2018年北京市大学生化工原理竞赛试题及答案
化工原理竞赛题目
化工原理竞赛题目题目背景：无水乙醇是一种重要的基本有机化工原料，其重要用途之一是无水乙醇与汽油混合形成汽油醇，可用作点燃式内燃机的燃料。
推广使用车用乙醇替代汽油，一方面缓解石油供需矛盾，另一方面还可有效降低汽车尾气中有害气体的排放，改善了环境和空气质量，经济效益和社会效益非常显著。
目前全世界消耗无水乙醇正稳步增加，其应用前途不可限量，无水乙醇的生产符合当前我国可持续发展的能源政策。
据所周知，乙醇和水会形成共沸物，其共沸组成乙醇含量约95.6%(质量分数)，要想得到无水酒精，普通精馏就不再适用。
目前生产无水乙醇的方法大致有：萃取精馏法、分子筛脱水法、真空蒸馏法、淀粉吸附法、离子交换树脂脱水法、恒沸精馏法等。
其中萃取精馏法具有最大的工业意义，本次竞赛题目就是研究萃取精馏法制备无水乙醇。
题目内容：本次竞赛初赛题目包括工程设计和小试实验方案两部分，参赛者提交报告，筛选后决定复赛名单，复赛项目包括实验操作和答辩，最终评选出各类奖项。
（一）工程设计现欲用萃取精馏对乙醇水混合物进行分离，条件及要求如下：原料：乙醇水混合物，乙醇组成为50%（质量分数）产品要求：塔顶产品中乙醇组成为99.5%以上，乙醇回收率为98%以上，产品均需要冷却到40℃，萃取剂要求回收，可循环使用。
公用工程条件：冷公用工程为循环水（20℃→30℃）热公用工程为0.4MPa(表压)的饱和水蒸汽环境温度为20℃。
试根据以上条件，当处理量为200kg/h时，设计一个合理的工艺流程，进行工艺条件设计计算，绘制带有主要参数控制点的工艺流程图，对主要设备进行工艺参数的计算及选型。
提示：(1)查阅文献、手册等查出乙醇-水二元体系气液平衡数据，作出该物系的T-x-y图及y-x图。
(2)选用合适的萃取剂，并说明理由。
(3)拟定以乙二醇为萃取剂，通过计算，作出常压下萃取剂存在时乙醇-水的y’-x’图。
(4)根据题意，设计一合理的工艺流程，画出工艺流程图。
(5)进行物料衡算，能量衡算。
（完整版）《化工原理》试题库答案
（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。
大学化工原理试题及答案
大学化工原理试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，下列哪种设备不用于传热过程？A. 反应器B. 换热器C. 冷凝器D. 蒸发器答案：A2. 化工原理中，下列哪种操作不属于单元操作？A. 蒸馏B. 萃取C. 过滤D. 聚合答案：D3. 在化工生产中，下列哪种现象不属于传质过程？A. 蒸发B. 吸收C. 吸附D. 沉淀答案：D4. 化工原理中，下列哪种方法不用于分离混合物？A. 离心B. 沉降C. 蒸馏D. 混合5. 化工原理中，下列哪种设备不用于流体输送？A. 泵B. 压缩机C. 搅拌器D. 风机答案：C6. 化工生产中，下列哪种设备不用于物料的粉碎？A. 球磨机B. 锤磨机C. 搅拌器D. 粉碎机答案：C7. 在化工原理中，下列哪种操作不涉及相变？A. 蒸发B. 冷凝C. 过滤D. 干燥答案：C8. 化工原理中，下列哪种操作不涉及压力变化？A. 压缩B. 膨胀C. 混合D. 过滤答案：D9. 在化工生产中，下列哪种现象不属于传热过程？B. 对流C. 辐射D. 扩散答案：D10. 化工原理中，下列哪种设备不用于分离气体混合物？A. 分离塔B. 吸收塔C. 反应器D. 洗涤塔答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 在化工生产中，______是将不同沸点的液体混合物分离的一种方法。
答案：蒸馏2. 化工原理中，______是指在一定条件下，两种或多种物质在相界面上的质量传递过程。
答案：传质3. 在化工生产中，______是利用固体颗粒在流体中的沉降速度不同来实现分离的方法。
答案：沉降4. 化工原理中，______是指在一定条件下，两种或多种物质在相界面上的能量传递过程。
答案：传热5. 在化工生产中，______是利用离心力来实现固体和液体分离的方法。
答案：离心6. 化工原理中，______是指在一定条件下，两种或多种物质在相界面上的动量传递过程。
答案：流体力学7. 在化工生产中，______是利用气体混合物中各组分的溶解度差异来实现分离的方法。
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。
化工原理考试题及答案
化工原理考试题及答案1. 简述无机反应动力学的几种基本类型，以及各类型反应速率方程的特点。
无机反应动力学的几种基本类型包括零级反应、一级反应、二级反应和伪一级反应。
零级反应：反应物的浓度对反应速率没有影响，因此反应速率与反应物浓度的指数为零。
速率方程为r = k。
一级反应：反应速率与单个反应物的浓度成正比。
速率方程为r = k[A]。
二级反应：反应速率与一个或多个反应物的浓度的乘积成正比。
