化工原理复习题
“化工原理”第1章《流体流动》复习题
“化⼯原理”第1章《流体流动》复习题
“化⼯原理”第⼀章复习题及参考答案
⼀、填空题：
1.（3分）雷诺准数的表达式为________________。当密度ρ＝1000kg/m3,粘度µ=1厘泊的⽔,在内径为d=100mm,以流速为1m/s 在管中流动时,其雷诺准数等于__________,其流动类型为______.（Re=dｕρ/µ ; 105；湍流）
2.（2分）某流体在圆管中呈层流流动,今⽤⽪托管测得管中⼼的最⼤流速为2m/s,此时管内的平均流速为_________.（1m/s ）
3.（2分）⽜顿粘性定律⽤粘滞⼒的表达式为_______________. ⽤剪应⼒的表达式为_______________.（F'=µAdu/dy;
τ=µdu/dy）
4.（2分）当地⼤⽓压为750mmHg时,测得某体系的表压为100mmHg,则该体系的绝对压强为_________mmHg,真空度为
_______mmHg. （850; -100）
5.（2分）圆管中有常温下的⽔流动,管内径d=100mm,测得其中的质量流量为11.8kg/s/,其体积流量为___________.平均流速为__________.( 0.0118m3/s,1.5m/s)
6.（4分）当20℃的⽔(ρ=998.2kg/m3,µ=1.005厘泊)在内径为100mm的光滑管内流动时,若流速为1.0m/s时,其雷诺准数Re为
______,直管摩擦阻⼒系数λ为_____.(9.93×104; 0.0178)
7.（2分）某长⽅形截⾯的通风管道, 其截⾯尺⼨为30×20mm,其当量直径de为__.( 24mm)
化工原理复习题
一、选择题
1.流体在管内流动时，如要测取管截面上的流速分布，应选用⎽⎽A⎽流量计测量。
(A)皮托管(B)孔板流量计(C)文丘里流量计(D)转子流量计
2.在滞流区颗粒的沉降速度正比于 D 。
(A)（ρs-ρ）的1/2次方(B)μ的零次方(C)粒子直径的0.5次方(D)粒子直径的平方
3.气体吸收的推动力有许多种表示方法，下列那一种表示方法是不对的 C 。
(A)P-P* (B)Y-Y* (C)X-X* (D)x*-x
4.在完全湍流时（阻力平方区），粗糙管的摩擦系数λ数值C
(A)与光滑管一样(B)只取决于Re (C)取决于相对粗糙度(D) 与粗糙度无关
5.在讨论旋风分离器分离性能时，临界直径这一术语是指 C 。
(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
6.板框压滤机横穿洗涤速率与最终过滤速率的比值为 B 。
(A) 1/2 (B)1/4 (C) 1/3 (D) l
7.钢管的内径为50mm，壁厚为3.5mm，如果钢管内壁温度为120℃，钢管的导热系数为45 W·m-1·K-1，管外
为空气，钢管没有保温，则钢管的外壁温度最有可能为多少度 D 。
(A)99 (B)95 (C)20 (D)118
8.某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成x A=0.6，相应的泡点为t1，与之相平衡的汽相组成y A=0.7，相
应的露点为t2，则⎽⎽A⎽⎽
(A) t1=t2(B) t1t2(D) 不确定
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试题⼀
⼀：填充题（20分）
1、某连续精馏塔中，若精馏段操作线⽅程的截距为零，则精馏段操作线斜率等于_______，提馏段操作线的斜率等于
________ ,回流⽐等于____________, 馏出液等于___________,回流液量等于_____________。
2、理想溶液的特点是同分⼦间作⽤⼒_____异分⼦间作⽤⼒，形成的混合
溶液中没有__________________.___________________。
3、精馏塔结构不变，操作时若保持进料的组成、流率、热状况及塔顶流率
⼀定，只减少塔釜的热负荷，则塔顶组成______,塔底组成________
4、精馏塔的塔底温度总是_______塔顶温度，其原因
________________、-
________________________________________________________。
5、已测得精馏塔⾃塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为0.62、
0.75、0.70、0. 82,其中70
x，试判断：=4y______、=5y______ 、
