【化学】化学《碳和碳的氧化物》练习题及答案
【化学】化学《碳和碳的氧化物》练习题及答案
一、选择题
1．欲除去热水瓶胆内壁附着的水垢（主要成分是碳酸钙），可采用的办法是（）A．加热B．用砂子擦洗
C．加稀盐酸浸洗D．加碳酸浸洗
【答案】C
【解析】
A、采用加热的方法容易损坏热水瓶胆，错误；
B、用砂子擦洗，不易操作，会损坏热水瓶胆，错误；
C、水垢（主要成分是碳酸钙），碳酸钙难溶于水，能与稀盐酸反应生成溶于水的氯化钙，能除去水垢，正确；
D、碳酸钙不溶于碳酸（酸性较弱），错误。故选C。
2．下列关于碳和碳的氧化物的说法，正确的是（）
A．碳在空气中不充分燃烧，生成二氧化碳
B．CO与CO2的组成元素相同，所以它们的化学性质也相同
C．水墨画可长时间保存不变色是因为碳的化学性质在常温下不活泼
D．空气中二氧化碳的过量排放会导致“酸雨”
【答案】C
【解析】A、碳在空气中不充分燃烧，生成一氧化碳，错误；B、CO和CO2的组成元素相同，但由于它们分子的构成不同，它们的化学性质不同，错误；C. 水墨画可长时间保存不变色是因为碳的化学性质在常温下不活泼，正确；D、空气中二氧化碳的过量排放会导致“温室效应”增强，错误。故选C。
3．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A．干冰可作制冷剂，广泛用于食品冷藏保鲜
B．N2、NO、NO2等含氮物质均为空气污染物
C．明矾溶于水的胶状物可吸附杂质，达到净水的目的
D．废旧电池的分类回收有利于保护环境
【答案】B
【解析】
A、干冰升华要吸收大量的热，故可作制冷剂，正确；
B、氮气是空气的主要成分，不是空气污染物，错误；
C、明矾溶于水形成的胶状物可吸附一些微小的难溶与水的杂质，达到净水的目的，正确；
4．如图所示的“数字化”实验，可将传感器采集的实验相关信息显示成曲线图。若物质X表示能与二氧化碳反应的某液体，纵坐标Y表示烧杯中的某个量，则在持续通入二氧化碳过程中，下列对物质X和纵坐标Y的分析正确的是（）
选项物质X纵坐标Y
A水溶液的质量
B水溶液的pH
C氢氧化钠溶液溶质的质量
D氢氧化钙溶液溶液中钙元素质量
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】
A、二氧化碳溶于水，溶液质量增加，错误；
B、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，溶液的pH减小，正确；
C、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，溶质质量增加，错误；
D、氢氧化钙溶液与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，溶液中钙元素质量减少，若持续通入二氧化碳，则氢氧化钙反应完全，溶液中钙元素的质量减少至0，错误。故选B。
5．化学就在生活中，以下对生活现象分析正确的是（）
A．补铁酱油：酱油中含有铁单质
B．轮胎爆炸：温度升高，分子体积变大
C．食物腐败：发生化学变化，生成有害物质
D．用碳素笔写档案：碳与O2能发生反应
【答案】C
【解析】
【详解】
A、补铁酱油中的铁不是以单质、分子、原子等形式存在，这里所指的“铁”是强调存在的元素，与具体形态无关，故A选项说法错误；
B、轮胎爆炸，是因为温度升高，分子间的间隔变大，故B选项说法错误；
C、食物腐败，有新物质生成，发生化学变化，生成有害物质，故C选项说法正确；
D、用碳素笔写档案，碳素墨水的主要成分是碳，常温下化学性质不活泼，故D选项说法错误。故选C。
【点睛】
掌握碳的化学性质、分子的基本性质、加深对元素概念的理解等是正确解答本题的关键。
6．下列关于碳及其化合物的说法,正确的是
A．金刚石、石墨是碳的单质,而C60则是碳的化合物
B．二氧化碳是导致酸雨的气体之一
C．古代用墨书写或绘画经久不褪色，这是因为常温下碳的化学性质不活泼
D．二氧化碳和一氧化碳都可使动物死亡，所以都具有毒性
【答案】C
【解析】
【详解】
A、金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质，此选项错误；
B、二氧化碳是导致温室效应的主要气体，此选项错误；
C、古代用墨书写或绘画经久不褪色，这是应为常温下碳的化学性质不活泼，此选项正确；
D、二氧化碳和一氧化碳都可使动物死亡，是因为二氧化碳不能供给呼吸、一氧化碳有毒，此选项错误。故选C。
7．下列说法错误的是（）
A．pH试纸能区分肥皂水和食醋
B．灼烧的方法能区别棉花和羊毛
C．Ca（OH）2溶液可区分CO和CO2
D．燃着的木条可以区分稀有气体和N2
【答案】D
【解析】
试题分析：根据所要鉴别的物质的性质分析、判断。
A、肥皂水呈碱性，食醋呈酸性，故用pH试纸能区分肥皂水和食醋，正确；
B、羊毛的主要成分是蛋白质，蛋白质燃烧有烧焦羽毛的气味；而棉花的主要成分是植物纤维素，燃烧有烧纸的气味，所以可用灼烧的方法能区别棉花和羊毛，正确；
C、二氧化碳能使澄清石灰水（Ca(OH)2溶液）变浑浊，而一氧化碳不能，故可以用澄清的石灰水来区分CO2和CO，正确；
D、稀有气体和N2都不支持一般可燃物的燃烧，故将燃着的木条分别插入两个集气瓶中，木条都会熄灭，无法区分，错误。故选D
考点：物质的鉴别、推断
点评：区分或鉴别物质时，所选取的试剂或方法应能与待区分的物质发生变化而出现明显不同的实验现象，这样才可以区分。
8．下列有关环境污染的说法不正确的是（）
A．二氧化碳是造成温室效应的主要气体
B．吸烟产生的一种有毒气体是一氧化碳
C．二氧化硫是形成酸雨的气体
D．“白色污染”是指一些白色垃圾造成的污染
【答案】D
【解析】
【详解】
A、二氧化碳是造成温室效应的主要气体，故A正确；
B、CO是烟气中的一种有毒气体，故B正确；
C、常见能形成酸性的气体为二氧化硫和氮氧化物，二氧化硫是形成酸雨的气体，故C正确；
D、白色污染是指难降解的塑料垃圾（多指塑料袋）造成的污染，颜色不一定是白色的，故D不正确。故选D。
9．实验室制取干燥的二氧化碳气体，全部都不会用到的装置是（）
A．①③⑤B．②④⑤C．①④⑤D．②④⑥
【答案】C
【解析】
实验室制取干燥的二氧化碳气体，不会用到的装置是C. ①④⑤。
点睛∶本题主要考查实验室制取干燥的二氧化碳气体。
10．下列关于二氧化碳和一氧化碳说法正确的一组是（）
①二氧化碳和一氧化碳元素组成相同，性质相同．②二氧化碳能使染有紫色石蕊的干燥纸花变红．③二氧化碳在水中的溶解度与压强成反比．④进入久未开启的菜窖，应进行灯火实验．⑤一氧化碳、木炭、氢气都具有还原性和可燃性．⑥一氧化碳能与人体内的血红蛋白结合，使人缺氧窒息死亡．
A．①②③B．②⑤⑥C．④⑤⑥D．③④⑤
【答案】C
【解析】
【详解】
①二氧化碳和一氧化碳元素组成相同，分子构成不同，性质不相同，故不正确；
②二氧化碳能使湿润的染有紫色石蕊的干燥纸花变红，故不正确；
③气体的溶解度与压强成正比，所以二氧化碳在水中的溶解量跟压强成正比，故不正确；
④久未开启的菜窖或深洞中含有较多的二氧化碳,而二氧化碳不能支持呼吸,故要做灯火实验，故正确；
⑤一氧化碳、木炭、氢气都具有还原性和可燃性，故正确；
⑥一氧化碳能与人体内的血红蛋白结合，使人缺氧窒息死亡，故正确。故选C。
11．下图四支蜡烛都将熄灭，其中一支熄灭的原因与另外三支不同的是
A．B．C．
D．
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、蜡烛熄灭是因为与空气或氧气隔绝，就是说因缺氧而熄灭；
