kpa)和(-一、填空题(共15题，每题2分，共30分)1。
如果容器的真空计读数为10千帕，而当地大气压力为100千帕，则容器的绝对压力和表压(单位为千帕)分别为:(90千帕)和(:(90千帕)。
7.对于相同的流体，自然对流的对流传热系数小于自然对流。
(填写大的或小的)8。
一个物体的吸收率越大，它的辐射能力就越大，所以黑体的辐射能力就比灰体大。
(填写大的或小的)9。
用于蒸发操作的设备称为(蒸发器)。
10.根据是否使用二次蒸汽，蒸发可分为(单效蒸发)和(多效蒸发)。
二、选择题(共5道题，每道题2分，共10分)1道。
吸收操作的有利条件是:工作温度和压力高；B.高工作温度和低压力；C.低工作温度和压力；D.低工作温度和高压2。
精馏塔中上部塔板液相中轻组分的浓度低于下部塔板(a ),液相温度高于和低于下部塔板(a );B.高低；C.高，高；D.低，低3。
(四)塔内气液两相流一般为逆流，各塔板均有均匀的错流。
A.板式塔的传质意图:B.板式塔的设计过程:C.板式塔的恒定摩尔流量要求:D.板式塔4的设计意图。
恒定的干燥条件意味着干燥器中湿空气的(c)和与材料的接触模式不变。
a .温度、焓和湿度；B.流速、压力和湿度；C.流速、温度和湿度；D.温度、湿度、压力5。
对于湿材料的含水量，下列哪一项陈述是正确的？平衡水必须是自由水；B.平衡水必须是结合水；C.自由水必须是结合水；D.自由水必须是自由水。
当双组分液体混合物的相对挥发性为(c)时，它不能通过普通精馏分离。
当相对波动率为(A)时，可采用3.0修正方法；B.2.0。
C.1.0D.4.07以下陈述是错误的(b)。
a .板式塔中的气体和液体逐步接触，填料塔中的气体和液体不断接触；B.精馏用板式塔和吸收用填料塔；精馏可以同时使用板式塔和填料塔；D.填料塔可以避免淹没8。
宁波工程学院化工原理题库卷3
《化工原理》试卷三一、选择题(每小题2分, 共16分)1. 图示为一异径管段，从A段流向B段，测得U形压差计的读数为R＝R1；从B段流向A段测得U形压差计读数为R＝R2，若两种情况下的水流量相同，则。
A．R1> R2 ； B. R1＝R2； C. R1<R2 D. R1＝-R22. 附图1所表示的R值大小反映。
A．A、B两截面间压差值 B. A－B截面间流动压降损失C．A、B两截面间动压头变化 D. 突然扩大或突然缩小流动损失。
附图13. 离心泵最常用的调节方法是。
A．改变吸入管路中阀门开度B．改变压出管路中阀门的开度C．安置回流支路，改变循环量的大小D．车削离心泵的叶轮4. 漩涡泵常用的调节方法是。
A．改变吸入管路中阀门开度B．安置回流支路，改变循环量的大小C．改变压出管路中阀门的开度D．改变电源的电压5. 过滤常数K与以下因素无关。
A．滤液的粘度 B. 滤浆的浓度C．滤饼在∆P＝1时的空隙率 D. 滤饼的压缩性6. 以下物理量与过滤面积的大小无关。
A．过滤速率dV/dt B. 单位过滤面积的过滤速率dV/（sdt）C．介质的当量滤液量V e D. 介质在单位面积上的当量滤液量q e7. 在列管换热器中，用饱和蒸汽加热空气，下面两项判断是否合理：。
甲：传热管的壁温将接近加热蒸汽温度；乙：换热器总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数。
A．甲乙均合理 B. 甲乙均无理C. 甲合理，乙无理D. 乙无理，甲合理8. 在一列管式加热器中，壳程为饱和水蒸汽冷凝以加热管程中的空气。
若空气流量大10％，为保证空气出口温度不变，可采用的办法是。
A．壳程加折流挡板，增大壳程α值B. 将原先的并流改为逆流流动以增大∆t mC．开大蒸汽进口阀门以便增大水蒸汽流量D．开大蒸汽进口阀门以便提高加热蒸汽压力二、填空题(每空1.5分, 共24分)1．流体在一段圆形水平直管中流动，测得平均流速0.5m/s，压强为10Pa，Re 为1000，问管中心处点速度为 m/s，若流速增加为1m/s，则压强降为Pa。
化工原理期末试卷B
宁波工程学院2010-2011 学年第一学期《化工原理Ⅱ》课程期末考试卷B一、选择题（共30分，每空1.5分）1、精馏过程的操作线为直线，主要基于( )。
A．塔顶泡点回流 B. 恒摩尔流假定 C. 理想物系 D．理论板假定2、在精馏塔的图解计算中，若进料热状况变化，将使( )。
A．平衡线发生变化 B．操作线与q线变化C．平衡线和q线变化 D．平衡线和操作线变化3、操作中的精馏塔，若选用的回流比小于最小回流比，则精馏塔( )。
A．不能操作 B．XD,XW均增加 C．XD,XW均不变 D．XD减小,XW增加4、在常压下苯的沸点为80.1℃。
环己烷的沸点为80.73℃，欲使该两组分混合液得到分离则宜采用( )。
A．恒沸精馏 B．普通精馏 C．萃取精馏 D．水蒸气精馏5、非理想溶液不一定都有恒沸点，只有对拉乌尔定律有明显的( )的非理想溶液才具有恒沸点。
A．偏差小 B. 偏差大 C．偏差中等 D. 无偏差6、常压下沸点为185℃与水不互溶的A组分，若采用水蒸气蒸馏方法，在常压下，此混合液的沸点为( )。
A．<100℃ B. >185℃ C．=100℃ D．=185℃7、某吸收过程，已知气膜吸收系数Ky=4×10-4 kmol／(m2·s)，液膜吸收系数Kx=4×10-4 kmo|／(m2·s)，由此可判断该过程是( )。