.0
4=
=5x____。
6 、塔板负荷性能图中有______线，分别是___________、
____________、_________________、_____________________、
_____________________。
7、在选择吸收剂时，应主要考虑的4个⽅⾯是_____________、
___________、_____________、______________。
化工原理复习题
第一章单元自测题
一、填空题
1、某设备的真空表读数为200mmHg，则它的绝对压强为mmHg。当地大气压强为101.33kPa。
2、牛顿粘性定律表达式为，它适用于流体呈流动时。
3、流体在圆形直管内作滞流流动时的速度分布是曲线，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。
4、流体在圆形直管内作湍流流动时，摩擦系数是函数，若在阻力平方区，则摩擦系数是函数，与无关。
5、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。
6、毕托管测得的是管道中速度，孔板流量计测得的是速度。转子流量计的特点是。
7、流体在一段水平管中流过，测得的平均流速为0.5m/s，压强降为10Pa，Re为1000，管中心线上速度为m/s，若平均速度增大到1m/s，则压强降变为Pa。
8、常用测定流量的流量计有、、。
9、常温下水密度为l000.0kg／m3，粘度为l.0cP，在d内＝100mm管内以3.0m／s速度流动，其流动类型为。
10、流体在圆形直管中作滞流流动时，若将平均流速增大一倍，其能量损失为原来损失的倍。
11、在下面两种情况下，假如流体的流量不变，而圆形直管的直径减少二分之一，则因直管阻力引起的压降损失为原来的多少倍？A）两种情况都为层流；B）两种情况都在阻力平方区。
12、流体在管路中的流动形态有和两种，其主要区别是不同，前者值为，后一种则为。
二、选择题
1、在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是( )。
A、同一种流体内部
B、连通着的两种流体
C、同一种连续流体
D、同一水平面上，同一种连续流体
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【篇一：化工原理复习题库及答案】
题一
一：填充题（20分）
1、某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距为零，则精馏段操
作线斜率等于_______，提馏段操作线的斜率等于________ ,回流
比等于____________, 馏出液等于___________,回流液量等于
_____________。
2、理想溶液的特点是同分子间作用力_____异分子间作用力，形成的混合溶液中没有__________________.___________________。
3、精馏塔结构不变，操作时若保持进料的组成、流率、热状况及
塔顶流率一定，只减少塔釜的热负荷，则塔顶组成______,塔底组成
________
4、精馏塔的塔底温度总是_______塔顶温度，其原因
________________、-
______________________________________________________ __。
5、已测得精馏塔自塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为0.62、0.75、0.70、0. 82,其中x4?0.70，试判断：y4?______、
y5?______ 、x5?____。6 、塔板负荷性能图中有______线，分别
是___________、____________、_________________、
_____________________、_____________________。
7、在选择吸收剂时，应主要考虑的4个方面是_____________、
___________、_____________、______________。
(完整版)化工原理复习题
一、填空或选择
1．某设备的表压强为100kPa，则它的绝对压强为____kPa；另一设备的真空度为400mmHg，则它的绝对压强为____。（当地大气压为101.33 kPa）
[答：201.33 kPa，360mmHg]
