化工原理试题库(第五——第十)讲解

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(完整版)《化工原理》试题库答案

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(完整版)《化⼯原理》试题库答案《化⼯原理》试题库答案⼀、选择题1.当流体在密闭管路中稳定流动时,通过管路任意两截⾯不变的物理量是(A)。

A.质量流量B.体积流量C.流速D.静压能2. 孔板流量计是( C )。

A. 变压差流量计,垂直安装。

B. 变截⾯流量计,垂直安装。

C. 变压差流量计,⽔平安装。

D. 变截⾯流量计,⽔平安装。

3. 下列⼏种流体输送机械中,宜采⽤改变出⼝阀门的开度调节流量的是(C)。

A.齿轮泵 B. 旋涡泵 C. 离⼼泵 D. 往复泵4.下列操作中,容易使离⼼泵产⽣⽓蚀现象的是(B)。

A.增加离⼼泵的排液⾼度。

B. 增加离⼼泵的吸液⾼度。

C. 启动前,泵内没有充满被输送的液体。

D. 启动前,没有关闭出⼝阀门。

5.⽔在规格为Ф38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动,已知⽔的粘度为1mPa·s则其流动的型态为(C)。

A.层流B. 湍流C. 可能是层流也可能是湍流D. 既不是层流也不是湍流6.下列流体所具有的能量中,不属于流体流动的机械能的是(D)。

A. 位能B. 动能C. 静压能D. 热能7.在相同进、出⼝温度条件下,换热器采⽤(A)操作,其对数平均温度差最⼤。

A. 逆流B. 并流C. 错流A.流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率9.下列换热器中,需要热补偿装置的是(A)。

A.固定板式换热器 B.浮头式换热器 C.U型管换热器 D.填料函式换热器10. 流体将热量传递给固体壁⾯或者由壁⾯将热量传递给流体的过程称为(D)。

A. 热传导B. 对流C. 热辐射D.对流传热11.流体在管内呈湍流流动时B。

A.Re≥2000B. Re>4000C. 2000D. Re<200012.离⼼泵最常⽤的调节⽅法是(B)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13.U型管压差计指⽰液的密度(A)被测流体的密度。

化工原理习题解答(第二版)(祁存谦)习题解

化工原理习题解答(第二版)(祁存谦)习题解

祁存谦丁楠吕树申《化工原理》习题解答第1章流体流动第2章流体输送第3章沉降过滤第4章传热第5章蒸发第6章蒸馏第7章吸收第9章干燥第8章萃取第10章流态化广州中山大学化工学院(510275)2008/09/28第1章 流体流动1-1.容器A 中气体的表压力为60kPa ,容器B 中的气体的真空度为Pa 102.14⨯。

试分别求出A 、B 二容器中气体的绝对压力为若干Pa 。

该处环境大气压等于标准大气压。

(答:A,160kPa ;B,88kPa )解:取标准大气压为kPa 100,所以得到:kPa 16010060=+=A P ;kPa 8812100=-=B P 。

1-2.某设备进、出口的表压分别为 12kPa -和157kPa ,当地大气压为101.3kPa ,试求此设备进、出口的压力差为多少Pa 。

(答:169kPa -) 解:kPa 16915712-=--=-=∆出进P P P 。

1-3.为了排除煤气管中的少量积水,用如图示水封设备,水由煤气管道上的垂直支管排出,已知煤气压力为10kPa (表压)。

问水封管插入液面下的深度h 最小应为若干? (答:m 02.1)解:m 02.18.910101033=⨯⨯=∆=g P H ρ习题1-3 附图1-4.某一套管换热器,其内管为mm,25.3mm 5.33⨯φ外管为mm 5.3mm 60⨯φ。

内管流过密度为3m 1150kg -⋅,流量为1h 5000kg -⋅的冷冻盐水。

管隙间流着压力(绝压)为MPa 5.0,平均温度为C 00,流量为1h 160kg -⋅的气体。

标准状态下气体密度为3m 1.2kg -⋅,试求气体和液体的流速分别为若干1s m -⋅?( 答:1L s m11.2U -⋅=;1g s 5.69m U -⋅= )习题1-4 附图解:mm 27225.35.33=⨯-=内d ,m m 5325.360=⨯-=外d ;对液体:122s m 11.2027.011503600/500044/-⋅=⨯⨯⨯===ππρ内d m A V u l l l l l ; 对气体:0101P P =ρρ⇒3560101m kg 92.51001325.1105.02.1-⋅=⨯⨯⨯==P P ρρ,()224内外内外D d A A A g -=-=π()2322m 1032.10335.0053.04⨯=-=π,13s m 69.592.51032.13600/160/--⋅=⨯⨯===ggg gg g A m A V u ρ。

化工原理试题库(含答案)

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化工原理试题库试题一一:填空题(18分)1、 某设备上,真空度的读数为80mmHg ,其绝压=________02mH =__________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。

2、 常温下水的密度为10003m Kg,粘度为1cp ,在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动,其流动类型为 ______________。

3、 流体在管内作湍流流动时,从中心到壁可以__________.___________.__________________.4、 气体的粘度随温度的升高而_________,水的粘度随温度的升高_______。

5、 水在管路中流动时,常用流速范围为_______________s m,低压气体在管路中流动时,常用流速范围为_______________________s m 。

6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是:离心泵_________________.__________________.往复泵___________________.__________________.7、在非均相物糸中,处于____________状态的物质,称为分散物质,处于 __________状态的物质,称为分散介质。

8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。

9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。

10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。

11、α称为_______________,其物理意义为____________________________.__________________________,提高管内α值的有效方法____________.提高管外α值的有效方法______________________________________。

化工原理题库

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化工原理题库1. 什么是催化剂?催化剂是一种能够加速化学反应速率的物质,它通常不直接参与反应,但能够降低反应的活化能,使反应更容易进行。

