化学工程基础试卷答案
化学初级工试题及答案
化学初级工试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种元素的化学符号是正确的?A. 氧(O)B. 氢(H)C. 氮(N)D. 碳(C)答案:ABCD2. 化学方程式2H2 + O2 → 2H2O表示的是:A. 氢气和氧气反应生成水B. 氢气和氧气反应生成氢氧化钠C. 氢气和氧气反应生成二氧化碳D. 氢气和氧气反应生成一氧化碳答案:A3. 根据质量守恒定律,以下说法正确的是:A. 化学反应前后元素的种类不变B. 化学反应前后原子的种类不变C. 化学反应前后原子的数目不变D. 所有以上说法都正确答案:D4. 以下哪种物质不是化合物?A. 水C. 氧气D. 氯化钠答案:C5. 以下哪种物质属于单质?A. 铁B. 铜C. 氧气D. 氢气答案:ABCD6. 以下哪种物质属于氧化物?A. 氧化铁B. 氧化铝C. 氧化铜D. 氧化钠答案:ABCD7. 以下哪种物质属于酸?A. 硫酸B. 盐酸C. 硝酸D. 醋酸答案:ABCD8. 以下哪种物质属于碱?B. 氢氧化钾C. 氢氧化钙D. 氢氧化镁答案:ABCD9. 以下哪种物质属于盐?A. 氯化钠B. 硫酸钠C. 碳酸钠D. 硝酸钾答案:ABCD10. 以下哪种物质属于有机物?A. 甲烷B. 乙醇C. 葡萄糖D. 乙酸答案:ABCD二、填空题(每题2分,共20分)1. 元素周期表中,氧元素的原子序数是______。
答案:82. 氢气的化学式是______。
答案:H23. 铁在空气中氧化生成的化合物是______。
答案:Fe2O34. 碳酸钙的化学式是______。
答案:CaCO35. 钠的化学符号是______。
答案:Na6. 银的化学符号是______。
答案:Ag7. 氢氧化钠的化学式是______。
答案:NaOH8. 硫酸铜的化学式是______。
答案:CuSO49. 硝酸银的化学式是______。
答案:AgNO310. 氯化铵的化学式是______。
工程化学试卷
《工程化学基础》试卷(一)一,选择题:(1-7为单选题,每题2分,第8题为多选题,4分,共18分)1.某反应Δr Hm> 0,Δr S > 0,则该反应(A)高温自发,低温不自发(B)高温不自发,低温自发(C)任何温度均自发(D)任何温度均不自发2.俗称有机玻璃的高分子材料是由组成,它的透光率很高。
(A)聚酰胺(B)ABS (C)聚甲基丙烯酸甲酯(D)聚氨酯3.高分子化合物可作为结构材料使用,其原因是由于,赋予了高分子化合物一定的强度。
(A)主链上碳—碳键的强烈作用(B)高分子链上有很多氢原子和主链上的C、O、N等元素有氢键作用(C)有强烈的抗氧化作用(D)次价力对高分子的内聚作用4.在环境科学中,常用来表示水体中有机物的污染程度。
它是水质管理中的重要参数之一。
基本上能表示出水体中80%以上有机物的含量,但没有表示出含氮有机物中的氮。
(A)COD (B)BOD (C)DO (D)TOD5.在金属吸氧腐蚀中,当其上面的水膜厚度是时,其腐蚀速率最快。
(A)8nm (B)2×103 nm (C)6×107 nm (D)5×108 nm6.可作为高频绝缘材料的是。
(A)聚苯乙烯(B)聚氯乙烯(C)聚乙炔(D)聚四氟乙烯7.在下列材料中,不宜在含Cl-介质中使用的是。
(A)玻璃钢(B)不锈钢(C)石墨等碳素材料(D)橡胶8.(该题为多选题)酸碱质子理论认为下列物质中可作为分子酸的是,可作为碱的是,既可作为酸又可作为碱的是,与OH-共轭的酸是。
(A)H2S (B)S2–(C)HS–(D)NH3(E)CN–(F)HCN (G)H2O (H)OH–(I)NH4+二、填空题(用适当的文字、符号或数字填入空格中,每题3分,共21分)1.[Ag(NH3)2]Cl 的名称是,它的配位原子是,六氰合铁(II)酸亚铁的化学式是。
2.聚氯乙烯的化学式是,单体是,属于链高分子化合物。
3.表面活性剂十二烷基苯磺酸钠的化学式是,它的憎水基团是,是的主要有效成分。
化学工程基础试卷答案
答案:0:100:340:300;200
3、离心泵特性曲线通常包括曲线、曲线和曲线,这些曲线表
示在一泄的下,输送某种特定液体时泵的性能,泵制造厂所提供的特性曲线是用
作为工作介质测定的。
答案:扬程:效率;轴功率:转速:20C淸水
4、吸收过程物料衡算时的基本假圧是:(1),⑵。当进塔混合气中的溶
C、数学模型法D、量纲分析和实验相结合的方法
答案:D
2、离心泵的调节阀开大时,
A、吸入管路阻力损失不变B、泵岀口的压力减小
C、泵入口的真空度减小D、泵工作点的扬程升高
答案:B
3、填料塔的吸收而积等于o
A、塔填料总表而积B、塔的截而积
C、塔润湿的填料表面积D、塔的侧而积
答案:C
4、操作中的精慵塔,保持F, q,Xy xw,W不变,减小心,则
质含量较低(例如小于5%~10%)时,通常称为低浓度气体吸收;苴特点为:(1),
(2)-
答案:气相中惰性气体不溶于液相:吸收剂不挥发:G、L为常数:吸收过程是等温的
5、某精馅塔的设计任务为:原料F,心,要求塔顶为塔底为几,。设计时若选定的
R不变,加料热状态由原来的饱和蒸气加料改为饱和液体加料,则所需的理论板数
12、进出口温度分别为85°C和40°C的热流体对进口温度为20°C的冷流体进行加热,规泄
冷流体岀口温度不超过40°C,则必须采用操作。
答案:并流
13、列管换热器中,用饱和水蒸气加热空气。空气走管,蒸汽走管间,则管壁温度接近的温度。
答案:水蒸气
14、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的将°
A、增加塔板数B、加大回流比C、改变进料热状态D、增加进料量
《工程化学基础》模拟考试卷全四套(含标准答案)
《工程化学基础》模拟题1一、单项选择题(共24分)1。
决定多电子原子中电子能量的量子数是( ) (a) n和m(b) l和m(c)n和m s(d) n和l2。
反应(CH3)2N2H2(l)+ 4 O2(g)=N2(g)+ 2 CO2(g) + 4 H2O(l)在确定条件下进行,当ξ= 2。
0 mol时,消耗掉O2的物质的量是()(a) 2. 0 mol (b)0. 50 mol (c) 8。
0 mol (d)4。
0 mol3. 下列物质中能与O3发生光化学反应从而破坏臭氧层的是() (a)CO2和CO (b)NO 和CFC (c) CH4和C2H4(d)H2O 和N2H44。
在下列高分子材料中,可选作高频率的电绝缘材料的是()(a)聚四氟乙烯(b)聚氯乙烯(c)聚苯乙烯(d)酚醛树脂5. 在普通电器中,可选下述材料中的()(a)刚玉(Al2O3)(c)K2O 与Na2O 比值大于3。
5 的硅酸盐(b)镁质瓷(d)K2O 与Na2O 比值大于1. 5 的硅酸盐6. 生物工程中的遗传复制是以下述分子中的哪种为模板合成出相同分子的过程?()(a)卵磷脂(b) RNA (c)DNA (d) 氨基酸7. 下述方法中不能用于测定HAc 溶液pH 的是( ) (a)使用pH试纸(b)使用酸碱滴定 (c)使用pH计(d) 使用电导率仪8. 下述分子中的中心原子采取sp3 等性杂化的是()(a)CH3Cl (b)NH3(c) H2O (d) PH39。
已知反应H2O H+ + OH―的K w 和HAc H+ + Ac―的K a (HAc),则反应Ac―+H2O HAc + OH―的K(Ac―)为( )(a) K W-K a(HAc)(b)K W+K a(HAc)(c)K W/K a(HAc) (d)K a(HAc)/K W10。
NaCN 极毒,接触CN―的操作人员可用下述溶液来洗手()(a) FeSO4溶液(b)肥皂水(c) NaCl溶液(d)Na2CO311. 在下述溶剂中,能溶解聚碳酸酯的是()(a)环己酮(b)丙酮(c)乙醛(d)三氯甲烷12。
《工程化学基础》模拟考试卷全四套(含标准答案)
电对 (氧化态 /还原态 ) Fe2+ / Fe H+ / H2
电极反应 (氧化态+ n e
Fe2+ + 2e-
Fe
2 H+ + e-
H2
还原态 )
电极电势 / V ―0. 447 0. 0000
Fe3+ / Fe2+
Cr2O72― / Cr3+
Cl2 / Cl―
MnO
―
4
/
Mn 2+
H2O2 / H 2O
.