2．如图所示，容器中盛有ρ＝800kg/m3的油品，U形管中指示液为水(ρ＝1000kg/m3)，a1、a2、a3在同一水平面上，b1、b2、b3及b4也在同一高度上，h1=100mm，h2=200mm，则各点的表压pa1=____，pa2=____，pb2=____，pb3=____，h3=____。（表压值以mmH2O表示）
[答：0，100，200，300，340，200]
3．流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是____型曲线。其管中心最大流速为平均流速的____倍，摩擦系数λ与Re关系为____。
[答：抛物线，2， =64/Re]
4．流体在钢管内作湍流流动时，摩擦系数λ与____和____有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则λ仅与____有关。
[答：Re，；]
5．流体作湍流流动时，邻近管壁处存在一____，雷诺数愈大，湍流程度愈剧烈，则该层厚度____。
[答：滞流内层；愈薄]
6．因次分析的依据是____。
[答：因次一致性]
7．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____，管路总阻力将____。（设动能项可忽略。）
[答：变小、变大、变小、不变]
8．牛顿粘性定律的表达式为____，该式应用条件为____流体作____流动。
化工原理复习题
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第一章蒸馏
11.用一连续精馏塔分离由组分A¸B组成的理想混合液。原料液中含A 0.44，馏出液中含A 0.957（以上均为摩尔分率）。已知溶液的平均相对挥发度为2.5，最回流比为1.63，试说明原料液的热状况，并求出q值。
解：在最回流比下，操作线与q线交点坐标（x q，y q）位于平衡线上；且q线过（x F，x F）可以计算出q线斜率即 q/(1-q)，这样就可以得到q的值
由式1-47 R min = [(x D/x q)-α(1-x D)/(1-x q)]/（α-1）代入数据得
0.63 = [(0.957/x
q )-2.5×(1-0.957)/(1-x
q
)]/（2.5-1）
∴x q = 0.366 或x q = 1.07（舍去）
即x q = 0.366 根据平衡关系式y = 2.5x/（1 + 1.5x）
得到y q = 0.591
q线 y = qx/（q-1）- x
F
/（q-1）过（0.44，0.44），（0.366，0.591）q/（q-1）= （0.591-0.44）/（0.366-0.44）得 q = 0.67
∵ 0 < q < 1 ∴原料液为气液混合物
12.在连续精馏塔中分离某种组成为0.5（易挥发组分的摩尔分率，下同）的两组分理想溶液。原料液于泡点下进入塔内。塔顶采用分凝器和全凝器，分凝器向塔内提供回流液，其组成为0.88，全凝器提供组成为0.95的合格产品。塔顶馏出液中易挥发组分的回收率96％。若测得塔顶第一层板的液相组成为0.79，试求：（1）操作回流比和最小回流比；（2）若馏出液量为100kmol/h，则原料液流量为多少？
化工原理复习题 及习题答案
化工原理（上）复习题及答案
一、填空题
1.在阻力平方区内，摩擦系数λ与（相对粗糙度）有关。
2.转子流量计的主要特点是（恒流速、恒压差）。
3.正常情况下，离心泵的最大允许安装高度随泵的流量增大而（减少）。
4.气体在等径圆管内作定态流动时，管内各截面上的（质量流速相等）相等。
5.在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是（在同一种水平面上、同一种连续的流
体）
6.离心泵的效率η和流量Q的关系为（Q增大，η先增大后减小）
7.从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差与（指示液密度、液面高
度）有关。
8.离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生（气缚）现象。
9.离心泵在一定的管路系统工作，如被输送液体的密度发生变化(液体其余性质不变)，则
扬程（不变）。
10.已知列管换热器内外侧对流传热系数分别为αi和αo且αi>>αo,则要提高总传热系数，
关键是（增大αo）。
11.现场真空表的读数为8×104 Pa，该处绝对压力为（2×104?Pa?? ）（当时当地大气
压为1×105 Pa）。
12.为防止泵发生汽蚀，则要求装置的汽蚀余量（大于）泵的必需汽蚀余量。（大于、
小于、等于）