A．气膜控制 B．液膜控制 C．判断依据不足 D．双膜控制8、精馏塔的设计意图是（）。
A．总体上气液两相成逆流流动 B. 总体上气液两相成并流流动C．总体上气液两相成错流流动 D.无法确定9、欲使塔板负荷性能图的液泛线上移，可以采取的措施是( )。
A．减少降液管面积 B．加大板间距 C．减少开孔率 D．加大塔径10、设计筛板塔时，若改变结构参数，会引起负荷性能图的变化。
下面叙述中正确的是( )。
A．板间距降低，雾沫夹带线上移 B. 板间距降低，液泛线上移C．塔径增大，液泛线下移 D．降液管面积增加，雾沫夹带线下移11、在板式塔设计中，加大板间距，负荷性能图中有关曲线变化的趋势是：液泛线( )，雾沫夹带线( )，漏液线( )。
化工原理期末试卷C
宁波工程学院2009-2010学年第二学期《化工原理Ⅰ》课程期终考试卷一、填空（每空1分，共30分）1. 从液面恒定的高位槽向常压容器加水，若将放水管路上的阀门开度关小，则管内水流量将_ ，管路的局部阻力将，直管阻力将。
2. 离心泵开泵之前先灌液，目的是防止发生现象的发生。
3. 若被输送的流体粘度增高，则离心泵的扬程，流量，效率，轴功率。
4. 含细小颗粒的气流在降尘室内除去小粒子，正常情况下能100%除去70μm的粒子，现气体处理量增大一倍，原降尘室能100%除去的最小粒径为_________μm。
(设沉降在斯托克斯区)5. 工业上应用较多的压滤型间歇过滤机有__________ 与___________；吸滤型连续操作过滤机有________________ 。
m 6. 在一板框过滤机上过滤某种悬浮液，恒压下过滤20min，每平方米过滤面积上得到0.253的滤液，则过滤常数K= m2/s, 若再过滤20min，每平方米过滤面积上又可得m3滤液量（设过滤介质阻力可忽略）。
7. 由多层等厚平壁构成的导热壁面中，所用材料的导热系数愈大，则该壁面的热阻就愈，其两侧的温度差愈。
（大、小）8.用二种厚度相同的材料保温时，往往把导热系数_____________ 的材料包在内层，以达到好的保温效果。
（大、小）9. 工厂每隔一段时间要对换热器进行清洗，其目的是。
10.间壁管规格为φ108×4mm，导热系数为45w.m-2.K-1，管内外两侧给热系数分别为1000w.m-2.K-1和1500w.m-2K-1，则总传热系数K o为_________ w.m-2.K-1（忽略污垢热阻）。
11. 在一卧式加热器中，利用水蒸汽冷凝来加热某种液体，加热器顶部设置排气阀是为了 。
12. 消除列管换热器温差应力，常用的方法有三种，即在壳体上加 、采用 结构或采用 式结构。
13. 用冷却水将一定量的热流体由120℃冷却到70℃，冷却水初温为25℃，在设计列管式换热器时，采用两种方案比较，方案Ⅰ是令冷却水终温为35℃，方案Ⅱ是令冷却水终温为40℃，则用水量 W 1 W 2 ，所需传热面积S 1 S 2 。
化工原理的计算题（最终版）
化⼯原理的计算题（最终版）∑-+++=+++10,2111200022f Hgu z g p H g u z g p ρρ其中，z0=0，z1=16m ，p0= p1= 0（表压），u0=0，u1=02255225522210,1.23241806.010007.02081.914.302.08)(8g 2g 2vv v f q q q d l d lg u d l u d l H =+=+=?+?=∑-）（排排⼊⼊排⼊πλλλ21.23241816vq H +=（2） He = 30-6×105×0.00412 = 19.914m ，Pa=Pe/ = gHeqv/ =1000×9.81×19.914×0.0041/0.65= 1232 W【2】将2×104 kg/h 、45℃氯苯⽤泵从反应器A 输送到⾼位槽B （如图所⽰），管出⼝处距反应器液⾯的垂直⾼度为15 m ，反应器液⾯上⽅维持26.7 kPa 的绝压，⾼位槽液⾯上⽅为⼤⽓压，管⼦为?76mm ×4mm 、长26.6m 的不锈钢管，摩擦系数为0.0293。
管线上有两个全开的闸阀ζ 1 = 0.17、5个90°标准弯头ζ 2 = 0.75。
45℃氯苯的密度为1075 kg/m3，粘度为6.5×10-4 Pa ·s 。
若泵轴功率为1.86kW ，求泵效率。
解：如图，取1-1、2-2界⾯，以1-1截⾯为基准⾯，∑-+++=+++21,2222211122f e Hgu z g p H g u z g p ρρP133410168.536001075102--??=??=s m q V123242.1068.0410168.5--?=??=s m u π54106.1105.6107542.1068.0?==∑-+++-=21,222122f e Hgu z g p p H ρ弯闸进局局直，,,,,,,21,52f f f f f f f H H H H H H H++=+=∑-m g u d l H f 178.181.9242.1068.06.260293.0222,==?=λ直 m H f 4717.081.9242.1)75.0517.025.0(2,=+?+=局4717.0178.181.9242.11581.9107510)7.263.101(23++?++??-=e H =23.83m%9.691086.11030.133=??==a e P P η【3】如图所⽰输⽔系统，已知管路总长度（包括所有当量长度，下同）为100m ，压⼒表之后管路长度为80m ，管路摩擦系数为0.03，管路内径为0.05m ，⽔的密度为1000kg/m3，泵的效率为0.8，输⽔量为15m3/h （1）整个管路的阻⼒损失，J/kg ；（2）泵的轴功率，kW 。
