2015化工原理复习题
化工原理考试试题及答案

化工原理考试试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中,下列哪种设备不是传热设备?A. 换热器B. 冷却塔C. 反应釜D. 蒸发器答案:C2. 以下哪种流体流动属于层流?A. 紊流B. 层流C. 过渡流D. 湍流答案:B3. 在化工生产中,下列哪种情况会导致传质效率降低?A. 增大传质面积B. 增加传质时间C. 降低传质温度D. 增加传质浓度差答案:C4. 化工生产中,下列哪种设备不是分离设备?A. 离心机B. 过滤器C. 搅拌器D. 分离塔5. 化工原理中,下列哪种方法不是传热的增强方法?A. 增大传热面积B. 增加流体流速C. 降低传热温差D. 使用导热系数高的传热材料答案:C6. 化工生产中,下列哪种情况会导致传热效率降低?A. 增大传热面积B. 增加流体流速C. 增加传热温差D. 降低传热系数答案:D7. 在化工生产中,下列哪种方法可以提高传质效率?A. 降低传质面积B. 减少传质时间C. 降低传质浓度差D. 增加传质面积答案:D8. 化工原理中,下列哪种流体流动属于非牛顿流体?A. 水B. 空气C. 血液D. 汽油答案:C9. 在化工生产中,下列哪种设备不是反应设备?B. 搅拌器C. 换热器D. 反应塔答案:C10. 化工原理中,下列哪种情况会导致传质效率提高?A. 降低传质面积B. 减少传质时间C. 降低传质浓度差D. 增加传质面积答案:D二、填空题(每空1分,共20分)1. 化工生产中,传热的基本方式包括______、______和辐射。
答案:导热、对流2. 化工原理中,传质的基本方式包括______和______。
答案:分子扩散、对流传质3. 化工生产中,______是影响传热效率的主要因素之一。
答案:传热系数4. 在化工生产中,______是影响传质效率的主要因素之一。
答案:传质面积5. 化工原理中,______是影响流体流动状态的主要因素之一。
答案:雷诺数6. 化工生产中,______是影响流体流动状态的主要因素之一。
809化工原理
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重庆理工大学2015年攻读硕士学位研究生入学考试试题学院名称:化学化工学院学科、专业名称:材料化学工程、化学工程考试科目(代码):化工原理(809)(A卷)(试题共4页)注意:1.所有试题的答案均写在专用的答题纸上,写在试题纸上一律无效。
2.试题附在考卷内交回。
一、单选择题(每题1分,共10分)1、转子流量计的主要特点是()(从流道截面与压差改变考虑)。
A.恒截面、恒压差B.变截面、变压差C.恒流速、恒压差D.变流速、恒压差。
2、操作条件下允许吸上真空度,允许的最大安装高度为,泵的入口流速为,为吸入管路单位重量液体的阻力损失,则()。
A. B.=C. D.3、自由沉降的意思是()。
A.颗粒在沉降过程中受到的流体阻力可忽略不计B.颗粒开始的降落速度为零,没有附加一个初始速度C.颗粒在降落的方向上只受重力作用,没有离心力等的作用D.颗粒间不发生碰撞或接触的情况下的沉降过程4、用常压水蒸气冷凝来加热空气,空气平均温度为20℃,则壁温约为()。
A.20℃B.100℃C.60℃D.49.7℃5、用一定状态的空气对流干燥方式干燥湿物料时,能除去的水分是()。
A.B.C.D.6、吸收塔设计中,最大吸收率与()无关。
A.液气比B.液体入塔浓度第1页C.相平衡常数mD.吸收塔型式7、等板高度反映填料塔的传质性能,其值越小越好()。
A.对B.错C.无法判断D.这句话的前部分正确,后部分不正确8、操作中的精馏塔,保持F、q、x F 、D 不变,而使R 增大,则x D ()、x W ()。
(每空0.5分)A.变大B.变小C.不变D.不确定9、下列情况中,()不是诱发降液管液泛的原因。
A.液、气负荷过大 B.过量雾沫夹带C.塔板间距过小D.过量漏液10、浮阀塔与泡罩塔比较,其最主要的改进是()。
A.简化塔板结构B.形成可变气道,拓宽高效操作区域C.提高塔板效率D.增大气液负荷二、填空题(每题2分,共10分)1、含尘气体通过长4m、宽3m、高为1m 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()m 3/s。
2015中科院818【化工原理】考研真题及复习建议
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2015中科院818【化工原理】考研真题及大化所分数线中科院818化工原理考题注重基础知识的全方位掌握,越基础的知识越容易考,而且考察面非常广。
这就需要各位对课本要非常熟悉,而且要有的放矢,对复习要有一定的方向性。
下面是刚刚考完的师弟妹反馈给我的考题,我整理出来,供以后学弟妹使用。
希望这些信息能帮助你。