13.某流体于内径为50mm的圆形直管中作稳定的层流流动。其管中心处流速为3m/s，则该
流体的流量为（）m3/h，管壁处的流速为（0 ）m/s。
14.在稳态流动系统中，水连续地从粗管流入细管。粗管内径为细管的两倍，则细管内水的
流速是粗管内的（4 ）倍。
15.离心泵的工作点是指（泵）特性曲线和（管路）特性曲线的交点。
16.离心泵的泵壳做成蜗壳状，其作用是（汇集液体）和（转换能量）。
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《化⼯原理》复习资料
⼀、选择题
1.下列单元操作中属于动量传递的有①
①流体输送，②蒸发，③⽓体吸收，④结晶
2.在26 ℃和1⼤⽓压下,CO2在空⽓中的分⼦扩散系数D 等于0.164cm2/s, 将此数据换算成m2/h 单位, 正确的答案为
__④_______
① 0.164m2/h ② 0.0164 m2/h ③ 0.005904 m2/h, ④ 0.05904 m2/h
3.化⼯原理中的连续流体是指④
①流体的物理性质是连续分布的；②流体的化学性质是连续分布的；
③流体的运动参数在空间上连续分布；
④流体的物理性质及运动参数在空间上作连续分布，可⽤连续函数来描述。
4.为改善测量精度，减少U 形压差计测量误差，下列⽅法不适⽤的为：④。
①减少被测流体与指⽰液之间的密度差；
②采⽤倾斜式微压计( 将细管倾斜放置的单杯压强计)；
③双液微压计；④加⼤被测流体与指⽰液之间的密度差
5.量纲分析法的⽬的在于②。
①得到各变量间确切的定量关系，②⽤⽆量纲数群代替变量，使实验与关联简化，
③得到⽆量纲数群间的定量关系，④⽆需进⾏实验，即可得到关联式。
6.层流底层越薄，则以下结论正确的是③。
①近壁处速度梯度越⼩，②流动阻⼒越⼩，
③流动阻⼒越⼤，④流体湍动程度越⼩。
7.双指⽰液微差压差计要求指⽰液密度差①。
①⼩；②⼤；③中等；④越⼤越好
8.某离⼼泵运⾏⼀年后，发现有⽓缚现象，应③。
①停泵，向泵内灌液，②降低泵的安装⾼度，
②检查进⼝管路是否有泄露现象，④检查出⼝管路阻⼒是否过⼤
9.为提⾼离⼼泵的经济指标，宜采⽤①叶⽚。
化工原理复习题
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一 判断题
流体流动与输送
1. 当流体在管内流动达完全湍流时，摩擦系数λ与雷诺数Re 的大小无关。（ ）
2. 文丘里流量计和转子流量计均属变压差流量计。（ ）
3. 离心泵启动时，为减小启动功率，应将出口阀门关闭，这是因为随流量的增加，功率增大。（ ）
4. 流体做层流流动时，摩擦系数λ只是Re 的函数，而与管壁的粗糙度无关。（ ）
5. 流体在圆管内流动时，管的中心处速度最大，而管壁处速度为零。（ ）
6. 离心泵启动时，为减小启动功率，应将出口阀门关闭，这是因为随流量的增加，功率增大。（ ）
7. 理想流体流动时，无流动阻力产生。（ ）
8. 设备内的真空度愈高，表明绝对压强愈大。（ ）
9. 离心泵扬程随着流体流量的增大而下降。（ ）
转子流量计可以读出任何流体的流量。
离心泵铬牌上的性能参数是指泵效率最高点下的性能参数。
离心泵流量为零时轴功率最小。 （）
孔板流量计测流量时，流量大小不仅与压差计读数R 有关，而且与孔板孔径有关。 （） 转子流量计在测流量时，转子稳定后，其上下两截面的压差随流量增大而增大。 （） 离心泵使液体的实际升扬高度总是小于泵所提供的扬程。 （ ）
传热
1. 冬天，室外温度为2℃，刮着风，潮湿的衣服晒在外面不可能会结冰。（ ）
2. 在相同条件下，采用逆流操作比采用并流操作所需的传热面积小。（ ）
3. 导热系数和给热系数都是物性常数之一。（ ）
4. 换热器的平均传热温度差，是指热流体进出口的平均温度与冷流体进出口的平均温度的差值。( )
5. 在相同条件下，采用逆流操作比采用并流操作所需传热面积小。（ ）
化工原理复习题及答案
1. 某精馏塔的设计任务为：原料为F，x f,要求塔顶为x D,塔底为x w。设计时若选定的回流比Ｒ不变,加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料,则所需理论板数N T减小, 提馏段上升蒸汽量Ｖ' 增加,提馏段下降液体量L' 增加，精馏段上升蒸汽量V不变，精馏段下降液体量L不变。(增加，不变，减少)
2. 某二元理想溶液的连续精馏塔，馏出液组成为x A=0.96(摩尔分率) .精馏段操作线方程为y=０．7５x+0.2４.该物系平均相对挥发度α=２.2,此时从塔顶数起的第二块理论板上升蒸气组成为y2＝__＿＿_＿_.