宁波工程学院化工原理题库卷1
宁波工程学院化工原理题库卷1《化工原理》试卷一一、选择题(每小题2分, 共16分)1．某液体在内径为d1的水平管路中稳定流动，其平均流速为u0，当它以相同的体积流量通过等长的内径为d2（d2＝d1/2）的管子时，则其流速为原的倍；若流动为完全湍流（阻力平方区），则压降?P f是原来的倍。
A．4 B. 8 C. 16 D. 322．“在一般过滤操作中，实际上起到主要介质作用的是滤饼层而不是过滤介质本身”、“滤渣就是滤饼”则：。
A．这两种说法都对 B. 两种说法都不对C．只有第一中说法对 D. 只有第二中说法正确3．助滤剂应具有以下性质。
A．颗粒均匀，柔软，可压缩B．颗粒均匀，坚硬，不可压缩C．颗粒分布广，坚硬，不可压缩D．颗粒均匀，可压缩，易变形4．离心泵停车时要。
A．先关出口阀后断电B. 先断电后关出口阀C. 先关出口阀先断电均可D. 单级式的先断电，多级式的先关出口阀5．离心泵的工作点。
A．由泵铭牌上的流量和扬程所决定B. 即泵的最大效率所对应的点C. 由泵的特性曲线所决定D. 是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点6．用常压水蒸汽冷凝来加热空气，空气平均温度为20℃，则壁温约为。
A．20℃ B.100℃ C. 60℃ D. 49.7℃7. 高翅片管加热器一般用于。
A．两侧均为液体B. 两侧流体均有相变化C．一侧为气体，一侧为蒸汽冷凝D. 一侧为液体沸腾，一侧为高温液体8．量纲分析法的目的在于。
A．得到各变量间的确切定量关系B. 得到各无因次数群的确切定量关系C．用无因次数群代替变量，使实验数与关联工作简化D．用无因次数群代替变量，使实验结果更可靠二、填空题(每空2分, 共24分)1．对如附图1所示的测压装置，分别写出?P＝P1-P2的计算式。
（a）图?P ，（b）图?P ，（c）图?P ，（d）图?P 。
附图12．离心泵的扬程含义是。
3．离心泵常采用调节流量，往复泵常采用调节流量。
4．通过一换热器，用饱和水蒸汽加热水，可使水的温度由20℃升高至80℃，现发现水的出口温度降低了，经检查水的初温与流量均无变化，引起问题可能的原因是。
宁波工程学院化工原理计算题
第五单元 精 馏5-1．若苯－甲苯混和液在45℃时沸腾，总压为20.3kpa 。
已知在45℃时，纯苯的饱和蒸气压kpa p7.220=苯，纯甲苯的饱和蒸气压kpa p 6.70=甲苯。
求其气液相的平衡组成及相对挥发度。
解：（1）平衡时苯的液相组成x 苯、气相组成y 苯84.01.157.126.77.226.73.20000==--=--=甲苯苯甲苯苯p p p p x 而94.084.03.207.220=⨯=⋅=苯苯苯x p p y因苯-甲苯可当作理想溶液，故相对挥发度为： 0.36.77.2200≈==甲苯苯p p α 本题要求掌握泡、露点方程及其应用。
5-3．在一两组分连续精馏塔中，进入精馏段中某层理论板n 的气相组成y n＋1为0.75，从该板流出的液相组成x n为0.65（均为摩尔分数），塔内气液比V/L=2，物系的相对挥发度α为2.5，求：1）回流比R ；2）流入该板的液相组成x n－1；3）从该板上升的蒸气组成y n解：1）求R 由211=+=R R V L （1分）可解出：2R ＝R ＋1，R ＝1（2）求x n－1①由精馏段操作线方程111+++=+R x x R R y D n n ，得265.02175.0D x ＋＝⨯ 解出x D＝0.85（2分）②因111+++=-R x x R Ry D n n ，代入已知量得 285.021823.01+=-n x ，解出796.01=-n x 3）求yn可用气液平衡方程由α、x n求出y n()823.065.05.1165.05.211=⨯+⨯=-+⋅=n n n x x y αα本题要求熟练运用操作线方程和平衡方程解决精馏过程有关计算问题。
5-4．在泡点进料下，某两组分连续精馏塔的操作线方程为： 精馏段：263.0723.0+=x y 提馏段： 1.250.0187y x =-求：1）回流比；2）馏出液；3）釜残液的组成；4）原料液的组成。
化工原理计算题及答案
化工原理试卷计算题答案一、计算题 ( 共43题 320分 )1. 5 分 (2823)D2823取水池液面为1—1截面，贮槽水面为2—2截面，并以截面1—1为基准水平面。