一、选择题(2×10=20分)二、填空题(1×30=30分)特点:分布广,难度适中。
如果看书仔细透彻,这部分题目是不会丢分的。
考察的知识点有:气敷,黑体灰体,搅拌器影响因素,蒸发前预热空气温度,三、简答题(4+5+4+5+4+4+4=30分)1.搅拌的两类影响因素及解释。
2.黑体和灰体的解释。
3. **********忘了%>_<%***********4. **********忘了%>_<%***********5. **********忘了%>_<%***********6.液液萃取三相图中各点、各边的解释。
7.为什么在干燥时要将空气加热。
四、解答题与分析题(70分)【计算题中涉及到的重力加速度g=9.81 m/s2,圆周率π=3.14】1.流体流动与管路问题(12分)如图所示,贮液槽距地面为10 m,管路从AB管内径为41 mm,长9 m;BC管内径25 mm,长16 m;BD管内径25 mm,长16 m。
(以上所涉及到管长均为管的当量长度包含阀门阻力,管阻力,弯管阻力等)。
所用管中λ=0.03。
(1)当BC和BD管段阀门全开时,求C、D处流量;(2)当BD管段阀门关闭时,求C处流量。
2.颗粒沉降计算(15分)这个题目出得比较常规,不过是球型颗粒在水中的沉降。
第一问求的是颗粒沉降的u t;第二问是求颗粒沉降速度达到90%u t时,所需要的时间。
具体数据,因为太多没记住,还有题目本身不难,比较常规。
3.板框压滤机(12分)板框压滤机题目给出了恒压过滤时的速率方程,可以通过方程还有题目已知条件(压滤面积A、初始条件)求出K,进而求出第一问中处理所需滤液量的时间。
化工原理总复习题和答案
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化工原理总复习题和答案1. 化工原理中,流体流动的连续性方程是什么?答:流体流动的连续性方程为 \(\frac{A_1 V_1}{\rho_1} =\frac{A_2 V_2}{\rho_2}\),其中 \(A_1\) 和 \(A_2\) 分别是流体在两个不同截面的横截面积,\(V_1\) 和 \(V_2\) 是流体在这两个截面的速度,\(\rho_1\) 和 \(\rho_2\) 是流体在这两个截面的密度。
2. 什么是伯努利方程,它在化工原理中有哪些应用?答:伯努利方程是描述流体流动中能量守恒的方程,表达式为 \(P +\frac{1}{2}\rho V^2 + \rho g h = \text{常数}\),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。
伯努利方程在化工原理中用于分析流体流动的能量转换,如泵和压缩机的设计、流体输送系统的能量损失计算等。
3. 请解释化工过程中的传热过程,并给出热传导、对流和辐射三种传热方式的基本原理。
答:化工过程中的传热是指热量从一个物体或流体传递到另一个物体或流体的过程。
热传导是热量通过物质内部分子振动和碰撞传递的过程,其基本原理是傅里叶定律,即 \(q = -k \frac{dT}{dx}\),其中\(q\) 是热流密度,\(k\) 是材料的热导率,\(\frac{dT}{dx}\) 是温度梯度。
对流是流体中热量通过流体运动传递的过程,其基本原理是流体的动量和能量的传递。
辐射是热量通过电磁波传递的过程,其基本原理是斯特藩-玻尔兹曼定律,即 \(E = \sigma T^4\),其中\(E\) 是辐射功率,\(\sigma\) 是斯特藩-玻尔兹曼常数,\(T\) 是绝对温度。
4. 描述化工原理中的质量传递过程,并解释扩散和对流传质两种方式。
答:化工原理中的质量传递是指不同组分在空间上的分布不均匀时,由于浓度梯度引起的物质从一个区域向另一个区域的移动。
化工原理考试题及答案
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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________。
2015化工原理复习题
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填空题1.流体在圆形直管中作层流流动,如果流量等不变,只是将管径增大一倍,则阻力损失为原来的________。
2. 某设备上,真空度的读数为80mmHg,其绝压=________Pa. 该地区的大气压为720mmHg。
3.常温下水的密度为1000kg/m3,粘度为1cp,在管径为 25*2.5mm的管内以3m/s速度流动,其流动类型为 ______________。
4.当流体在管内流动时,若要测取管截面上流体的速度分布,应选用流量计测量。
5.气体的粘度随温度的升高而_________,水的粘度随温度的升高_______。