B、人吹灭蜡烛是因为火焰周围的温度降低，达到蜡烛燃烧的着火点以下，就是说温度降到可燃物的着火点以下；
C、稀盐酸与石灰石粉反应生成二氧化碳，二氧化碳不支持燃烧，蜡烛熄灭，就是说蜡烛因缺氧而熄灭；
D、因二氧化碳不支持燃烧，所以倒入足量的二氧化碳可使蜡烛熄灭，就是说蜡烛因缺氧而熄灭．
故选B
12．下列相关事实用微观粒子的知识解释正确的是（）
选项事实解释
A品红在热水中比在冷水中扩散得快分子在不断运动
B二氧化碳与一氧化碳化学性质不同所含氧原子个数不同
C有机物的数目异常庞大原子的排列方式不同
D氦原子与氖原子性质相似原子的最外层电子数均为8
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【详解】
A、品红在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越高分子运动速率越快，错误；
B、二氧化碳与一氧化碳化学性质不同，是因为分子构成不同，错误；
C、有机物数目异常庞大，是因为构成它们的原子的排列方式不同，性质不同，正确；
D、氦原子与氖原子性质相似，原子的最外层电子数都是稳定结构，氖原子最外层电子数为8，氦原子最外层电子数为2，错误。故选C。
13．如图所示，将充满CO2并附有干燥石蕊小花的试管倒扣在滴有紫色石蕊溶液的蒸馏水中。下列说法不正确的是( )
A．试管内液面上升
B．试管内溶液变红色
C．该实验可以证明二氧化碳能与水发生反应
D．该实验可以证明二氧化碳的密度大于空气
【答案】D
【解析】
【详解】
A、二氧化碳能溶于水的，并且与水反应，试管内气体减少，压强变小，试管中水面上升，选项A正确；
B、二氧化碳与水反应生成碳酸，呈酸性，能使紫色石蕊变红，试管内的液体变红，选项B 正确；
C、试管中干燥石蕊小花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，试管内的液体变红，说明石蕊变色是水与二氧化碳反应生成酸性物质，该实验可以证明二氧化碳能与水发生反应，选项C正确；
D、该实验中实验现象与二氧化碳的密度无关，该实验不可以证明二氧化碳的密度大于空气，选项D错误。故选D。
14．为解决温室效应加剧问题，科学家正在研究如下图所示的二氧化碳新的循环体系（部分生成物已略去）。
从图中分析得出的下列结论中，正确的是
A．化合物甲可能含碳、氢、氧三种元素B．I、II、Ⅲ中都消耗了二氧化碳
C．循环过程中不需要吸收能量D．涉及的化学反应中元素的化合价不变
【答案】A
【解析】
试题分析：A、化合物甲由氢气（含有氢元素）和二氧化碳（含有碳元素和氧元素）化合生成，那么甲含有碳、氢、氧三种元素，正确；B、二氧化碳是循环使用的，那么就有消耗和生成，错误；C、光为能量，要吸收，错误；D、氢元素在氢气中化合价为0，在化合物甲中一定不为0，化合价是改变的，错误。
考点：质量守恒定律，化合价
15．在实验室中制取二氧化碳．下列有关该实验的说法中，正确的是（）
A．二氧化碳能使用石蕊做的干燥的小花变红
B．先往试管中放入石灰石，再滴入稀硫酸
C．将燃着的木条伸入集气瓶里，检验二氧化碳是否集满
D．将集满二氧化碳气体的集气瓶盖上玻璃片，正放在桌上
【答案】D
【解析】
实验室制取二氧化碳气体应选用石灰石（大理石）和稀盐酸；根据二氧化碳能溶于水且密度比空气大的性质，选择向上排空气法进行收集；在验证二氧化碳是否集满的操作中，需要将燃着的木条放在集气瓶口。A、二氧化碳能溶于水，不能采用排水法，错误；B、不能滴入稀硫酸，因为稀硫酸和石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石表面，阻止反应的进行，错误；C、验满时，必须将燃着的木条放在集气瓶口，错误；D、二氧化碳密度比空气大，集气瓶需正放，防止气体逸散，正确；故选D。
16．用如图装置可以探究二氧化碳的制取和性质。下列关于该实验的叙述正确的是
（）
A．浸有紫色石蕊试液的棉花会变蓝
B．粗铜丝能控制反应的发生和停止
C．粗铜丝也可以用粗铁丝代替
D．能验证二氧化碳的密度比空气大
【答案】B
【解析】
【详解】
A、二氧化碳与水反应生成碳酸，浸有紫色石蕊试液的棉花遇酸会变红色，故A说法错误；
B、粗铜丝能上下移动，能控制药品的接触，能控制反应的发生和停止，故B说法正确；
C、铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，不能用粗铁丝代替，故C说法错误；
D、由装置图知，该实验无法证明二氧化碳的密度比空气大还是小，故D说法错误。
故选B。
17．碳在充足的氧气中燃烧，则参加反应的碳和生成物的质量比为（）
A．1∶1B．1∶2C．3∶8D．3∶11
【答案】D
【解析】
本题考查的是常见化学反应中的质量关系。根据碳在充足的氧气中燃烧的化学方程式，得出参加反应的碳的相对分子质量和生成物二氧化碳的相对分子质量，写出它们之间的比即可正确解答。碳在充足的氧气中燃烧的化学方程式为
C + O2点燃
CO2
12 44
故参加反应的碳和生成物的质量比为12：44=3：11，故选D
18．如图所示，集气瓶中盛有少量澄清石灰水和一氧化碳，当插入灼热的薄铜片，一会后再用燃着的木条检验剩余气体。有关该实验的叙述不正确的是( )
A．该实验可验证CO具有可燃性和还原性
B．图B的现象是：受热部分的铜片由亮红色变为黑色
C．图C实验一段时间后振荡，只能观察到澄清石灰水变浑浊的现象
D．图D用燃着的木条点燃瓶中的剩余气体，瓶口可能出现蓝色火焰
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、集气瓶中盛有少量澄清石灰水和一氧化碳，当插入灼热的薄铜片，铜片上的氧化铜被一氧化碳还原为铜和二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以观察到铜片由黑变红，振荡集气瓶，澄清的石灰水变浑浊；实验结束后用燃着的木条接近瓶中的气体，气体燃烧产生蓝色火焰，这是一氧化碳燃烧形成的，所以该实验可验证CO具有可燃性和还原性，选项正确；
B、图中的铜片受热与空气中的氧气反应生成了氧化铜，所以受热部分的铜片由亮红色变为黑色，选项正确；
C、集气瓶中盛有少量澄清石灰水和一氧化碳，当插入灼热的薄铜片，铜片上的氧化铜被一氧化碳还原为铜和二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以观察到铜片由黑变红，振荡集气瓶，澄清的石灰水变浑浊，选项错误；
D、实验结束后用燃着的木条接近瓶中的气体，气体燃烧产生蓝色火焰，这是一氧化碳燃烧形成的，选项正确，故选C。
19．“归纳与比较”是化学学习的重要方法，下列关于CO2与CO的不同点的归纳与比较中，不正确的是
A．组成：一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
B．性质：CO2能溶于水，水溶液呈酸性；CO难溶于水，但能燃烧
C．用途：CO2可用于光合作用、灭火等；CO可做气体燃料，还可用于人工降雨
D．危害：CO2会造成温室效应；CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、根据化学式可知一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子，故不符合题意；
B、CO2能溶于水，水溶液呈酸性；CO难溶于水，但能燃烧，故不符合题意；
C、用于人工降雨的是二氧化碳，而不是一氧化碳，故符合题意；
D、CO2会造成温室效应；CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒，故不符合题意；