速率方程可以分为单分子二级反应（r = k[A]^2）和双分子二级反应（r = k[A][B]）。
伪一级反应：由于反应过程中某一个反应物的浓度远远大于其他反应物的浓度，因此可以近似认为该反应物浓度恒定。
速率方程为r = k'[A]。
2. 详细解释化学平衡的概念，并简述浓度、压力和温度对化学平衡的影响。
化学平衡指当反应物转化为产物的速率等于产物转化为反应物的速率时，反应达到动态平衡的状态。
在化学平衡下，反应物和产物的浓度保持恒定，但并不代表反应停止。
浓度对化学平衡的影响：当增加某个物质的浓度时，平衡将移向反应物的一边，以减小物质浓度。
当减少某个物质的浓度时，平衡将移向产物的一边，以增加物质浓度。
压力对化学平衡的影响：只对气相物质的平衡有影响。
增加压力会使平衡移向物质分子较少一侧，以减小压缩效应。
减小压力会使平衡移向物质分子较多一侧。
温度对化学平衡的影响：增加温度会使平衡移向吸热反应的一边，以吸收多余的热量。
降低温度会使平衡移向放热反应的一边，以释放多余的热量。
3. 解释催化剂在化学反应中的作用原理，并举例说明催化剂的应用。
催化剂是能够加速反应速率但在反应结束时保持不变的物质。
催化剂通过降低反应活化能的方式促进反应进行，而不会改变反应物和产物的自由能差。
催化剂的应用举例：铂催化剂可用于催化汽车尾气中的氮氧化物和碳氢化合物的催化转化反应，将有害物质转化为无害的氮气和水及二氧化碳；工业中常使用铁催化剂催化合成氨的哈柏过程；过氧化氢可以通过过氧化酶催化剂分解为氧气和水等。
大学生化学竞赛试题库及答案
大学生化学竞赛试题库及答案简介大学生化学竞赛是一项旨在测试大学生化学知识和解决问题能力的比赛。
参加者需要通过解答一系列的试题来展现自己的化学素养。
为帮助参赛学生备战竞赛，我们整理了一份完整的试题库并提供了详细的答案。
试题列表1.基础概念与性质–化学元素周期表中元素的周期性规律是如何产生的？–请解释化学键的种类以及它们之间的区别。
–什么是化学平衡？请陈述化学平衡的条件。
2.化合物与材料–环己烷与环烯烃的结构有何不同？请举例说明。
–介绍一种常见的聚合物及其应用领域。
–金刚石与石墨的结构差异导致了它们性质的不同，请解释这一现象。
3.化学反应与能量–化学反应速率受哪些因素影响？请列举并简要解释。
–化学反应中的能量变化如何反映在反应焓和反应熵上？–燃烧反应释放了大量热能，请解释燃烧反应的能量变化过程。
4.化学动力学与平衡–什么是化学动力学？它与热力学的关系是什么？–化学平衡中何种条件会影响平衡位置的移动？请举例说明。
–请解释化学反应的平衡常数及其在反应过程中的意义。
5.酸碱理论与电化学–什么是布朗酸碱理论？与之前的酸碱理论有何不同？–电解质在溶液中是如何导电的？请说明电解质溶液与非电解质溶液的区别。
–阐述电化学中的氧化还原反应，并解释在电池中的应用。
答案解析–元素周期表中元素的周期性规律是由原子核外层电子的排布方式决定的。
原子核外的电子主要决定了元素的化学性质，所以元素在周期表中的位置和其他元素的相对位置是确定的。
–化学键的主要种类包括离子键、共价键、金属键等。
离子键是由阳离子与阴离子间的静电作用形成的，共价键是由原子间电子的共享形成的，金属键是由金属原子共享自由电子形成的。
–化学平衡是指在一个封闭系统中，反应物和生成物的浓度达到一定平衡时的状态。
化学平衡的条件包括反应物浓度、温度和压力等因素。
–环己烷是脂肪环烃，分子中只含有单键，而环烯烃是不饱和环烃，分子中含有至少一个双键。
–乙烯是一种常见的聚合物，应用广泛于塑料制品的生产中。
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，物料衡算的基本方法是（）。
A. 质量守恒定律B. 能量守恒定律C. 动量守恒定律D. 电荷守恒定律答案：A2. 在连续操作的化工过程中，以下哪项是正确的（）。
A. 物料流量恒定B. 物料浓度恒定C. 物料温度恒定D. 以上都是答案：A3. 传热过程中，以下哪种情况下热阻最小（）。
A. 增加壁厚B. 减少壁厚C. 增加壁面积D. 减少壁面积答案：B4. 流体在管道中流动时，以下哪种流动是层流（）。
A. 雷诺数Re<2000B. 雷诺数Re>4000C. 雷诺数Re=2000D. 雷诺数Re=4000答案：A5. 在精馏塔中，以下哪种情况下回流比最小（）。
A. 塔板效率最低B. 塔板效率最高C. 塔板效率中等D. 塔板效率不影响回流比答案：A6. 以下哪种情况下，流体的压降最大（）。
A. 管道直径大B. 管道直径小C. 管道长度短D. 管道长度长答案：B7. 在吸收过程中，以下哪种情况下吸收率最高（）。
A. 气相流速大B. 液相流速大C. 气液接触面积大D. 气液接触时间少答案：C8. 以下哪种情况下，过滤速率最大（）。
A. 过滤压力小B. 过滤压力大C. 滤饼厚度大D. 滤饼厚度小答案：B9. 在干燥过程中，以下哪种情况下干燥速率最大（）。