在截面1—1和2—2间列伯努利方程：gZ 1+ρ1p +221u +.W e = gZ 2+ρ2p +222u +∑f h 式中：Z 1=0，Z 2=10 mp 1= p 2=0(表压)u 1= u 2≈0∑f h =20 J ·kg -1则泵所提供的能量为：.W e = gZ 2+∑f h =9.81×10+20=98.1+20=1.2×102 J ·kg -12. 10 分 (3758)D3758(1)求热气体向冷气体传递的热流速率, φ:已知: 冷气体的进出口温度T 1'=310 ℃,T 2'=445 ℃;冷气体的质量流量q m '=8000kg ·h -1，则冷气体单位时间获得的热量, φ'=q m 'c p '()''T T 21-; 冷气体单位时间损失的热量, φl =0.1φ';热气体向冷气体传递的热流速率, φ=φ'+φl =1.1q m 'c p '()''T T 21- =1.1×80003600×1.05×103×(445-310) =3.47×105 W(2)求热气体最终温度, T 2：由热气体热量衡算可得φ=q c T T m p ()12-=50003600×1.05×103×(580-T 2)=3.47×105 W T 2 =342 ℃∆T T T 112=-='580-445=135 ℃∆T T T 221=-'=342-310=32 ℃∆T m =-1353213532ln =71.6 ℃（即71.6 K ） K =m T A ∆φ=3.47105×200716⨯.=24.2 W ·m -2·K -1。
宁波工程学院12级化工原理下试卷-B(带答案)
宁波工程学院 2014-2015学年第 一 学期 《化工原理Ⅱ》课程期末考试卷B 卷本试卷适用班级：化工12-1、12-2、12-3、12-4、12-5、12-6 考试时间为：2个小时 一、 填空（每2分，共 30分） 1. 1. 蒸馏是分离 液体混合物 的一种常用方法，其分离依据是 挥发度的差异 。
2. 某二元混合物，进料量为3600 kmol/h ，x F = 0.4，要求塔顶x D 不小于0.9，则塔顶最大产量为 1600 kmol/h 。
3. 精馏塔设计时，原料液流量F 和组成x F ，塔顶馏出液组成x D ，釜液组成x w 已定，回流比R 不变。
将加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体，则所需理论板数N T 减小 ， 提馏段上升蒸汽量V' 增大 。
（增大、减小、不变） 由题意可知，D 不变，又R 不变，V=（R+1）D ，故V 不变；由V'= V -（1-q ）F ，q 从1变为0，故V'增大。
4. 用清水逆流吸收空气中的氨气，在一吸收率为98%的填料吸收塔中进行，进塔气体中氨气的摩尔分数为10%，则出塔气体中氨气的摩尔分数为 0.22% 。
max 36000.4900/0.9F D Fx D kmol h x ⨯===5. 某吸收塔中，物系的平衡线方程为y=1.2x ，操作线方程为y=2.0x+0.001，当y 1=0.10， y 2=0.02时，x 1= 0.0495 ，x 2= 0.0095 ，气相传质单元数N OG =3.88 。
6. 常压下，x=0.1的溶液与y=0.15的气体等温接触，该传质过程的推动力为 0.03 atm 。
若系统温度升高，传质推动力将 减小 ；若系统总压增高，传质推动力将 增大 。
（此条件下的系统的平衡关系为：p=1.2x ；压力p 单位：atm 。
）()1220.10.111110.10.111110.980.00220.00220.00220.22%10.0022Y Y y ==-=⨯-====+()12120.10.0010.020.0010.0495;0.0095220.1 1.20.04950.04060.02 1.20.00950.00860.04060.00860.0206ln 0.0406/0.00860.10.02 3.880.0206m OG x x y y y N --====∆=-⨯=∆=-⨯=-∆==-==10.15 1.20.10.03p p atm*-=⨯-⨯=7. 化工原理实验中用水–空气系统进行氧解吸以测定传质系数，这种系统属于气膜控制系统，传质阻力主要在气相侧。
化工原理期末试卷C
宁波工程学院2010-2011 学年第一学期《化工原理Ⅱ》课程期末考试卷C一、选择题（共27分，每空1.5分）1、传质通量N A等于扩散通量J A的条件是（）A．单向扩散 B.等分子反向扩散 C.涡流扩散 D.定态扩散2、通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，完成一定的分离任务（）。
A．回收率趋向最高 B.吸收推动力趋向最大C. 操作最为经济D.填料层高度趋向无穷大3、在常压下用水逆流吸收空气中的C02，若将用水量增加，则出口气体中的C02量将（）。
A．增加 B.减少 C.不变 D.不定4、正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时，下列（）情况将发生。
A．出塔液体浓度x1增加，回收率增加 B. 出塔气体浓度增加，但x1不定C. 出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加D. 在塔下部将发生解吸现象5、某吸收过程，已知气膜吸收系数ky=4*10-4kmol/(m2·s)，液膜吸收系数kx=4*10-4kmol/(m2·s)，由此可判断该过程是（）。
A．气膜控制 B.液膜控制 C.判断依据不足 D.双膜控制6、一湿物料干基含水率为35%，则湿基含水率为（）。
A．15%； B. 21%； C.26%； D.33%7、精馏塔的设计意图是（）。