故选C。
20．以下有关描述中属于CO2物理性质的是
①常温下是一种无色无味的气体②密度比空气大③可溶于水(体积比1：1)
④部分与水反应生成碳酸⑤可以使澄清的石灰水变浑浊⑥二氧化碳不支持燃烧，常用作灭火剂
⑦二氧化碳沸点-78.5℃⑧固态二氧化碳俗称干冰，常用作制冷剂
A．①②③B．①②③⑦C．①②⑦⑧D．②③⑦⑧
【答案】B
【解析】
【详解】
物理性质通常描述物质的色、态、味、熔点、沸点、密度等，故①②③⑦是物理性质，④⑤⑥是化学性质，⑧是用途，故选B。
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一、选择题
1．无
2．无
3．无
4．无
5．无
6．无
7．无
8．无
9．无
10．无11．无12．无13．无14．无15．无16．无17．无18．无19．无20．无
化工设计复习题及答案
第一章 1、简述化工设计的概念、作用与分类。 答：（1）概念：化工设计是对拟建化工项目在技术和经济上进行全面详尽的安排，是化工基本建设的具体化，是把先进的技术和最新科研成果引入生产的渠道。 （2）作用：化工设计是生产技术中的第一道工序，是化工厂建设中的重要组成部分，设计工作的质量直接关系到工厂的经济效益和社会效益，化工设计是进行技术革新和技术改造的先导，是先进科学技术与生产实践相结合的中间环节，是科研成果实现工业化的桥梁。 分类：根据项目性质可分为：新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。根据化工过程开发程序化工设计可分为：概念设计、中式设计、基础设计和工程设计。 2、化工设计划分为哪三个阶段？并分别叙述其主要内容。 答：初步设计，扩大初步设计和施工设计三个阶段。 初步设计：是根据计划任务书，探求在技术上可能，经济上合理的最符合要求的设计方案，还应编写初步设计说明书。 扩大初步设计：根据已批准的初步设计，解决初步设计中的主要技术问题，使之进一步具体化、明确化，还应编写扩大初步设计说明书及工程概算书（允许误差较大）。 施工设计：根据已批准的扩大初步设计进行的，是施工的依据，为施工服务，应有详细的施工图纸和必要的文字说明书以及工程预算书（误差较小）。 3、写出化工设计程序，并对其主要内容作简单阐述。 答：化工设计程序 前期准备工作→项目建议书→可行性研究→决策（评估）→计划任务书→初步设计→扩大初步设计→施工设计 4、工艺设计主要包括哪几个方面的内容？ 设计准备、方案设计、化工计算、车间布置、化工管路设计、提供设计条件、编制概算书的设计文件 第二章 1、化工厂址选择应考虑的主要因素是什么？ （1）节约用地，考虑发展（注：地不能征多，但也应留有发展佘地）； （2）利用城镇设施，节约投资（电、蒸汽、燃料等靠近电厂或水水电站，靠近燃料供应点，水靠近江、河、湖等）； （3）满足环境卫生及交通运输要求（能妥善处理“三废”，优先使用水路、铁路运输，适当增加公路运输）； （4）不旱不涝，地质可靠； （5）少挖少填，有利于协作等，还要与城市规划协调。 2、在化工厂总平面布置设计时，对于生产车间、辅助生产车间、行政办公楼、住宅及道路等有何具体要求。 生产车间的位置应按工艺过程的顺序进行布置，生产线路尽可能做到直线而无返回流动，但并不要求所有车间在一条直线上，应考虑辅助车间的配置距离及管理上的方便。一般功能、工艺相似的车间、工段尽可能布置在一起（便于集中管理），车间之间的管道尽可能沿道路的铺设。生产有害气体或粉尘车间要放置在下风或平行风侧。 关于辅助车间的布置 （1）锅炉房尽可能布置在用蒸汽较多的地方，其附近不得有易燃、易爆的车间或仓库，应放置在下风位置；
物理化学实验思考题解答
实验一燃烧热的测定 1.在本实验中，哪些是系统？哪些是环境？系统和环境间有无热交换？这些热交换对实验 结果有何影响？如何校正？ 提示：盛水桶内部物质及空间为系统，除盛水桶内部物质及空间的热量计其余部分为环境，系统和环境之间有热交换，热交换的存在会影响燃烧热测定的准确值，可通过雷诺校正曲线 校正来减小其影响。 2. 固体样品为什么要压成片状？萘和苯甲酸的用量是如何确定的？ 提示：压成片状有利于样品充分燃烧；萘和苯甲酸的用量太少测定误差较大，量太多不能充分燃烧，可根据氧弹的体积和内部氧的压力确定来样品的最大用量。 3. 试分析样品燃不着、燃不尽的原因有哪些? 提示：压片太紧、燃烧丝陷入药片内会造成燃不着；压片太松、氧气不足会造成燃不尽。 4. 试分析测量中影响实验结果的主要因素有哪些? 本实验成功的关键因素是什么? 提示：能否保证样品充分燃烧、系统和环境间的热交换是影响本实验结果的主要因素。本实验成功的关键：药品的量合适，压片松紧合适，雷诺温度校正。 5. 使用氧气钢瓶和氧气减压器时要注意哪些事项？提示：阅读《物理化学实验》教材P217-220 实验三纯液体饱和蒸气压的测定 1. 在停止抽气时，若先拔掉电源插头会有什么情况出现? 答：会出现真空泵油倒灌。 2. 能否在加热情况下检查装置是否漏气?漏气对结果有何影响? 答：不能。加热过程中温度不能恒定，气－液两相不能达到平衡，压力也不恒定。 漏气会导致在整个实验过程中体系内部压力的不稳定，气－液两相无法达到平衡，从而造成所测结果不准确。 3. 压力计读数为何在不漏气时也会时常跳动? 答：因为体系未达到气－液平衡。 4. 克－克方程在什么条件下才适用? 答：克－克方程的适用条件：一是液体的摩尔体积V与气体的摩尔体积Vg相比可略而不计；二是忽略温度对摩尔蒸发热△vapHm的影响，在实验温度范围内可视其为常数。三是气体视为理想气体。 5. 本实验所测得的摩尔气化热数据是否与温度有关？ 答：有关。 本实验主要误差来源是什么? 答：装置的密闭性是否良好，水本身是否含有杂质等。 实验五二组分金属相图的绘制 1. 对于不同成分混合物的步冷曲线，其水平段有什么不同？ 答：纯物质的步冷曲线在其熔点处出现水平段，混合物在共熔温度时出现水平段。而平台长短也不同。 2. 作相图还有哪些方法？ 答：作相图的方法还有溶解度法、沸点法等。 3. 通常认为，体系发生相变时的热效应很小，则用热分析法很难测得准确相图，为什么？在含Bi30%和80%的二个样品的步冷曲线中第一个转折点哪个明显？为什么？ 答：因为热分析法是通过步冷曲线来绘制相图的，主要是通过步冷曲线上的拐点和水平段(斜率的改变)来判断新相的出现。如果体系发生相变的热效应很小，则用热分析法很难产生拐
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一、实习内容 1.离心泵 1．工作原理 离心泵一般由电动机带动。启动前须在离心泵的壳体内充满被输送的液体。当电机通过联轴结带动叶轮高速旋转时，液体受到叶片的推力同时旋转，由于离心力的作用，液体从叶轮中心被甩向叶轮外沿，以高速流入泵壳，当液体到达蜗形通道后，由于截面积逐渐扩大，大部分动能变成静压能，于是液体以较高的压力送至所需的地方。当叶轮中心的流体被甩出后，泵壳吸入口形成了一定的真空，在压差的作用下，液体经吸入管吸入泵壳内，填补了被排出液体的位置。 2.操作步骤 离心泵系统由一个贮水槽、一台主离心泵、一台备用离心泵、管线、调节器及阀门等组成。上游水源经管线由调节阀V1控制进入贮水槽。上游水流量通过孔板流量计FI检测。水槽液由调节器LIC控制，LIC的输出信号连接至V1。离心泵的入口管线连接至水槽下部。管线上设有手操阀V2及旁路备用手操阀V2B、离心泵入口压力表PI1。离心泵设有高点排气阀V5、低点排液阀V7及高低点连通管线上的连通阀V6。主离心泵电机开关是PK1，备用离心泵电机开关是PK2。