A. 物料含水量高B. 物料含水量低C. 干燥温度低D. 干燥温度高答案：D10. 在萃取过程中，以下哪种情况下萃取效率最高（）。
A. 萃取剂用量少B. 萃取剂用量多C. 萃取剂与原料液接触时间短D. 萃取剂与原料液接触时间长答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 在化工生产中，物料衡算的基本方法是依据________定律。
答案：质量守恒2. 连续操作的化工过程中，物料流量是________的。
答案：恒定3. 传热过程中，壁厚减少可以________热阻。
答案：减少4. 流体在管道中流动时，雷诺数Re<2000时为________流动。
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1. 以下哪个不属于化学反应的有机反应类型？A. 加成反应B. 氧化反应C. 取代反应D. 半反应答案：D2. 下列哪个不是工业化学反应的基础？A. 反应机理B. 反应速率C. 反应热力学D. 反应平衡答案：A3. 化学反应速率的影响因素中，哪个对粒子碰撞频率起主导作用？A. 温度B. 压力C. 反应物浓度D. 催化剂答案：C4. 以下哪个不是化学平衡的表征方式？A. 平衡常数B. 平衡位置C. 平衡浓度D. 平衡温度答案：C5. 哪个因素不影响液体相平衡？A. 温度B. 压力C. 溶质浓度D. 溶剂选择答案：B二、填空题1. 空气中的主要气体是______。
答案：氮气和氧气2. 摩尔质量为16g/mol的氧气分子中，每个氧原子的质量是______。
答案：8g3. 工业生产中常用的氧化剂是______。
答案：空气或氧气4. 化学反应反应物被完全消耗，生成的产物称为______。
答案：定量产物5. 反应速率的单位为______。
答案：摩尔/升·秒三、简答题1. 请简要说明化学反应的分类及各类型的特点。
答案：化学反应可分为有机反应和无机反应。
有机反应是研究有机化合物在化学反应中所表现出的特性和变化规律的一门学科，其特点是反应物和产物中含有碳元素。
无机反应则是研究其他元素或无机化合物在化学反应中的性质和变化规律，其特点是涉及非碳氢化合物的反应。
2. 请简要说明反应速率的影响因素及其对反应速率的作用。
答案：反应速率受以下因素影响：温度、反应物浓度、催化剂和反应物的物理状态。
温度升高会增加粒子的动能，加快碰撞频率和能量，从而增加反应速率；反应物浓度的增加也会增加碰撞频率，因此增加反应速率；催化剂可以提供新的反应路径，降低反应物的活化能，加快反应速率；反应物的物理状态的改变，如溶解度的提高，可增大反应物的表面积，从而加快反应速率。
3. 简要解释化学平衡是如何达到的。
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________。
化工原理竞赛题及参考答案
化工原理竞赛题目及参考答案（总分120分，120分钟内完成）一.填空题（40分）1.(4分)当20℃的甘油(ρ=1261kg.m ,μ=1499厘泊)在内径为100mm的管内流动时,若流速为 1.5m.s 时,其雷诺准数Re为__________,其摩擦阻力系数λ为________. *****答案***** 126.2; 0.5072.(4分)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________。
*****答案***** 1/163.(4分)牛顿粘性定律表达式为＿＿＿＿＿＿＿＿，其粘性系数(粘度) 的大小与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿有关。
***答案***τ＝F/A＝μd.u/dy；物质种类及温度。
4.(4分) 用离心泵在两敞口容器间输液, 在同一管路中，若用离心泵输送ρ＝1200kg.m 的某液体(该溶液的其它性质与水相同），与输送水相比，离心泵的流量＿＿＿,扬程＿＿＿＿,泵出口压力＿＿＿＿,轴功率＿＿＿。
(变大,变小,不变,不确定)***答案*** 不变不变变大变大5.(4分)水平放置的直角弯管如右图所示：已知：ρ水=1000kg.m ,ρ空气=1.29kg.m , R=51mm,则△p=p B-p A=_____ Pa,ξ=___（两测压点A.B间位差不计）*****答案*** -500；16.(2分)离心泵的性能曲线包括＿＿＿＿，＿＿＿＿和＿＿＿＿，它们反映的是性能参数在＿＿＿＿条件下的相互关系。
***答案***H-Q，η-Q,N-Q, n一定7.(2分)离心泵启动后旋转但不吸液，且伴有较大的杂音和振动，其原因很可能是____________。
*****答案***** 安装高度过高/气蚀8.(2分)悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是___________________________________________。
****答案****在滤饼中形成骨架，使滤渣疏松，孔隙率加大，滤液得以畅流9.(3分)设离心机转鼓直径为1m，转速n=600 rpm，则在其中沉降的同一微粒，比在重力沉降器内沉降的速度快____________倍。
大学化工原理试题及答案