2. 催化剂的作用原理是什么?催化剂通常通过提供一个更低的活化能路径,降低反应中键的断裂和形成所需的能量,从而增加反应速率。

催化剂通过与反应物之间的相互作用,改变反应物的能量状态,促使反应更快速地达到平衡。

3. 催化剂的分类有哪些?催化剂可以分为两大类:均相催化剂和异相催化剂。

均相催化剂与反应物处于同一相态,而异相催化剂与反应物处于不同的相态。

4. 催化剂的选择因素有哪些?选择合适的催化剂需要考虑多个因素,包括反应物的性质、反应条件、催化剂的活性和稳定性、成本等。

5. 催化剂寿命的限制因素有哪些?催化剂的寿命受到多个因素的限制,如催化剂的中毒、腐蚀、烧结以及催化剂颗粒的损失等。

这些因素会降低催化剂的活性和选择性,从而影响催化反应的效果。

6. 催化剂的再生方法有哪些?催化剂的再生可以通过物理方法(如洗涤、回流等)和化学方法(如燃烧、还原等)来实现。

再生过程旨在恢复催化剂的活性和选择性,以提高催化反应的效率。

7. 催化剂在工业生产中的应用有哪些?催化剂在工业生产中有广泛的应用,包括石油化工、化学合成、环境保护等领域。

例如,催化剂常被用于炼油过程中的裂化、加氢和脱硫反应,以及合成反应中的酯化、羰基化和氢化等。

8. 催化反应的优点是什么?催化反应具有许多优点,包括提高反应速率、节约能源、降低反应温度和压力要求、增加产品选择性、减少副产物生成等。

催化反应在工业生产中被广泛应用,以实现高效、经济和环保的化学过程。

9. 催化剂的失活是什么意思?催化剂的失活是指催化剂在使用过程中逐渐失去活性,导致反应速率下降或停止。

催化剂失活的原因包括物理因素(如烧结、颗粒损失)、化学因素(如中毒、腐蚀)以及结构退化等。

10. 如何延长催化剂的使用寿命?为了延长催化剂的使用寿命,可以采取一系列措施,如选择稳定的催化剂材料、优化反应条件、定期清洗和再生催化剂、保护催化剂免受有害物质的影响等。

化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在化工生产中,流体流动阻力主要分为哪两种类型?A. 层流和湍流B. 表面摩擦阻力和形状阻力C. 静态阻力和动态阻力D. 重力阻力和压力阻力答案:B2. 流体在管道中流动时,其流动状态与雷诺数的关系是?A. 雷诺数小于2000时为层流B. 雷诺数大于4000时为湍流C. 雷诺数在2000到4000之间时为过渡流D. 雷诺数与流动状态无关答案:C3. 以下哪个参数不是影响传热速率的因素?A. 流体的流速B. 流体的密度C. 流体的比热容D. 换热器的面积答案:B4. 以下哪种情况下,流体在管道中的流动阻力最大?A. 管道直径增大B. 管道长度增加C. 流体密度增加D. 流体粘度增加答案:D5. 以下哪种类型的换热器适用于高温、高压流体的换热?A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 螺旋板换热器D. 空气冷却器答案:A6. 在吸收过程中,以下哪种情况会导致吸收效率降低?A. 增加吸收剂的流速B. 增加吸收剂的浓度C. 增加吸收塔的高度D. 降低吸收剂的温度答案:D7. 以下哪种分离方法适用于从溶液中分离出不溶性固体?A. 蒸馏B. 萃取C. 结晶D. 过滤答案:D8. 在精馏塔中,以下哪个参数是影响塔板效率的主要因素?A. 塔板间距B. 塔板类型C. 塔板液泛D. 塔板的物料负荷答案:B9. 以下哪种情况下,流体的压缩性对流动的影响可以忽略不计?A. 流体压力变化很大B. 流体温度变化很大C. 流体流速变化很大D. 流体密度变化很小答案:D10. 在化工生产中,以下哪种情况下需要进行物料衡算?A. 产品纯度要求不高B. 反应物转化率很低C. 反应物转化率很高D. 需要控制产品质量答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体在管道中流动时,若雷诺数Re大于4000,则流动状态为________。

答案:湍流2. 传热系数K的单位是________。

化工原理题库习题及答案(修改)解析

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化工原理题库第一章 流体流动一、名词解释(每小题2分)1、法定计量单位由国家以命令形式规定允许使用的计量单位。

2、稳定流动流动系统中各截面上的流速、压强、密度等各有关物理量仅随位置变化不随时间变化。

3、不稳定流动流动系统中各截面上的流速、密度、压强等随位置及时间而变。

4、流动边界层流体流过壁面时,如果流体润湿壁面,则必然形成速度梯度很大的流体层叫流动边界层。

5、边界层分离流体在一定条件下脱离壁面的现象叫边界层的分离。

6、速度梯度du dy速度梯度,即在与流动方向垂直的y 方向上流体速度的变化率。

7、牛顿黏性定律dydu μτ= 8、当量长度e l把流体流过某一管件或阀门的局部阻力折算成相当于流过一段与它直径相同、长度为e l 的直管阻力。

所折算的直管长度称为该管件或阀门的当量长度。

9、因次分析法用维数不多的无因次数群代替较多的变量,对一个复杂的物理现象可简化实验工作,该方法称为因次分析法。

10、相对粗糙度 ε /d —相对粗糙度。

11、黏性与黏度运动流体内部产生的阻碍流体向前运动的特性。

S yu F ∆∆=μ,μ—比例系数,流体的黏性愈大,其值愈大,所以称为粘滞系数或动力黏度,简称黏度。

12、点速度流通截面上某一点的速度,可直接测量m/S。

13、绝压以绝对零压作起点计算的压强,称为绝对压强。

14、表压表示被测流体的绝对压强比大气压强高出的数值,称为表压强。

15、真空度真空度等于大气压强减去绝对压强。

二、单选择题(每小题2分)1、某物体的质量为1000kg,则其重量为______。

BA 1000 NB 9810 N C9810 kgf D 1000/9.81 kgf2、4℃水在SI制中密度为______;重度为______;在工程单位制中密度为______;重度为______。