A．总体上气液两相成逆流流动 B. 总体上气液两相成并流流动C．总体上气液两相成错流流动 D.无法确定8、欲使塔板负荷性能图的液泛线上移，可以采取的措施是( )。
A．减少降液管面积B．加大板间距C．减少开孔率D．加大塔径9、设计筛板塔时，若改变结构参数，会引起负荷性能图的变化。
下面叙述中正确的是( )。
A．板间距降低，雾沫夹带线上移 B. 板间距降低，液泛线上移C．塔径增大，液泛线下移D．降液管面积增加，雾沫夹带线下移10、在板式塔设计中，加大板间距，负荷性能图中有关曲线变化的趋势是：液泛线( )，雾沫夹带线( )，漏液线( )。
(完整)化工原理计算试题
(完整)化工原理计算试题编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)化工原理计算试题）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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离心泵的计算1计算题 j01b10029如图所示，水通过倾斜变径管段(A-B）, D A=100mm，D B =240mm,水流量为2m3/min,在截面A与B处接一U形水银压差计，其读数R=20mm，A、B两点间的垂直距离为h=0。
3m试求：（1) 试求A、B两点的压差等于多少Pa？(2）A、B管段阻力损失为多少mmHg？(3)若管路水平放置,而流量不变，U形水银压差计读数及A、B两点压差有何变化?计算题 j01b10029 (题分:20)(1）u A=（2/60)/［（p/4)×(0。
10)2]=4。
244 m/s，u B=4。
244×（1/2。
4）2=0.7368 m/sp A/r＋u A2/2= gh＋p B/r＋u B2/2＋S h f∵ p A/r－（gh＋p B/r)=(r i－r)gR/r∴p A－p B=(r i－r）gR＋rgh=（13.6-1）×103×9.81×0.020+103×9.81×0。
3=5415 Pa（2) S h f=(p A/r－gh－p B/r）＋u A2/2－u B2/2=（r i－r）gR/r＋u A2/2－u B2/2=（13。
6－1）×9。
81×0。
020＋（4.244)2/2－（0。
7368）2/2=11.2 J/kg即 D p f=rSh f=103×11。
宁波工程学院化工原理计算题
第五单元 精 馏5—1．若苯－甲苯混和液在45℃时沸腾，总压为20.3kpa 。
已知在45℃时，纯苯的饱和蒸气压kpa p 7.220=苯，纯甲苯的饱和蒸气压kpa p 6.70=甲苯。
求其气液相的平衡组成及相对挥发度。
解：（1）平衡时苯的液相组成x 苯、气相组成y 苯84.01.157.126.77.226.73.20000==--=--=甲苯苯甲苯苯p p p p x 而94.084.03.207.220=⨯=⋅=苯苯苯x p p y 因苯—甲苯可当作理想溶液，故相对挥发度为：0.36.77.2200≈==甲苯苯p p α 本题要求掌握泡、露点方程及其应用。
5-3．在一两组分连续精馏塔中，进入精馏段中某层理论板n 的气相组成y n ＋1为0。
75，从该板流出的液相组成x n 为0.65（均为摩尔分数)，塔内气液比V/L=2，物系的相对挥发度α为2。
5，求：1）回流比R;2）流入该板的液相组成x n －1;3)从该板上升的蒸气组成y n 解：1）求R 由211=+=R R V L （1分)可解出：2R ＝R ＋1，R ＝1（2)求x n －1 ①由精馏段操作线方程111+++=+R x x R R y D n n ，得265.02175.0D x ＋＝⨯ 解出x D ＝0。
85（2分） ②因111+++=-R x x R R y D n n ，代入已知量得 285.021823.01+=-n x ，解出796.01=-n x 3)求y n可用气液平衡方程由α、x n 求出y n()823.065.05.1165.05.211=⨯+⨯=-+⋅=n n n x x y αα 本题要求熟练运用操作线方程和平衡方程解决精馏过程有关计算问题。
5—4．在泡点进料下,某两组分连续精馏塔的操作线方程为：精馏段：263.0723.0+=x y提馏段: 1.250.0187y x =-求:1）回流比；2）馏出液；3）釜残液的组成；4）原料液的组成.解：1）求回流比R由精馏段操作线方程263.0723.0+=x y 可知:723.01=+R R ∴R ＝2.61 2)馏出液组成x D ∵263.01=+R x D ∴ 95.0=D x 1） 求W x因W x 为提馏段操作线与对角线交点的横坐标,故联立两线方程： W x x y ==0187.025.1-=x y得：W x ＝0。
化工原理习题(含答案)