大学化工原理试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，下列哪项不是化学工程的研究范畴？A. 化学反应工程B. 材料科学C. 传递过程D. 过程控制2. 流体在管道中流动时，若管道直径增大，则流速会如何变化？A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定3. 在化工过程中，下列哪项是提高反应速率的有效方法？A. 降低温度B. 减小反应物浓度C. 增加催化剂D. 减小反应物接触面积4. 根据化学平衡原理，下列哪项描述是正确的？A. 反应物浓度增加，平衡向正反应方向移动B. 增加压力，平衡向气体体积减小的方向移动C. 升高温度，平衡向吸热反应方向移动D. 增加催化剂，平衡位置不变5. 在化工分离过程中，下列哪项不是蒸馏操作的特点？A. 利用组分沸点差异B. 需要加热C. 可以分离非挥发性组分D. 需要冷却6. 化工设备中，填料塔与板式塔的主要区别是什么？A. 填料塔有固定填料，板式塔无B. 板式塔有固定填料，填料塔无C. 填料塔用于气液接触，板式塔用于液液接触D. 板式塔用于气液接触，填料塔用于液液接触7. 在化工热力学中，下列哪项不是焓变的计算依据？A. 反应物和生成物的焓值B. 反应物和生成物的温度C. 反应物和生成物的压力D. 反应物和生成物的摩尔数8. 化工过程中，下列哪项不是传热的基本方式？A. 导热B. 对流C. 辐射D. 扩散9. 在化工设计中，下列哪项不是反应器设计需要考虑的因素？A. 反应器的体积B. 反应物的转化率C. 反应器的形状D. 反应器的材质10. 在化工生产中，下列哪项不是常见的能量回收方式？A. 热交换B. 热泵C. 热电联产D. 热解二、填空题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，反应器的容积通常根据______来确定。
2. 在传递过程中，______是描述物质在流体中扩散的物理量。
3. 化工设备的设计中，______是影响设备尺寸和成本的重要因素。
化工原理考试题及答案
化工原理考试题及答案第一部分：选择题1. 下列哪一个是最常用的化工工艺流程控制图形符号？a) P&ID图 (Process and Instrumentation Diagram)b) R&I图 (Roughness and Instrumentation Diagram)c) F&I图 (Flow and Instrumentation Diagram)d) H&I图 (Heat and Instrumentation Diagram)答案：a) P&ID图 (Process and Instrumentation Diagram)2. 原子核的结构包括哪些组成部分？a) 质子和中子b) 电子和质子c) 质子和中子以及电子d) 中子和电子答案：a) 质子和中子3. 化学反应中的放热反应是指：a) 物质吸收热量b) 物质释放热量c) 物质变化温度d) 物质体积变化答案：b) 物质释放热量4. 煤气清洗的主要目的是：a) 吸收杂质b) 分离杂质c) 燃烧杂质d) 氧化杂质答案：b) 分离杂质5. 化学反应速率的影响因素包括：a) 反应物浓度b) 温度c) 压力d) 光照强度e) 催化剂答案：a) 反应物浓度、b) 温度、e) 催化剂第二部分：填空题1. 化学反应速率的计量单位是______。
答案：mol/(L·s)（摩尔/升·秒）2. 化学反应活化能表示为______。
答案：Ea (activation energy)3. 高锰酸钾溶液在酸性中呈______色。
答案：紫色4. 酸性溶液溶解出的气体可以用______气体发生反应中所产生的气泡数量来进行定性判断。
答案：二氧化碳5. 摩尔质量为28的氮气(N2)在0℃和1.0 MPa下所占体积为______。
答案：22.4 L第三部分：简答题1. 请简要解释一下化学反应速率的定义及其如何测量？答案：化学反应速率是指反应物消失或生成物产生的速度。
化工原理考试题及答2精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版化工原理考试题及答案姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题：1.（2分）题号6122 第6章知识点100 难度容易精馏塔顶排出的混合气中，其中乙醇的体积浓度为85%，则其摩尔分率为______________。