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四、计算题 (要求规范计算 )(共 21 分)
1. 已知反应 CaO(s) + H2O(l) = Ca2+(aq) + 2 OH―(aq) 放出大量的热, 请计算要利 用此反应将温度为 5℃ 的罐头加热到 80℃需要 CaO 多少克?(假定罐头的总 热容为 400 J K·―1,反应可完全进行,放出的热量有 80% 被罐头吸收。)
(c) KW/Ka(HAc)
(d) Ka(HAc) /KW
10. NaCN 极毒,接触 CN― 的操作人员可用下述溶液来洗手
(
)
(a) FeSO4 溶液 (b) 肥皂水
(c) NaCl 溶液 (d) Na2CO3
11. 在下述溶剂中,能溶解聚碳酸酯的是)
(d)三氯甲烷
器裂缝深处来说,腐蚀发生在
。
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,就金属
三、不定项选择题 (每小题 2 分,共 16 分。全选正确,得 2 分;漏选且正确,
得 1 分;多选、错选、不选,该小题得 0 分)
1.“ 不粘锅”是在金属锅内壁上涂上一层聚四氟乙烯而成的下述解释十分明确的
化学工程试题及答案
化学工程试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 以下哪种物质是强酸?A. 醋酸B. 碳酸C. 氢氧化钠D. 硫酸答案:D2. 化学工程中,催化剂的作用是什么?A. 增加反应物浓度B. 改变反应的平衡位置C. 改变反应速率D. 降低反应温度答案:C3. 以下哪种方法不是化学工程中分离混合物的方法?A. 蒸馏B. 萃取C. 沉淀D. 过滤答案:C4. 根据Le Chatelier原理,当一个处于平衡状态的系统受到外部条件改变时,系统将如何响应?A. 保持不变B. 向减弱外部条件变化的方向移动C. 向增强外部条件变化的方向移动D. 无法预测答案:B5. 在化工生产中,以下哪种设备主要用于分离气体和液体?A. 反应器B. 分离塔C. 蒸发器D. 压缩机答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 化工生产中,______是用于控制化学反应速率的关键因素。
答案:催化剂2. 蒸馏过程中,______是利用不同组分的沸点差异来实现分离的。
答案:沸点3. 化学反应的速率常数k与温度的关系可以通过______方程来描述。
答案:Arrhenius4. 在化工过程中,______是用于描述物质传递过程的基本方程之一。
答案:Fick's Law5. 化工设备的设计中,______是确保设备安全运行的重要参数。
答案:压力三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述化工生产中反应器的类型及其特点。
答案:化工生产中常见的反应器类型包括固定床反应器、流化床反应器和搅拌釜式反应器。
固定床反应器中催化剂固定不动,适用于气体和固体催化剂之间的反应;流化床反应器中催化剂以颗粒状存在,气体通过时使催化剂颗粒悬浮,适用于快速反应和高热效应的反应;搅拌釜式反应器中反应物在搅拌下混合,适用于液相反应和需要良好混合的场合。
2. 描述化工过程中热交换器的工作原理及其在工业中的应用。
答案:热交换器的工作原理是通过两种流体之间的热传递来实现温度的调节。
化工基础测试题及答案
化工基础测试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中常用的催化剂是:A. 氧化铝B. 铂C. 铁D. 铜答案:B2. 化工原料中,哪种物质常用于制造塑料?A. 石油B. 天然气C. 煤炭D. 盐答案:A3. 以下哪种物质不是化工原料?A. 乙烯B. 丙烯C. 丁烷D. 氧气答案:D4. 化工过程中,哪种设备用于分离液体和固体?A. 离心机B. 蒸发器C. 蒸馏塔D. 反应器5. 化工生产中,哪种物质常用于制造合成纤维?A. 石油B. 煤炭C. 天然气D. 盐答案:A6. 以下哪种物质不是化工产品?A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚丙烯D. 铁矿石答案:D7. 化工原料中,哪种物质常用于制造合成橡胶?A. 石油B. 天然气C. 煤炭D. 盐答案:A8. 化工过程中,哪种设备用于控制反应温度?A. 反应器B. 冷凝器C. 热交换器D. 蒸发器答案:C9. 以下哪种物质不是化工原料?B. 丙烯C. 丁烷D. 氧气答案:D10. 化工生产中,哪种物质常用于制造合成染料?A. 石油B. 煤炭C. 天然气D. 盐答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 化工原料中,以下哪些物质常用于制造合成树脂?A. 乙烯B. 丙烯C. 丁烷D. 苯答案:A, B, D2. 化工过程中,以下哪些设备用于分离气体和液体?A. 离心机B. 蒸发器C. 蒸馏塔D. 冷凝器答案:C, D3. 化工原料中,以下哪些物质常用于制造合成纤维?A. 乙烯B. 丙烯D. 苯答案:A, B4. 化工生产中,以下哪些物质常用于制造合成橡胶?A. 乙烯B. 丙烯C. 丁烷D. 苯答案:A, B5. 化工原料中,以下哪些物质常用于制造合成染料?A. 乙烯B. 丙烯C. 丁烷D. 苯答案:A, D三、填空题(每空1分,共20分)1. 化工原料中,________和________常用于制造合成树脂。
答案:乙烯,丙烯2. 化工过程中,________设备用于分离液体和固体。
化学工程基础试卷答案
一、判断题、量纲分析法的优点是:虽未减少实验的工作量,但可以建立数学模型,对实验结果进行量化计算。
答案:错、当流体充满圆管做定态流动时,单位时间通过任一截面的体积流量相等。
答案:错、强化传热过程最有效的途径是增大传热面积。
答案:错、液体在管内做强制湍流流动时,如果流动阻力允许,为提高对流传热系数,增大流速的效果比减小管径更为显著。
答案:对、沸腾给热和冷凝给热同属于对流传热,因为两者都伴有流体的流动。
答案:对、对于逆流操作的填料吸收塔,当气速一定时,增大吸收剂的比用量 即液气比 ,则出塔溶液浓度降低,吸收推动力增大。
答案:对、选用不同结构的填料时,填料提供的比表面积越大,越有利于吸收,不利于解吸。
答案:错、液泛点是填料吸收塔的最佳操作点。
吸收操作在此条件下进行时,则吸收速率最大。
答案:错、设计时,若 上升,并不意味 下降,操作中也可能有类似情况。
答案:对、吸收操作线方程是由物料衡算得出的,因而它与操作条件 压强、温度 、相平衡关系、塔板结构等无关。
答案:错二、填空题、处于同一水平面的液体,维持等压面的条件必须是 、 、 。
流体在管内流动时,如要测取管截面上的流速分布,应选用 流量计测量。
答案:静止的 连通着的 同一种连续的液体 皮托、如下图所示,密封容器中盛有3800/kg m ρ=的油品, 形管中指示液为水 1000kg ρ= 3/m 1a 、2a 、3a 恰好在同一水平面上,1b 、2b 、3b 及4b 也在同一高度上,1100,h mm =2200h mm = 则各点的1a p = 2a p = 2=b p 3=b p3h = 。
(表压值,均以2mmH O 为单位)答案: ; ; ; ;、离心泵特性曲线通常包括 曲线、 曲线和 曲线,这些曲线表示在一定的 下,输送某种特定液体时泵的性能,泵制造厂所提供的特性曲线是用 作为工作介质测定的。
答案:扬程:效率;轴功率;转速;20C 清水、吸收过程物料衡算时的基本假定是 , 。
工程化学基础试卷及答案
6.根据杂化轨道理论,BF3中B原子为______杂化,CH4中C原子为____杂化。
7.根据酸碱质子理论,CO32-的共轭酸是。
8.在弱酸或弱碱等弱电解质溶液中,加入与弱酸或弱碱解离后具有相同离子的易溶强电解质,使弱电解质解离度降低的现象称为
,如在HAc中加入NaAc,c(H+)将。(填“升高”或“降低”)
一、是非题(每题1分,共10分,正确的画“√”,错误的画“×”)
1.×2.×3.√4.×5.√6.×7.√8.×9.√10.√
二、选择题(每题2分,共30分)
1.D2.A3.C4.B5.B6.A7.D8.C9.B10.B
11.A12.C13.A14.A15.D
三、填空题(每空1分,共20分)
1.敞开系统、封闭系统2.波粒二象性3.反方向,正方向4.原电池,还原
(A)1.3×10-3 (B)0.10 (C)1.3×10-4 (D)8.3×10-3
14.已知 (Cu2+/Cu)=0.3394V,当Cu2+浓度为0.10 时,则 (Cu2+/Cu)是...........................................................................()
2.已知甲酸( )是一元弱酸,298.15K时, ,现有1.0L由 和 组成的缓冲溶液。
计算:(1)当该缓冲溶液中含有 和 时,其pH等于多少?