B D C AA1000kgf/m3B1000kg/m3C102kgf·s2/m4 D9810N/m33、如图所示,若液面恒定,忽略流动阻力损失,则放水管的出口速度U与______有关AA HB H、dC dD PaE H、d、Pa4、用标准孔板流量计测量管中的流量,采用如图所示三种装置,两测压孔距离h相等,d1=d2=d3,各管流速相等。

化工原理第五章习题及解答

化工原理第五章习题及解答

化⼯原理第五章习题及解答第五章蒸馏⼀、名词解释:1、蒸馏:利⽤混合物中各组分间挥发性不同的性质,⼈为的制造⽓液两相,并使两相接触进⾏质量传递,实现混合物的分离。

2、拉乌尔定律:当⽓液平衡时溶液上⽅组分的蒸汽压与溶液中该组分摩尔分数成正⽐。

3、挥发度:组分的分压与平衡的液相组成(摩尔分数)之⽐。

4、相对挥发度:混合液中两组分挥发度之⽐。

5、精馏:是利⽤组分挥发度的差异,同时进⾏多次部分汽化和部分冷凝的过程。

6、理论板:⽓液两相在该板上进⾏接触的结果,将使离开该板的两相温度相等,组成互成平衡。

7、采出率:产品流量与原料液流量之⽐。

8、操作关系:在⼀定的操作条件下,第n层板下降液相的组成与相邻的下⼀层(n+1)板上升蒸汽的组成之间的函数关系。

9、回流⽐:精流段下降液体摩尔流量与馏出液摩尔流量之⽐。

10、最⼩回流⽐:两条操作线交点落在平衡曲线上,此时需要⽆限多理论板数的回流⽐。

11、全塔效率:在⼀定分离程度下,所需的理论板数和实际板数之⽐。

12、单板效率:是⽓相或液相通过⼀层实际板后组成变化与其通过⼀层理论板后组成变化之⽐值。

⼆、填空题:1、在精馏塔的任意⼀块理论板上,其离开塔板的液相泡点温度与离开塔板的⽓相露点温度的⼤⼩相⽐是_________。

相等2、当塔板上____________________________________________________时,称该塔板为理论塔板。

离开的汽相与液相之间达到平衡时3、直接⽔蒸汽加热的精馏塔适⽤于__________________________________________________的场合。

降低,升⾼5、间歇精馏操作中,若欲保持馏出液组成不变,必须不断______________,若保持回流⽐不变,则馏出液组成________________。

增加回流⽐,不断下降6、在精馏塔设计中,若F D x x R q、、、,D/F 相同时,直接蒸汽加热与间接蒸汽加热相⽐,T ,间N T ,直N ,W x ,间W x ,直。

化工原理第五章习题及答案

化工原理第五章习题及答案

。 全回流
37、精馏操作中,回流比的下限称为
。 最小回流比
38、精馏操作中,全回流时塔顶的产品量 。 为零
39、精馏操作中,再沸器相当于一块
板。 理论板
40、用逐板计算法求理论板层数时,用一次
方程就计算出一层
理论板。
相平衡
41、用图解法求理论板层数时,
代表一层理论板。 一个梯级
42、精馏操作中,当q=0.6时,表示进料中的
混合液中两组分挥发度之比。 5、精馏:
是利用组分挥发度的差异,同时进行多次部分汽化和部分冷凝 的过程。 6、理论板:
气液两相在该板上进行接触的结果,将使离开该板的两相温度 相等,组成互成平衡。 7、采出率:
产品流量与原料液流量之比。 8、操作关系:
在一定的操作条件下,第n层板下降液相的组成与相邻的下一层 (n+1)板上升蒸汽的组成之间的函数关系。 9、回流比:
16、某精馏塔的设计任务为:原料为F、,塔顶为,塔底为,若塔釜上
升蒸汽量不变,加料热状态由原来的饱和蒸汽改为饱和液体,则所需理
论板。A
A、增加 B、减少 C、不变 D、不确定
17、精馏分离的二元理想混合液,已知回流比R=3,塔顶=0.96,测得第
三层塔板(精馏段)的下降液体浓度为0.4,第二层板下降液体浓度为
率为_________,苯与甲苯的相对挥发度=_______。
0.632、
0.411、2.46
8、精馏操作的依据是
__________________________________________________。实现精馏操
作的必要条件包括____________________________________________和

化工原理试题及其答案剖析

化工原理试题及其答案剖析

化工原理试题及其答案剖析化工原理试题与答案一、填空题1.流体在一根圆形水平直管中流动,测得其平均流速为0.5 m·s -1 ,雷诺数Re =1000,压降Δ p =10 Pa,问管中心处的最大流速为m·s -1 。