离心泵电机功率N、总扬程H及效率M分别有数字显示。离心泵出口管线设有出口压力表PI2、止逆阀、出口阀V3、出口流量检测仪表、出口流量调节器FIC 及调节阀V4。 离心泵冷态开车 ①检查各开关、手动阀门是否处于关闭状态。 ②将液位调节器LIC置手动，调节器输出为零。 ③将液位调节器FIC置手动，调节器输出为零。 ④进行离心泵充水和排气操作。开离心泵入口阀V2，开离心泵排气阀V5，直至排气口出现 蓝色点，表示排气完成，关阀门V5。 ⑤为了防止离心泵开动后贮水槽液位下降至零，手动操作LIC的输出使液位上升到50%时 投自动。或先将LIC投自动，待离心泵启动后再将LIC给定值提升至50%。 ⑥在泵出口阀V3关闭的前提下，开离心泵电机开关PK1，低负荷起动电动机。 ⑦开离心泵出口阀V3，由于FIC的输出为零，离心泵输出流量为零。 ⑧手动调整FIC的输出，使流量逐渐上升至6 kg/s且稳定不变时投自动。 ⑨当贮水槽入口流量FI与离心泵出口流量FIC达到动态平衡时，离心泵开车达到正常工况。 此时各检测点指示值如下： FIC 6.0 kg/s FI 6.0 kg/s PI1 0.15 MPa PI2 0.44 MPa LIC 50.0 % H 29.4 m M 62.6 % N 2.76 kW 离心泵停车操作 ①首先关闭离心泵出口阀V3。 ②将LIC置手动，将输出逐步降为零。 ③关PK1（停电机）。 ④关离心泵进口阀V2。 ⑤开离心泵低点排液阀V7及高点排气阀V5，直到蓝色点消失，说明泵体中的水排干。最 后关V7。
物理化学习题及答案
物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是() (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中，热力不稳定的系统是：() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于() (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图，在绝热盛水容器中，浸入电阻丝，通电一段时间，通电后水及电阻丝的温度均略有升高，今以电阻丝为体系有（） (A) W =0，Q <0，U <0 (B). W＞0，Q <0，U >0 (C) W <0，Q <0，U >0
(D). W <0，Q =0，U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是（） (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化：（） A 如果系统的?S >0，则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热，则该变化过程自发 ，变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是（） A. 1，1，1，2 B. 1，1，3，0 C. 3，1，2，1 D. 3，2，2，2 9. 在定压下，NaCl晶体，蔗糖晶体，与它们的饱和混合水溶液平衡共存时，独立组分数C和条件自由度f'：（） A C=3，f'=1 B C=3，f'=2 C C=4，f'=2 D C=4，f'=3 10. 正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中（） (A) ΔS=0 (B) ΔG=0
化工原理》实验思考题题目及答案
实验一流体流动阻力测定 1、倒∪型压差计的平衡旋塞和排气旋塞起什么作用怎样使用 平衡旋塞是打开后，可以进水检查是否有气泡存在，而且能控制液体在U型管中的流量而排气旋塞，主要用于液柱调零的时候使用的，使管内形成气-水柱 操作方法如下： 在流量为零条件下，打开光滑管测压进水阀和回水阀，旋开倒置U型管底部中间的两个进水阀，检查导压管内是否有气泡存在。若倒置U型管内液柱高度差不为零，则表明导压管内存在气泡，需要进行赶气泡操作。 开大流量，使倒置U型管内液体充分流动，以赶出管路内的气泡；若认为气泡已赶净，将流量阀关闭；慢慢旋开倒置U型管上部的放空阀，打开底部左右两端的放水阀，使液柱降至零点上下时马上关闭，管内形成气-水柱，此时管内液柱高度差应为零。然后关闭上部两个放空阀。 2、如何检验测试系统内的空气已经排除干净 在流量为零条件下，打开光滑管测压进水阀和回水阀，旋开倒置U型管底部中间的两个进水阀。若倒置U型管内液柱高度差不为零，则表明导压管内存在气泡，需要进行赶气泡操作。知道，U型管高度差为零时，表示气泡已经排干净。 3、U型压差计的零位应如何调节 操作方法如下： 在流量为零条件下，打开光滑管测压进水阀和回水阀，旋开倒置U型管底部中间的两
个进水阀，检查导压管内是否有气泡存在。若倒置U型管内液柱高度差不为零，则表明导压管内存在气泡，需要进行赶气泡操作。 开大流量，使倒置U型管内液体充分流动，以赶出管路内的气泡；若认为气泡已赶净，将流量阀关闭；慢慢旋开倒置U型管上部的放空阀，打开底部左右两端的放水阀，使液柱降至零点上下时马上关闭，管内形成气-水柱，此时管内液柱高度差应为零。然后关闭上部两个放空阀。 4、测压孔的大小和位置、测压导管的粗细和长短对实验有无影响为什么 有，有影响。跟据公式 hf=Wf/g=λlu平方/2d也就是范宁公式，是沿程损失的计算公式。因此，根据公式，测压孔的长度，还有直径，都是影响测压的因素。再根据伯努利方程 测压孔的位置，大小都会对实验有影响。 5、在测量前为什么要将设备中的空气排净怎样能迅速地排净 因为如果设备含有气泡的话，就会影响U型管的读数，读数不准确，便会影响实验结果的准确性。要迅速排净气体，首先要开大流量，使倒置U型管内液体充分流动，以赶出管路内的气泡；若认为气泡已赶净，将流量阀关闭。 6、在不同设备（包括相对粗糙度相同而管径不同）、不同温度下测定的λ-Re数据能否关联在同一条曲线上 答，不能，因为，跟住四个特征数，分别是长径比l/d,雷诺数Re，相对粗糙度 E/d，还有欧拉数Eu=wf/u的平方。即使相对粗糙度相同的管，管径和温度不同都会影响雷诺数及摩
物理化学实验下思考题答案
磁化率的测定 1．本实验在测定XM做了哪些近似处理 答：（1）忽略了X反（2）X0=0（样品周围介质的体积磁化率）（3）H0=0(样品顶端磁场强度为0。近似认为样品顶端就是试管顶端) 2．为什么可以用莫尔盐来标定磁场强度 答：莫尔盐的XM仅与T有关,物质,物质稳定，组成固定，对磁场反应良好。 3.样品的填充高度和密度以及在磁场中的位置有何要求若样品的填充高度不够，对测量结果有何影响 答：样品管与磁极中心线平齐，不与磁极接触，样品要紧密均匀填实。若样品的填充高度不够，则样品最上端处磁场强度不为零。（样品的填充高度距样品管口处，样品要紧密均匀填实。将样品悬挂在天平上，样品底部处于磁场强度最大区域【H】管顶则位于场强最弱甚至为0的区域，若样品的填充高度不够，对样品处于磁场中的受力产生影响） 三组分体系等温相图 1. 实验为什么根据体系由清变浑的现象即可测定相界 答：各组分彼此互溶时，体系为均相，一旦体系恰好不相容，则分相达到相界。 2.如连接线不通过物系点，其原因可能是什么 答：（1）苯水分层不彻底（2）苯、醋酸乙酸挥发（3）酚酞变色范围为碱性，通过NaOH 滴定醋酸量偏高。 3. 实验根据什么原理求出苯-乙酸-水体系连接线 答：在苯和水含量确定的前提下，互溶曲线上的点与醋酸量一一对应。 电极的制备与原电池电动势的测定 1. 电位差计、标准电池、检流计及工作电池各有什么作用如何保护及正确使用 答：（1）电位差计是按照对消法测量原理设计的一种平衡式电学测量装置，能直接给出