(2)当该缓冲溶液的pH=4.05时,c( )与c( )的比值为多少?
3.已知298.15K时, (MgF2)=6.5 10-9,计算:
(1)298.15K时,MgF2在纯水中的溶解度( )。
化学工程基础习题答案
化学工程基础习题答案第二章流体流动与输送5、解:0013.60.22.181.25gH gRgR H mg ρρρρ=⨯=== 00 1.25 2.181.701.6gH gRH R mρρρρ=⨯=== 6、解:1001223113.60.1302.210.80()2(2.210.2)800 6.051044gH gRR H mm d H h kgρρρρππρ=⨯====+=+⨯=⨯ 10、解:列柏努力方程221122122212121222210,20,0,12.3213.382ff p u p u z z hg g g gu z m z p p u h g u gρρ++=+++======⨯⨯=∑∑ 解得12 3.44u m s -=⋅22313120.1 3.440.027 1.62min 44v q d u m s m ππ--==⨯⨯=⋅=⋅11、解:列柏努力方程()()()2211221222122121212212212222212122()20()22()2i i i p u p u z z g g g g p p u u z z g g z z p p p uu ghu u u u h g gρρρρρρρρρρρ++=++--=-+-=∆=-=-=---=≈=-1122112221700/360014.0(0.21920.006)441700/360026.7(0.15920.0045)440.037737.7v v q u m s d q u m s d h m mmππππ--===⋅⨯-⨯===⋅⨯-⨯==12、解:列柏努力方程221211222212212121122312222()()20,215.8()114.5()()114.5102u u z g p z g p ggu u p z z g p z z p kPa kPa u u p ρρρρρρρ++=++-=-++-===-=+⨯绝压表压 1122112220.5/36000.4420.02440.5/360019.70.00344v v q u m s d q u m s d ππππ--===⋅⨯===⋅⨯22321000(0.44219.7)104.51079.42p kPa ⨯-=+⨯=-17、解:列柏努力方程221122122221212121121122222()216,0,06/36002.91(0.03220.0025)44e fe fv p u p u z H z h g g g g p p u u H z z h g gz z m p p u q u m s d ρρρππ-+++=+++--=-+++-=======⋅⨯-⨯∑∑900弯头阻力系数ξ=0.75 全开截止阀阻力系数ξ=6.0531230 2.910.027Re 1.01109.510ud ρμ-⨯⨯===⨯⨯,查图得到λ=0.026 2280 2.91(60.754 6.0)(0.026 4.524)45.5520.0272f l u h m d g g λ=+⨯+⨯=⨯++=∑222212121 2.91()16045.5561.9822e f p p u u H z z h m g g gρ--=-+++=+++=∑18、解:列柏努力方程221122121212122150,0,15ffp u p u z z h g g g g z z m p p u hρρ++=+++-=====∑∑忽略动能假设流体流动类型为层流2222222222520010.2224.251040.43415e f V f l l u u u h d g d g dqu d d h d λλλπλ---+==⋅===⨯==∑∑解得0.111d m = 核算1223.454Re V q u m s d udπρμ-==⋅==22、解:列柏努力方程220022022220202020020112222()26.5,0,05/36000.630.05344e fe fv p u p u z H z h g g g g p p u u H z z h g g z z m p p u q u m s d ρρρππ-+++=+++--=-+++-=======⋅⨯∑∑由连续性方程得到221212220.530.63 1.05/0.41d u u m s d ==⨯=113223112218300.630.053Re 122250101830 1.050.041Re 15765010640.052Re 640.041Re u d u d ρμρμλλ--⨯⨯===⨯⨯⨯===⨯====900弯头阻力系数ξ=0.75 全开截止阀阻力系数ξ=6.0 三通阻力系数ξ=1.022112212121222(40.752 6.01)[(300200)50.75]22400.6325 1.05 (0.0523121)[0.041(300200) 3.75]0.05320.0412 1.12 2.77 3.89ff f l u l u h hh d g d gg gmλλ=+=+⨯+⨯+++++⨯=+++++++=+=∑∑∑222020202()21.05=6.5+3.8910.452e fp p u u H z z h g gm gρ--=-++++=∑10.455/360018309.814340.4340.6V Heq gP W kW ρη⨯⨯⨯====24、解:根据汽蚀余量的定义2111102210102212101.32573.328.0250.75100.03810 2.050.084Va p p u h g g gp kPa u C m s d u u m sd ρρ--∆=+-=-====⋅==⨯=⋅ 查表得到p V =2.3346kPa代入上式解得2231128.025 2.3346 2.0510 2.8429989.8129.81V a p p u h m g g g ρρ-∆=+-=⨯+=⨯⨯第三章 传热过程 2、解:⑴2111121222213330.250.1791.40.130.8670.150.200.250.8R m K W R m K W R m K W δλδλδλ---===⋅⋅===⋅⋅===⋅⋅⑵22328202606460.867T T q W m R ---===⋅ ⑶23112313123646116820260560162838T T Tq W m R R R R R T KT K T K T K-∆∆∆====⋅++∆=∆=-=∆=∆=8、解:热量衡算36111222216213226216000() 3.010(485155) 1.65103600()1.6510503765800 3.141036001.6510514(485376)(15550)302m p m p m p mm Q q c T T W Q q c t t Q t t q c Q KA t Q K W m K A t --=-=⨯⨯⨯-=⨯=-⨯=+=+=⨯⨯=∆⨯===⋅⋅-+-∆⨯10、解: ⑴热量衡算:乙醇冷凝热3511500/360088010 1.2210m Q q r W ==⨯⨯=⨯乙醇冷却热3421112()500/3600 2.810(78.530) 1.8610m p Q q c T T W =-=⨯⨯⨯-=⨯ 水的用量122231541122231()1.2210 1.8610 1.67() 4.2(3515)m p m p Q Q q c t t Q Q q kg s c t t -+=-+⨯+⨯===⋅-⨯- 冷却器水出口温度的计算222214221322()1.86101517.71.67 4.210m p m p Q q c t t Q t t q c =-⨯=+=+=⨯⨯ 冷却器面积的计算 以外表面为基准21112211380124111700201000(78.517.7)(3015)33(78.517.7)ln(3015)m K W m K d d t Kαα--===⋅⋅+⋅+⋅---∆==--214221 1.8610 1.4838033mm Q KA t Q A m K t =∆⨯===∆⨯ 冷凝器面积的计算211122116731241113500201000(78.535)(78.517.7)51.7(78.535)ln(78.517.7)m K W m K d d t Kαα--===⋅⋅+⋅+⋅---∆==--125212 1.2210 3.5167351.7mm Q KA t Q A mK t =∆⨯===∆⨯ 总面积212 1.48 3.51 4.99A A A m =+=+=⑵1 4.99333.140.0242A n d l π===⨯⨯根 16、解: ⑴361162221661232214000109251.03103600() 1.03101.0310 1.031012.3() 4.1810(4020)m m p m p Q q r WQ q c t t W q kg s c t t -⨯⨯===⨯=-=⨯⨯⨯===⋅-⨯⨯-⑵因为酒精冷凝为相变传热,因此并流或逆流没有差别 ⑶1212()()(7820)(7840)47.3()7820ln ln7840()m T t T t t T t T t ------∆===----℃第五章 吸收6、解:⑴42421134 1.34100111 1.3427363.8410 1.02103.6610Y y x Y E m p m K k k K kmol m s -----====+=+=⨯⨯=⨯⋅⋅ ⑵气膜阻力321411 2.60103.8410y m s kmol k --==⨯⋅⋅⨯ 液膜阻力22121.34 1.31101.0210x m m s kmol k --==⨯⋅⋅⨯332.610==0.9522.610131⨯⨯+气膜阻力总阻力气膜阻力远大于液膜阻力,因此为气膜控制 ⑶* 1.340.050.067y mx ==⨯=*0.10.9520.10.0670.06860.06860.05121.34i ii i i y y y y y y y x m --==--==== 9、解:1220.08/1140.0930.08/114(10.008)/135)0.0081140.000950.0008/114(10.0008)/135)0X X Y ==+-⨯==+-=最小汽液比的计算12*min 12121210.0930.00095 1.980.0930.503 1.98 5.945.940.0930.0009500.01555.94X X V L Y Y VL X X V L Y Y Y --⎛⎫=== ⎪-⨯-⎝⎭=⨯=-==--=+= **1122*11*2212()()(0.50.0930.0155)(0.50.000950)0.0073(0.50.0930.0155)ln ln (0.50.000950)0.015502.050.00730.8 2.05 1.64m OG m OG OG Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y N Y H H N m---⨯--⨯-∆===⨯--⨯----===∆=⋅=⨯=12、解:⑴根据已知条件可得12120.01(1)0.0010Y Y Y X η==⋅-==12*min 1212min 121210.010.0010.90.0101.5 1.350.00671.35Y Y L V X X Y Y L L V V X X Y Y X --⎛⎫=== ⎪--⎝⎭-⎛⎫=== ⎪-⎝⎭-== **1122*11*2212()()(0.010.0067)(0.0010)0.00193(0.010.0067)ln ln (0.0010)0.010.0014.660.00193m OG m Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y N Y ------∆===------===∆ ⑵可增大吸收剂用量12120.01(1)0.00050Y Y Y X η==⋅-== 120.010.00054.660.00204OG m m m Y Y N Y Y Y --===∆∆∆=***11221**111*22*1*11()()(0.01)(0.00050)0.00204(0.01)ln ln (0.00050)0.004680.00468m Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y X Y ------∆===----===1212'0.010.00052.030.004680' 2.031.35' 2.03 1.350.50450.4%1.35Y Y L V X X L VL VL L V VL V--===--==--===第六章 精馏 5、解: 解方程组0.7230.2631.250.0187y x y x =+=-得0.535F x = 解方程组0.7230.263y x y x=+=得0.949D x = 解方程组1.250.0187y xy x ==-得0.0748W x =0.26312.6Dx R R =+= 12、解:已知精馏端操作线方程为0.720.25y x =+0.7212.570.2510.893DD RR R x R x =+==+=平衡线方程为2.21 2.211(1)1(2.211)1 1.212.21 1.21x x xy x x xyx yαα===+-+-+=-011*0101*1111210.650.8930.7912.21 1.210.8930.65(0.8930.791)0.8270.720.250.845mL D x x E x x x y x y x y x y x -==-=====-=-⨯-==+=7、解:⑴由进料状态方程6 1.5y x =-可知611.2qq q =-=1.510.3F F x q x =-= 平衡线方程为21(1)1x x y x xαα==+-+ 由平衡线方程和进料状态方程可解得交点坐标为0.3330.496e e x y ==最小回流比0.940.496 2.720.4960.3331.5 4.08D e M e e M x y R y x R R --===--== 精馏段操作想方程为10.8030.18511F R y x x x R R =+=+++ ⑵物料衡算F D WF D W Fx Dx Wx =+=+ 已知:1150,0.30,0.04,0.94F W D W kmol h x x x -=⋅===解得:1160.94,210.94D kmol h F kmol h --=⋅=⋅⑶提馏端操作线方程 4.0860.94 1.2210.94150 4.0860.94 1.2210.94150 4.0860.94 1.2210.94150 1.430.017W W R D qF W y x x R D qF W R D qF Wx x x ⋅+=-⋅+-⋅+-⨯+⨯=-⨯+⨯-⨯+⨯-=- 9、解:⑴物料衡算F D WF D W Fx Dx Wx =+=+ 已知:0.40,0.02,0.97F W D x x x ===解得2.5, 1.5F D W D ==回收率0.970.972.50.4D F DX D Fx D η⨯===⨯ ⑵根据q 的定义30.623q ==+ q 线方程为1 1.5111F q y x x x q q =-=-+-- 平衡线方程为21(1)1x x y x xαα==+-+ 由平衡线方程和进料状态方程可解得交点坐标为0.3330.501e e x y == 0.970.501 2.790.5010.3331.8 5.02D e M e e M x y R y x R R --===--==提馏端操作线方程5.020.6 2.5 1.5 5.020.6 2.5 1.5 5.020.6 2.5 1.5 1.300.006W W R D qF W y x x R D qF W R D qF WD D D x x D D D D D D x ⋅+=-⋅+-⋅+-+⨯=-+⨯-+⨯-=- 13、解:⑴物料衡算F D WF D W Fx Dx Wx =+=+ 已知:14000,0.30,0.05,0.910.91/46'0.7980.91/460.09/18F W D D F kg h x x x x -=⋅=====+转换成摩尔分数 解得111304,2696D kg h W kg h --=⋅=⋅ ⑵精馏段操作线方程1'0.667 2.6611D R y x x x R R =+=+++ ⑶1133131313040.9113040.09'32.34618(1)'96.996.9108.314(27378)27910.775101.310V D kmol h V R D kmol h q m h m s ----⨯⨯=+=⋅=+=⋅⨯⨯⨯+==⋅=⋅⨯1.28D m ==。
化工基础练习题(附答案)
化工基础练习题(附答案)一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、下列化合物中不溶于水的是()。
A、乙醇B、乙酸乙酯C、乙胺D、醋酸正确答案:B2、反应2A(g)↔2B(g)+E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时,要使正反应速率降低,A的浓度增大,应采取的措施是()。
A、加KB、减压C、减小E的浓度D、降温正确答案:D3、在气相色谱仪中,起分离作用的是()。
A、色谱柱B、净化器C、热导池D、气化室正确答案:A4、根据熵的物理意义,下列过程中系统的熵增大的是()。