3．某精馏塔操作时,F,ｘf，q，V保持不变,增加回流比R,则此时x D增加, ｘｗ减小，D减小,Ｌ/Ｖ增加。（增加，不变,减少)
6.静止、连续、＿同种＿的流体中，处在_同一水平面＿上各点的压力均相等。
7.水在内径为φ10５mｍ×2.5mｍ的直管内流动,已知水的黏度为1.005ｍPa·s，密度为1000ｋg·m3流速为１m/s，则R e＝＿________＿___＿_,流动类型为＿______湍流__＿_＿＿_。
8. 流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来
的__４_＿倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的__1/４___倍。
9．两个系统的流体力学相似时，雷诺数必相等。所以雷诺数又称作相似准数。
1０. 求取对流传热系数常常用＿__＿＿量纲_＿＿_____分析法,将众多影响因素组合成若干___＿无因次数群＿_____数群，再通过实验确定各_＿＿无因次数群＿__＿＿___之间的关系,即得到各种条件下的_____关联_＿＿___式。
《化工原理》复习题
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一、填空题（每空分，共分）
、流体在圆形直管中作层流流动时，此时摩擦系数λ与关系式为λ。
、层流与湍流的本质区别是层流时流体质点无脉动，而湍流有。
、厚度不同的三种材料构成三层平壁，各层接触良好，已知各层厚度>>，导热系数λ
、管换热器做成多管程的目的是。
、在气膜控制的吸收过程中，如果操作条件和吸收液的量不变，增大混合气体的量，则传质阻力。
、据双膜吸收理论，在气膜与液膜相交的界面上，气、液两相处于
状态。
、蒸馏操作中共有五种进料热状态，其中进料的热状况参数值最大。
、在精馏操作时，若其他不变，回流比增大，所需理论板层数。
、干燥操作中既有传热，也有传质，其中传质推动力为。
、空气的湿度一定，若总压不变，温度升高，则相对湿度φ。
二、选择题（每空分，共分）
、一般液体的粘度随温度的升高而（）。
. 增大. 减小. 不变. 不确定
、离心泵的效率随着流量的增大而（）。
. 增大. 减小. 不变. 先增大后减小
、为了减少室外设备的热损失，保温层外包的一层金属皮应采用（）的材料。
. 表面光滑，色泽较浅.表面粗糙，色泽较深
. 表面粗糙，色泽较浅. 表面光滑，色泽较深
、水在圆形直管内作湍流流动，若使流速提高到原来的倍，其它不变，则其对流传热系数为原来的（）倍。
. . 4. .
