化工原理考研试题库
《化工原理I》计算试题考研真题1 (1)

《化工原理》上册考试题1.(20分)如图所示,油在光滑管中以u=2m/s的速度流动,油的密度ρ=920kg/m3,管长L=3m,直径d=50mm,水银压差计测得R=15.0mm。
试求:(1)油在管中的流动形态;(2)油的粘度;(3)若保持相同的平均流速反向流动,压差计读数有何变化?层流:λ=64/R e;湍流:λ=0.3164/R e0.25。
2. (20分)如图所示,已知:D = 100mm,d = 50mm,H = 150mm,ρ气体= 1.2kg/m3。
当U形管读数R = 25mm时,将水从水池中吸入水平管中,问此时气体流量V为多少m3/s (阻力可忽略)。
P a3. (16分)如图示循环管路,离心泵的安装高度H g=3m,泵特性曲线可近似表示为:H=23-1.43×105Q2,式中Q以m3/s表示。
吸入管长(包括全部局部阻力的当量长度)为10m,排出管长(包括全部局部阻力的当量长度)为120m,管内径均为50mm,假设摩擦系数λ=0.02,水温20℃。
试求:(1)管路内的循环水量为多少?(2)泵进、出口压强各为多少?4. (40分)如图所示,用清水泵将池A中水打到高位槽B中,泵的特性曲线可用H=25-0.004Q2表达,式中Q的单位为m3/h,吸入管路的阻力损失为4m水柱,泵出口处装有压力表,泵的阻力损失可忽略。
管路为Ф57×3.5mm钢管。
管路C处装有一个调节阀,调节阀在某一开度时的阻力系数ζ=6.0,两U形管压差计读数R1=800mm,R2=700mm,指示液为CCl4(密度ρ0=1600kg/m3),连通管指示液面上充满水,水的密度ρ=1000 kg/m3,求:(1)管路中水的流量为多少?(单台泵)(2)泵出口处压力表读数为多少?(单台泵)(3)并联一台相同型号离心泵,写出并联后泵的特性曲线方程;(4)若并联后管路特性曲线方程L=13.5+0.006Q2,求并联后输水量为多少m3/hB45.(15分)某液体由一敞口贮槽经泵送至精馏塔,管道入塔处与贮槽液面间的垂直距离为12m,流体经换热器的压力损失为0.3kgf/cm2,精馏塔压强为1kgf/cm2(表),排出管路为Φ114×4mm的钢管,管长为120m(包括局部阻力的当量长度),流速为1.5m/s,液体比重为0.96,摩擦系数为0.03,其它物性参数均与水极为接近。
武汉理工大学《化工原理》考研核心题库及参考答案
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武汉理工大学化工原理试题库第1章流体流动一、选择题1.连续操作时,物料衡算通式中的过程积累量GA为()。
A、零B、正数C、负数D、任意值2.热量衡算中,物料的焓为相对值,通常规定()的焓为零。
A、0℃液体B、0℃气体C、100℃液体D、100℃气体3.流体阻力的表现,下列阐述错误的是()。
A、阻力越大,静压强下降就越大B、流体的粘度越大,阻力越大C、流体的流动状况是产生流体阻力的根本原因D、流体的内摩擦力在流体激烈流动时不存在4.压强的具有专门名称的国际单位是Pa,用基本单位表示是()。
A、atmB、mmHgC、Kg/m.s2D、N/m25.水在直管中流动,现保持流量不变,增大管径,则流速()。
A、增大B、减小C、不变D、无法判断6.4.对不可压缩流体,满足条件时,才能应用柏努力方程求解。
A、)%(20ppp121式中压强采用表压表示<-B、)%(01ppp121式中压强采用表压表示<-C、)%(20ppp121式中压强采用绝压表示<-D、)%(01ppp121式中压强采用绝压表示<-7.判断流体的流动类型用()准数。
A、欧拉B、施伍德C、雷诺D、努塞尔特8.流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为。
A、直线B、抛物线C、双曲线D、椭圆线9.增大流体的流量,则在孔板流量计的孔板前后形成的压强差()。
A、增大B、减小C、不变D、无法判断10.流体在管内流动时的摩擦系数与()有关。
A、雷诺准数和绝对粗糙度B、雷诺准数和相对粗糙度C、欧拉准数和绝对粗糙度B、欧拉准数和相对粗糙度11.测速管测量得到的速度是流体()速度。
A、在管壁处B、在管中心C、瞬时D、平均12.在层流流动中,若流体的总流率不变,则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的()倍。
A、2;B、6;C、4;D、1。
13.流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动,则该矩形管道的当量直径为()。
A、1.2m;B、0.6m;C、2.4m;D、4.8m。
化工原理考研题库题目(一)
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①物理吸收操作属于____过程,是一组分通过另一静止组分的____扩散。
②当平衡线在所涉及的范围内是斜率为m的直线时,则1/K =1/k +___1/k 。