A、气体在催化剂表面吸附B、盐酸溶液中的HC、水蒸气冷凝成水D、乙烯聚合成聚乙烯正确答案:B5、天然气的主要成分是()。
A、乙烷B、甲烷C、丁烷D、乙烯正确答案:B6、下列石油馏分中沸点最低的是()。
B、润滑油C、煤油D、重石脑油正确答案:D7、下列气体中是有机物的是()。
A、氢气B、一氧化碳C、甲烷D、氧气正确答案:C8、下列酸中能腐蚀玻璃的是()。
A、氢氟酸B、盐酸C、硝酸D、硫酸正确答案:A9、工业上所谓的“三酸两碱”中的两碱通常是指()。
A、氢氧化钠和碳酸氢钠B、氢氧化钠和氢氧化钾C、氢氧化钠和碳酸钠D、碳酸钠和碳酸氢钠正确答案:C10、体积为1L的干燥烧瓶中用排气法收集HCl后,测得烧瓶内气体对氧气的相对密度为182。
用此烧瓶做喷泉实验,当喷泉停止后进入烧瓶液体的体积是()。
A、1LB、3/4LC、1/2LD、1/4L正确答案:B11、下列属于可再生燃料的是()。
A、天然气B、石油D、煤正确答案:C12、区别庚烷和甲苯可采用哪种试剂()。
A、浓盐酸B、溴水C、氯水D、高锰酸钾正确答案:D13、下列物质中,由于发生化学反应而使酸性高锰酸钾褪色,又能使溴水因发生反应而褪色的是()。
A、乙烯B、乙烷C、苯D、甲苯正确答案:A14、实验中除去烷烃中的少量烯烃可以采用哪种试剂()。
A、浓盐酸B、浓硫酸C、硝酸D、磷酸正确答案:B15、讨论实际气体时,若压缩因子Z>1,则表示该气体()。
化工基础考试题含参考答案
化工基础考试题含参考答案一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、单程转化率指()。
A、目的产物量/进入反应器的原料总量×100%B、目的产物量/参加反应的原料量×100%C、目的产物量/生成的副产物量×100%D、参加反应的原料量/进入反应器的原料总量×100%正确答案:D2、关于采用贯通吹扫法进行工艺管道的吹扫时,下列说法正确的是()。
A、使所有管道同时排放B、先吹扫主管道,然后吹扫支管道C、吹扫没有先后顺序D、先吹支管道,然后吹扫主管道正确答案:B3、工业上甲醇氧化生产甲醛所用的反应器为()。
A、具换热式固定床反应器B、釜式反应器C、流化床反应器D、绝热式固定床反应器正确答案:D4、化学反应器的分类方式很多,按()的不同可分为管式、釜式、塔式、固定床、流化床等A、操作方式B、结构C、聚集状态D、换热条件正确答案:B5、氢分压的改变例如增大,会使裂化反应()。
A、深度增加B、深度减小C、深度不一定受影响D、以上均不是正确答案:C6、为防止急冷水系统腐蚀,通常在急冷水中注入()。
A、KOB、HClC、P2O5D、NaOH正确答案:D7、氯丁橡胶的单体是()。
A、氯乙烯B、2-氯丁二烯C、三氯乙烯D、3-氯丁二烯正确答案:B8、低压法羰基合成醋酸的原料是()。
A、乙烯和一氧化碳B、甲醇和一氧化碳C、乙醇和一氧化碳正确答案:B9、以下有关空间速度的说法,不正确的是:()。
A、空速减小,原料气与催化剂的接触时间增加,主反应的选择性提高B、空速增加,原料气与催化剂的接触时间缩短,转化率下降C、空速的大小影响反应的选择性与转化率D、空速越大,单位时间单位体积催化剂处理的原料气量就越大正确答案:A10、一般反应器的设计中,哪一个方程式通常是不用的()。
A、动量衡算式B、热量衡算式C、反应动力学方程式D、物料衡算式正确答案:A11、反应釜中如进行易粘壁物料的反应,宜选用()搅拌器。
工程化学基础模拟考试卷全四套含标准答案
《工程化学基础》模拟考试卷全四套(含标准答案)()————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:2《工程化学基础》模拟题1一、单项选择题(共24分)1. 决定多电子原子中电子能量的量子数是()(a) n和m(b) l和m(c) n和m(d) n和l s2. 反应(CH)NH(l) + 4 O(g)=N(g) + 2 CO(g) + 4 HO(l) 在确定条件下进22222232行,当ξ= 2. 0 mol时,消耗掉O 的物质的量是()2(a)2. 0 mol (b) 0. 50 mol (c) 8. 0 mol (d) 4. 0 mol3. 下列物质中能与O 发生光化学反应从而破坏臭氧层的是()3(a) CO 和CO (b) NO 和CFC (c) CH 和CH (d) HO 和NH4 2422244. 在下列高分子材料中,可选作高频率的电绝缘材料的是()(a)聚四氟乙烯(b)聚氯乙烯(c)聚苯乙烯(d)酚醛树脂5. 在普通电器中,可选下述材料中的()(a)刚玉(AlO)(c) KO 与NaO 比值大于3. 5 的硅酸盐2322(b)镁质瓷(d) KO 与NaO 比值大于1. 5 的硅酸盐226. 生物工程中的遗传复制是以下述分子中的哪种为模板合成出相同分子的过程?()(a) 卵磷脂(b) RNA (c) DNA (d) 氨基酸7. 下述方法中不能用于测定HAc 溶液pH 的是()(a)使用pH试纸(b)使用酸碱滴定(c)使用pH计(d) 使用电导率仪3 等性杂化的是(8. 下述分子中的中心原子采取sp )(a) CHCl (b) NH (c) HO (d) PH3 332++ ――的K(HAc)+ Ac,+ OH 的K和则反9. 已知反应HHAc OHH a w 2 ―――OHAc + OH 的K(Ac)为(应Ac+H )2(a) K-K(HAc) (b) K+K(HAc) aaWW(c) K/K(HAc)(d) K(HAc)/K WaWa ―的操作人员可用下述溶液来洗手极毒,接触10. NaCN CN()(a) FeSO溶液(b) 肥皂水(c) NaCl溶液(d) NaCO3 4211. 在下述溶剂中,能溶解聚碳酸酯的是()(a) 环己酮(b)丙酮(c)乙醛(d)三氯甲烷12. 能用来化学铣切铁制零件的溶液是()(a) FeSO 溶液(b) CuCl 溶液(c) CuSO溶液(d) FeCl溶液3442二、填空题(共20分),属链高分子化合物。
工程化学试题及答案
工程化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化学平衡常数Kc表示:A. 反应速率B. 反应物和生成物浓度的比值C. 反应物的浓度D. 生成物的浓度答案:B2. 在一个封闭的容器中,如果反应物的浓度增加,根据勒夏特列原理,反应会:A. 向左移动B. 向右移动C. 不移动D. 先向左后向右移动答案:A3. 以下哪个不是化工过程的典型特点?A. 连续性B. 可逆性C. 可控性D. 规模性答案:B4. 以下哪种材料属于复合材料?A. 钢B. 铝C. 碳纤维增强塑料D. 铜答案:C5. 以下哪种反应是吸热反应?A. 燃烧反应B. 氧化反应C. 还原反应D. 溶解反应答案:D二、填空题(每空2分,共20分)6. 化学计量学中的摩尔质量是指_________的质量。
答案:1摩尔物质7. 酸碱中和反应的实质是_________的转移。
答案:质子(H+)8. 催化剂在化学反应中的作用是_________。
答案:加速反应速率,但不改变化学平衡9. 气体的溶解度随着温度的升高而_________。
答案:降低10. 氧化还原反应中,失去电子的物质称为_________。
答案:还原剂三、简答题(每题10分,共30分)11. 简述化学反应速率的影响因素。
答案:化学反应速率受多种因素影响,包括温度、压力、反应物浓度、催化剂的存在、以及反应物的物理状态等。
12. 解释什么是化学平衡,并给出一个实际应用的例子。
答案:化学平衡是指在一个封闭系统中,正向反应和逆向反应以相同的速率进行,系统宏观性质不再发生变化的状态。
例如,碳酸饮料中的二氧化碳溶解和释放就是一个化学平衡的例子。
13. 描述一下什么是催化剂,并解释其在化工过程中的重要性。
答案:催化剂是一种能够加速化学反应速率,但在反应过程中不被消耗的物质。
在化工过程中,催化剂可以显著提高生产效率,降低能耗,减少副产品的生成。
四、计算题(每题15分,共30分)14. 已知一个化学反应的平衡常数Kc=10,初始时反应物A的浓度为1M,求当反应达到平衡时A的浓度。
《工程化学基础》模拟考试卷全四套(含标准答案)(1)全解