、在吸收操作中，若*－≈－，则该过程为（）。
．气膜控制. 液膜控制. 双膜控制. 不能确定
、混合气体中被液相吸收的组分称为（）。
、吸收剂、吸收质、吸收液、溶剂
、两组分液体混合物，其相对挥发度α较大，表示用普通蒸馏方法进行分离（）。
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1.一个被测量体系外柱按上一个U型压差计,出现如图情况,说明体系与大气压是（）关系
A. 体系＞大气压
B. 体系＜大气压
C. 体系＝大气压
（第1小题图）（第2小题图）
2.如图所示,连接两截面间的压差计的读数R表示了( )的大小。
A. 间的压头损失H f ；
B. 间的压强差△P
C. 间的压头损失及动压头差之和；
D. 间的动压头差(u A2- u B2)/2g
3.层流与湍流的本质区别是 ( )。
A. 湍流流速>层流流速；
B. 流道截面大的为湍流，截面小的为层流；
C. 层流的雷诺数
D. 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。
4.离心泵起动时，应把出口阀关闭，以降低起动功率，保护电机，不致超负荷工作，这是因为（）
A. Q启动＝0， N启动≈0 ；
B. Q启动〉0，N启动〉0；
C. Q启动=0， N启动〈0
5..离心泵在一定的管路系统工作，如被输送液体的密度发生变化(液体其余性质不变)，则( )
A. 任何情况下扬程与ρ无关；
B. 只有当（Z2－Z1）＝0时扬程与ρ无关；
C. 只有在阻力损失为0时扬程与ρ无关；
D. 只有当P2－P1＝0时扬程与ρ无关。
6.为使离心机有较大的分离因数和保证转鼓有关足够的机械强度，应采用（）的转鼓。
A. 高转速、大直径；
B. 高转速、小直径；
C. 低转速、大直径；
D. 低转速，小直径。
7. 为提高旋风分离器的效率，当气体处理量较大时，应采用（）。
A. 几个小直径的分离器并联；
B. 大直径的分离；
C. 几个小直径的分离器串联；
D.与并联和串联的方式无关。
8.穿过三层平壁的稳定导热过程，如图所示，试比较第一层的热阻 R1与第二、三层热阻R2、R3的大小( )。
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一、填空题：
1. 导热系数（λ）是物质的物理性质之一。若要提高导热速率，应选用导热系数的材料；保温时则要选用导热系数的材料。
2. 传热的基本形式除对流外，还有和。对流传热有强制对流传热和对流传热。
3. 水蒸气冷凝的传热膜系数α1，水沸腾传热膜系数α2，液体对流传热膜系数α3和气体对流传热膜系数α4。四者中最小的是。
4. 某水蒸气管道拟用同样厚度的石棉泥（λ=0.15 W·m‐1·K‐1）和矿渣棉（λ=0.07 W·m‐1·K‐1）作保温材料，为了减少热损失，应包扎在外层。
5. 某水蒸气管道拟用同样厚度的石棉泥（λ=0.15 W·m‐1·K‐1）和矿渣棉（λ=0.07 W·m‐1·K‐1）作保温材料，为了减少热损失，应包扎在外层。
6. 在对流传热过程中，将众多的影响因素归纳成如下几个特征数（无量纲数）:
，，，。
7. 流体与固体壁面间的对流传热（给热），其热阻主要是集中于。
8. 在列管换热器中，用饱和水蒸气加热气体反应物，通常让走管程，
走壳程；提高总传热系数的措施是提高的流速。
9. 热传导是在物体内部或者物体与物体接触中，由于传递热能；而对流传热是由于传递热能。
10. 两种流体通过间壁进行换热的过程，包括和的过程。
间壁的导热；间壁两侧的对流传热
二、判断题：
1. 导热系数λ与传热膜系数α，都是物质的物理性质.…………………………（）
2. 当在定常状态下，变温传热是指传热面上各点温度既不随时间变化,也不随传热面位置而变化的传热过程。……………………………………………………………………（）
3. 传热时，如果管壁结有垢层，即使厚度不大，也会有较大的热阻，所以应该及时清除热交换器管壁上的污垢。………………………………………………………………（）
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第一章流体流动与输送机械
1. 燃烧重油所得的燃烧气，经分析知其中含CO 28.5％，O 27.5％，N 276％，H 2O8％（体积％），试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。 解：混合气体平均摩尔质量
mol