①在填料塔中用清水吸收混合气中NH ,当水泵发生故障上水量减少时,气相总传质单元数N ______(A)增加;(B)减少;(C)不变。
②根据双膜理论,当被吸收组分在液体中溶解度很小时,以液相浓度表示的总传质系数___________(A)大于液相传质分系数;(B)近似等于液相传质分系数;(C)小于气相传质分系数;(D)近似等于气相传质分系数。
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____________。
吸收塔底部的排液管成U形,目的是起______作用,以防止_______。
操作中的吸收塔,若使用液气比小于设计时的最小液气比,则其操作结果是吸收效果_______;若吸收剂入塔浓度x 降低,其它操作条件不变,吸收结果将使吸收率______出口气体浓度_______。
含SO 为10%(体积)的气体混合物与浓度C为0.020Kmol/m 的SO 水溶液在一个大气压下相接触。
操作条件下两相的平衡关系为p =1.62C(大气压),则SO 将从___相向___相转移,以气相组成表示的传质总推动力为_____大气压,以液相组成表示的传质总推动力为___________Kmol/m 。
①总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为1/K =1/k +H/k 其中1/k 表示_____,当_______项可忽略时,表示该吸收过程为液膜控制。
②是非题亨利定律的表达式之一为p=Ex,若某气体在水中的亨利系数E值很大,说明该气体为易溶气体。
( )③低浓气体吸收中,已知平衡关系y=2x,k =0.2Kmol/m .s,k =2×10 Kmol/m .s,则此体系属____(A气膜;B液膜;C气、液双膜)控制总传质系数近似为k =_______Kmol/m .s。
太原理工大学 考研 化工原理复习题
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化工第一章流体力学一、单选题1.单位体积流体所具有的()称为流体的密度。
AA 质量;B 粘度;C 位能;D 动能。
2.单位体积流体所具有的质量称为流体的()。
AA 密度;B 粘度;C 位能;D 动能。
3.层流与湍流的本质区别是()。
DA 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<湍流的雷诺数;D 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。
4.气体是()的流体。
BA 可移动;B 可压缩;C 可流动;D 可测量。
5.在静止的流体内,单位面积上所受的压力称为流体的()。
C A 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
6.以绝对零压作起点计算的压力,称为()。
AA 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
7.当被测流体的()大于外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
DA 真空度;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
8.当被测流体的绝对压力()外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
A A 大于;B 小于;C 等于;D 近似于。
9.()上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值,称为表压力。
A A 压力表;B 真空表;C 高度表;D 速度表。
10.被测流体的()小于外界大气压力时,所用测压仪表称为真空表。
DA 大气压;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
11. 流体在园管内流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为()。
BA. Um=1/2Umax;B. Um=0.8Umax;C. Um=3/2Umax。
12. 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是( )。
AA. 与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关;B. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细有关;C. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细无关。
13.层流底层越薄( )。
CA. 近壁面速度梯度越小;B. 流动阻力越小;C. 流动阻力越大;D. 流体湍动程度越小。