若平均流速增大为1 m·s -1 ,则压降Δ p 为Pa。

2.反应器内流体的混和按考察的尺度可划分为混和和混和。

3.填料吸收塔正常操作时,若液气比增大,则吸收液的出塔浓度,吸收的推动力。

4.某间壁式换热器传热面积为2.5 m 2 ,传热平均温差为45 K,传热速率为9000 W,则该换热器此时的总传热系数K = 。

5.气体的粘度值随温度的升高而;液体的粘度值随温度的升高而。

6.雷诺数Re 是流体流动的判据。

流体在管道中流动,当Re时为稳定层流;当Re时,可以形成湍流;只有当Re时,方可达到稳定的湍流。

7.活塞流反应器的量纲一平均停留时间(无因次平均停留时间)等于;其停留时间的量纲一方差(无因次方差)为。

8.在连续接触的填料塔内,进行定常等温吸收操作,填料层高度的计算,可由物料衡算式和吸收速率方程联列导出计算式, 填料层总高度等于和之乘积。

9.列举四种工业上常用的间壁式热交换器:、、、。

10.伯利方程gZ 1 +1p+221u+ W e = gZ 2 +2p+222u+) 2 1 ( , fH 适用的条件是在流动时的流体。

11.从手册中查得某液体在25℃和1 atm 时的粘度为0.80 厘泊,试将其换算成国际单位制,粘度应为。

12.在研究流体流动规律时,要注意区分是定常(或称定态)流动和不定常(或称不定态)流动,稳定态和不稳定态。

如果所考察的流体流动过程或系统中任何一个部位或任何一个点上的流体性质和过程参数都不随时间而改变,则该过程为过程,反之,则为过程。

当流体流动过程的雷诺数大于1×10 4 时,可以认为是的湍流;当雷诺数在2000 ~4000 之间流体的流动型态为的过渡区域。

化工原理考试试题及答案

化工原理考试试题及答案

化工原理考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中常用的传热方式不包括以下哪一项?A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热交换答案:D2. 在化工生产中,下列哪种设备主要用于分离液体和固体混合物?A. 离心泵B. 过滤器C. 换热器D. 蒸发器答案:B3. 以下哪种现象不是属于质量传递过程?A. 扩散B. 渗透C. 蒸发D. 蒸馏答案:D4. 化工原理中的“三传一反”指的是哪三个传递过程和一个反应过程?A. 热传递、质量传递、动量传递和化学反应B. 热传递、质量传递、动量传递和物理反应C. 热传递、质量传递、动量传递和化学吸收D. 热传递、质量传递、动量传递和物理吸收答案:A5. 根据牛顿冷却定律,物体表面温度与周围环境温度差越大,冷却速率越?A. 快B. 慢C. 不变D. 无法确定答案:A6. 在化工生产中,以下哪种情况下的传热系数最大?A. 气体对气体B. 气体对液体C. 液体对液体D. 固体对固体答案:B7. 化工原理中,以下哪种设备不属于传质设备?A. 塔器B. 反应器C. 换热器D. 干燥器答案:C8. 根据菲克定律,质量传递的速率与浓度梯度的?A. 成正比B. 成反比C. 成二次方关系D. 无关答案:A9. 在化工生产中,以下哪种情况下的流体流动属于湍流?A. 雷诺数小于2000B. 雷诺数大于4000C. 雷诺数等于2000D. 雷诺数在2000到4000之间答案:B10. 化工原理中,以下哪种设备用于实现两相流动的分离?A. 泵B. 搅拌器C. 分离器D. 压缩机答案:C二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述化工生产中常见的三种传热方式及其特点。

答案:化工生产中常见的三种传热方式包括热传导、热对流和热辐射。

热传导是指热量通过物体内部分子振动和自由电子运动传递的过程,通常发生在固体中;热对流是指流体中温度不同的各部分之间通过宏观的流体运动传递热量的过程;热辐射是指物体因温度产生的电磁波辐射,可以在真空中进行热量传递。

化工原理(下册)复习试题

化工原理(下册)复习试题

《化工原理》章节复习题第五章吸收一、填空及选择1.吸收操作的依据是(),以达到分离气体混合物的目的。

2.对低浓度的气液平衡系统,当温度增加时,其溶解度系数H将();而当系统液相总浓度增加时,其平衡常数m将();当总压降低时,亨利系数E将(),平衡常数m将(),溶解度系数H将()。

3.亨利定律表达式P*=Ex,若某气体在水中的亨利系数E很小,说明该气体为()气体。

4.含低浓度溶质的气液平衡系统中,溶质在气相中的摩尔组成与其在液相中的摩尔组成的差值()。

A、负值;B、正值;C、零;D、不确定5.吸收操作的作用是分离()。

A、气体混合物;B、液体均相混合物;C、气液混合物;D、部分互溶的液体混合物6.只要组分在气相中心的分压()液相中该组分的平衡分压,吸收就会继续进行,直到达到一个新的平衡位置。

A、大于;B、小于;C、等于;D、不等于7.对低浓度溶质的气液平衡系统A、B,在同样条件下,A系统中的溶质溶解度较B系统中的溶质溶解度高,则A系统的溶解度系数H A()H B,相平衡常数m A( )m BA、大于;B、等于;C、小于;D、不确定8、在吸收过程中,K Y和k Y是以()和()为推动力的吸收系数。

9、在填料塔中用清水吸收混合气中的NH3,当水泵发生故障,水量减少时,吸收率( )A.增加;B. 减少;C.不变;D.无法判断;10、含低浓度难溶气体的混合气体,在逆流填料吸收塔内进行吸收操作,传质阻力主要存在于()中;若增大液相湍流程度,则总吸收系数KX值将()。

11、一般而言,两组分A、B的等摩尔相互扩散体现在()单元操作中;而组分A在B中的单相扩散体现在()单元操作中。

12、双膜理论是将整个相际传质过程简化为()13、水吸收氨-空气混合气中的氨,它是属于()控制的吸收过程。

14、实验室用水吸收NH3的过程基本上属于(A.气膜控制;B.液膜控制;C.双膜控制)过程;其中气相中的浓度梯度液相中的浓度梯度(均已换算为相应的液相组成;A.>;B.<;C.=);气膜阻力液膜阻力(A.>;B.<;C.=)。

化工原理试题库及答案

化工原理试题库及答案

化工原理试题库及答案一、选择题1. 化工生产中,下列哪种设备通常用于分离液体和固体混合物?A. 离心泵B. 蒸馏塔C. 过滤器D. 换热器答案:C2. 根据传热方式的不同,下列哪项不属于常见的换热器类型?A. 壳管式换热器B. 板式换热器C. 直接接触式换热器D. 热管换热器答案:D二、填空题1. 化工生产中,______是用于控制流体流动的设备。