***答案***0.852.（4分）题号6019 第6章知识点200 难度容易某连续精馏塔, 已知其精馏段操作线方程为y=0.75x+0.225,则该塔的回流比R=________.馏出液组成x=________.***答案***3.0 0.903.（3分）题号6034 第6章知识点300 难度容易某泡点进料的连续精馏塔中,进料组成x=0.35,系统的平均相对挥发度α=2.44, 当x=0.93时,达到此分离要求的最小回流比R=____.***答案***1.664.（5分）题号6057 第6章知识点320 难度较难某精馏塔的设计任务为：原料为F，x，要求塔顶为x，塔底为x。
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＿＿＿，提馏段上升蒸汽量V'＿＿＿＿，提馏段下降液体量L'＿＿，精馏段上升蒸汽量V＿＿＿＿，精馏段下降液体量L＿＿＿＿。
（增加，不变，减少）***答案***减少，增加，增加，不变，不变。
5.（3分）题号7036 第7章知识点100 难度容易质量传递包括有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿______＿＿＿等过程。
***答案***吸收、蒸馏、萃取、吸附、干燥。
6.（5分）题号7025 第7章知识点300 难度容易用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A，物系的相平衡常数m=2,入塔气体浓度y=0.06,要求出塔气体浓度y=0.008,则最小液气比为________.***答案***1.7337.（3分）题号7035 第7章知识点500 难度容易填料的种类很多，主要有________,_________,_________,_________,____________，_______________.***答案***拉西环鲍尔环矩鞍环阶梯环波纹填料丝网填料8.（4分）题号7024 第7章知识点200 难度中等用△p, △C为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时,传质总系数K与分系数k,k的关系式为_________________,K与k, k的关系式为______________________.***答案***1/K=1/k+1/H.k1/K=H/k+1/k9.（3分）题号7058 第7章知识点100 难度较难对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当总压增加时，亨利系数E＿＿＿＿，相平衡常数m＿＿＿＿，溶解度系数H＿＿_＿。
化工原理试卷及答案
化工原理试卷及答案一、选择题。
1.下列哪个不是化工原理中常见的反应类型？A.氧化反应。
B.还原反应。
C.置换反应。
D.加成反应。
答案，D。
2.化学工程中常见的反应器有哪些？A.批式反应器。
B.连续式反应器。
C.循环式反应器。
D.以上都是。
答案，D。
3.在化工原理中，反应速率受到哪些因素的影响？A.温度。
B.浓度。
C.催化剂。
D.以上都是。
答案，D。
4.化工原理中常见的传质操作有哪些？A.蒸馏。
B.萃取。
C.吸附。
D.以上都是。
答案，D。
5.化工原理中常见的热力学过程有哪些？A.等温过程。
B.绝热过程。
C.等压过程。
D.以上都是。
答案，D。
二、简答题。
1.请简要介绍化工原理中的反应动力学。
答，反应动力学研究反应速率与反应条件（如温度、浓度、催化剂等）的关系，通过建立反应速率方程来描述反应速率的变化规律。
2.简述化工原理中的传质操作。
答，传质操作是指物质在不同相之间的传递过程，常见的传质操作包括蒸馏、萃取、吸附等。
3.化工原理中的热力学过程有哪些？请简要描述其中一个过程。
答，化工原理中的热力学过程包括等温过程、绝热过程、等压过程等。
以等温过程为例，指在恒定温度下进行的过程，系统内外能量的交换使得系统达到热力学平衡。
三、计算题。
1.若已知化学反应的速率常数为0.05，反应物A的浓度为2mol/L，反应物B的浓度为3mol/L，求反应速率。
答，反应速率=0.05×[A]×[B]=0.05×2×3=0.3mol/(L·s)。
2.某反应器中，反应物A的摩尔质量为2g/mol，反应物B的摩尔质量为3g/mol，反应生成物C的摩尔质量为4g/mol，若反应器中A、B、C的摩尔比分别为2:3:1，求生成物C的质量百分比。
答，生成物C的质量百分比=生成物C的摩尔质量/(A的摩尔质量+B的摩尔质量+C的摩尔质量)×100%。
=4/(2+3+4)×100%=40%。
北京市2018年化工原理竞赛决赛题目-最终版
2018年北京市大学生化工原理竞赛决赛题目醋酸纤维素丝束生产过程会产生丙酮空气混合气，需要进行处理。
其处理方法包括吸收、吸附、渗透汽化等。
某公司拟采用吸收—精馏耦合工艺回收丙酮，请同学根据以下描述进行初步的工艺和设备设计。
丙酮空气混合气含丙酮1.5%（摩尔分数，下同），操作温度20℃，压力为1 atm，入塔混合气量为3000 m3/h，采用填料塔，用来自精馏塔的釜液作为吸收剂，吸收剂用量为最小用量的1.4 倍，要求尾气中丙酮的含量≤0.007%。