陈敏恒《化工原理》第5版上册配套考研题库
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陈敏恒《化工原理》第5版上册配套考研题库陈敏恒《化工原理》(第5版)(上册)配套题库【考研真题精选+章节题库】目录第一部分考研真题精选一、选择题二、填空题三、简答题四、计算题第二部分章节题库绪论第1章流体流动第2章流体输送机械第3章液体的搅拌第4章流体通过颗粒层的流动第5章颗粒的沉降和流态化第6章传热第7章蒸发•试看部分内容考研真题精选一、选择题1流体在圆形直管中流动时,若流动已进入完全湍流区,则随着流速的增大,下列四种论述中正确的是()。
[华南理工大学2017年研]A.摩擦系数减少,阻力损失增大B.摩擦系数是雷诺数和相对粗糙度的函数,阻力损失与流速的平方成正比C.摩擦系数减少,阻力损失不变D.摩擦系数与流速无关,阻力损失与流速的平方成正比【答案】D查看答案【解析】当流体进入完全湍流区时,摩擦系数和粗糙程度有关,而随着流速的增大,摩擦系数不变,由阻力损失公式可知,阻力损失只与流速的平方成正比。
2层流与湍流的本质区别是()。
[中南大学2012年研]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<湍流的雷诺数D.层流无径向脉动,而湍流有径向脉动【答案】D查看答案【解析】流体做层流流动时,其质点做有规则的平行运动,各质点互不碰撞,互不混合。
流体做湍流流动时,其质点做不规则的杂乱运动并相互碰撞,产生大大小小的漩涡,即湍流向前运动的同时,还有径向脉动。
3一台正在工作的往复泵,关于其流量表述正确的是()。
[浙江大学2014年研]A.实际流量与出口阀的开度有关B.实际流量与活塞的行程(移动距离)无关C.实际流量与电机转速无关D.实际流量与泵的扬程在一定范围内有关【答案】C查看答案【解析】往复泵的流量(排液能力)只与泵的几何尺寸和活塞的往复次数有关,而与泵的压头及管路情况无关,即无论在什么压头下工作,只要往复一次,泵就排出一定体积的液体,所以往复泵是一种典型的容积式泵。
4离心泵的调节阀关小时,()。
化工原理考考研试题及答案
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化工原理考考研试题及答案化工原理考研模拟试题一、选择题1. 在化工生产中,下列哪项不是影响流体流动阻力的主要因素?A. 流体的密度B. 管道的长度C. 管道的粗糙度D. 流速答案:A2. 对于不可压缩流体在水平圆管中稳定流动,连续性方程表明:A. 流量不变B. 流速增加,管道半径减小C. 管道半径增加,流速减小D. 流速和管道半径无关答案:A3. 在吸收塔中,提高气相主体的流速会导致:A. 传质效率降低B. 传质效率提高C. 传质效率不变D. 无法确定答案:A二、简答题1. 简述伯努利方程及其在化工过程中的应用。
答案:伯努利方程是描述不可压缩流体在管道中流动时能量守恒的方程。
方程表达式为:\( P + \frac{\rho v^2}{2} + \rho gh = \text{常数} \),其中 \( P \) 是流体的压力,\( \rho \) 是流体的密度,\( v \) 是流体的速度,\( g \) 是重力加速度,\( h \) 是流体相对于参考点的高度。
在化工过程中,伯努利方程用于计算流体在管道系统中的压力损失、泵的选型、流体流动特性分析等。
2. 何为传质单元高度(HTU)和传质单元数(NTU)?它们在塔设计中有何作用?答案:传质单元高度(HTU)是指在填料塔或板式塔中,实现一定的传质效果所需的塔填料层或塔板的高度。
传质单元数(NTU)是指塔内总的传质单元数,它等于传质单元高度与塔的有效高度之比。
在塔设计中,HTU和NTU是衡量塔效率的重要参数,它们有助于确定塔的尺寸和所需塔板数或填料层数,从而优化塔的设计和操作。
三、计算题1. 某连续搅拌槽反应器(CSTR)中进行液相反应,反应为A→B,反应速率表达式为 \( r = kCA^2 \),其中 \( C_A \) 是A的浓度,\( k \) 是反应速率常数。
已知反应器的体积为 \( V = 100 \) 升,进料流速为 \( F_0 = 2 \) 升/分钟,进料中A的浓度为 \( C_{A0} = 1 \) 摩尔/升,反应器中A的浓度为 \( C_A = 0.5 \) 摩尔/升,且\( k = 0.05 \) 分钟^-1。
《化工原理I》计算试题考研真题1 (2)
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1. (20分)如图所示,油在光滑管中以u=2m/s 的速度流动,油的密度ρ=920kg/m3,管长L=3m ,直径d=50mm ,水银压差计测得R=15.0mm 。
试求: (1)油在管中的流动形态; (2)油的粘度;(3)若保持相同的平均流速反向流动,压差计读数有何变化?层流:λ=64/R e ;湍流:λ=0.3164/R e 0.25。