答案:阀门2. 在化工过程中,______是用来测量压力的仪器。

答案:压力表三、简答题1. 简述精馏塔的工作原理。

答案:精馏塔是一种利用不同组分的沸点差异来实现混合物分离的设备。

在精馏塔中,混合物被加热至部分汽化,形成上升的蒸汽。

蒸汽通过塔板或塔盘上升,与下降的液体进行热量交换,使轻组分进一步汽化,而重组分则被冷凝并回流至塔底。

2. 描述化工过程中常见的三种传热方式。

答案:化工过程中常见的三种传热方式包括:导热、对流和辐射。

导热是指热量通过物质内部分子振动和碰撞传递的过程;对流是指流体中温度不同的各部分之间通过宏观位移传递热量的过程;辐射是指热量通过电磁波传递的过程,不需要介质。

四、计算题1. 已知某换热器的热负荷为5000 kW,传热系数为1000 W/m²·K,求换热器的传热面积。

答案:首先,根据公式Q = U × A × ΔT,其中 Q 是热负荷,U 是传热系数,A 是传热面积,ΔT 是温度差。

将已知数值代入公式,得到A = Q / (U × ΔT)。

假设温度差为10 K,则 A = 5000 kW / (1000 W/m²·K × 10 K) = 50 m²。

2. 某精馏塔的设计要求分离乙醇和水的混合物,已知乙醇的沸点为78.4℃,水的沸点为100℃。

如果混合物的初始温度为60℃,求在常压下进行精馏所需的最小回流比。

答案:回流比的计算较为复杂,通常需要通过物料平衡和能量平衡方程来求解。

化工原理课后习题答案(全)

化工原理课后习题答案(全)

绪论1解:换算因数: 1.010********/==⋅=⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅sm kg s m s cm g sN m scm g spa scm g∴1g ⋅cm -1⋅s -1=0.1pa ⋅s 2.解:51001325.1Paatm ⨯= 1m N Pa 2=⋅- 1m N J =⋅ 3310m L -= ∴2321001325.1m J m N m N atm L ⨯=⋅⋅⋅⋅⋅⋅-∴21001325.1J atm L ⨯=⋅以J ·mol -1·K -1表示R 的值R =0.08206×1.01325×102 J ﹒mol -1﹒K -1=8.315 J ﹒mol -1﹒K -1第一章 流体流动1. 表压=-真空度=-4.8×104Pa 绝压=5.3×104 Pa2.解:设右侧水面到B ′点高为h 3,根据流体静力学基本方程可知P B =P B ′ 则ρ油gh 2=ρ水gh 3mm mkg mmm kg h 4921000600820h 3323=⋅⨯⋅==--水油ρρ h=h 1+h 3=892mm5解:以图中截面a-a ′为等压面,则P 啊=Pa ′ρ油g(h 1+h 0)=ρ油g(h 2-R+h 0) + ρ水银gR (h 0为水银压差计高液面与容器底部的高度差) ∴ h 2=h 1 + R - ρ水银R/ρ油 = 4 +0.2-13600*0.2/860 = 1.04m6解:h=P(表压)/ ρ水g =81.9*10001000*10 =1.02 m7.解:由公式AVsu =可得 Vs=uA=u πd 2/4=0.8×π×(57-3.5×2)2×10-6/4=1.57×10-3m 3/sWs=Vs ρ=1.57×10-3×1840=2.89kg/ss m kg u AWsG ⋅=⨯===2/147218408.0ρ 9解:以地面以下的水管所在的平面为基准水平面,则:fh Pu gz u P gz ∑+++=++ρρ2222211122Z 1=9m, u 1=0, P 1=P 2=P 0 ,Z 2=4m,u 2=u∴9.81*9=9.81*4+222u +40*222u∴u=1.55m/s,Vs=uA=1.55*3.1415926*0.0252=10.95m3/h 若Vs'=Vs*(1+25%)=1.25Vs,则u'=1.25u=1.9375m/s ∴Z 1-Z 2=7.86m,即将水箱再升高7.86-5=2.86m 10解:Vs=8m3/h 时,该系统管路中水的流速为u 1=4Vs/3600πd 2=4*8/3600*3.1415926*0.0532=1.008m/s以压力表处为截面1-1',水箱液面为截面2-2',并以截面1-1'为基准水平面,则:f h Pu gz u P gz ∑+++=++ρρ2222211122Z2-Z1=24m P2=0 u2=0∴P1=(234.93+∑h f )*1000而3424.5001.01000*008.1*053.0Re===μρduε/d=0.2/53=0.00377查表得λ=0.0282 ∴∑h f = (h f + ξ)﹒u 12/2 =(0.0282*100/0.053 + 1)* 1.0082/2 =27.54J/Kg ∴P 1=(234.93+27.54)*1000=0.262MPa即压力表的读数为0.262MPa 时才能满足进水量为8m3/h 的需要。

化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中常用的三种基本操作是:A. 过滤、蒸发、蒸馏B. 混合、分离、加热C. 混合、过滤、加热D. 蒸馏、蒸发、结晶答案:B2. 在化工生产中,下列哪种设备主要用于分离液体和固体混合物?A. 离心泵B. 蒸发器C. 过滤器D. 反应器答案:C3. 根据传热方式的不同,下列哪种换热器不属于直接接触式换热器?A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 冷却塔D. 热管换热器答案:A4. 化工原理中,下列哪种方法不适用于测量气体的流量?A. 转子流量计C. 涡街流量计D. 压力计答案:D5. 以下哪种情况下,流体在管道中的流动属于湍流?A. 雷诺数Re < 2000B. 雷诺数Re = 2000C. 雷诺数Re > 4000D. 雷诺数Re = 4000答案:C6. 在化工生产中,下列哪种操作不涉及能量的转换?A. 压缩气体B. 蒸发液体C. 混合不同温度的液体D. 过滤固体颗粒答案:D7. 化工原理中,下列哪种设备主要用于气体的净化?A. 离心泵B. 气体过滤器C. 冷却塔D. 蒸馏塔答案:B8. 在化工生产中,下列哪种情况下,流体的流动状态更易形成湍流?B. 流体粘度大C. 管道直径小D. 流体温度高答案:D9. 根据传质原理,下列哪种情况下,气体的扩散速度最快?A. 气体浓度低B. 气体浓度高C. 气体温度低D. 气体压力高答案:A10. 在化工生产中,下列哪种设备主要用于控制流体的流动方向?A. 阀门B. 换热器C. 泵D. 过滤器答案:A二、填空题(每空2分,共20分)1. 化工生产中,______是实现物质分离的基础。