《工程化学基础》模拟题1一、单项选择题(共24分)1. 决定多电子原子中电子能量的量子数是()(a) n和m(b) l和m(c) n和m s(d) n和l2. 反应(CH3)2N2H2(l) + 4 O2(g)=N2(g) + 2 CO2(g) + 4 H2O(l) 在确定条件下进行,当ξ= 2. 0 mol时,消耗掉O2的物质的量是()(a) 2. 0 mol (b) 0. 50 mol (c) 8. 0 mol (d) 4. 0 mol3. 下列物质中能与O3发生光化学反应从而破坏臭氧层的是()(a) CO2和CO (b) NO 和CFC (c) CH4和C2H4 (d) H2O 和N2H44. 在下列高分子材料中,可选作高频率的电绝缘材料的是()(a)聚四氟乙烯(b)聚氯乙烯(c)聚苯乙烯(d)酚醛树脂5. 在普通电器中,可选下述材料中的()(a)刚玉(Al2O3)(c) K2O 与Na2O 比值大于3. 5 的硅酸盐(b)镁质瓷(d) K2O 与Na2O 比值大于1. 5 的硅酸盐6. 生物工程中的遗传复制是以下述分子中的哪种为模板合成出相同分子的过程?()(a) 卵磷脂(b) RNA (c) DNA (d) 氨基酸7. 下述方法中不能用于测定HAc 溶液pH 的是()(a)使用pH试纸(b)使用酸碱滴定 (c)使用pH计(d) 使用电导率仪8. 下述分子中的中心原子采取sp3 等性杂化的是()(a) CH3Cl (b) NH3(c) H2O (d) PH39. 已知反应H2O H+ + OH―的K w 和HAc H+ + Ac―的K a (HAc),则反应Ac―+H2O HAc + OH―的K(Ac―)为()(a) K W-K a(HAc) (b) K W+K a(HAc)(c) K W/K a(HAc) (d) K a(HAc)/K W10. NaCN 极毒,接触CN―的操作人员可用下述溶液来洗手()(a) FeSO4溶液(b) 肥皂水(c) NaCl溶液(d) Na2CO311. 在下述溶剂中,能溶解聚碳酸酯的是()(a) 环己酮(b)丙酮(c)乙醛(d)三氯甲烷12. 能用来化学铣切铁制零件的溶液是()(a) FeSO4溶液(b) CuCl2溶液(c) CuSO4溶液(d) FeCl3溶液二、填空题(共20分)1. 聚丙烯的化学式是,属链高分子化合物。
工程化学试题及答案
工程化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化学反应速率的快慢主要取决于:A. 反应物浓度B. 催化剂C. 温度D. 压力2. 根据Le Chatelier原理,当一个平衡系统受到外部条件变化时,系统会如何调整自身以减少这种变化的影响?A. 向生成物方向移动B. 向反应物方向移动C. 保持不变D. 无法确定3. 以下哪个不是化学平衡常数的单位?A. mol/LB. mol²/L²C. mol/L²D. mol³/L³4. 反应A + 3B → 2C的速率常数为k,如果A的浓度加倍,B的浓度不变,那么反应速率将:A. 保持不变B. 减半C. 增加两倍D. 增加四倍5. 以下哪种物质不是酸碱中和反应的产物?A. 水B. 盐C. 氧化物D. 氢气二、填空题(每空2分,共20分)6. 根据Arrhenius方程,反应速率常数k可以表示为k = _______。
7. 化学平衡的表达式为K = _______。
8. 一个反应的活化能为50 kJ/mol,如果温度升高10°C,根据Arrhenius方程,反应速率将增加大约_______倍。
9. 根据Henderson-Hasselbalch方程,pH = pKa + log[A-]/[HA],其中pKa是_______。
10. 一个溶液的pH值为4,其氢离子浓度为_______。
三、简答题(每题10分,共30分)11. 请简述什么是催化剂,并说明催化剂在化学反应中的作用。
12. 解释什么是化学平衡,并举例说明如何通过改变条件来移动化学平衡。
13. 描述如何使用Nernst方程来计算非标准状态下的电池电势。
四、计算题(每题15分,共30分)14. 已知一个反应的活化能为60 kJ/mol,温度从298 K增加到308 K,求反应速率增加的倍数。
15. 给定一个化学反应的平衡常数K = 10⁻⁵,反应物A和B的初始浓度分别为0.1 mol/L和0.2 mol/L,求平衡时生成物C的浓度。
最新《化学工程基础》练习题(部分答案)资料
《化学工程基础》练习题(答案)第1章流体的流动与输送一、单项选择题1、D2、B3、D4、C5、B6、B7、C8、A9、A 10、B 11、C 12、A13、B 14、B 15、A 16、C 17、B 18、C 19、C 20、C 21、A 22、C二、填空题1、42、23、升高、不变4、0、最大5、层流、湍流6、具有径向随机脉动7、4流道面积/润湿周边、2ab/(a+b)8、小9、64/Re、相对粗糙度(ε/d)和Re 10、1/16、1/32 11、32、128 12、不变13、粘性造成的内摩擦14、边界层分离15、5.7 16、2 17、32 18、1/16 19、关闭出口阀门和灌泵、控制出口阀门开度20、不确定、不确定21、增大22、变大23、气蚀24、管路特性、泵特性25、减小三、计算题1、R=0.246m2、P=6.36kW3、q v=21.84m3/h;ΔH=2m4、q v=10.68m3/h5、Z=3.26m;q v=76.87m3/h6、H=22.76J/N;P=4.5kW7、真空度=51.3kPa8、增加20%第2章传热过程和传热设备一、单项选择题1、A2、D3、A4、C5、C6、C7、A8、D9、C 10、A 11、B 12、A 13、B 14、C 15、B 16、D 17、B 18、B 19、B 20、A二、填空题1、增大2、减小3、λ24、小5、μ6、层流内层7、α18、1.749、30.8 10、78.3 11、A 12、油品13、差14、增大壳程对流传热系数15、管壁表面产生垢层所导致16、变大17、提高空气的流速三、计算题1、W冷=14000kg/h;l=2.25m2、A0=54.08m2>A0′=50.1m2∴此换热器适用3、K=230 w·m–2·K–1;l=6.3m4、n=31;l=1.83m5、K=128.7W/(m2·℃)6、n=547、K o=224.3 w·m–2·K–1;l=6.12m8、Δt m逆=42.1℃,Δt m并=27.1℃;Q逆/Q并=1.55第3章吸收一、单项选择题1、B2、A3、B4、C5、A6、A7、C8、D9、B 10、D 11、B 12、D 13、A 14、C 15、B 16、B 17、A 18、C二、填空题1、减小2、气膜和液膜中3、1.1~2.04、减小5、达不到规定要求6、0.0257、08、操作范围内平衡线为直线9、平衡线斜率与操作线斜率之比10、底11、液体在其表面形成液膜增大气液两相间的传质面积12、溶剂的再生费用三、计算题1、Z=4.074m2、x le=0.0111;(L/G)m=0.811;N OG=3.6;Z=1.8m3、H OG=3.9m4、x1=0.067;H=2.3m5、L=3.713 m3h−1;H=6.86 m6、(L/V)min=1.584;H=8.43第4章精馏一、单项选择题1、A2、C3、A4、C5、B6、C7、B8、D9、B 10、A 11、B 12、D 13、B 14、C 15、D 16、B 17、B 18、B 19、D 20、B二、填空题1、混合液中各组分的挥发度差异2、精馏有回流,简单蒸馏无回流3、饱和蒸汽压之比4、气相线或露点线5、液相线或泡点线6、保证塔板上有一定高度的液层7、2/38、3/29、减少10、0.75 11、320 12、停车后开工操作及实验研究13、理想体系全回流14、前者是间歇非定态过程,后者为连续定态过程15、前者是非定态过程有回流,后者为定态过程无回流三、计算题1、D=41kmol/h,W=59kmol/h;V’=164 kmol/h;y=1.36x-0.0182、y=0.75x+0.225;W=60,x W=0.067;y=1.375x-0.0253、R=4;x D=0.8;x W=0.05;y=1.6x-0.034、R min=1.5;y n+1=0.64x n+0.345、R min=0.8;V=156 kmol/h;y==0.615x+0.3656、R=2.61;x D = 0.949;x W= 0.072;x F = 0.534。
化学工程基础习题答案(武汉大学__第二版).doc
化学⼯程基础习题答案(武汉⼤学__第⼆版).doc 化学⼯程基础习题即13.3x10-3Pa = 98.7x 10⼀3 = £ _乌=> P,.. = 85.4 x 10-3PaP“ = P-P°=85.4x10喝⼀98.7x10打⼝=-13.3⼜10-3户。
2.解:£ j2 _£ j2A 1 A 2de = 4x -----------—=(《-L) = 707td A + 7rd2~3.解:对于稳定流态的流体通过圆形管道,有甜直径减⼩⼀半,即% =2n"/ =4即液体的流速为原流速的4倍.4.解:r 2// =2- —7 d 2g16j2%:.云五 "fi 久.必.竺d 、2gu 2 = 4坊,L i= L^d j= 2d 264// L 2 W 22■?. —Hf2 _d*2P d? 2g Hj\ 64// L 、妒炯p 由2g64" L 2 U 22I ⼀ ? — . ~H ⼝ _d 必% 2g"投 q T ('杼 64/z L] 4 -77~i~Z 章 ~^g~ 2d 、⼀UcP 2 o ⼀4 - H f2 H ⼋% =16%6. 解:1)雷濒Re = M其中 p - 1000kg - /n -3, u = 1.0/n s"1cl = 25mm = 25x10-3 m "-\cp - 10-3 Ps - s故Re?即产⽣的剧损失为原来的16倍。