解:(1)列1截面和2截面间柏努利方程,取2截面为基准面∑+++=++f h u p gZ u p gZ 2222222111ρρ()g Z Z p p h f 2121-+-=∑ρp D = p Dp C = p 2 +(Z 2 – Z A )ρg + R ρ0gp D = p 1 + (Z 1 – Z 2)ρg +(Z 2 – Z B )ρg + R ρg p 1 – p 2 = R (ρ0 -ρ)g -(Z 1 – Z 2)ρg R (ρ0 -ρ)g = p 1 – p 2 +(Z 1 – Z 2)ρg03.281.992092013600015.00=⨯-⨯=-=∑g Rh f ρρρ(J/kg ) 设管中为湍流:25.0Re3164.0=λ03.22Re 3164.02225.02=⋅⋅=⋅⋅=∑u d L u d L h f λ7034.182205.0303.23164.0Re225.0=⨯⨯= Re = 1.224×105 > 2000 (湍流)∴ 油在管中为湍流流动 (8分) (2) 510224.1Re ⨯==μρdu()7516.010516.710224.1920205.045=⋅⨯=⨯⨯⨯=-s Pa μ(cP ) (4分) (3)列1截面和2截面间柏努利方程,取2截面为基准面∑'+++=++f h u p gZ u p gZ 2221112222ρρ()221212u d L g Z Z p p h f⋅⋅=-+-='∑λρ∴ ∑h f ′= ∑h f∵ |Z 2 – Z 1| = |Z 1 – Z 2| ∴ |p 2 – p 1| = |p 1 – p 2|即压差计读数R 不变,但左边低右边高。
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。
清华化工原理考研真题试卷
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清华化工原理考研真题试卷清华大学化工原理考研真题试卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工原理中,传热的基本方式不包括以下哪一项?A. 导热B. 对流C. 辐射D. 蒸发2. 在连续操作的化工过程中,以下哪一项不是反应器的特点?A. 反应时间固定B. 物料连续进出C. 操作条件稳定D. 产品浓度一致3. 以下哪一项不是分离过程中常见的操作?A. 蒸馏B. 萃取C. 沉淀D. 过滤4. 在流体力学中,雷诺数(Re)用于描述流体的哪种特性?A. 密度B. 粘度C. 流动状态D. 压力差5. 以下哪种情况下,流体在管道中的流动可以视为不可压缩流动?A. 气体在高压下流动B. 液体在低压下流动C. 气体在低压下流动D. 液体在高压下流动6. 化工设备中,换热器的主要功能是什么?A. 改变流体的化学性质B. 改变流体的相态C. 改变流体的温度D. 改变流体的流速7. 化工原理中,传质的基本方式包括以下哪几项?A. 扩散B. 渗透C. 对流D. 所有选项都是8. 在化工生产中,以下哪种设备用于实现物料的混合?A. 反应器B. 混合器C. 蒸馏塔D. 换热器9. 化工原理中,以下哪种现象不属于非平衡态?A. 温度梯度B. 浓度梯度C. 压力梯度D. 静止状态10. 在化工过程中,以下哪种操作不属于单元操作?A. 反应B. 蒸馏C. 过滤D. 萃取二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述化工原理中传热的三种基本方式及其特点。
2. 解释什么是热力学第二定律,并给出一个实际应用的例子。
3. 描述化工过程中的物料平衡和能量平衡的概念及其重要性。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 某工厂需要设计一个换热器,已知热流体的流量为100 kg/s,冷流体的流量为200 kg/s,热流体的入口温度为300°C,冷流体的入口温度为50°C。
假设两种流体的比热容均为4.18 kJ/kg·K,求换热器的最小面积。
化工原理专业课考研真题
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一、填空题1.饱和液体进科时,q=___1____;L′=__ L+F___;V′=___V_____。
2.精馏操作一般用于分离__气体_____混合物,其原理是利用原料中各组分的___溶解度____差异来达到分离的目的。
3.知q=1.7,则加料中液体量与总加料量之比是1:1 。
4.对一定组成的二元体系的精馏过程,压力越大,则相对挥发度越_____小_______,对分离越______不利________。
5.板式塔从总体上看气液两相呈__气相____接触,在板上气液两相呈__液相___接触。
6.任写出板式塔三种不正常操作状况:漏液;雾沫夹带;液泛;气泡夹带;液相量不足(任意三个)7在填料塔中气流量相同的情况下,液体流量越大,液膜越厚,压降越大。
8.对流干燥的特点是传热、传质方向相反的过程。