待测电池的电动势值，测定时电位差计按钮按下的时间应尽量短，以防止电流通过而改变电极表面的平衡状态。（2）标准电池是用来校准工作电流以标定补偿电阻上的电位降。（3）检流计用来检验电动势是否对消，在测量过程中，若发现检流计受到冲击，应迅速按下短路按钮，以保护检流计。检流计在搬动过程中，将分流器旋钮置于“短路”。（4）工作电池（稳压电源）电压调至与电位差计对电源的要求始终相一致。 2. 参比电极应具备什么条件它有什么功用 答(1)装置简单、可逆性高、制作方便、电势稳定。 (2)以标准氢电极(其电极电势规定为零)作为标准，与待测电极组成一电池，所测电池电动势就是待测电极的电极电势。由于氢电极使用不便，常用另外一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极，如：甘汞电极。 3. 盐桥有什么作用选用作盐桥的物质应有什么原则 答：（1）盐桥用来减小液体接界电势。（2）作盐桥的物质正负离子的迁移数应接近；在使用温度范围内浓度要大；不能与两端电池溶液发生反应。 4. UJ34A型电位差计测定电动势过程中，有时检流计向一个方向偏转，分析原因。 答：随着反应的进行，导电能力很强的OH-离子逐渐被导电能力弱的CH3COO-离子所取代，致使溶液的电导逐渐减小。电极管中有气泡；电极的正负极接反；线路接触不良；工作电源电压与电位差计对电源的要求数据不一致等。在测量金属电极的电极电势时，金属电极要加以处理，以除去氧化膜。 6. 如何使E测定准确 答：（1）电极管不能漏液。（2）准电池和待测电池极化，“标准/未知选择”旋钮在“标准”或“未知”位置的时间应尽可能的短。对“待测溶液”应将读数盘预置到理论值后再将“标准/未知选择”旋钮旋到，“未知”。（3）甘汞电极不用时浸泡在饱和氯化钾溶液中。（4对新制锌汞齐电极和新镀铜电极应及时测量，避免再度被氧化。
化工原理实验仿真选择题
萃取 1．萃取操作所依据的原理是（）不同。 A. 沸点 B. 熔点 C. 吸附力 D. 溶解度 答案：D 2．萃取操作后的富溶剂相,称为（）。 A. 萃取物 B. 萃余物 C. 滤液 D. 上萃物 答案：B 3．油脂工业上,最常来提取大豆油,花生油等的沥取装置为（）。 A. 篮式萃取塔 B. 喷雾萃取塔 C. 孔板萃取塔 D. 填充萃取塔 答案：A 4．萃取液与萃余液的比重差愈大,则萃取效果（）。 A. 愈好 B. 愈差 C. 不影响 D. 不一定 答案：A 5．将植物种籽的籽油提取,最经济的方法是（）。 A. 蒸馏 B. 萃取 C. 压榨 D. 干燥 答案：B 6．萃取操作的分配系数之影响为（）。 A. 分配系数愈大,愈节省溶剂 B. 分配系数愈大,愈耗费溶剂 C. 分配系数愈大,两液体的分离愈容易 D. 分配系数愈小,两液体愈容易混合接触. 答案：C 7．选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这中萃取剂应具备的性质是( ). A. 溶于水,且必须易与碘发生化学反应 B. 不溶于水,且比水更容易使碘溶解 C. 不溶于水,且必须比水密度大 D. 不溶于水,且必须比水密度小 答案：B 8．在萃取分离达到平衡时溶质在两相中的浓度比称为（）。 A.浓度比 B.萃取率 C.分配系数 D.分配比 答案：C 9．有4 种萃取剂，对溶质A 和稀释剂B 表现出下列特征，则最合适的萃取剂应选择____ A. 同时大量溶解A 和B B. 对A 和B 的溶解都很小 C. 对A 和B 的溶解都很小 D. 大量溶解B 少量溶解A 答案：D 10．对于同样的萃取相含量，单级萃取所需的溶剂量____ A. 比较小 B. 比较大 C. 不确定 D. 相等 答案：B 11．将具有热敏性的液体混合物加以分离常采用______方法 A. 蒸馏 B. 蒸发 C. 萃取 D. 吸收 答案：C 12．萃取操作温度一般选___A__ A. 常温 B. 高温 C. 低温 D. 不限制 干燥
物理化学试题及答案
物理化学试题之一 一、选择题(每题2分，共50分,将唯一的答案填进括号内) 1. 下列公式中只适用于理想气体的是1. B A. ΔU=Q V B. W=nRTln(p 2/p 1)(用到了pv=nRT) C. ΔU=dT C m ,V T T 2 1? D. ΔH=ΔU+p ΔV 2. ΔH 是体系的什么 2. C A. 反应热 B. 吸收的热量 C. 焓的变化 D. 生成热 3. 2000K 时反应CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)的K p 为 6.443,则在同温度下反应为2CO 2(g)=2CO(g)+O 2(g)的K p 应为3. C A. 1/6.443 B. (6.443)1/2 C. (1/6.443)2 D. 1/(6.443)1/2 4. 固态的NH 4HS 放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分数、相数及自由度分别是 A. 1，1，1，2 B. 1，1，3，0 C. 3，1，2，1 D. 3，2，2，2 5. 下列各量称做化学势的是 A. i j n ,V ,S i )n ( ≠?μ? B. i j n ,V ,T i )n p (≠?? C. i j n ,p ,T i )n (≠?μ? D. i j n ,V ,S i )n U (≠?? 6. A 和B 能形成理想溶液。已知在100℃时纯液体A 的饱和蒸汽压为133.3kPa, 纯液体B 的饱和蒸汽压为66.7 kPa, 当A 和B 的二元溶液中A 的摩尔分数为0.5时，与溶液平衡的蒸气中A 的摩尔分数是 A. 1 B. 0.75 C. 0.667 D. 0.5 7. 理想气体的真空自由膨胀，哪个函数不变？ A. ΔS=0 B. V=0 C. ΔG=0 D. ΔH=0 7. D ( ) 8. A 、B 两组分的气液平衡T-x 图上，有一最低恒沸点，恒沸物组成为x A =0.7。现有一组成为x A =0.5的AB 液体混合物，将其精馏可得到 A. 纯A 和恒沸混合物 B. 纯B 和恒沸混合物 C. 只得恒沸混合物 D. 得纯A 和纯B 8. B
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a =2.2,此时从塔顶数起的第二块理论板上升蒸气组成为y 2= ______________ . 3.某精馏塔操作时，F，X f ，q，V保持不变，增加回流比R,贝吐匕时X D增 加_，X w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? 105m M 2.5mm的直管内流动，已知水的黏度为1.005mPa?s， 密度为1000kg ? m流速为1m/s,贝U忌= _________________ ，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_________ 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 ________ 间的关系，即得到各种条件下的 _______ ■关联____ 。 11.化工生产中加热和冷却的换热方法有______ 传导____ 、—对流_________ 和 ____ 辐射—。 12.在列管式换热器中，用饱和蒸气加热空气，此时传热管的壁温接近—饱和蒸 汽一侧_____ 体的温度，总传热系数K接近—空气侧—流体的对流给热系 数.