10()0x1.0x25x10—310—3=25000岫湍流。
2)要使管中⽔层流,则Re < 2000c 1000x 25x 10⼀'m -u _ ___ 即 Re = --------------- z ---------- < 2000< 0.08/??-.v -17.解:取⾼位⽔槽液⾯为1-1',A-A ,截⾯为2-2,截⾯,由伯努利⽅程P 、 U : p, U ; TT z. + —+ —L = Zo + —+ —L + H fPg 2g _pg 2g其中% = 10/n,z 2 = 2m;5 - Wo 16.15i/2 则 10 = 2 + — + -----------2x9.8 9.81)A-A ,截⾯处流量〃 =U 2u = 2.17m ?$T2)q v =Aup其中 A ==-x3.14x(100xl0~3)244= 7.85x10-3 次 u = 2.17m-5^'q r =7.85xl0-3x2.17x3600 = 61.32^8.解:对Id 截⾯和2-2'截⾯,由伯努利⽅程得Pi U|p, U|^+―+ —= Zo+ —+ —Pg 2g ~ pg 2gPl =P2;〃1 =°;H,Xh fgPgh\Pl%oW] = 0.5m ?sT,P] = pglv.—但 u. = (^^)2 x 0.5 = 2.0m ? 5-1d ; 10.1■o 52 22△/? + —^― = — = 0.19s2x9.8 2x9.815.解:液⾯为1-1,截⾯,⾼位槽液⾯为2-2,截⾯, 由伯努利⽅程得2m, Zo = 10m ; "| = w 2P } =p vac =-i00mmHg=⼀ 13.6 x 1 O’ x 9.8 x 0.1 = -13332.2p aP 2 =0c -13332.2 〃 5 19.6 』1000、 2 + ------------- + H, =10 + (——+ 4x ---------- ) pg c 9.8 980 H c =12.08 + 业 +133322= 14.08 +1.388 = 15.468 e9.8 980⼝15.468X 2X -X (53X 10~3)2X 980P = ⼟⼼= ------------------------ 4 --------------------------= 0.655kw 102 102 17.解:取⽔池液⾯为T 截⾯,⾼位截⾯为2-2,截⾯,由伯努利⽅程得4+⼋+3+乩=泰+咨乏+"Pg 2g ~ pg 2g其中:Z] =0,Z] =50m;P[—外=0H -20/ 〃⼚ 79.8H =50 +史= 52.05 e 9.819.解:取贮槽液⾯为T 截⾯,蒸发器内管路出⼝为2-2'截⾯, 由伯努利⽅程得= 1.632kw363600 x % (76x10—3 ⼫= 2.2= 5.0 + = 3.0kw9 9p 、 ur Tr p, ur __ —+ — + H C =Zo+ — + — + // Pg 2g - pg 2g其中,Z] = 0, Z] = 15m;Pl = 0, p 2 = -200 X10⼀3 x 13.6 X1 ()3 X 9.8 = -26656p aH /=l2%.8"5 + 器兀= 24.97p _ H< , q 、,, P _ 24.97 x20xl 200 -K)2-102x360020.解,1)取贮⽔池液⾯为1-1'截⾯,出⼝管路压⼒表所在液⾯为2-2,截⾯, 由伯努利⽅程得P\ U ) 廿 p. U, …^+ —+— + //=^+ — + — + //.pg 2g '?pg 2g其中,z t =0,z o =5.0m;1 ■Pi =0, p 2 = 2.5kgf.cm忽略出⽔管路⽔泵⾄压⼒表之间的阻⼒损失,则:衡算系统的阻⼒损失主要为吸⼊管路的阻⼒损失: -0.2/⼚ 79.82.45 xIO 5 2.22 0.2 -------------- 1 ---------- 1 --- 1000x9.8 2x9.8 9.8=5.0 + 25 + 0.25 + 0.02 = 30.27H (,qv , P _ 30.27x36xl000 ~102- — ~102x36005* 喑= 4.3kw3)液⾯为Hl z 截⾯,⽔WA 管路上真空藏液⾯为2-2,截⾯,2.5x9.8 0.0 L= 2.45x1 ()5 Pa由伯努利⽅程得9 9U7 U~ ..z}+ — + — = z^ — ^ — + H fPg 2g ~ pg 2gPl其中$ Zj =0,z2 =4.8m;Pi = 0, P? = ?忽略进⽔管路⽔泵中真空表⾄⽔泵之间的阻⼒损失,则:衡算系统的阻⼒损失为吸⼊管路的阻⼒损失:H -o.y”⼚79.8p, ——(4.8 +2.222x9.80 2+ —)x1000x9.8 = -49600pa得真空表的读数为p = 49600P。
化学工程基础试卷答案
一、判断题1、量纲分析法的优点是:虽未减少实验的工作量,但可以建立数学模型,对实验结果进行量化计算。
( )答案:错2、当流体充满圆管做定态流动时,单位时间通过任一截面的体积流量相等。
( )答案:错3、强化传热过程最有效的途径是增大传热面积。
( )答案:错4、液体在管内做强制湍流流动时,如果流动阻力允许,为提高对流传热系数,增大流速的效果比减小管径更为显著。
( )答案:对5、沸腾给热和冷凝给热同属于对流传热,因为两者都伴有流体的流动。
( )答案:对6、对于逆流操作的填料吸收塔,当气速一定时,增大吸收剂的比用量(即液气比),则出塔溶液浓度降低,吸收推动力增大。
( )答案:对7、选用不同结构的填料时,填料提供的比表面积越大,越有利于吸收,不利于解吸。
( )答案:错8、液泛点是填料吸收塔的最佳操作点。
吸收操作在此条件下进行时,则吸收速率最大。
( )答案:错9、设计时,若R上升,并不意味D下降,操作中也可能有类似情况。
( )答案:对10、吸收操作线方程是由物料衡算得出的,因而它与操作条件(压强、温度)、相平衡关系、塔板结构等无关。
( )答案:错二、填空题1、处于同一水平面的液体,维持等压面的条件必须是、、。
流体在管内流动时,如要测取管截面上的流速分布,应选用流量计测量。
答案:静止的连通着的同一种连续的液体皮托2、如下图所示,密封容器中盛有3800/kg mρ=的油品,U形管中指示液为水(1000kgρ=3/m),1a、2a、3a恰好在同一水平面上,1b、2b、3b与4b也在同一高度上,1100,h mm =2200h mm =,则各点的1a p =________,2a p =________,2=b p ________,3=b p ________,3h =________。
(表压值,均以2mmH O 为单位)答案:0;100;340;300;2003、离心泵特性曲线通常包括________曲线、________曲线和________曲线,这些曲线表示在一定的________下,输送某种特定液体时泵的性能,泵制造厂所提供的特性曲线是用________作为工作介质测定的。
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一、判断题1、量纲分析法的优点是:虽未减少实验的工作量,但可以建立数学模型,对实验结果进行量化计算。
( )答案:错2、当流体充满圆管做定态流动时,单位时间通过任一截面的体积流量相等。
( ) 答案:错3、强化传热过程最有效的途径是增大传热面积。
( )答案:错4、液体在管内做强制湍流流动时,如果流动阻力允许,为提高对流传热系数,增大流速的效果比减小管径更为显著。
( )答案:对5、沸腾给热和冷凝给热同属于对流传热,因为两者都伴有流体的流动。
( )答案:对6、对于逆流操作的填料吸收塔,当气速一定时,增大吸收剂的比用量(即液气比),则出塔溶液浓度降低,吸收推动力增大。
( )答案:对7、选用不同结构的填料时,填料提供的比表面积越大,越有利于吸收,不利于解吸。
( ) 答案:错8、液泛点是填料吸收塔的最佳操作点。
吸收操作在此条件下进行时,则吸收速率最大。
( )答案:错9、设计时,若R 上升,并不意味D 下降,操作中也可能有类似情况。
( )答案:对10、吸收操作线方程是由物料衡算得出的,因而它与操作条件(压强、温度)、相平衡关系、塔板结构等无关。
( )答案:错二、填空题1、处于同一水平面的液体,维持等压面的条件必须是 、 、 。
流体在管内流动时,如要测取管截面上的流速分布,应选用 流量计测量。
答案:静止的 连通着的 同一种连续的液体 皮托2、如下图所示,密封容器中盛有3800/kg m ρ=的油品,U 形管中指示液为水(1000kg ρ= 3/m ),1a 、2a 、3a 恰好在同一水平面上,1b 、2b 、3b 及4b 也在同一高度上,1100,h mm = 2200h mm =,则各点的1a p =________,2a p =________,2=b p ________,3=b p ________, 3h =________。