9.常压下,空气中水汽分压为20mmHg时,其湿度H=__0.0168__。
10.相对湿度φ可以反映湿空气吸收水汽能力的大小,当φ值大时,表示该湿空气的吸收水汽的能力小;当φ=0时,表示该空气为绝干气。
二、选择题1.精馏塔中引入回流,下降的液相与上升的汽相发生传质,使上升的汽相中轻组分浓度提高,最恰当的说法是( D )。
A. 液相中轻组分进入汽相B. 汽相中重组分进入液相C. 液相中轻组分、重组分同时进入汽相,但其中轻组分较多D. 液相中轻组分进入汽相和汽相中重组分进入液相同时发生2.溶液连续精馏计算中进料热状态的变化将引起以下线的变化( B )。
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3.当进料为气液混合物且气液摩尔比为1比3时,则进料热状况参数q 值为( C )A. 0.5B. 1C. 0.75D. 0.64.在连续精馏塔中,进行全回流操作,已测得相邻实际塔板上液相组成分别为7.01=-n x 、5.0=n x (均为易挥发组份摩尔分率)。
已知操作条件下相对挥发度为3,则以液相组成表示的第n 板的单板效率=L m E ( B )。
重庆理工大学2021年[化工原理]考研真题
![重庆理工大学2021年[化工原理]考研真题](https://img.taocdn.com/s3/m/16a02168bf23482fb4daa58da0116c175f0e1efa.png)
重庆理工大学2021年[化工原理]考研真题一、单选择题1.流体在圆形直管中流动时,若其已进入阻力平方区,则摩擦系数λ与雷诺数Re 的关系为( )。
A .Re 增加,λ增大B .Re 增加,λ减小C .Re 增加,λ基本上不变D .Re 增加,λ先增加大后减小2.由阀门全开的条件算出在要求流量Q 时管路所需扬程为He ,在离心泵的性能曲线上查得与Q 对应的扬程为H ,H>He ,在流量为Q 时泵的效率为η,则泵的轴功率N 为( )。
A.B.C.D.3.离心泵最常用的调节方法是( )。
A.改变吸入管路中阀门的开度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KW g QH e ηρ1000KWg QH ηρ1000KWQH e ηρ102KW gQH ηρ1024.推导过滤基本方程式的一个最基本的依据是()。
A.滤液通过滤饼时呈湍流流动B.假定滤渣大小均一C.滤液通过滤饼时呈层流流动D.假设过滤介质的阻力可忽略5.为了在某固定空间造成充分的自然对流,有下列两种说法:(1)加热器应置于该空间的上部;(2)冷凝器应置于该空间的下部。
正确的结论应该是()。
A.这两种说法都对B.这两种说法都不对C.第一种说法对,第二种说法错D.第一种说法错,第二种说法对6.精馏过程的操作线是直线,主要基于()。
A.理论板假设B.理想物系C.塔顶泡点回流D.恒摩尔流假设7.据双膜理论,当被吸收组分在液体中的溶解度很小时,以液相浓度表示的总传质系数()。
A.大于气相分传质系数B.近似等于液相分传质系数C.小于气相分传质系数D.近似等于气相分传质系数8.某逆流吸收塔在操作时因某种原因使吸收剂入塔量减少,以致操作时的液气比小于原定的最小液气比,则发生下列情况()。
A.液体出塔浓度增加,回收率不变B.液体出塔浓度不变,气体出塔浓度增加C.液体出塔浓度和气体出塔浓度均增加D.在塔的下部将发生解吸现象9.改变塔的结构参数,会对塔板的负荷性能图有影响。
化工原理考研题库答案
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化工原理考研题库答案一、选择题1. 化工生产中常用的分离方法不包括以下哪一项?- A. 蒸馏- B. 过滤- C. 萃取- D. 混合答案:D2. 根据传质速率方程,影响传质速率的主要因素不包括:- A. 温度- B. 浓度差- C. 传质面积- D. 传质系数答案:A二、简答题1. 简述精馏的原理及其在化工生产中的应用。
答案:精馏是一种利用组分沸点差异进行分离的方法。
在精馏过程中,混合物被加热至部分汽化,然后通过冷凝和再加热的循环过程,实现组分的分离。
精馏广泛应用于石油化工、食品加工、制药等领域,是分离和提纯物质的重要手段。
2. 什么是热力学第二定律?请举例说明其在化工过程中的应用。
答案:热力学第二定律指出,不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他影响。
在化工过程中,例如在制冷系统中,第二定律限制了制冷效率,即不能通过单一热源的冷却来实现无限制冷。
三、计算题1. 某精馏塔设计用于分离乙醇和水的混合物,已知乙醇的沸点为78.37℃,水的沸点为100℃,混合物的总流量为100 kg/h,乙醇的质量分数为0.45。
若要求乙醇的纯度达到95%,求所需的回流比。
答案:首先,根据相对挥发度(乙醇与水的沸点比值)和乙醇的质量分数,可以计算出理论板数。
然后,利用Fenske方程确定实际板数。
最后,根据实际板数和理论板数,通过McCabe-Thiele图或Hengstebeck-Smith图计算回流比。