·流体流动部分1．某储油罐中盛有密度为960 kg/m 3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为760 mm 的孔，其中心距罐底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39.5×106 Pa ，问至少需要几个螺钉（大气压力为101.3×103 Pa ）？解：由流体静力学方程，距罐底1000 mm 处的流体压力为[]（绝压）Pa 10813.1Pa )0.15.9(81.9960103.10133⨯=-⨯⨯+⨯=+=gh p p ρ 作用在孔盖上的总力为N 10627.3N 76.04π103.10110813.1)(4233a ⨯⨯⨯⨯⨯-=＝）－＝（A p p F每个螺钉所受力为N 10093.6N 014.04π105.39321⨯=÷⨯⨯=F因此)（个）695.5N 10093.610627.3341≈=⨯⨯==F F n2．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 1=500 mm ，R 2=80 mm ，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 3=100 mm 。
试求A 、B 两点的表压力。
解：（1）A 点的压力()（表）Pa 101.165Pa 08.081.9136001.081.9100042汞3水A ⨯=⨯⨯+⨯⨯=+=gR gR p ρρ（2）B 点的压力 ()（表）Pa 107.836Pa 5.081.91360010165.1441汞A B ⨯=⨯⨯+⨯=+=gR p p ρ习题2附图习题1附图3、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。
化工原理计算题
⑵若泵的轴功率为800W，效率为62%，求AB管段所消耗的功率为泵的有效功率的百分率。
已知:
操作条件下液体的密度为870kg/m ,U形管中的指示液为汞,其密度为13600kg/m。
有二个敞口水槽，其底部用一水管相连,水从一水槽经水管流入另一水槽,水管内径
0.1m,管长100m,管路中有两个90°弯头,一个全开球阀,如将球阀拆除,而管长及液面差H等其他条件均保持不变,试问管路中的流量能增加百分之几?设摩擦系数λ为常数,λ=0.023,90°弯头阻力系数ξ=0.75，全开球阀阻力系数ξ=6.4。
水平
1、2，管径d =d /2，管道1长为100m，已知流体在管道1中的雷诺数(Re) =1800，今测得某流体流经管道１的压强降为0.64(m液柱)，流经管道２的压强降为64(m液柱)，试计算管道２的长度(设局部阻力可略去)。(各5分)
如图,离心泵将敞口槽中的碱液打入吸收塔,泵吸入管路为φ108×4mm，长2m的钢管。
以复式水银压差计测量某密闭容器内的压力P。已知各液面标高分别为△1=2.6m，△2=0.3m，△3=1.5m，△4=0.5米,△5=3.0米。求此密闭容器水面上方的压强p (kN/m )(表压)
水在管内流动，截面1处管内径为0.2m，流速为0.5m/s，由于水的压强产生水柱高1m;截面2处管内径为0.1m。若忽略水由1至2处的阻力损失，试计算截面
性能曲线可以近似地用直线H=124.5-0.392Q表示,此处H为泵的扬程m,Q为泵的流量m /h,
泵的转速为2900r.p.m.，管子摩擦系数可取为λ=0.025，水的密度ρ=1000kg/m。
⑴核算一下此泵能否满足要求。
⑵如在Q=90m /h时泵的效率可取为68%，求泵的轴功率，如用阀门进行调节，由于阀门关
化工原理计算题(DOC)
流体流动、流体输送机械习题主要计算公式:1、2、流体静力学基本方程式:流体的速度、体积流量、P十oigh或Z+需二常数质量流量及质量流速之间的关系：q v圆管:q v u = -------匕d24q m uAP=qmA3、稳定流动时的连续性方程：对任一截面：UAP二q m =常数对不可压缩流体：uA =常数4、柏努利方程：gw+X + P.gn+HLa "2^*2 P不可压缩、有外功加入的实际流体柏努利方程: uf P]十3十〒十W e = g®十g z iW e或h fh f =u25、流体通过直管的摩擦阻力:6、摩擦因数(系数)层流(R e ■2000)：层流时直管摩擦阻力：32A|u duPh f 2f gPd2湍流(R^=3^10 ~10)，且在光滑管内流动时:(2)阻力系数法&流体输送设备消耗的功率皆 p gqH9、并联管路10、分支管路2U 2 +___ 211、 毕托管(皮托管) 12、 孔板流量计：U = J 2g R( p 「p0.3164柏拉修斯 (Blasius )式7、局部阻力计算 h f(1)当量长度法 u 2V iV 2也 h f1 =也 h f2 =也 hf3=A hfA_B\/3c P ep gqH q m W egz 。
2+ u_ +P 02U iE + 2 hiif0—11 2久=酗。
严5「p13、离心泵的安装高度（防止汽蚀） （1）允许吸上真空（高）度HS :是指泵入口处P1可允许达到的最高真空度，其表达式为:H _ P a - pHs -pgHS —离心泵的允许吸上真空高度, m 液柱；Pa —大气压， P—被输送液体的密度， 如图，以贮槽液面为基准， 则：2U^-2：H2gd I J 管件 Z H f（2）汽蚀余量也h :P 1,,U1HgPa- R _ U1_ 送H fpg 2g P0= Pa I—0 *Hg(a )18m3N/m2;kg/m3列出槽面0—0与泵入口 1 — 1截面间的柏努利方程H g此式用于计算泵的安装高度2Ah （旦十虫）-旦 pg 2g pg静压头动压头将此式代入上面的（a ）式中， P P 有:H g =H f - Ahpg Pg2擦系数0.025,管内径0.05m,当流量为10m3/h 时泵效率为80%，求：（1）泵的 轴功率；（2）压力表读数。