(表压值,均以2mmH O 为单位)答案:0;100;340;300;2003、离心泵特性曲线通常包括________曲线、________曲线和________曲线,这些曲线表示在一定的________下,输送某种特定液体时泵的性能,泵制造厂所提供的特性曲线是用________作为工作介质测定的。
答案:扬程:效率;轴功率;转速;20C o清水 4、吸收过程物料衡算时的基本假定是:(1) ________,(2) ________。
当进塔混合气中的溶质含量较低(例如小于5%~10%)时,通常称为低浓度气体吸收;其特点为:(1) ________,(2) ________。
答案:气相中惰性气体不溶于液相;吸收剂不挥发;G 、L 为常数;吸收过程是等温的5、某精馏塔的设计任务为:原料F ,F x ,要求塔顶为D x ,塔底为W x 。
设计时若选定的R 不变,加料热状态由原来的饱和蒸气加料改为饱和液体加料,则所需的理论板数T N ________,提馏段上升蒸气量V '________,提馏段下降液体量L '________,精馏段上升蒸气量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6、在大容积沸腾时液体沸腾曲线包括________、________和________三个阶段。
实际操作应控制在________,在这一阶段内,传热系数随着温度差的增加而________。
答案:自然对流;核状沸腾;膜状沸腾;核状沸腾;增加7、在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传质分系数k y =2kmol/m 2·h,气相传质总K y =1.5kmol/m 2·h,则该处气液界面上气相浓度y i 应为⎽⎽⎽⎽⎽。
平衡关系y=0.5x 。
答案:0.018、比较温度、压力对亨利系数、溶解度常数及相平衡常数的影响:当温度升高时,亨利系数E________,相平衡常数m________,系数H________。
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________,系数H________。
答案:增大;增大;增大;不变;减少;不变9、完成一分离任务需要的填料层高度为8m,所用填料的等板高度HETP为0.5m,若改用板式塔,则完成这一分离任务所需的理论塔板数(包括塔釜)为________。
答案:1610、当喷淋量一定时,填料塔单位高度填料层的压力降与塔气速关系线上存在两个转折点,其中下转点称为________,上转点称为________。
答案:载点;泛点11、塔板上液体流量愈大,则板上的液面落差愈________,堰上的液层高度愈________,液体在降液管中的停留时间愈________。
答案:大;高;短12、进出口温度分别为85℃和40℃的热流体对进口温度为20℃的冷流体进行加热,规定冷流体出口温度不超过40℃,则必须采用_________操作。
答案:并流13、列管换热器中,用饱和水蒸气加热空气。
空气走管内,蒸汽走管间,则管壁温度接近_________的温度。
答案:水蒸气14、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的H将_________。
OG答案:不变15、对于气体,温度升高,黏度_________。
答案:增大16、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1360 mmHg,则其绝对压强为2105mmHg。
答案:395mmHg三、选择题1、强制对流(无相变)流体的对流传热系数关联式来自____。
A、理论方法B、量纲分析法C、数学模型法D、量纲分析和实验相结合的方法答案:D2、离心泵的调节阀开大时,A、吸入管路阻力损失不变B、泵出口的压力减小C、泵入口的真空度减小D、泵工作点的扬程升高答案:B3、填料塔的吸收面积等于________。
A、塔内填料总表面积B、塔的截面积C、塔内润湿的填料表面积D、塔的侧面积答案:C4、操作中的精馏塔,保持F ,q ,D x ,W x ,V '不变,减小F x ,则A 、D 增大,R 减小B 、D 不变,R 增加C 、D 减小,R 增加 D 、D 减小,R 不变答案: C5、某二元混合物,α=3,全回流条件下x n =0.3,则y n-1=⎽⎽⎽ ⎽⎽⎽。
A 、 0.9B 、 0.3C 、 0.854D 、 0.794答案: B6、将流率为800kmol/h ,组成为0.4的二元理想溶液精馏分离。
要求塔顶产品组成达到0.7,塔底产品组成不超过0.1,泡点进料,回流比为2.5。
要使塔顶采出量达到500kmol/h ,_______。
A 、增加塔板数B 、加大回流比C 、改变进料热状态D 、增加进料量 答案:D7、定性温度是指A 、流体进出口温度平均值B 、膜温C 、壁温D 、传热计算准数式中的物理性质取值温度 答案:D8、在气体处理量一定时,减小吸收剂用量,则吸收推动力_______。
A 、增大B 、不变C 、减小D 、不确定答案:C9、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,第二种说法对答案:B10、精馏过程的操作线为直线,主要基于_______。
A 、塔顶泡点回流B 、恒摩尔流假定C 、理想物系D 、理论板假定 答案:B四、计算1、用离心泵20C ︒的水从贮槽送到水洗塔顶部,槽内水位维持恒定。
各部分相对位置如本题附图所示。
管路的直径均为76 2.5mm mm φ⨯,在操作条件下,泵入口处真空表的读数为324.6610Pa ⨯;水流经吸入管与排出管(不包括喷头)的能量损失可分别按2,12f h u =∑与2,210f h u =∑计算,由于管径不变,故式中u 为吸入或排出管的流速m/s 。
排水管与喷头连接处的压强为98.07⨯103Pa (表压)。
试求泵的有效功率。
解:选取贮槽水面为基准水平面,亦截面11'-,泵入口处为截面22'-,排水管内侧为截面33'-,如图所示。
首先在截面11'-和22'-应用柏努利方程22112211,122e f p u p u gZ W gZ h ρρ+++=+++∑ 由题意32121212,10,0, 1.5,0(),24.6610(),0,,2e f W Z Z m p p Pa u u u h u =====-⨯===∑表压表压代入方程得 32324.66100 1.59.8 2.510u ⨯=⨯-+ 解得u=2.0m/s 。
然后在截面22'-和截面33'-应用柏努利方程22223323,222e f p u p u gZ W gZ h ρρ+++=+++∑ 其中332232323,21.5,14,24.6610(),98.0710(), 2.0/,10f Z m Z m p Pa p Pa u u u m s h u ===-⨯=⨯====∑表压表压代入得323(98.0724.66)10(14 1.5)9.8102285.23/10e W J kg +⨯=-⨯++⨯= 流体得质量流量223(0.07620.0025) 2.0107.91/44s w d u kg s ππρ==-⨯⨯⨯=有效功率 7.91285.23 2.26e s e N w W kW ==⨯=2、在逆流换热器中,用初温为20℃的水将1.25kg/s 的液体(比热容为1. 9kJ/ (kg ·℃)、密度为850kg/m 3),由80℃冷却到30℃。
换热器的列管直径为φ25mm ⨯ 2. 5rnm,水走管方。
水侧和液体侧的对流传热系数分别为0. 85kW /(m 2·℃)和1. 70kW /(m 2·℃),污垢热阻可忽略。
若水的出口温度不能高于50℃,试求换热器的传热面积。
解:先求总传热系数,因为忽略污垢热阻,则 11o o o i i m od bd K d d αλα=++ 其中2225,20,850/(),170/(),22.5o i i o m d mm d mm W m C W m C d mm αα===︒=︒=gg ,45/()W m C λ=︒g将上数据代人公式 3125 2.510251*********.51700o K -⨯⨯=++⨯⨯ 得o K =471.6W /(m 2·℃)。
再以临界条件算得m t ∆水20℃→50℃液体30℃←80℃所以12805030,302010t C t C ∆=-=︒∆=-=︒ 1212301018.230ln ln 10m t t t C t t ∆-∆-∆===︒∆∆ 又因为K o S o ∆t m =Wccpc (t 2 –t 1)代入数据得3471.618.2 1.2510 1.9(5020)o S ⨯⨯=⨯⨯⨯-解得S o =8.3m 2。