四、论述题1. 论述化工过程中的节能减排措施及其重要性。
答案:化工过程中的节能减排措施包括优化工艺流程、提高能源利用效率、采用清洁能源、减少废物排放等。
这些措施不仅有助于降低生产成本,提高企业的经济效益,而且对于保护环境、实现可持续发展具有重要意义。
请注意,以上内容仅为示例,实际的考研题库答案应根据具体的考试大纲和教材内容进行编写。
希望这些示例能够帮助你更好地准备化工原理的考研复习。
《化工原理I》计算试题考研真题1 (5)
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一填空1牛顿粘性定律的数学表达式为,牛顿粘性定律适用于流体。
2气体的粘度随温度的升高而,水的粘度随温度的升高而。
3气体的粘度随温度的升高而;压力升高液体的粘度将。
4某流体的相对密度(又称比重)为0.8,在SI制中,其密度ρ= ,重度γ= 。
54℃水在SI制中密度为1000kg/m3;重度为;在工程单位制中密度为;重度为。
6油品的比重指数°API越大说明油品的比重越。
(小)7处于同一水平面高的流体,维持等压面的条件是,,。
8当地大气压为745mmHg,测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为。
测得另一容器内的表压强为1360mmHg,则其绝对压强为。
9如衡算基准以J/kg表示,柏努利方程可表示为;如用N/m2表示,则柏努利方程为。
10经典形式的柏努利方程的应用条件是:、、。
11流体流动的连续性方程是;适用于不可压缩流体流动的连续性方程是。
12判断流体流动方向的依据是。
13流体在圆管内作层流流动时,速度分布呈,平均流速为管中心最大流速的。
14雷诺数的物理意义为。
15某流体在圆形直管中做层流流动时,其速度分布是型曲线,其管中心最大速度为平均流速的倍,摩擦系数λ与Re的关系为。
16当Re为已知时,流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数λ= ,在粗糙管内呈湍流时,摩擦系数λ与和有关。
17流体在管内做湍流流动时(不是阻力平方区),其摩擦系数λ随和而变。
18某流体在圆形直管中作湍流流动时,其摩擦系数λ主要与有关。
若流动处于阻力平方区,平均流速曾大至原来的2倍时,摩擦阻力损失约为原损失的倍。
19已知某油品在圆管中稳定流动,其Re=1000。
已测得管中心处的点速度为0.5m/s,则此管截面上的平均速度为m/s。
若油品流量增加一倍,则通过每米直管的压头损失为原损失的倍。
20流体在等径水平直管的流动系统中:层流区,压强降与速度成正比;极度湍流区,压强降与速度成正比。
21孔板流量计与转子流量计的最主要区别在于:前者是恒,变;后者是恒,变。
化工原理考研试题库(精编文档).doc
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【最新整理,下载后即可编辑】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10003mKg,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______________________________________。
化工原理考研华东理工大《801化工原理》考研真题

化工原理考研华东理工大《801化工原理》考研真题一、801二、陈敏恒《化工原理》配套考研真题2一、选择题1在填料塔中用清水逆流吸收混合气中H2S,当用水量增加时,会导致吸收效果()。
[浙江大学2014年研]A.基本不变B.变好D.无法确定【答案】B~ ~【解析】由吸收系数的经验公式知道,水量增加W增大,吸收系数增大,吸收效果变好。
2在吸收塔设计中,最大吸收率与()无关。
[四川大学2016年研] A.入塔液体溶度B.液气比C.相平衡常数D.填料种类【答案】D~ ~【解析】如果进口气体浓度一定,最大吸收率与出口气体浓度有关。
在吸收操作图像上,影响出口气体浓度的包括液气比,相平衡常数和入塔液体浓度。
而与吸收塔的形式及填料无关。
3在逆流操作的填料塔中用纯水吸收气相中的某组分,可看作等温低浓度物理吸收过程,已知吸收因子A=1,若气体进口被吸收组分浓度增加,则气体该组分出口浓度将(),气体组分的回收率将()。
[华南理工大学2017年研]A.增加C.不变D.不确定【答案】A;C~ ~【解析】当吸收因子为1时,操作线与相平衡线平行,气体进料浓度增加,则操作线上移,所以气体出口浓度增加;但随着进料浓度的增加,吸收率不变,故气体组分的回收率不会改变。
4低浓度逆流吸收操作中,发现液体出口浓度下x2增大,原因可能是()。
[华南理工大学2017年研]A.液体进口浓度x1增加B.操作温度降低C.入塔气体浓度y1增加D.前述都有【答案】D~ ~【解析】当液体出口浓度增加时,有可能是液体进口浓度增加,也有可能是吸收更多的溶质。
温度降低时,有利于吸收。