傅献彩五版物理化学思考题
第二章 热力学第二定律 1. 什么是自发过程？实际过程一定是自发过程？ 答：体系不需要外界对其作非体积功就可能发生的过程叫自发性过程，或者体系在理论 上或实际上能向外界做非体积功的过程叫自发过程。实际过程不一定是自发性过程， 如电解水就是不具有自发性的过程。 2. 为什么热力学第二定律也可表达为：“一切实际过程都是热力学不可逆的”？ 答：热力学第二定律的经典表述法，实际上涉及的是热与功转化的实际过程的不可逆性。 导使过程的不可逆性都相互关联，如果功与热的转化过程是可逆的，那么所有的实 际过程发生后都不会留下痕迹，那也成为可逆的了，这样便推翻了热力学第二定律， 也否定了热功转化的不可逆性，则“实际过程都是不可逆的”也不成立。因而可用“ 一切实际过程都是不可逆的”来表述热力学第二定律。 3. 可逆过程的热温商与熵变是否相等，为什么? 不可过程的热温商与熵变是否相等？ 答：可逆过程的热温商即等于熵变。即ΔS ＝Q R /T (或ΔS ＝∫δQ R /T )。不可逆过程热温 商与熵变不等，其原因在于可逆过程的 Q R 大于 Q Ir ，问题实质是不可逆过程熵变 由两部分来源，一个是热温商，另一个是内摩擦等不可逆因素造成的。因此，不可逆 过程熵变大于热温商。由于熵是状态函数，熵变不论过程可逆与否，一旦始终态确定, 则ΔS 值是一定的。 4. 为什么说(2-11)式是过程方向的共同判据? 为什么说它也是过程不可逆程度的判据? 答：(2-11)式为：ΔS A →B －∑A δQ /T ≥0，由于实际过程是不可逆的，该式指出了实 际过程只能沿 ΔS A →B －∑A δQ /T 大于零的方向进行；而 ΔS A →B －∑A B δQ /T 小于零 的过程是不可能发生的。因而(2-11)式可作为过程方向的共同判据。但不是自发过程方 向的判据．(ΔS-∑δQ /T ) 的差值越大则实际过程的不可逆程度越大，因此又是不可逆 程度的判据。 5. 以下这些说法的错误在哪里？ 为什么会产生这样的错误？写出正确的说法。 B (1)因为ΔS ＝｜ δQ R /T ，所以只有可逆过程才有熵变；而ΔS ＞∑δQ Ir /T ，所以不可 A 逆过程只有热温商，但是没有熵变。 (2) 因为ΔS ＞∑δQ Ir /T ，所以体系由初态 A 经不同的不可逆过程到达终态 B ，其熵 的变值各不相同。 B (3) 因为ΔS ＝｜δQ R /T ，所以只要初、终态一定，过程的热温商的值就是一定的， A 因而 ΔS 是一定的。 答：(1) 熵是状态函数，ΔS ＝S B －S A 即体系由 A 态到 B 态其变化值 ΔS 是一定的，与 过程的可逆与否无关；而热温商是过程量，由A 态到B 态过程的不可逆程度不同，则 其热温商值也不相同。产生上述错误的原因在于对熵的状态函数性质不理解，把熵变与 B 热温商这两个本质不同的概念混为一谈。ΔS ＝｜ δQ R /T ，只说明两个物理量值上相 A 等，并不是概念上等同。 (2) 因为熵是状态函数不论过程可逆与否，其ΔS ＝S B －S A ，只要始终态一定，其值一定， 其改变值与过程无关。错误原因在于没掌握好状态函数的概念。 (3) 错误在于将过程量热温商与状态函数改变量混为一谈，始终态一定，热温商可以是 许多数值。正确的说法是：只要始、终态一定，其ΔS 改变值就一定，热温商的却随 过程的不可逆程度不同而不同，而其中可逆过程的热温商数量等于熵变ΔS 。 6.“对于绝热过程有ΔS ≥0，那末由A 态出发经过可逆与不可逆过程都到达B 态，这样同 一状态B 就有两个不同的熵值，熵就不是状态函数了”。显然，这一结论是错误的， 错在何处？请用理想气体绝热膨胀过程阐述之。 答：绝热可逆过程中ΔＳ值一定等于零，因此该过程中Q R ＝0，体系与环境无热交换； 而绝热不可逆过程中，Q Ir ＝0，而ΔＳ一定大于零．另外，从同一始态出发经绝热 可逆过程与绝热不可逆过程达到的终态是不同。现以理想气体从同一始态出发，分别 经过绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀达到相同的压力，绝热可逆膨胀过程向外做的功 的绝对值比绝热不可逆过程膨胀向外做的功的绝对值要大些，内能降低得也多些，故 绝热可逆过程终态温度低于绝热不可逆过程终态温度，相同的终态压力时，终态体积
化工单元操作仿真实训总结
化工单元操作仿真实训总结
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化 工 单 元 操 作 仿 真 实 训 总 结 姓名:ＸX 班级;ＸX班 学号：XXＸＸ
目录 一、实训内容 １、精馏塔仿真 2、液位控制仿真 ３、吸收解吸仿真 4、萃取仿真 5、灌区仿真 ６、真空仿真二、仿真总结
一、实训内容 1、精馏塔仿真 １.1操作原理: 精馏原理精馏操作迫使混合物的气、液两相在精馏塔体中作逆向流动,在互相接触过程中,液相中的轻组分逐渐转入气相，而气相中的重组分则逐渐进入液相。精馏过程本质上是一种传质过程,也伴随着传热。在恒定压力下，对单组分液体在沸腾时继续加热,其温度保持不变。但对于多组分的理想溶液来说,在恒定压力下，沸腾溶液的温度却是可变的。一般而言，在恒定压力下，溶液气液相平衡与其组分有关。高沸点组分的浓度越高,溶液平衡温度越高。与纯物质的气液平衡相比较，溶液气液平衡的一个特点是：在平衡态下,气相浓度与液相浓度是不相同的。一般情况下，气相中的低沸点组分的浓度高于它在液相中的数值.对于纯组分的气液相平衡,把恒定压力下的平衡温度称为该压力下的沸点或冷凝点。但对于处在相平衡的溶液，则把平衡温度称为在该压力下某气相浓度的露点温度或对应的液相浓度的泡点温度。对于同一气相和液相来说，露点温度与泡点一般是不相等的，前者比后者高。 1.2工艺流程: 进料及排放不凝气 启动再沸器 建立回流 调整至正常 1.3仿真图：
２、液位控制仿真 2．1操作原理： 缓冲罐Ｖ101仅一股来料，8Kg/cm2压力的液体通过调节产供阀FIC101向罐Ｖ101充液,此罐压力由调节阀PＩC101分程控制,缓冲罐压力高于分程点(5.0Ｋg/ｃm２）时,PＶ1０1B自动打开泄压,压力低于分程点时，PＶ101B 自动关闭，PＶ1０１A自动打开给罐充压,使Ｖ101压力控制在５Kｇ/ｃm2。缓冲罐V10１液位调节器ＬＩC1０1和流量调节阀FIＣ102串级调节,一般液位正常控制在５0%左右,自V10１底抽出液体通过泵P１01A或Ｐ101B(备用泵）打入罐V10２,该泵出口压力一般控制在9Kg/cm2,FIC102流量正常控制在２００0０Kg/ｈr。 罐V102有两股来料，一股为V101通过FIC102与ＬIＣ１01串级调节后来的流量;另一股为8Kｇ/cm２压力的液体通过调节阀LＩC102进入罐V1０２,一般V1０2液位控制在50%左右,Ｖ102底液抽出通过调节阀FＩC103进入V１03,正常工况时FIＣ1０３的流量控制在30000 ｋg/hr。 罐V１03也有两股进料,一股来自于V１02的底抽出量，另一股为8kg/cm ２压力的液体通过FIC1０3与FI103比值调节进入V103,比值系数为2:1,Ｖ103底液体通过LIＣ103调节阀输出，正常时罐Ｖ１03液位控制在50%左右。２.２工艺流程: 缓冲罐V-1０1充压及液位建立 中间罐Ｖ－102液位建立 产品罐V-10３建立液位 2.3、仿真图：
化工原理思考题答案