6.传热的基本方式为___ ________.______________.__________________。
7.蒸汽冷凝有二种方式,即_____________和__________。
其中,由于_________________________________________,其传热效果好。
8.离心泵用出口阀调节流量实质上是改变曲线,用改变转速来调节流量实质上是改变曲线。
9.列管换热器中,用饱和水蒸汽加热空气。
空气走管内,蒸汽走管间,则管壁温度接近的温度,总传热系数接近的对流传热系数。
10.在重力沉降操作中,影响沉降速度的因素主要有、和。
11.离心泵的效率η和流量Q的关系为。
12. 若沉降室高度降低,则沉降时间;生产能力。
(增加,不变或者下降)13、精馏塔有种进料热状况,其中进料的q值最大,进料温度泡点温度。
14、在逆流吸收塔中,用清水吸收混合气中的溶质组分。
其液气比L/V为2.7,平衡关系为Y=1.5X。
若溶质的回收率为90%,则操作液气比与最小液气比之比值。
15.一维稳态温度场傅立叶定律的表达式为。
16. 离心泵通常采用调节流量;往复泵采用调节流量。
17. 用管子从高位槽放水,当管径增大一倍时,则水的流量为原来流量的_______倍,假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变。
化工原理复习题及答案
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化工原理复习题及答案一、选择题1. 化工生产中,物料衡算的基本原则是什么?A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 电荷守恒答案:A2. 在化工过程中,下列哪个参数不是过程设计中需要考虑的?A. 反应速率B. 压力C. 温度D. 颜色答案:D3. 化工设备中,换热器的主要功能是什么?A. 传递热量B. 传递质量C. 传递动量D. 传递电荷答案:A二、填空题1. 在连续搅拌的化学反应器中,反应物浓度随时间变化的微分方程是_ 。
答案:dc/dt = -kC2. 化工过程中,压力降通常与流体的流速、管道直径和流体的 _ 有关。
答案:粘度3. 根据Dalton分压定律,混合气体的总压力等于各组分气体的 _ 之和。
答案:分压力三、简答题1. 简述化工过程中的三种基本操作单元。
答案:化工过程中的三种基本操作单元包括:物料输送(如泵、压缩机等)、热量交换(如换热器、冷凝器等)和质量分离(如蒸馏塔、吸收塔等)。
2. 描述化工过程中的热力学第一定律和第二定律。
答案:热力学第一定律,也称为能量守恒定律,表明能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式,或从一个系统转移到另一个系统。
化工过程中,这个定律用于计算能量的平衡和转换。
热力学第二定律,通常表述为熵增原理,表明在一个孤立系统中,自发过程总是向着熵增加的方向进行,即系统会自然趋向于更加无序的状态。
四、计算题1. 某化工反应器中进行的是一级不可逆反应A → B,反应速率常数k=0.05 min⁻¹。
若初始时刻[A]₀=1.0 mol/L,求5分钟后[A]的浓度。
答案:根据一级反应的速率方程:dc/dt = -kC积分得:lnC = -kt + lnC₀代入数据:lnC = -0.05 * 5 + ln1解得:C = e^(-0.25) ≈ 0.7788 mol/L2. 一个换热器中,热水和冷水通过平行流的方式进行热量交换。
已知热水的入口温度为80°C,出口温度为60°C,冷水的入口温度为20°C,出口温度为40°C。
化工原理复习题加答案解析
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化工原理复习题加答案解析# 化工原理复习题加答案解析一、选择题1. 流体静力学基本方程式是:A. 伯努利方程B. 牛顿第二定律C. 连续性方程D. 理想气体状态方程答案:D. 理想气体状态方程解析:理想气体状态方程是描述理想气体状态的基本方程式,表达为 \( P = \frac{nRT}{V} \),其中 \( P \) 是压力,\( n \) 是摩尔数,\( R \) 是理想气体常数,\( T \) 是温度,\( V \) 是体积。
2. 在化工生产中,常用的传热方式有:A. 导热B. 对流C. 辐射D. 所有以上答案:D. 所有以上解析:化工生产中,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自由电子运动传递;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;辐射是指物体因温度原因发出的电磁波传递能量。
二、简答题1. 简述化工过程中的物料衡算和能量衡算的重要性。