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第五单元 精 馏5-1．若苯－甲苯混和液在45℃时沸腾，总压为20.3kpa 。
已知在45℃时，纯苯的饱和蒸气压kpa p 7.220=苯，纯甲苯的饱和蒸气压kpa p 6.70=甲苯。
求其气液相的平衡组成及相对挥发度。
解：（1）平衡时苯的液相组成x 苯、气相组成y 苯84.01.157.126.77.226.73.20000==--=--=甲苯苯甲苯苯p p p p x 而94.084.03.207.220=⨯=⋅=苯苯苯x p p y 因苯-甲苯可当作理想溶液，故相对挥发度为：0.36.77.2200≈==甲苯苯p p α 本题要求掌握泡、露点方程及其应用。
5-3．在一两组分连续精馏塔中，进入精馏段中某层理论板n 的气相组成y n ＋1为0.75，从该板流出的液相组成x n 为0.65（均为摩尔分数），塔内气液比V/L=2，物系的相对挥发度α为2.5，求：1）回流比R ；2）流入该板的液相组成x n －1；3）从该板上升的蒸气组成y n 解：1）求R 由211=+=R R V L （1分）可解出：2R ＝R ＋1，R ＝1（2）求x n －1 ①由精馏段操作线方程111+++=+R x x R R y D n n ，得265.02175.0D x ＋＝⨯ 解出x D ＝0.85（2分）②因111+++=-R x x R R y D n n ，代入已知量得 285.021823.01+=-n x ，解出796.01=-n x 3）求y n可用气液平衡方程由α、x n 求出y n()823.065.05.1165.05.211=⨯+⨯=-+⋅=n n n x x y αα 本题要求熟练运用操作线方程和平衡方程解决精馏过程有关计算问题。
5-4．在泡点进料下，某两组分连续精馏塔的操作线方程为：精馏段：263.0723.0+=x y提馏段： 1.250.0187y x =-求：1）回流比；2）馏出液；3）釜残液的组成；4）原料液的组成。
解：1）求回流比R由精馏段操作线方程263.0723.0+=x y 可知：723.01=+R R ∴R ＝2.61 2）馏出液组成x D ∵263.01=+R x D ∴ 95.0=D x 1） 求W x因W x 为提馏段操作线与对角线交点的横坐标，故联立两线方程： W x x y ==0187.025.1-=x y得：W x ＝0.0754）求原料液组成x F当泡点进料q ＝1，此时两操作线交点的横坐标即x F 263.0723.0+=F x y0187.025.1+=F x y得：535.0723.025.10187.0263.0=-+=F x5-5．在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。
已知原料液组成为0.6（摩尔分数，下同），馏出液组成为0.9，釜残液组成为0.02。
泡点进料。
求：1）求每获得1kmol/h 馏出液时的原料液用量F ；2）若回流比为1.5，它相当于最小回流比的多少倍？3）假设原料液加到加料板上后，该板的液相组成仍为0.6，则上升到加料板上的气相组成。
（已知物系的平均相对挥发度为3）解：1） 求当D ＝1kmol/h 时F 为多少由全塔物料衡算： W W D F +=+=1W D F x W x D x F ⋅+⋅=⋅代入已知量可解得：W ＝0.52kmol/h ，F ＝1.52kmol/h 。
2）求R/R min ，已知3=m α①泡点进料q ＝1，则x q ＝x F ＝0.6②由气液平衡方程：()818.06.0216.0311=⨯+⨯=-+⋅=q m q m q x x y αα ③求R min ，376.06.0818.0818.09.0min =--=--=q q qD x y y x R④求R/R min ，99.3376.05.1/min ==R R （倍） 3）求上升到加料板上的气相组成因加料板是提馏段第一层板，故所求量为y 2’①5.115.1=⨯=⨯=D R L kmol/h泡点进料q ＝1，已知F ＝1.52kmol/h ，W ＝0.52kmol/h ，x W ＝0.02，x F ＝0.6① 提馏段操作线方程为：W m m x W qF L W x W qF L qF L y ⋅-+-⋅-++=+''1， 代入已知量：52.052.15.102.052.0'52.052.15.152.15.1'1-+⨯-⋅-++=+m m x y ， 00416.0'208.1'1-=+m m x y③721.000416.06.0208.100416.0'208.1'12=-⨯=-=x y5-6．在常压连续提馏塔中，分离两组分理想溶液，该物系平均相对挥发度为2.0。
原料液流量为100kmol/h ，进料热状态参数q 为0.8，馏出液流量为60kmol/h ，釜残液组成为0.01（易挥发组分摩尔分率），试求；1）操作线方程；2）由塔内最下一层理论板下流的液相组成x N 。
解：本题为提馏塔，即原料由塔顶加入，一般无回流，因此该塔仅有提馏段。
再沸器相当一层理论板。