采用一连续板式精馏塔再生吸收富液。
精馏塔塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜采用间接水蒸汽加热，泡点进料，常压操作。
回流比取最小回流比的1.5倍。
要求塔顶产品中丙酮的组成为95%，塔釜产品中丙酮的组成为0.001%，返回填料吸收塔作为吸收剂。
近似满足恒摩尔流假定。
①设计工艺流程；②确定主要的操作参数和设备参数：吸收塔（流量组成，液气比，理论板数，高度，塔径），精馏塔（温度流量组成，回流比，理论板数，高度，进料位置，塔径）；换热设备（冷热流股进出口温度，换热面积）（以精馏塔塔顶冷凝器为例）；泵（流量，扬程，功率）（以吸收塔吸收剂进料泵，精馏塔进料泵为例）。
成果提交形式：1. 方案设计报告（WORD 文档）2. 汇报PPT所需要的数据可查阅《化工原理》教材及附录，其他未尽事宜，可咨询现场工作人员。
附录：(1)吸收相平衡关系为Y e=1.53X（摩尔比）。
(2)选用填料的等板高度为1m。
(3)塔板效率取40%，板间距取400mm。
(4)塔设备水平间距取10 m；管件当量长度取20 m；阻力系数λ取0.02。
(5)吸收塔和精馏塔的空塔气速均取1m/s。
不需要进行塔板和填料详细结构尺寸设计。
不考虑塔板和填料的压降。
(6)精馏塔塔顶冷凝器采用列管式换热器；总传热系数K如表1所示。
(7)丙酮-水的汽液平衡关系图（图1(a)和(b)）及拟合关系式如下。
图1(a) 丙酮-水t-x-y图(1 atm)图1(b) 丙酮-水y-x图(1 atm)丙酮-水y-x拟合关系式如下：y = -62.097x6 + 208.66x5 - 274.37x4 + 179.07x3 - 60.455x2 + 9.9691x + 0.1996表1. 列管式换热器总传热系数K冷流体热流体总传热系数K W/(m2·℃)水空气50水610 有机质蒸汽1100水沸腾水蒸汽冷凝2500。
化工原理考试题及答案
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
化工原理精品课
化工原理考试题及答案 第三章 非均相分离 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题： 1.（ 2 分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指 _____________；分散外相是指 ______________________________。 ***答案*** 固体微粒， 包围在微粒周围的液体 2.（3 分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到 _____________三个力的作用。当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。 此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。 ***答案*** 重力、阻力、浮力 代数和为零 沉降速度 3.（2 分）自由沉降是 ___________________________________ 。 ***答案*** 沉降过程颗粒互不干扰的沉降 4.（2 分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的 Rep 相同时，球形度越大的微粒， 介质阻力系数越________ 。球形粒子的球形度为_________ 。 ***答案*** 小 1 5.（2 分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在 _________力或__________力的作用 下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。 ***答案*** 重 离心 沉积 6.（3 分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________ 。滞流沉降 时，其阻力系数=____________. ***答案*** 粒子所受合力的代数和为零 24/ Rep 7.（2 分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。 ***答案*** 增大沉降面积，提高生产能力。 8.（3 分）气体的净制按操作原理可分为_____________________________________ ___________________.旋风分离器属_________________ 。 ***答案*** 重力沉降、离心沉降、过滤 离心沉降 9.（2 分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。 ***答案*** 液体或气体中固体微粒 10.（2 分）过滤速率是指___________________________ 。在恒压过滤时，过滤速率将随操 作的进行而逐渐__________ 。 ***答案*** 单位时间内通过单位面积的滤液体积 变慢 11.（ 2 分 ） 悬 浮 液 中 加 入 助 滤 剂 进 行 过 滤 的 目 的 是 ___________________________ ___________________________________________________。 ***答案*** 在滤饼中形成骨架，使滤渣疏松，孔隙率加大，滤液得以畅流 12.（2 分）过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质，即其_________；另一 方面是滤渣层本身的性质，即_______ 。 ***答案*** μ γL 13.（2 分）板框压滤机每个操作循环由______________________________________五个阶 段组成。 ***答案*** 装合板框、过滤、洗涤、卸渣、整理 14.（4 分）板框压滤机主要由____________________________________________，三种板 按 ________________的顺序排列组成。 ***答案*** 滤板、滤框、主梁（或支架）压紧装置等组成
(完整word版)化工原理试题和答案-题库1
一、二章复习题第一章一、填空题1．一个生产工艺是由若干个单元操作和化工单元构成的。
2．各单元操作的操作原理及设备计算都是以物理衡算；能量衡算；平衡关系；过程速率四个概念为依据的。
3．常见的单位制有程单位制；国际单绝对单位制；工位制(SI制)。
4．由于在计量各个物理量时采用了不同的基本物理量、基本单位，因而产生了不同的单位制。
5．一个过程在一定条件下能否进行，以及进行到什么程度，只有通过平衡关系来判断。
6．单位时间内过程的变化率称为过程速率。
二、问答题7．什么是单元操作？主要包括哪些基本操作？8.提高过程速率的途径是什么？第二章流体力学及流体输送机械流体力学一、填空题1．单位体积流体的质量称为密度，它与比容互为倒数。
2．流体垂直作用于单位面积上的力，称为流体的压强。
3．单位时间内流经管道任一截面的流体量称为流量，其表示方法有质量流量和体积流量两种。
4．当管中流体形成稳定流动时，管中必定充满流体，即流体必定是连续流动的。
5．产生流体阻力的根本原因是内摩擦力；而流体的运动状态是产生流体阻力的第二位原因。
另外，管壁粗糙度和管子的长度、直径均对流体阻力的大小有影响。
6．流体在管道中的流动状态可分为层流和湍流两种类型，二者在内部质点运动方式上的区别是湍流的质点有脉动而层流没有。
7．判断液体内处于同一水平面上的各点压强是否相等的依据是静止的、连通的、连接的是同一种液体。
8．流体若由低压头处流向高压头处时，所加入外加功的作用是：分别或同时提高流体的位压头；动压头；静压头以及弥补损失能量。
9．在测量流体的流量时，随流量的增加孔板流量计两侧的压差将增大，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值不变。
二、选择题10．液体的密度随温度的升高而____B减小____。
A 增大B 减小C 不变D 不一定11．表压值是从压强表上读得的，它表示的是____A比大气压强高出的部分_____。
A 比大气压强高出的部分B 设备的真实压力C 比大气压强低的部分D 大气压强12．流体的流动类型可以用______B_雷诺准数____的大小来判定。
化工原理考试题及答案
B
参考答案：
降尘室的最大生产能力为多少？
为你计算的最小长度的一半，你认为应采取 什么措施来完成此除尘任务？
（3）若因厂房面积有限，降尘室的长度仅允许
( 6分) 某厂准备建一个降尘室来净化常压，温度为40℃的含尘空气流，气体进入降尘室的流速u保持在0.15m/s，而微粒在室内的沉降速度ut为0.025m/s，现依厂房面积分配，降尘室只允许做成宽为3m，高为2m;问：
评价旋风分离器性能的主要两个指标为（B ）
01
A、压降和速度 B、分离效率和压降 C、分离效率和分割直径 D、总效率和粒级效率
02
三、判断题(10分，对的划√，错的划×，每题1分):
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。（ √ ）
离心泵的出口阀关闭，其流量为零，则所需的轴功率也为零。（ × ）
∴V=
1
（2分）
2
(7分) 某离心泵以71m3／h的送液量输送密度为850kg/m3的溶液，在压出管路上压力表读数为3.14×105Pa．吸入管路上真空表读数为220mmHg，两表之间的垂直距离为0.4m，泵的进出口管径相等。两测压口间管路的流动阻力可忽略不计，如泵的效率为60％，