答案:传质2. 根据传热方式的不同,换热器可以分为直接接触式和______。

答案:间接接触式3. 化工原理中,流体的流动状态可以分为层流和______。

答案:湍流4. 化工生产中,______是实现能量转换的基础。

化工原理题库及答案

化工原理题库及答案

化工原理题库及答案化工原理是化学工程专业的基础课程,对于学生来说,掌握化工原理的知识是非常重要的。

下面我们来看一些化工原理的题目及答案,希望能帮助大家更好地理解和掌握这门课程。

1. 什么是化工原理?化工原理是研究化学工程中的基本原理和基本规律的科学,它是化学工程专业的基础课程,包括物质的性质、热力学、流体力学、传热传质等内容。

2. 为什么需要学习化工原理?学习化工原理可以帮助我们理解化学工程中的基本原理和基本规律,为今后的学习和工作打下坚实的基础。

同时,化工原理也是理解和掌握其他相关课程的基础。

3. 什么是物质的性质?物质的性质是指物质在一定条件下所表现出来的特点,包括物理性质和化学性质。

物理性质是指物质的密度、颜色、硬度等特点,而化学性质是指物质在化学反应中所表现出来的特点。

4. 什么是热力学?热力学是研究能量转化和能量传递规律的科学,它是化学工程中非常重要的一个部分。

热力学包括热力学系统、热力学过程、热力学平衡等内容。

5. 什么是流体力学?流体力学是研究流体静力学、流体动力学和流体运动规律的科学,它在化学工程中有着广泛的应用。

流体力学包括流体的性质、流体的流动规律、流体的动量守恒等内容。

6. 什么是传热传质?传热传质是研究热量和物质在物体之间传递的规律的科学,它在化学工程中起着非常重要的作用。

传热传质包括热传导、对流传热、辐射传热、质量传递等内容。

7. 为什么要进行化工原理的学习和研究?化工原理的学习和研究可以帮助我们更好地理解和掌握化学工程中的基本原理和基本规律,为今后的学习和工作打下坚实的基础。

同时,化工原理的学习和研究也可以促进化学工程领域的发展和进步。

8. 怎样更好地学习化工原理?要更好地学习化工原理,首先要认真听课、做好笔记,理清概念,掌握基本原理。

其次要多做习题,加强对知识的理解和应用。

最后要注重实践,通过实验来加深对知识的理解和掌握。

总结,化工原理是化学工程专业的基础课程,掌握化工原理的知识对于学生来说非常重要。

化工原理练习题库与参考答案

化工原理练习题库与参考答案

化工原理练习题库与参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、能缓和冲击、吸收振动并且允许被连接的两轴间有微小位移的是:()A、钢性联轴器B、链条联轴器C、弹性套柱销联轴器正确答案:C2、填料塔操作时控制在载液区区域时,连续相是,分散相是A、气体、固体B、固体、液体C、气体、液体D、液体、气体正确答案:C3、机械工作时不运动,依靠特定的机械结构等条件,让物料通过机械内部自动完成工作任务的,称为()。

入、化工机械8、化工设备顷化工机器正确答案:B4、当化学反应的热效应较小,反应过程对温度要求较宽,反应过程要求单程转化率较低时,可采用()。

A、换热式固定床反应器8、自热式固定床反应器C、多段绝热式固定床反应器D、单段绝热式固定床反应器正确答案:D5、在各种板式塔中,筛板塔的压降,造价,生产能力大。

A、大、低B、小、低C、小、高D、大、高正确答案:B6、按所承受的压力高低,压力为1.78MPa的压力容器属于()。

A、超高压容器B、中压容器C、低压容器D、高压容器正确答案:B7、塔内汽相负荷增加,塔顶压力()。

A、不变B、下降C、上升正确答案:C8、填料塔所用的填料分为实体填料和网体填料两大类,以下属于实体填料的是:()A、阶梯环B、波纹板C、鞍形网正确答案:B9、确定输送生活用水管道的涂色为()。

A、红B、绿C、黄D、白正确答案:B10、筛板塔与浮阀塔相比较,筛板塔塔板效率()浮阀塔。

A、稍低于B、稍高于C、远高于D、远低于正确答案:A11、刚性圆筒会不会发生被压瘪的情况()。

A、不会B、无法确定C、会正确答案:A12、为用于连接工艺管线,使塔设备与其他相关设备连接,一般在塔设备中完成此任务的结构是()。

A、吊柱B、接管C、底座D、除沫器正确答案:B13、化工设备常见的安全附件有视镜、安全阀、()。

A、蜂鸣器B、爆破片C、报警器正确答案:B14、反应物流经床层时,单位质量催化剂在单位时间内所获得目的产物革称为()A、催化剂选择性B、催化剂空时收率C、催化剂负荷D、空速正确答案:B15、启动离心泵前关闭泵出口阀的目的是()。

化工原理(各章节考试重点题与答案)

化工原理(各章节考试重点题与答案)