1）操作线方程此为提馏段操作线方程，即w m m x V W x V L y '-'''='+1 其中 L ′=L +qF =0+0.8×100=80kmol/hV =D =60kmol/hV ′=V +（q －1）F =60+（0.8－1）×100=40kmol/hW =F －D =100－60=40kmol/h故 01.0201.0404040801-=⨯-'='+x x y m m 2）塔内最下一层理论板下降的液相组成x N ′因再沸器相当一层理论板，故()0198.001.0101.0211=+⨯=-+='w w w x a ax y 因x N ′和y W ′呈提馏段操作线关系，即0198.001.02=-'='N W x y 解得 x N ′=0.0149说明：提馏塔又称回收塔。
当精馏目的是为了回收稀溶液中易挥发组分时，且对馏出液的浓度要求不高，不用精馏段已可达到要求，不需回流。
从稀氨水中回收氨即是回收塔的一个例子。
5-7．在常压连续精馏塔中分离两组分理想溶液。
该物系的平均相对挥发度为2.5。
原料液组成为0.35（易挥发组分摩尔分率，下同），饱和蒸气加料。
塔顶采出率F D 为40%，且已知精馏段操作线方程为y =0.75x +0.20，试求：1）提馏段操作线方程：2）若塔顶第一板下降的液相组成为0.7，求该板的气相默夫里效率E mv1。
解：先由精馏段操作线方程求得R 和x D ，再任意假设原料液流量F ，通过全塔物料衡算求得D 、W 及x w ，而后即可求出提馏段操作线方程。
E mv1可由默夫里效率定义式求得。
1）提馏段操作线方程由精馏段操作线方程知75.01=+R R 解得 R =3.020.01=+R x D 解得 x D =0.8设原料液流量F =100kmol/h则 D =0.4×100=40kmol/hW =60kmol/h05.0401008.04035.0100=-⨯-⨯=--=D F Dx Fx x D F W 因q =0，故L ′=L =RD =3×40=120kmol/hV ′=V －（1－q ）F=（R+1）D －（1－q ）F =4×40－100=60kmol/h提馏段操作线方程为05.0205.0606060120-=⨯-'='-'''='x x x W L x V L y w 2）板效率E mv1由默夫里板效率定义知：2*1211y y y y E mv --= 其中 y 1=x D =0.8y 2=0.75×0.7+0.2=0.725()854.07.05.117.05.21111*1=⨯+⨯=-+=x a ax y 故 %5858.0725.0854.072.080.01=≈--=mv E 第六单元 吸 收6-1. 总压为101.325kPa 、温度为20℃时，1000kg 水中溶解15kg NH 3，此时溶液上方气相中NH 3的平衡分压为2.266kPa 。
试求此时之溶解度系数H 、亨利系数E 、相平衡常数m 。
解：首先将此气液相组成换算为y 与x 。
NH 3的摩尔质量为17kg/kmol ，溶液的量为15kg NH 3与1000kg 水之和。
故0156.018/100017/1517/15=+=+==B A A A n n n n n x 022403251012662...P p y *A *=== 436.10156.00224.0*===x y m E =P ·m =101.325×1.436=145.5kPa或 3.1450156.0266.2*===x p E A kPa 溶剂水的密度ρs =1000kg/m 3，摩尔质量M s =18kg/kmol382.0183.1451000=⨯=≈s s EM H ρkmol/（m 3·kPa ） 或：()()869.01000/10001517/15//=+=+==s s A A A A A m m M m Vn c ρkmol/m 3 所以 383.0266.2869.0*===A A p c H kmol/（m 3·kPa ） 本题要求掌握亨利定律及亨利系数（E 、H 、m ）之间的互相关系。
6-2．已知常压、25℃下某体系的平衡关系符合亨利定律，亨利系数E 为大气压，溶质A的分压为0.54大气压的混合气体分别与三种溶液接触：①溶质A浓度为的水溶液；②溶质A浓度为的水溶液；③溶质A 浓度为的水溶液。
试求1）上述三种情况下溶质A在二相间的转移方向。
2）若吸收压力提高至3atm,再计算③的传质方向。
解： 1） E=0.15×104atm ，p=0.054atm ，P=1atm ，y=p/P=0.054① m E P==⨯015104. x 135002110183610=⨯=⨯-.. ∴y mx 110054*.== ∴∆y y y =-=10*∴平衡 ② x 2350001110181810=⨯=⨯-..∴y mx 220027*.== ∴∆y y y =-20*φ ∴气相转移至液相 ③ x 3350003110185410=⨯=⨯-.. ∴y mx 330081*.== ∴∆y y y =-30*π ∴液相转移至气相 2） P=3atm y=0.054 E=0.15×104atm∴m=E/P=0.05×104x 4=x 3=5.4×10-5∴y mx 440027*.== ∴∆y y y =-40*φ ∴气相转移至液相 说明：利用吸收相平衡关系可判断传质过程进行的方向；计算传质过程的推动力和吸收过程可达到的极限。