答案解析:物料衡算和能量衡算是化工过程中的基础。
物料衡算确保了反应物和产物的质量守恒,有助于确定反应器的尺寸和操作条件。
能量衡算则帮助确定所需的能量输入和输出,对于设计换热器、加热器和冷却器等设备至关重要,同时也有助于优化工艺流程,提高能效。
2. 描述传质过程在化工生产中的应用。
答案解析:传质过程在化工生产中应用广泛,包括蒸馏、吸收、萃取和干燥等。
传质过程涉及物质从一种相态转移到另一种相态,例如,蒸馏过程中的组分分离、吸收过程中的气体溶解、萃取过程中的溶剂选择性以及干燥过程中的水分去除。
三、计算题1. 已知某理想气体在等温条件下从状态1(\( P_1 = 2 \) atm,\( V_1 = 3 \) L)膨胀到状态2(\( V_2 = 6 \) L)。
求状态2的压力 \( P_2 \)。
答案解析:根据波义耳定律(等温条件下压力和体积的乘积为常数),有 \( P_1V_1 = P_2V_2 \)。
代入已知数值,得到 \( 2\times 3 = P_2 \times 6 \),解得 \( P_2 = 1 \) atm。
化工原理总复习
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能量形式
1 2 p1 1 2 p2 u1 H z2 u2 H f 或 z1 2g g 2g g
压头形式
1/11/2015
9
直管阻力
2 l u hf 范宁公式 d 2 (J / kg ) (层流,湍流 )
摩擦系数:
64
Re
1/11/2015
(层流 )
29
传热过程的强化途径
1. 增大传热面积A 重点从设备的结构入手,提高 单位体积的传热面积,如采用 螺旋管、波纹管、翅片管等 温度一般由生产工艺条件所 规定,可调范围有限,尽可 能逆流操作 提高流速及流体的扰动程度 3. 增大总传热系数K 采用相变、较大的流体 减小壁厚、防止结垢和及时清 除垢层
1/11/2015 37
计算题型
亨利定律的应用与计算 传质系数的计算 最小吸收剂用量 物料衡算
1/11/2015
38
请努力复习
祝你顺利!
1/11/2015 39
1/11/2015 30
2. 增大平均温差Δtm
计算题型
热传导 热量衡算 传热速率基本方程
1/11/2015
31
第五章 吸收
1/11/2015
32
吸收—重要概念
吸收操作的种类,吸收过程分类,吸收剂的选择 平衡溶解度、影响因素、亨利定律、费克定律 平衡分压、温度与溶解度的关系、总压对溶解度的关系 总传质速率方程,传质推动力,双膜理论(假设),气 膜控制与液膜控制,回收率,吸收塔物料衡算,最小液 气比的计算,操作线方程,填料层高度,传质单元数, 填料类型及选择
K、不含 界面浓度 亨利定律
35
传质系数
1 1 m KY kY k X N A KY (Y Y * ) (5 35 )
化工原理选择题复习题含答案
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化工原理选择题复习题含答案一、单选题(共IOO题,每题1分,共100分)1、叶轮的作用是()A、传递静压能B、传递机械能C、传递动能D、传递位能正确答案:B2、输送膏状物应选用()A、离心泵B、齿轮泵C、压缩机D、往复泵正确答案:B3、换热器中的换热管在管板上排列,在相同管板面积中排列管数最多的是()排列A、正三角形B、矩形C、同心圆D、正方形正确答案:A4、测高温介质或水蒸气的压力时要安装()A、隔禺罐B、集气器C、沉降器D、冷凝器正确答案:D5、烧类裂解制乙烯过程正确的操作条件是()A、高温、低压、短时间B、低温、低压、长时间C、高温、高压、短时间D^高温、低压、长时间6、容易随着人的呼吸而被吸入呼吸系统,危害人体健康的气溶胶是()A、不能确定B、有毒气体C、烟D、有毒蒸气正确答案:C7、分析检验操作工程中,对于例常分析和生产中间控制分析中,一个试样一般做几次平均测定:()A、四次B、二次C、三次D、一次正确答案:B8、列管换热器在使用过程中出现传热效率下降,其产生的原因及其处理方法是()A、管路或阀门堵塞,壳体内不凝气或冷凝液增多,应该及时检查清理,排放不凝气或冷凝液B、管路震动,加固管路C、外壳歪斜,联络管线拉力或推力甚大,重新调整找正D、全部正确正确答案:A9、采用出口阀门调节离心泵流量时,开大出口阀门扬程()A、减小B、不变C、增大D、先增大后减小正确答案:A10、对标准旋风分离器系列,下列说法正确的是()A、尺寸小,则分离效率差,且压降大B、尺寸大,则处理量大,但压降也大C、尺寸大,则分离效率高,且压降小D、尺寸小,则处理量小,分离效率高11、电气设备火灾时不可以用()灭火器A、卤代烷B、干粉C、泡沫D、二氧化碳正确答案:C12、化工管路常用的连接方式有()A、螺纹连接和承插式连接B、焊接和螺纹连接C、焊接和法兰连接、螺纹连接和承插式连接D、焊接和法兰连接正确答案:C13、“