化工原理思考题答案 第一章流体流动与输送机械 1、压力与剪应力的方向及作用面有何不同 答：压力垂直作用于流体表面，方向指向流体的作用面，剪应力平行作用于流体表面，方向与法向速度梯度成正比。 2、试说明粘度的单位、物理意义及影响因素 答:单位是N·S/m2即Pa·s，也用cp，1cp=1mPa·s，物理意义为：分子间的引力和分子的运动和碰撞，与流体的种类、温度及压力有关 3、采用U型压差计测某阀门前后的压力差,压差计的读数与U型压差计放置的位置有关吗？答：无关，对于均匀管路，无论如何放置，在流量及管路其他条件一定时，流体流动阻力均相同，因此U型压差计的读数相同，但两截面的压力差却不相同。 4、流体流动有几种类型？判断依据是什么？ 答：流型有两种，层流和湍流，依据是：Re≤2000时，流动为层流；Re≥4000时，为湍流，2000≤Re≤4000时，可能为层流，也可能为湍流 5、雷诺数的物理意义是什么？ 答：雷诺数表示流体流动中惯性力与黏性力的对比关系，反映流体流动的湍动状态 6、层流与湍流的本质区别是什么？ 答：层流与湍流的本质区别是层流没有径向脉动，湍流有径向脉动 7、流体在圆管内湍流流动时，在径向上从管壁到管中心可分为哪几个区域？ 答：层流内层、过渡层和湍流气体三个区域。 8、流体在圆形直管中流动，若管径一定而流量增大一倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失又是原来的多少倍？ 答：层流时W f∝u，流量增大一倍能量损失是原来的2倍，完全湍流时Wf∝u2 ，流量增大一倍能量损失是原来的4倍。 9、圆形直管中，流量一定，设计时若将管径增加一倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失又是原来的多少倍？ 答：
化工仿真实训
苏州科技学院化学生物与材料工程学院《仿真实训》实验报告 年级 专业 姓名 学号 指导教师 完成日期
目录 离心泵单元 (1) 工作原理 工艺流程简介 操作说明 事故处理 思考题 换热器单元 (11) 工作原理 工艺流程简介 操作说明 事故处理 思考题 液位控制单元 (23) 工作原理 工艺流程简介 操作说明 事故处理 思考题 脱丁烷塔单元 (35) 工作原理 工艺流程简介 操作说明 事故处理 思考题 附图 (48)
实训一离心泵单元 一、工作原理 在工业生产和国民经济的许多领域，常需对液体进行输送或加压，能完成此类任务的机械设备称为泵，而其中靠离心作用工作的叫离心泵。由于离心泵具有机构简单、性能稳定、检修方便、操作容易和适应性强等特点，在化工生产中应用十分广泛，据统计超过液体输送设备的80%。所以离心泵的操作是化工生产中最基本的操作。 离心泵由吸入管、排出管和离心泵主体组成。离心泵主体分为转动部分和固定部分。转动部分由电机带动旋转，将能量传递给被输送部分，主要包括叶轮和泵轴。固定部分包括泵壳、导轮、密封装置等部分，叶轮是离心泵中使液体接受外加能量的部件。泵轴的作用是把电动机的能量传递给叶轮。泵壳是通道截面逐渐扩大的蜗壳形体，它将液体限定在一定的空间里，并能将液体大部分动能转化为静压能。导轮是一组与叶轮旋转方向相适应，且固定于泵壳上的叶片。密封装置的作用是防止液体的泄漏或空气体倒吸入泵内。 启动灌满了被输送液体的离心泵后，在电机的作用下，泵轴带动叶轮一起旋转，叶轮的叶片推动其间的液体转动。在离心力的作用下，液体被甩向叶轮边缘并获得动能：在导轮的引领下沿流通截面积逐渐扩大的泵壳流向排出管，液体流速逐渐降低，而静压能增大，排出管的增压液体经管路即可送往各目的地。以此同时，叶轮中心处因液体被甩出而形成一定的真空，因贮槽液面上方压强大于叶轮中心处，在压力差的作用下，液体不断地从吸入管进去泵内以填补被排出液体的位置。因此，只要叶轮不断旋转，液体便不断地被吸入和排出。由此可见，离心泵之所以能输送液体，主要是依靠告诉旋转的叶轮。 离心泵的操作中有两种现象是应该避免的：气缚和气蚀。“气缚”是指在启动泵前没有灌满被输送液体或在运转过程中渗入了空气，因气体的密度远小于液体，产生的离心力小，无法把空气甩出去，导致叶轮中心所形成的真空度不足以将液体吸入泵内，尽管此时叶轮在不停的旋转，却由于离心泵失去了自吸能力而无法输送液体，这种现象就称为“气缚”。“气蚀”指的是当贮槽液面上的压力一定时，如叶轮中心的压力降到等于被输送液体当前温度下的饱和蒸汽压时，叶轮进口处的液体会出现大量气泡，这些气泡随液体进入高压区后又迅速被压碎而凝结，致使气泡所在空间形成真空，周围液体质点以极大速度冲向气泡中心，造成冲击点上有瞬间局部冲击压力，从而使叶轮等部分很快损坏，同时伴有泵体震动，并发出噪音，泵的流量、扬程和效率明显下降，这种现象就叫“气蚀”。 二、工艺流程简介 来自界区的49℃带压液体经调节阀LV101进入贮槽V101，V101压力由调节器PIC101
王志魁《化工原理》课后思考题参考答案
第二章 流体输送机械 2-1 流体输送机械有何作用？ 答：提高流体的位能、静压能、流速，克服管路阻力。 2-2 离心泵在启动前，为什么泵壳内要灌满液体？启动后，液体在泵内是怎样提高压力的？泵入口的压力处于什么状体？ 答：离心泵在启动前未充满液体，则泵壳内存在空气。由于空气的密度很小，所产生的离心力也很小。此时，在吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内。虽启动离心泵，但不能输送液体（气缚）； 启动后泵轴带动叶轮旋转，叶片之间的液体随叶轮一起旋转，在离心力的作用下，液体沿着叶片间的通道从叶轮中心进口位置处被甩到叶轮外围，以很高的速度流入泵壳，液体流到蜗形通道后，由于截面逐渐扩大，大部分动能转变为静压能。 泵入口处于一定的真空状态（或负压） 2-3 离心泵的主要特性参数有哪些？其定义与单位是什么？ 1、流量q v : 单位时间内泵所输送到液体体积，m 3/s, m 3/min, m 3/h.。 2、扬程H ：单位重量液体流经泵所获得的能量，J/N ，m 3、功率与效率： 轴功率P ：泵轴所需的功率。或电动机传给泵轴的功率。 有效功率P e ：gH q v ρ=e P 效率η：p P e =η 2-4 离心泵的特性曲线有几条？其曲线的形状是什么样子？离心泵启动时，为什么要关闭出口阀门？ 答：1、离心泵的H 、P 、η与q v 之间的关系曲线称为特性曲线。共三条； 2、离心泵的压头H 一般随流量加大而下降 离心泵的轴功率P 在流量为零时为最小，随流量的增大而上升。 η与q v 先增大，后减小。额定流量下泵的效率最高。该最高效率点称为泵的设计点，对应的值称为最佳工况参数。 3、关闭出口阀，使电动机的启动电流减至最小，以保护电动机。 2-5 什么是液体输送机械的扬程？离心泵的扬程与流量的关系是怎样测定的？液体的流量、泵的转速、液体的粘度对扬程有何影响？ 答：1、单位重量液体流经泵所获得的能量 2、在泵的进、出口管路处分别安装真空表和压力表，在这两处管路截面1、2间列伯努利方程得： f V M H g u u g P P h H ∑+-+-+=221220ρ 3、离心泵的流量、压头均与液体密度无关，效率也不随液体密度而改变，因而当被输送液体密度发生变化时，H-Q 与η-Q 曲线基本不变，但泵的轴功率与液体密度成正比。当被输送液体的粘度大于常温水的粘度时，泵内液体的能量损失增大，导致泵的流量、扬程减小，效率下降，但轴功率增加，泵的特性曲线均发生变化。 2-6 在测定离心泵的扬程与流量的关系时，当离心泵出口管路上的阀门开度增大后，泵出口压力及进口处的液体压力将如何变化？
物理化学实验思考题解答
实验一燃烧热得测定 1、在本实验中，哪些就是系统？哪些就是环境？系统与环境间有无热交换？这些热交换对实验结果有何影响？如何校正？提示：（氧弹中得样品、燃烧丝、棉线与蒸馏水为体系，其它为环境.)盛水桶内部物质及空间为系统，除盛水桶内部物质及空间得热量计其余部分为环境,（实验过程中有热损耗：内桶水温与环境温差过大,内桶盖有缝隙会散热,搅拌时搅拌器摩擦内筒内壁使热容易向外辐射。）系统与环境之间有热交换，热交换得存在会影响燃烧热测定得准确值,可通过雷诺校正曲线校正来减小其影响或(降低热损耗得方法：调节内筒水温比外筒水温低0、5—1℃，内桶盖盖严,避免搅拌器摩擦内筒内壁，实验完毕，将内筒洗净擦干，这样保证内筒表面光亮，从而降低热损耗.）。 2、固体样品为什么要压成片状?萘与苯甲酸得用量就是如何确定得？提示:压成片状有利于样品充分燃烧；萘与苯甲酸得用量太少测定误差较大，量太多不能充分燃烧，可根据氧弹得体积与内部氧得压力确定来样品得最大用量。３、试分析样品燃不着、燃不尽得原因有哪些? 提示：压片太紧、燃烧丝陷入药片内会造成燃不着；压片太松、氧气不足会造成燃不尽。 4、试分析测量中影响实验结果得主要因素有哪些？本实验成功得关键因素就是什么? 提示：能否保证样品充分燃烧、系统与环境间得热交换就是影响本实验结果得主要因素。