kg M y M i i m /1086.281808.02876.032075.044085.03-⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∴ 混
合密度
2．已知20℃下水和乙醇的密度分别为998.2 kg/m 3
和789kg/m 3
,试计算50％（质量％）乙醇水溶液的密度。又知其实测值为935 kg/m 3
，计算相对误差。 解：乙醇水溶液的混合密度 相对误差：
3．在大气压力为101.3kPa 的地区，某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa 。若在大气压力为90 kPa 的地区，仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作，则此时真空表的读数应为多少？ 解：'
'真
真绝p p p p p a a -=-=
∴
kPa p p p p a a 7.73)853.101(90)('
'
=--=--=真真
4．如附图所示，密闭容器中存有密度为900 kg/m 3
的液体。容器上方的压力表读数为42kPa ，又在液面下装一压力表，表中心线在测压口以上0.55m ，其读数为58 kPa 。试计算液面到下方测压口的距离。 解：液面下测压口处压力
5. 如附图所示，敞口容器内盛有不互溶的油和水，油层和水层的厚度分别为700mm 和600mm 。在容器底部开孔与玻璃管相连。已知油与水的密度分别为800 kg/m 3
化工原理试题复习
一、填空题
2．某低浓度气体吸收过程，已知：相平衡常数m=1，气膜和液膜体积吸收系数分别为k y a=2×10-4kmol/（m3·s），k x a=0.4kmol/（m3·s）。则该吸收过程为_______膜阻力控制。气膜阻力占总阻力的百分数为_________；该气体为_____溶气体。漂流因数可表为_______，它反映__________。
3．气体吸收计算中表示设备（填料）效能高低的一个量是__________，而表示传质任务难易程度的一个量是__________。
4．干燥器的主要形式有__________、__________、__________（任意写出三种）。5．干燥过程涉及的物料有成千上万种，但可以归纳为三大类，分别是__________、
a)______________、______________。
6．按传热方式干燥可分为______________、___________、___________、介电加热干燥以及由上述两种或多种方式组合成的联合干燥。
7．湍流主体与相界面之间的涡流扩散与分子扩散的总称称为__________________。
a)解吸时溶质由__________向__________传递；
b)溶解度很大的气体，属于__________控制；
c)在逆流操作的填料塔中，当吸收因数A<1时，若填料层高H＝∞，则气
液两相将于塔__________达到平衡。
8．填料塔是连续接触式气液传质设备，塔_________为分散相，__________为连续相，为保证操作过程中两相的良好接触，故填料吸收塔顶部要有良好的__________装置。
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一、填空题(25分，每空1分):
1、空气在内径一定的圆管中稳定流动，若气体质量流速一定，当气体温度升高时，Re值将___________。
2、流体在等径水平直管的流动系统中，层流区：压强降与速度的______次方成正比；完全湍流区：压强降与速度的_________次方成正比。
3、恒密度流体在水平等径直管中流动时的摩擦阻力损失Σh f所损失的是机械能中的_________项；恒密度流体在等径管中作稳定流动，流体由于流动而有摩擦阻力损失，流体的流速沿管长_________。
4、离心泵的工作点是曲线与曲线的交点。
5、离心泵常采用调节流量，往复泵常采用调节流量。
6、含尘气体通过长为4m，宽为3m，总高为1m内置4层隔板的除尘室，已知颗粒的沉降速度为0.03m/s，则该除尘室的生产能力为_________m3/s。
7、水与苯进行换热，水由20℃升到35℃，苯由80℃降至40℃。若苯的热容量流率比水的热容量流率小，此换热器的传热效率ε= _____，热容量流率比C R =____ 。
8、离心泵采用并联操作的目的是，采用串联操作的目的是。
9、在传热实验中，用饱和水蒸气加热空气，总传热系数Ｋ接近于_______侧的对流传热系数，而壁温接近于_______侧流体的温度。