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、两种说法都不对B、只有第二种说法正确C、这两种说法都对D、只有第一种说法正确正确答案:D14、下列不是用来调节离心泵流量的选项是()A、调节离心泵的旁路调节阀B、改变叶轮转速C、改变叶轮直径D、调节离心泵出口阀的开度正确答案:A15、薄层固定床反应器主要用于()A、可逆平衡反应B、快速反应C、可逆放热反应D、强放热反应正确答案:B16、含尘气体通过长4m、宽3m、高Im的降尘室,已知颗粒的沉降速度为0.25m∕s,则降尘室的生产能力为:A^0.75m3∕sB、6m3∕sC、1m3∕sD^3m3∕s正确答案:D17、套管冷凝器的内管走空气,管间走饱和水蒸气,如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定,当空气流量增加时空气出口温度()A、减小B、增大C、基本不变D、无法判断正确答案:A18、作为人体防静电的措施之一()A、应检查好人体皮肤有破损B、应定时检测静电C、应注意远离水、金属等良导体D、应穿戴防静电工作服、鞋和手套正确答案:D19、流化床反应器主要由四个部分构成,即气体分布装置,换热装置,气体分离装置和()A、搅拌器B、密封装置C、内部构件D、导流筒正确答案:C20、所谓“三烯、三苯、一焕、一蔡”是最基本的有机化工原料,其中的三烯是指()A、乙烯、丙烯、丁烯B、丙烯、丁二烯、戊烯C、乙烯、丙烯、丁二烯D、乙烯、丙烯、戊烯正确答案:C21、合成树脂原料中,一般都含有一定量的抗氧剂,其目的是()A^有利于反应B、为了便于保存C、降低成本D、增加成本正确答案:B22、过滤常数K与()无关。
《化工原理》复习题.doc
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《化工原理》复习题一、填空题(每空1分,共10分)1、流体在圆形直管中作层流流动时,此时摩擦系数λ与R e关系式为λ=。
2、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。
3、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b1>b2>b3,导热系数λ1<λ2<λ3,在定态传热过程中,各层热阻的大小为。
4、管换热器做成多管程的目的是。
5、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。
6、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。
7、蒸馏操作中共有五种进料热状态,其中进料的热状况参数q值最大。
8、在精馏操作时,若其他不变,回流比R增大,所需理论板层数。
9、干燥操作中既有传热,也有传质,其中传质推动力为。
10、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1分,共10分)1、一般液体的粘度随温度的升高而()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 不确定2、离心泵的效率随着流量的增大而()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 先增大后减小3、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。
A. 表面光滑,色泽较浅B. 表面粗糙,色泽较深C. 表面粗糙,色泽较浅D. 表面光滑,色泽较深4、水在圆形直管内作湍流流动,若使流速提高到原来的2倍,其它不变,则其对流传热系数为原来的()倍。
A. 2B. 4C. 1.74D. 15、在吸收操作中,若c*A-c A≈c A,i-c A,则该过程为()。
A.气膜控制 B. 液膜控制 C. 双膜控制 D. 不能确定6、混合气体中被液相吸收的组分称为()。
A、吸收剂B、吸收质C、吸收液D、溶剂7、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()。
A、较容易B、较困难C、很困难D、不能够8、用一精馏塔完成分离任务所需理论板数为9块(包括再沸器),若全塔效率E T为50%,则塔内实际板数为()。
化工原理复习题和答案

化工原理复习题和答案# 化工原理复习题和答案一、选择题1. 化工生产中常用的传热设备是:A. 反应器B. 换热器C. 蒸馏塔D. 离心泵答案:B2. 以下哪项不是影响流体流动的因素?A. 流体密度B. 流体粘度C. 管道直径D. 流体温度答案:D3. 化工原理中,单位时间内通过单位面积的物料量称为:A. 流速B. 流量C. 流率D. 流密度答案:A二、填空题1. 根据牛顿黏性定律,流体的_________与_________成正比,比例常数称为_________。