本实验成功得关键：药品得量合适，压片松紧合适，雷诺温度校正. ５、使用氧气钢瓶与氧气减压器时要注意哪些事项?1、在氧弹里加10mL蒸馏水起什么作用？答:在燃烧过程中，当氧弹内存在微量空气时，N2得氧化会产生热效应。在一般得实验中,可以忽略不计；在精确得实验中,这部分热效应应予校正，方法如下：用０、1mol·dｍ—3 NaOH 溶液滴定洗涤氧弹内壁得蒸馏水，每毫升0、1 mol·dｍ—3 NaOH溶液相当于５、983J（放热）.2、在环境恒温式量热计中,为什么内筒水温要比外筒得低?低多少合适?在环境恒温式量热计中，点火后,系统燃烧放热,内筒水温度升高１、5－2℃,如果点火前内筒水温比外筒水温低１℃，样品燃烧放热最终内筒水温比外筒水温高１℃,整个燃烧过程得平均温度与外筒温度基本相同，所以内筒水温要比外筒水温低0、5—1℃较合适. 实验二凝固点降低法测定相对分子质量 1、什么原因可能造成过冷太甚?若过冷太甚，所测溶液凝固点偏低还就是偏高？由此所得萘得相对分子质量偏低还就是偏高?说明原因.答：寒剂温度过低会造成过冷太甚。若过冷太甚,则所测溶液凝固点偏低。根据公式与可知由于溶液凝固点偏低，?Tｆ偏大，由此所得萘得相对分子质量偏低。 2、寒剂温度过高或过低有什么不好？答：寒剂温度过高一方面不会出现过冷现象，也就不能产生大量细小晶体析出得这个实验现象,会导致实验失败,另一方面会使实验得整个时间延长，不利于实验得顺利完成;而寒剂温度过低则会造成过冷太甚，影响萘得相对分子质量得测定,具体见思考题１答案。 3、加入溶剂中得溶质量应如何确定?加入量过多或过少将会有何影响?答:溶质得加入量应该根据它在溶剂中得溶解度来确定，因为凝固点降低就是稀溶液得依数性，所以应当保证溶质得量既能使溶液得凝固点降低值不就是太小，容易测定，又要保证就是稀溶液这个前提。如果加入量过多,一方面会导致凝固点下降过多，不利于溶液凝固点得测定,另一方面有可能超出了稀溶液得范围而不具有依数性。过少则会使凝固点下降不明显，也不易测定并且实验误差增大. 4、估算实验测定结果得误差,说明影响测定结果得主要因素？答:影响测定结果得主要因素有控制过冷得程度与搅拌速度、寒剂得温度等。本实验测定凝固点需要过冷出现，过冷太甚会造成凝固点测定结果偏低,因此需要控制过冷程度,只有固液两相得接触面相当大时,固液才能达到平衡。实验过程中就就是采取突然搅拌得方式与改变搅拌速度
物理化学习题与答案
热力学第一定律练习题 一、判断题：1．当系统的状态一定时，所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时，所有的状态函数的数值也随之发生变化。4．一定量的理想气体，当热力学能与温度确定之后，则所有的状态函数也完全确定。5．系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。7．因Q P= ΔH，Q V= ΔU，所以Q P与Q V都是状态函数。8．封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。10．在101.325kPa下，1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体，那么由于过程等温，所以该过程ΔU = 0。12．1mol水在l01.325kPa下由25℃升温至120℃，其ΔH= ∑C P,m d T。13．因焓是温度、压力的函数，即H= f(T,p)，所以在恒温、恒压下发生相变时，由于d T = 0，d p = 0，故可得ΔH = 0。16．一个系统经历了一个无限小的过程，则此过程是可逆过程。18．若一个过程是可逆过程，则该过程中的每一步都是可逆的。20．气体经绝热自由膨胀后，因Q = 0，W = 0，所以ΔU = 0，气体温度不变。28．对于同一始态出发的理想气体的绝热变化过程，W R= ΔU= n C V,mΔT，W Ir= ΔU= n C V,mΔT，所以W R= W Ir。 1．第一句话对，第二句话错，如理想气体的等温过程ΔU = 0，ΔH= 0。4．错，理想气体的U = f(T)，U与T不是独立变量。5．错，绝热压缩温度升高；理想气体恒温可逆膨胀，吸热。7．错，Q V、Q p是状态变化的量、不是由状态决定的量。8．错，(1)未说明该过程的W'是否为零；(2)若W' = 0，该过程的热也只等于系统的焓变。10．错，这不是理想气体的单纯pVT 变化。12．错，在升温过程中有相变化。13．错，H = f(T,p)只对组成不变的均相封闭系统成立。16．错，无限小过程不是可逆过程的充分条件。18．对。 20．错，一般的非理想气体的热力学能不仅只是温度的函数。28．错，两个过程的ΔT不同。 二、单选题：2．体系的下列各组物理量中都是状态函数的是：(A) T，p，V，Q ； (B) m，V m，C p，?V；(C) T，p，V，n； (D) T，p，U，W。 8．下述说法中，哪一种不正确： (A)焓是体系能与环境进行交换的能量；(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量；(C) 焓是体系状态函数；(D) 焓只有在某些特定条件下，才与体系吸热相等。 12．下述说法中，哪一种正确：(A)热容C不是状态函数； (B)热容C与途径无关； (C)恒压热容C p不是状态函数； (D) 恒容热容C V不是状态函数。 18．1 mol H2(为理气)由始态298K、p被绝热可逆地压缩5dm3，那么终态温度T2 与内能变化?U分别是：(A)562K，0 kJ ； (B)275K，-5.49 kJ ；(C)275K，5.49kJ ；(D) 562K，5.49 kJ 。 21．理想气体从同一始态（p1,V1,T1）出发分别经恒温可逆压缩(T)、绝热可逆压缩(i)到终态体积为V2时，环境对体系所做功的绝对值比较：(A) W T > W i；(B)W T < W i；(C) W T = W i； (D) 无确定关系。 热力学第二定律练习题 一、判断题：1．自然界发生的过程一定是不可逆过程。4．绝热可逆过程的?S = 0，绝热不可逆膨胀过程的?S > 0。5．为计算绝热不可逆过程的熵变，可在始末态之间设计一条绝热可逆途径来计算。6．由于系统经循环过程后回到始态，?S = 0，所以一定是一个可逆循环过程。8．在任意一可逆过程中?S = 0，不可逆过程中?S > 0。15．自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。16．吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。24．指出下列各过程中，物系的?U、?H、?S、?A、?G中何者为零？⑴理想气体自由膨胀过程；⑵实际气体节流膨胀过程；⑶理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态；⑷ H2和Cl2在刚性绝热的容器中反应生成HCl；⑸ 0℃、p 时，水结成冰的相变过程；⑹理想气体卡诺循环。1．对。 4 正确。5．错，系统由同一始态出发，经绝热可逆和绝热不可逆过程不可能到达相同的终态。6 错，环境的熵变应加在一起考虑。 8．错。14．错。未计算环境的熵变；15．错，条件 16．错，必须在等温等压，W’= 0的条件下才有此结论。24．(1) ΔU = ΔH = 0；(2) ΔH = 0； (3) ΔS = 0； (4) ΔU = 0；(5) ΔG = 0；6) ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG都为 0。 二、单选题： 2．可逆热机的效率最高，因此由可逆热机带动的火车： (A) 跑的最快；(B)跑的最慢； (C) 夏天跑的快； (D) 冬天跑的快。 12．2mol理想气体B，在300K时等温膨胀，W = 0时体积增加一倍，则其?S(J·K-1)为： (A) -5.76 ； (B) 331 ； (C) 5.76 ； (D) 11.52 。 13．如图，可表示理想气体卡诺循环的示意图是： (A) 图⑴； (B) 图⑵；(C)图⑶； (D) 图⑷。