第1章流体流动重点复习题及答案学习目的与要求1、掌握密度、压强、绝压、表压、真空度的有关概念、有关表达式和计算。

2、掌握流体静力学平衡方程式。

3、掌握流体流动的基本概念——流量和流速,掌握稳定流和不稳定流概念。

4、掌握连续性方程式、柏努利方程式及有关应用、计算。

5、掌握牛顿黏性定律及有关应用、计算。

6、掌握雷诺实验原理、雷诺数概念及计算、流体三种流态判断。

7、掌握流体流动阻力计算,掌握简单管路计算,了解复杂管路计算方法。

8、了解测速管、流量计的工作原理,会利用公式进行简单计算。

综合练习一、填空题1.某设备的真空表读数为200 mmHg,则它的绝对压强为____________mmHg。

当地大气压强为101.33 103Pa.2.在静止的同一种连续流体的内部,各截面上__________与__________之和为常数。

3.法定单位制中粘度的单位为__________,cgs制中粘度的单位为_________,它们之间的关系是__________。

4.牛顿粘性定律表达式为_______,它适用于_________流体呈__________流动时。

5.开口U管压差计是基于__________原理的测压装置,它可以测量管流中___________上的___________或__________。

6.流体在圆形直管内作滞流流动时的速度分布是_____________形曲线,中心最大速度为平均速度的________倍。

摩擦系数与_____________无关,只随_____________加大而_____________。

7.流体在圆形直管内作湍流流动时,摩擦系数λ是_____________函数,若流动在阻力平方区,则摩擦系数是_____________函数,与_____________无关。

8.流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为_____________。

邻近管壁处存在_____________层,Re值越大,则该层厚度越_____________9.实际流体在直管内流过时,各截面上的总机械能_________守恒,因实际流体流动时有_____________。

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第5章蒸发一、选择题1.以下蒸发器属于自然循环型蒸发器的是()蒸发器。

A、强制循环型B、升膜C、浸没燃烧D、外热式2.与加压、常压蒸发器相比,采用真空蒸发可使蒸发器的传热面积(),温度差(),总传热系数()。

A、增大B、减小C、不变D、不确定3.蒸发操作能持续进行的必要条件是( )。

A、热能的不断供应,冷凝水的及时排除。

B、热能的不断供应,生成蒸气的不断排除。

C、把二次蒸气通入下一效作为热源蒸气。

D、采用多效操作,通常使用2-3效。

4.蒸发操作通常采用( )加热。

A、电加热法B、烟道气加热C、直接水蒸气加热D、间接饱和水蒸气加热5.以下哪一条不是减压蒸发的优点( )。

A、可以利用低压蒸气或废汽作为加热剂B、可用以浓缩不耐高温的溶液C、可减少蒸发器的热损失D、可以自动地使溶液流到下一效,不需泵输送6.多效蒸发流程通常有三种方式,以下哪一种是错误的( )。

A、顺流B、逆流C、错流D、平流7.中央循环管式蒸发器中液体的流动称为( )。

A、自然循环B、强制循环C、自然沸腾D、强制沸腾8.蒸发操作中,二次蒸气的冷凝通常采用( )。

A、间壁式冷凝B、混合式冷凝C、蓄热式冷凝D、自然冷凝9.单效蒸发器计算中D/W 称为单位蒸汽消耗量,如原料液的沸点为393K,下列哪种情况D/W最大? ( )。

A、原料液在293K时加入蒸发器B、原料液在390K时加入蒸发器C、原料液在393K时加入蒸发器D、原料液在395K时加入蒸发器10.蒸发过程温度差损失之一是由于溶质存在,使溶液()所致。

A、沸点升高B、沸点降低C、蒸汽压升高11.属于单程型的蒸发器是()。

A、中央循环管式蒸发器B、外热式蒸发器C、降膜蒸发器D、悬筐式蒸发器二、填空题1.蒸发操作所用的设备称为________。

2.蒸发操作中,加热溶液用的蒸汽称为________,蒸发出的蒸汽称为________。

3.按二次蒸汽是否被利用,蒸发分为________和________;按操作压强大小,蒸发分为________、________和________;按蒸发方式不同,蒸发分为________和________。

4.蒸发过程中,溶剂的气化速率由________速率控制。

5.蒸发溶液时的温度差损失在数值上恰等于________的值。

6.蒸发操作时,引起温度差损失的原因有________、________和________。

7.杜林规则说明溶液的沸点与同压强下标准溶液的沸点间呈________关系。

8.20%NaOH水溶液在101.33kPa时因溶液蒸汽压下降而引起的温度差损失为________。

9.单效蒸发的计算利用________、________和________三种关系。

10.当稀释热可以忽略时,溶液的焓可以由________计算。

11.单位蒸汽消耗量是指________,它时衡量________的指标。

12.单位蒸汽消耗量愈________,蒸发装置的经济效益愈好。

13.蒸发器的传热速率愈大,则生产能力愈________。

14.多效蒸发中,效数愈多,则单位蒸汽消耗量愈________。

15.多效蒸发的操作流程有________、________和________。

16.多效并流蒸发流程适于处理________的溶液。

17.多效逆流蒸发流程适于处理________的溶液。

18.多效平流蒸发流程适于处理________的溶液。

19.为提高蒸发器的生产能力,可采用________的方法。

20.提高蒸发器的生产强度的措施有________和________。

21.加热蒸汽提供的热量用于________、________、________和________。

22.溶液的流向与蒸汽相同的多效蒸发流程称为。

23.杜林规则认为,一定浓度的某溶液在两不同压强下的沸点差与对应压强下水的沸点差的比值为。

24.蒸发操作得以实现的主要条件是________________的不断导入,及________________________________________________。

三、判断题1.一般逆流加料法多效蒸发流程适合于粘度随温度和浓度变化较大的溶液的蒸发。

()2.杜林规则认为,一定浓度的某溶液在两不同压强下的沸点差与对应压强下水的沸点差的比值为2。

()3.一般并流加料法多效蒸发流程适合于粘度随温度和浓度变化较大的溶液的蒸发。

()4.△’是指由于溶质的存在而引起的温度差损失。

()第6章蒸馏一、选择题1.当二组分液体混合物的相对挥发度为()时,不能用普通精馏方法分离。

A、3.0B、2.0C、1.0D、4.02.某精馏塔用来分离双组分液体混合物,进料量为100Kmol/h,进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9,以上组成均为摩尔分率,则塔顶产品最大产量为()。