答案:剪切应力;剪切速率;动力粘度2. 化工设备中,换热器的工作原理是基于_________的传递。
答案:热量3. 蒸馏是一种利用组分沸点差异来实现_________的方法。
答案:分离三、简答题1. 简述化工过程中的三种基本操作单元。
答案:化工过程中的三种基本操作单元包括:流体力学操作(如泵、压缩机、管道输送等)、传热操作(如换热器、冷却器等)和传质操作(如蒸馏、吸收、干燥等)。
2. 什么是雷诺数?它在化工设计中有何重要性?答案:雷诺数是无量纲数,用于描述流体流动的特性,是流体惯性力与粘性力的比值。
在化工设计中,雷诺数用于判断流体流动是层流还是湍流,对管道设计、换热器设计等有重要影响。
四、计算题1. 某化工工厂需要设计一个换热器,已知热流体的进口温度为150℃,出口温度为120℃,冷流体的进口温度为30℃,出口温度为70℃。
若热流体的流量为2000 kg/h,冷流体的流量为1500 kg/h,热流体的比热容为4.18 kJ/(kg·K),冷流体的比热容为3.96 kJ/(kg·K)。
求换热器的最小面积。
答案:首先计算热流体和冷流体的温差,然后使用传热方程Q = m * Cp * ΔT,计算热流体和冷流体的热负荷。
接着利用对数平均温差法计算换热器的传热面积。
具体计算过程需要根据公式和给定数据进行。
五、论述题1. 论述化工原理在现代工业生产中的应用及其重要性。
化工原理期末复习题答案
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化工原理期末复习题答案一、选择题1. 化工原理中的“三传”指的是:A. 传热、传质、传动B. 传递、传递、传递C. 传热、传质、传递D. 传热、传递、传质答案:C2. 以下哪个不是化工过程中常见的操作单元?A. 蒸馏B. 蒸发C. 混合D. 燃烧答案:D3. 根据牛顿冷却定律,物体的冷却速率与:A. 温度差成正比B. 温度差的平方成正比C. 温度差的立方成正比D. 温度差的四次方成正比答案:A二、填空题1. 化工原理中,_______是指在没有化学反应的情况下,物质在不同相态之间进行的质量和能量的传递过程。
答案:传递过程2. 流体在管道中的流动状态可以分为_______和_______两种。
答案:层流;湍流3. 根据Reynolds数,流体的流动状态可以分为_______、_______和_______三个区域。
答案:层流区;过渡区;湍流区三、简答题1. 简述化工原理中的传热过程及其重要性。
答案:传热过程是指热量在不同温度的物体之间或同一物体的不同部分之间的传递过程。
在化工生产中,传热过程对于控制反应温度、提高产品产量和质量、节约能源等方面都具有重要意义。
2. 解释化工原理中的传质过程及其在工业应用中的作用。
答案:传质过程是指在化工过程中,物质从高浓度区域向低浓度区域的传递过程。
传质过程在工业应用中主要用于分离和纯化产品,如蒸馏、吸收、萃取等操作,对于提高产品质量和效率具有重要作用。
四、计算题1. 某化工设备中,流体的流速为2 m/s,管道直径为0.1 m,求该流体的雷诺数Re。
答案:首先计算流体的雷诺数Re,公式为Re = (ρVD) / μ,其中ρ是流体密度,V是流速,D是管道直径,μ是流体的动态粘度。
由于题目中未给出流体的密度和粘度,我们无法直接计算Re的具体数值。
但可以给出计算公式。
2. 已知某换热器的热负荷为10000 W,传热系数为1000 W/m²·K,温差为10 K,求换热面积A。
化工原理复习题
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化工原理复习题一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中常用的换热器类型包括()。
A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 螺旋板换热器D. 所有选项2. 在精馏过程中,塔顶产品的质量主要取决于()。
A. 进料组成B. 塔顶冷凝器的效率C. 塔底再沸器的效率D. 塔板数3. 以下哪种情况下,流体的流动状态可以认为是层流()。
A. 雷诺数大于4000B. 雷诺数小于2000C. 雷诺数等于2000D. 雷诺数等于40004. 化工过程中,提高反应速率的常用方法不包括()。
A. 提高反应物浓度B. 增加催化剂C. 降低反应温度D. 增加反应物的接触面积5. 在吸收过程中,气体的吸收率主要取决于()。
A. 气体的扩散速率B. 液体的流速C. 气体的溶解度D. 吸收剂的浓度6. 以下哪种设备不适用于气液接触过程()。
A. 填料塔B. 喷雾干燥器C. 浮阀塔D. 筛板塔7. 化工过程中,提高分离效率的措施包括()。
A. 增加操作压力B. 增加操作温度C. 增加操作时间D. 增加操作压力和时间8. 在化工生产中,常用的干燥方法不包括()。