入塔气体浓度增加时,也会使液体吸收更多溶质。
5对吸收操作有利的条件是:()[华中农业大学2017年研]A.操作温度高、压强高B.操作温度高、压强低C.操作温度低、压强低D.操作温度低、压强高【答案】D~ ~【解析】低温高压时吸收平衡线与操作线之间的距离最大,推动力最大,有利于吸收操作的进行。
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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______________________________________。
12、 蒸汽冷凝有二种方式,即_____________和________________ 。
其中,由于_________________________________________,其传热效果好。
二:问答题(36分)1、 一定量的流体在圆形直管内作层流流动,若将其管径增加一倍,问能量损 失变为原来的多少倍?2、 何谓气缚现象?如何防止?3、何谓沉降?沉降可分为哪几类?何谓重力沉降速度?4、在列管式换热器中,用饱和蒸汽加热空气,问:(1) 传热管的壁温接近于哪一种流体的温度?(2) 传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数?(3) 那一种流体走管程?那一种流体走管外?为什么?5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作?6、单效减压蒸发操作有何优点?三:计算题(46分)1、 如图所示,水在管内作稳定流动,设管路中所有直管管路的阻力糸数为03.0=λ,现发现压力表上的读数为052mH ,若管径为100mm,求流体的流量及阀的局部阻力糸数?2、 在一 列管式换热器中,用冷却将C 0100的热水冷却到C 050,热水流量为hm 360,冷却水在管内 流动,温度从C 020升到C 045。
已 知传热糸数K 为C m w.20002, 换热管为mm5.225⨯φ的钢管,长 为3m.。
求冷却水量和换热管数 (逆流)。
已知:3960m K=热水ρC C 187.4==冷水热水 试题一答案:一、 填充题1、8.7m 02H,pa 41053.8⨯. 2、5310310.11000.3.1.0⨯===-μρdu R e 湍流。
3、 层流、过渡流和湍流。
4、 增加、降低。
5、 3-8s m 、8-15s m 。
6、 启动前应灌满液体,关出口阀门、用调节阀调节流量;往复泵启动前不需灌液,开旁路阀、用旁路阀来调节流量的。
7、 分散、连续。
8、 过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。
9、 热传导、对流传热、热辐射。
10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。
11、称为对流传热膜糸数。
当流体与壁面温度差为1K 时,通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。
增加流程、加拆流挡板。
12、滴状冷凝和膜状冷凝。
滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。
二:问答题1、g u d l h 2..21111λ=。
122d d =,122241..41u d V u ==π, 12222../64λμρλ==u d 。
1222221612..h g u d l h ==λ。
2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。
离心泵启动前应灌满液体。
3、沉降是指依靠外力的作用,利用分散物质与分散介质的密度差异,使之发生相对运动而分离的过程。
沉降可分为重力沉降和离心沉降。
颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动,这一速度称为重力沉降速度。
3、 传热管的壁温接近于蒸汽的温度;传热糸数K 接近于空气的对流传热膜糸数;空气走管内,饱和蒸汽走管外。
(蒸汽散热快)。
4、 因为逆流操作:推动力大,所需的传热面积小;减少载热体的用量。
5、 可以降低溶液的沸点,可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂,可以浓缩不耐高温的溶液,可以减少蒸发器的热损失。
三:计算题1、 图示,在1-1,2-2面间列板努利方程g p g u z ρ12112++='22222h gp g u z +++ρ gu g u d l u 2.2..81.92500010222进ςλ++⨯++=++ ⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯+⨯=81.921.5.081.921.1.050.03.081.921.52us m u 44.2= h m s m u d V 3329.68019.0..41===π。