A、60.5kmol/hB、66.7Kmol/hC、90.4Kmol/hD、不能确定3.在t-x-y相图中,液相与气相之间量的关系可按()求出。

A、拉乌尔定律B、道尔顿定律C、亨利定律D、杠杆规则4.q线方程一定通过x-y直角坐标上的点()。

A、(x W,x W) B(x F,x F) C(x D,x D) D(0,x D/(R+1))5.二元溶液的连续精馏计算中,进料热状态参数q的变化将引起()的变化。

A、平衡线B、操作线与q线C、平衡线与操作线D、平衡线与q线6.精馏操作是用于分离()。

A、均相气体混合物B、均相液体混合物C、互不相溶的混合物D、气—液混合物7.混合液两组分的相对挥发度愈小,则表明用蒸馏方法分离该混合液愈()。

A、容易B、困难C、完全D、不完全8.设计精馏塔时,若F、x F、x D、x W均为定值,将进料热状况从q=1变为q>1,但回流比取值相同,则所需理论塔板数将(),塔顶冷凝器热负荷(),塔釜再沸器热负荷()。

A、变大B、变小C、不变 D 不一定9.连续精馏塔操作时,若减少塔釜加热蒸汽量,而保持馏出量D和进料状况(F, xF,q)不变时,则L/V______ ,L′/V′______,x D ______ ,x W ______ 。

A 、变大B 、变小C 、不变D 、不一定10. 精馏塔操作时,若F 、x F 、q ,加料板位置、D和R不变,而使操作压力减小,则x D ______,x w ______。

A 、变大B 、变小C 、不变D 、不一定11. 操作中的精馏塔,保持F ,x F ,q ,D 不变,若采用的回流比R< Rmin ,则x D ______,x w ______。

A 、变大B 、变小C 、不变D 、不一定12. 恒摩尔流假设是指 。

A 、在精馏段每层塔板上升蒸汽的摩尔流量相等B 、在精馏段每层塔板上升蒸汽的质量流量相等C 、在精馏段每层塔板上升蒸汽的体积流量相等D 、在精馏段每层塔板上升蒸汽和下降液体的摩尔流量相等13. 精馏过程的理论板假设是指 。

A 、进入该板的气液两相组成相等B 、进入该板的气液两相组成平衡C 、离开该板的气液两相组成相等D 、离开该板的气液两相组成平衡14. 精馏过程若为饱和液体进料,则 。

A 、q=1,L=L′ B、q=1,V=V′ C 、q=1,L=V′ D 、q=1,L=V '15. 全回流时的精馏过程操作方程式为 。

A 、y n = x nB 、y n-1 = x nC 、y n+1 = x nD 、y n+1 = x n+116. 精馏是分离( )混合物的化工单元操作,其分离依据是利用混合物中各组分( )的差异。

A 、气体B 、液体C 、固体D 、挥发度E 、溶解度F 、温度17. 精馏过程的恒摩尔流假设是指在精馏段每层塔板( )相等。

A 、上升蒸汽的摩尔流量B 、上升蒸汽的质量流量C 、上升蒸汽的体积流量D 、上升蒸汽和下降液体的流量18. 精馏过程中,当进料为饱和液体时,以下关系( )成立。

A 、q =0,L =L′ B、q =1,V =V′ C 、q =0,L =V D 、q =1,L =L′19. 精馏过程中,当进料为饱和蒸汽时,以下关系( )成立。

A 、q =0,L =L′ B、q =1,V =V′ C 、q =0,L =V D 、q =1,L =L′20. 精馏过程的理论板假设是指( )。

A 、进入该板的气液两相组成相等B 、进入该板的气液两相组成平衡C 、离开该板的气液两相组成相等D 、离开该板的气液两相组成平衡21. 某二元混合物,若液相组成A x 为0.45,相应的泡点温度为1t ;气相组成A y 为0.45,相应的露点温度为2t ,则( )。

21t t A 〈、 21t t B =、 21t t C 〉、 D 、不能判断22. 两组分物系的相对挥发度越小,则表示该物系( )。

A 、容易B 、困难C 、完全D 、不完全23. 精馏塔的操作线是直线,其原因是( )。

A 、理论板假定B 、理想物系C 、塔顶泡点回流D 、恒摩尔流假定24. 分离某两元混合物,进料量为10kmol/h ,组成F x 为0.6,若要求馏出液组成不小于0.9,则最大的馏出液量为( )。

A 、6.67kmol/hB 、6kmol/hC 、9kmol/hD 、不能确定25. 精馏塔中由塔顶往下的第n-1、n 、n+1层理论板,其气相组成关系为( )。

A 、11-+〉〉n n n y y yB 、 11-+〈〈n n n y y yC 、 11-+==〉n n n y y yD 、不确定26. 在原料量和组成相同的条件下,用简单蒸馏所得气相组成为1D x ,用平衡蒸馏得气相组成为2D x ,若两种蒸馏方法所得气相量相同,则( )。

A 、 1D x >2D xB 、 1D x =2D xC 、 1D x <2D x D 、不能确定27. 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28. 操作中的精馏塔,若选用的回流比小于最小回流比,则( ).A 、不能操作B 、D x 、w x 均增加C 、D x 、w x 均不变 D 、 D x 减小、w x 增加29. 操作中的精馏塔,若保持F x F 、、D x 、w x 、‘V 不变,减小F x ,则( )A 、D 增大、R 减小B 、D 减小、不变C 、D 减小、R 增大 D 、D 不变、R 增大30. 用某精馏塔分离两组分溶液,规定产品组成。

当进料组成为时,相应回流比为R 1;进料组成为时,相应回流比为R 2,若,进料热状况不变,则( )。

A 、R1<R2B 、 R1=R2 .C 、 R1>R2D 、无法判断31. 用精馏塔完成分离任务所需的理论板数为8(包括再沸器),若全塔效率为50%,则塔内实际板数为( )。

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