A. 热风干燥B. 真空干燥C. 冷冻干燥D. 化学干燥9. 以下哪种情况不会导致塔板效率下降()。
A. 塔板间距过小B. 塔板间距过大C. 塔板表面不平整D. 塔板表面平整且无堵塞10. 在化工生产中,常用的物料输送方式不包括()。
A. 管道输送B. 皮带输送C. 气力输送D. 磁力输送二、填空题(每空1分,共20分)1. 在化工生产中,_______是影响传热效率的重要因素之一。
2. 根据流体的流动状态,可以将流体分为_______和_______。
3. 精馏塔的设计中,塔板效率的高低直接影响到_______的回收率。
4. 化工反应器的设计需要考虑的因素包括反应物的_______、_______和_______。
5. 在化工生产中,常用的分离方法有_______、_______和_______。
化工原理试题库(总)
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化⼯原理试题库(总)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()。
徐光年2015-12-14
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▪ A. 53 B. 45 C. 50 D. 58 ▪ 9. 当流体以层流形态流动时,若管长、流量、流体的性
质均不变,管径减小一半,则流动阻力增加
_____B_____
▪
A. 8倍 B. 16倍 C. 2倍 D. 4倍
▪ 10. 在进行吸收操作时,吸收操作线总是位于平衡线的 ( A )。
▪ A. 上方 B. 下方 C. 重合 D不能确定
▪ 11. 吸收操作的目的是分离( A )。
▪ A.气体混合物
B.液体均相混合物
▪ C.气液混合物
D.部分互溶的均相混合物
▪ 12. 在一符合亨利定律的气液平衡系统中,溶质在气相中 的摩尔浓度与其在液相中的摩尔浓度的差值为( D )。
▪ A.正值 B.负值 C.零 D.不确定
二、选择题
1. 流体在圆形直管内作定态流动,雷诺准数Re=1500, 则其摩擦系数应为( B )
▪ A 0.032 B 0.0427 C 0.0267 D 无法确定
2. 离心泵的适宜操作条件是在其特征曲线中的最佳工况点 附近,最 佳工况点是( D )。
▪
A. 流量最大点;
B. 扬程最高点;
▪
C. 功率最大点;
口阀________;离心泵的安装高度超过允许吸上高度时,
将可能发生_________现象。
29. 一定流量的水在圆形直管内呈层流流动,若将管内径
增加一倍,流速将为原来的 ;产生的流动阻力将为原
来的 。
30. 传热的基本方式有______、______和_____三种。
31. 要实现精馏操作,必需有
60.在某两组分连续精馏过程中,已知进入第n块板的 汽相组成为0.6(摩尔分数,下同),从第n块板流 出的汽、液组成分别为0.8、0.5,其汽液平衡关系 为y=1.8x,则第n块板的单板效率为________。
化工原理复习题(整理)资料
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化工原理复习题一、填空题试卷一:1.流体在管内流动时,通过任一截面上径向各点的流速并不相等,在壁面处为0 ,在管中心达到最大值,工程计算中采用平均流速。
2.常温下某输水的管路系统,需水泵提供的压头为30m水柱,输水量为28m3/h,则泵的有效功率为__2289W__ 。
3.壁厚为b的平壁,其导热量为Q,若导热系数λ越大,则与之相应的Δt 越_小_。
4.涡流扩散指的是_依靠流体质点的湍动和旋涡而引起的物质扩散_。
5.含SO为10%(体积)的气体混合物与浓度C为0.020kmol/m3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_气_相向_液_相转移,以气相组成表示的传质总推动力为_0.0676_大气压。
6.若已知板式塔的总板效率为64%,理论板数为16块,板间距为0.6米,则此板式塔的有效高度为_14.4米_。
7.恒压过滤时,若滤浆温度升高,则滤液黏度_降低__,过滤速率_增大__。
8.降尘室内,颗粒可被沉降分离的必要条件是__其停留时间≥沉降时间_。
9.干燥操作中既有传热过程,又有传质过程,其中传热推动力是物料表面与湿空气的温度差_,传质推动力是_物料表面的水汽分压与湿空气的水汽分压差_ 。
10.当总压为p1时,一定温度t、湿度H下的空气露点温度为t d1,现在总压增大至p2,温度、湿度不变,则空气露点温度t d2 >t d1。
(填“>”、“<”或“=”)试卷二:1.孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于:前者是恒截面,变压差;后者是恒压差,变截面。