在2-2,3-3面间列板努利方程+++g p g u z ρ22222='32332h g p g u z +++ρ,gu g u g u d l 22.2..050222ςςλ+++=+出⎪⎭⎫⎝⎛⨯+⨯+⨯=81.92181.921.1.025.03.081.9244.252ς , 8=ς。
即流体的流量为h m s m339.68,019.0局部阻力糸数为8。
2、 (1)、τ..22A K V = 6030.30.4.222⨯=K s m K 261056.3-⨯= τ.102.332-⨯=V (2)、222'2121..V A K V ==τ 3'7.1m V = (3)、τ..222''A K V = ,36002.301056.32..22622''⨯⨯⨯⨯==-τA K V3''8.6m V =。
3、 ()2111T T C G -= ,s Kg G 322=C t 05.42=∆ =A ()1222t t C G -/t K ∆.=24.39m 。
.167=n 即冷却水的流量为s Kg 32和管子根数为167根。
试题二一:填充题(20分)1、牛顿粘性定律_____________,粘度在SI 制中的单位是___________。
2、常用测定流量的流___________._____________._________________。
3、在流动糸统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变,不随__________而变,称为稳定流动。
若以上各量既随__________而变,又随__________而变,称为不稳定流动。
4、 等边三角形的边长为a ,其当量直径为____________________。
5、 流体在圆形直管内滞流流动时,其速度分布是_____________ 型曲线,其管中心的最大流速为平均流速的___________ ,縻擦糸数λ与e R 的关系为______________。
6、 泵是指_______________________________,按其工作原理来分可分为__________._____________._____________.__________________。
7、 气体按压缩比来分,可分为________._______._________._________。
8、 降沉室内颗粒得以沉降的条件________________________________。
9、 过滤操作实际上是滤液通过_________和__________ 的流动过程,过滤速率是指___________________________________________。
10、传热一般采用逆流操作,但为__________________.________________时采用并流操作。
11、用二种厚度相同的材料保温时,往往把__________ 的材料包在内 层,以达到好的保温效果。
12、蒸发是利用溶液中溶质的________,用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 ___________溶液的浓度或析出溶质。
13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_____,随其温度的升高___。
14、对流传热的热阻主要集中在______________,因_________________强化对流传热的重要途径。
15、 工程上流体流经换热器的压降通常限定在__________Kpa 。
二:问答题(30分)1、流体的流动形态有哪几种?如何判断?2、何谓层流内层?其厚度受哪些因素影响?3、采用多级压缩的优点有哪些?4、列管式换热器为何要进行热补偿?5、单层圆筒壁的内、外半径分别为1r 和2r ,壁表面温度分别为'T 和't ,若't 〈'T ,试写出圆筒任意半径r 处的温度表达式?三:计算题(50分)1、 流量为5000hm 3的水通过一根20Km 长的水平管,总压降为0.5Mpa 。
现在中央接一完全相同的平行管到中点。
问总流量变为多少h m3?(设总压降始终不变,流动始终为高度湍流,局部阻力忽略)。
2、 泵将C 020的水由一贮槽打到另一贮槽,其中吸入管和排出管的管径为mmm 498⨯φ的无缝钢管。
吸入管长为50m ,排出管长为160m 。
且泵到管出口的距离为10m ,其中流量hm 335。
(已知:atm p 10=,02.0=λ,0.3=s H m,Kw N 2=电,94.0=电η).(C 020时水,31000mKg =ρ,23.1024.1m sN -⨯=μ,230104.2m N p ⨯=)求:忽略动压头,求泵的安装高度?泵的轴功率和效率?3、 一列式换热器规格如下:管长3m,管数30根,管径为mm 5.225⨯φ,管程为 1,现拟选用此换热器冷凝、冷却2CS 饱和蒸汽,使之从饱和温度C 046降至C 010。