求该泵的轴功率。
12.吸收率等于1的物体称为（ B） A、灰体 B、黑体 C、白体 D、透热体
稳定的多层平壁的导热中，某层的热阻愈大，则该层的温度差（A ）。
01
A、愈大 B、愈小 C、不变
02
14.工业沸腾装置应在（ B ）状态下操作： A、表面汽化 B、核状沸腾 C、不稳定膜状沸腾 D、稳定膜状沸腾
11. 介质阻力系数ζ=24/Rep的适用范围是（ B ）。
(1)、圆柱形微粒；(2)、球形微粒；(3)、方形微粒；
化工原理竞赛题及参考答案
化工原理竞赛题目及参考答案（总分120分，120分钟内完成）一.填空题（40分）1.(4分)当20℃的甘油(ρ=1261kg.m ,μ=1499厘泊)在内径为100mm的管内流动时,若流速为 1.5m.s 时,其雷诺准数Re为__________,其摩擦阻力系数λ为________. *****答案***** 126.2; 0.5072.(4分)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________。
*****答案***** 1/163.(4分)牛顿粘性定律表达式为＿＿＿＿＿＿＿＿，其粘性系数(粘度) 的大小与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿有关。
***答案***τ＝F/A＝μd.u/dy；物质种类及温度。
4.(4分) 用离心泵在两敞口容器间输液, 在同一管路中，若用离心泵输送ρ＝1200kg.m 的某液体(该溶液的其它性质与水相同），与输送水相比，离心泵的流量＿＿＿,扬程＿＿＿＿,泵出口压力＿＿＿＿,轴功率＿＿＿。
(变大,变小,不变,不确定)***答案*** 不变不变变大变大5.(4分)水平放置的直角弯管如右图所示：已知：ρ水=1000kg.m ,ρ空气=1.29kg.m , R=51mm,则△p=p B-p A=_____ Pa,ξ=___（两测压点A.B间位差不计）*****答案*** -500；16.(2分)离心泵的性能曲线包括＿＿＿＿，＿＿＿＿和＿＿＿＿，它们反映的是性能参数在＿＿＿＿条件下的相互关系。
***答案***H-Q，η-Q,N-Q, n一定7.(2分)离心泵启动后旋转但不吸液，且伴有较大的杂音和振动，其原因很可能是____________。
*****答案***** 安装高度过高/气蚀8.(2分)悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是___________________________________________。
****答案****在滤饼中形成骨架，使滤渣疏松，孔隙率加大，滤液得以畅流9.(3分)设离心机转鼓直径为1m，转速n=600 rpm，则在其中沉降的同一微粒，比在重力沉降器内沉降的速度快____________倍。
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. 化工中，物料衡算的基本方程式是：A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 熵守恒答案：A2. 在连续操作的化工过程中，以下哪个参数是恒定的？A. 反应时间B. 反应速率C. 反应物浓度D. 反应器体积答案：D3. 以下哪个不是化工过程中常见的传热方式？A. 导热B. 辐射C. 对流D. 蒸发答案：D4. 在化工分离过程中，蒸馏操作是基于哪种原理？A. 溶解度差异B. 沸点差异C. 密度差异D. 粘度差异答案：B5. 以下哪个设备不用于化学反应？A. 反应器B. 冷凝器C. 蒸发器D. 吸收塔答案：B6. 化工过程中，以下哪种流体流动属于层流？A. 雷诺数小于2000的流动B. 雷诺数大于4000的流动C. 雷诺数在2000到4000之间的流动D. 雷诺数大于10000的流动答案：A7. 在化工生产中，以下哪个参数不是反应速率的影响因素？A. 温度B. 催化剂C. 反应物浓度D. 反应器的材质答案：D8. 以下哪个不是化工过程中的分离技术？A. 过滤B. 离心C. 蒸馏D. 混合答案：D9. 在化工生产中，以下哪个参数不是影响传热效率的因素？A. 流体的流速B. 流体的热容C. 传热面积D. 反应器的形状答案：D10. 以下哪个不是化工过程中的物料衡算方法？A. 质量平衡B. 能量平衡C. 动量平衡D. 熵平衡答案：D二、填空题（每空1分，共20分）1. 化工过程中，物料衡算的基本方程式是_______。
答案：质量守恒2. 在连续操作的化工过程中，_______是恒定的。
答案：反应器体积3. 化工分离过程中，蒸馏操作是基于_______差异。
答案：沸点4. 化工过程中，雷诺数小于2000的流动属于_______。
答案：层流5. 化工生产中，影响传热效率的因素不包括_______。
答案：反应器的形状三、简答题（每题10分，共40分）1. 描述化工过程中的物料衡算和能量衡算的主要区别。