10、当计算流体由粗管进入细管的局部阻力损失时，公式中的流速应该用_____管中的速度。流体在管内湍流流动时(不是阻力平方区)，其摩擦系数λ随_____和_____而变。
11、某悬浮液在离心机内进行离心分离时，若微粒的离心加速度达到9807m/s2，则离心机的分离因数等于。
12、在一套板框过滤机中，滤框厚度为16mm，板框过滤机在过滤阶段结束的瞬间，设框刚充满，则在每一框中滤液穿过厚度为______的滤饼，而洗涤时，洗涤液则穿过厚度为______的滤饼，洗涤液穿过的滤布面积等于过滤面积的______。
13、两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到60℃, 热流体从100℃ 被冷却到70℃，则逆流时的
Δt m=____℃；并流时的Δt m=_____℃。
三、简答题（共20分，每题5分）
1、什么是牛顿粘性定律？根据牛顿粘性定律写出黏度的物理意义。
2、简述离心泵的主要部件及工作原理。
3、恒压过滤时，如滤饼不可压缩，则加大操作压力或提高滤浆温度，过滤速率会发生什么变化？为什么？
4、一列管式换热器，用饱和水蒸气加热某易结垢的悬浮液，此换热器在流程安排上应使悬浮液走管程还是
壳程？若在测试中发现此换热器在拆修清洗前、后蒸汽冷凝量之比为1:2，则清洗前垢层热阻与总热阻的比例为多少？设拆洗前后换热平均温差Δt m不变。
四、计算题（共55分）
1、（14分）水在垂直管中流动，如下图左图所示，已知h=100mm,1-2截面间距为1m，试求：(1)åh f,1-2（左图）；(2)（p1-p2）之值（左图）；(3)若水反向流动，流速及设备条件不变，如右图所示，h’的值是多少?（指示液Hg的密度为13.6*103kg/m3）
2、（14分）如下图所示的输水系统。已知管内径d=50mm，在阀门全开时输送系统的Σ(L+L e)=50m（包括所有局部阻力损失），摩擦系数可取λ=0.03, 泵的性能曲线, 在流量为6m3/h至15m3/h范围内可用下式描述：H e=18.92-0.82V 0.8，此处H e为泵的扬程，单位为m, V为泵的流量，单位为m3/h, 问：如要求流量为10m3/h，单位质量的水所需外加功为多少?单位重量的水所需外加功为多少?此泵能否完成任务?
3、（12分）以长3m、宽2m的重力沉降室除气体所含的灰尘。已知气体密度ρ= 1.2kg/m3、黏度μ= 1.81×10-5Pa·S；尘粒为球形，密度ρ=2300kg/m3；气体处理量为每小时4300m3。求可全部除去的最小尘粒粒径d p 。
4、（15分）某列管换热器用109.2℃的饱和水蒸气加热管内空气，使它由20℃升至80℃，现空气流量须
增加一倍，问在传热面积和空气进、出口温度不变情况下，蒸气侧热阻、管壁和污垢热阻均可忽略时，加热蒸汽温度应改变为多少？空气在管内皆为湍流且管内流动是充分发展的。
一、填空（共25分，每空1分）（基本题）
1、下降;
2、一，二；
3、静压能，不变；
4、离心泵的特性，管路特性；
5、出口阀门，旁路阀门；
6、1.8m3/s；
7、66.7%，0.375；
8、提高流量，提高扬程
9、空气，饱和水蒸气
10、细，Re，ε/d(相对粗糙度)
11、1000
12、8mm，16mm，1/2
13、44.8℃，33.7℃
二、问答题（共20分，每题5分）
1、实验证明，对于一定的液体，单位面积上的内摩擦力与两流体层的速度差Δu成正比，与两层之间的垂直距离Δy成反比，即，此式所显示的关系，称牛顿粘性定律。（3分）上式可改写为，即可得粘度的物理意义是促使流体流动产生单位速度梯度时剪应力的大小。（2分）
2、离心泵主要工作部件是旋转叶轮和固定的泵壳。叶轮是离心泵直接对液体做功的部件，其上有若干后弯叶片。（2分）离心泵工作时，叶轮由电机驱动作高速旋转运动，迫使叶片间的液体也随之作旋转运动。同时因离心力的作用，使液体由叶轮中心向外缘作径向运动。液体在流经叶轮的运动过程获得能量，并以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳内，由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转化为静压能，达到较高的压强，最后沿切向流入压出管道。（3分）
3、（综合题）由d q/d t=Δp/［rΦμ(q+q e)］知, （1分）加大操作压力，过滤速率变大。（2分）提高滤浆温度，使滤液黏度降低，过滤速率增大。（2分）
4、（综合、提高题）管程;1/2 （3分）
清洗后Q =Δt m/∑R；清洗前Q ’=Δt m/(∑R+Ra)