2.被输送流体的温度提高,对提高泵的安装高度不利;提高上游容器的操作压强,则对安装高度有利。
3.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,则该平壁的热阻愈小,其两侧的温差愈小。
4.蒸气冷凝有膜状冷凝和滴状冷凝两种方式。
5.吸收操作一般用于分离气体混合物,其原理是利用气体中各组分在吸收剂中溶解度的差异来达到分离的目的。
2015-化工原理复习提纲及答案
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《化工原理》复习提纲答案一、判断题(在你认为对的题目后面打“√”,错的后面打“×”)1、流体在圆管内的流动阻力主要有沿程阻力和局部阻力。
(√)2、在定态流动过程中,流体流经各截面处的体积流量相等。
(×)3、当输送流体的管子的管径一定时,增大流体的流量,则雷诺准数减少。
(×)4、流体在等径管中做定态流动时,由于有摩擦损失,因此流体的流速沿管长逐渐变小。
(×)5、流体做层流流动时,摩擦系数λ只是Re的函数,而以管壁的粗糙度无关。
(√)6、在相同的设备条件下,密度越大、粘度越小的流体越容易形成湍流状态。
(√)7、实际流体在导管内做定态流动时,各种形式的的压头可以互相转化,但导管任一截面的位压头、动压头与静压头之和为一常数。
(×)8、为了提高压强计的灵敏度以测量微小的压强,可采用微压差计。
当其中的两指示液密度相差越大时,其灵敏度越高。
(×)9、经过大量的实验得出,雷诺数Re≤2000时,流型呈层流,这是采用国际单位制得出的值,采用其它单位制应有另外值。
(×)10、表压强就是流体的真实压强。
(×)11、设备内的真空度越高表明绝对压强越大。
(×)12、流体在做定态湍流时,当Re一定时,摩擦系数λ随管子的相对粗糙度增加而增大。
(√)13、液体在圆管做滞流流动时,其他条件不变,仅流速增加一倍,则阻力损失增加一倍。
(√)14、流体在水平管内做定态连续流动时,直径小处,流速增大,其静压强也会升高。
(×)15、离心泵启动时,为减少启动功率,应将出口阀门关闭,这是因为随流量的增加,功率增大。
(√)16、离心泵的扬程随着流体流量的增大而下降。
(√)17、离心机的分离因素越大,表明它的分离能力越强。
(√)18、要将降尘室的生产能力提高一倍,则应将降尘室的高度增加一倍。
(×)19、为了提高旋风分离器的分离效率,当气体处理量大时,解决的方法有:用几台直径小的分离器并联操作(√),采用大直径的分离器(×)。
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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_______________sm ,低压气体在管路中流动时,常用流速范围为_______________________sm 。
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Cm w .20002, 换热管为mm 5.225⨯φ的钢管,长 为3m.。
求冷却水量和换热管数 (逆流)。
已知:3960mK =热水ρK Kg Kj C 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gp g u z ρ12112++='22222h g p g u z +++ρ gu g u d l u 2.2..81.92500010222进ςλ++⨯++=++ ⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯+⨯=81.921.5.081.921.1.050.03.081.921.52u s 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+++gp 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 V 3''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 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5000h m 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 ,其中流量为h m 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,31000m Kg =ρ,23.1024.1m s N -⨯=μ,230104.2mN 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。