2001年化工原理实验期末考试(附答案)

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化工原理期末试卷及答案Ⅱ优选稿

化工原理期末试卷及答案Ⅱ优选稿

化工原理期末试卷及答案Ⅱ集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)化工原理期末试卷及答案Ⅱ一、填空(共40分)1.(2分)传热的极限是,传质的极限是。

2.(2分)对流给热是的联合作用的结果,流体对壁面的热流密度因流动而。

3.(5分)根据引起流动的原因,可将对流给热分为两类,即,前者是产生的宏观流动,后者则是在传热过程中而引起的流动。

反映的是流体的流动状态。

4.(4分)液体沸腾的必要条件是和。

工业上强化沸腾给热的途径有和。

5.(3分)蒸汽冷凝时冷凝液在壁面上的存在方式有两种,即。

在工业冷凝器中都采取措施促进。

6.(1分)高温时热辐射往往成为主要的传热方式,这是因为。

7. (2分)对工业热射线来说,大多数材料可看作灰体,但对太阳辐射来说则不能作为灰体处理,这是因为。

8.(6分)20 oC的水与N2逆流接触以脱除水中溶解的O2。

塔底入口的N2种含氧体积分数为0.1%,设气液两相在塔底达到平衡,平衡关系服从亨利定律。

已知20℃时,O2-H2O系统,E=4.062×106kPa。

当绝对操作压力为101.3kPa时,水离开塔底时的最低含氧量为;当绝对操作压力为50kPa时,水离开塔底时的最低含氧量为。

9. (4分)漂流因子的含义是。

等分子反向扩散(有/无)漂流因子。

10.(1分)有效膜理论中静止膜的当量膜厚呈关系。

11.(2分)情况为气相阻力控制,而为液相阻力控制。

12.(3分)计算传质单元数NOG的方法有三种,分别为。

13.(4分)在常压下将干球温度65oC、湿球温度40oC的空气冷却到15oC,则1kg干空气中凝结出水分。

(65 oC, Ps =25.014kPa; 40 oC, Ps=7.375kPa, r40 oC=2401.1kJ/kg;15 oC, Ps=1.707kPa)14.(1分)对流干燥的特点是。

二、单项选择题(每小题3分,共18分)1.常压30oC下含氨体积百分数为10%的混合气体与稀氨水(x=0.5)接触,此时会发生。

化工原理(期末考试及答案)

化工原理(期末考试及答案)

化工原理(答案在最后一页)1.()是塔内气液两相总体上呈逆流流动,而在每块塔板上呈均匀的错流流动(A)板式塔的传质意图(B)板式塔的设计过程(C)板式塔的恒摩尔流要求(D)板式塔的设计意图2.恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的()及与物料的接触方式都不变(A)温度、焓值、湿度(B)流速、压强、湿度(C)流速、温度、湿度(D)温度、湿度、压强3. 下述说法中错误的是()(A)板式塔内气液逐级接触,填料塔内气液连续接触(B)精馏用板式塔,吸收用填料塔(C)精馏既可以用板式塔,又可以用填料塔(D)填料塔可以避免液泛4.列文式蒸发器属于()蒸发器(A)自然循环(B)强制循环(C)单程型5.蒸发操作中,从溶液中汽化出来的蒸汽,常称为()(A)生蒸汽(B)二次蒸汽(C)额外蒸汽6.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)质量流量(B)体积流量(C)流速(D)静压能7.孔板流量计是()(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8.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()(A)齿轮泵(B)旋涡泵(C)离心泵(D)往复泵9.水在规格为φ38×2.5mm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()(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10.下列流体所具有的能量中,不属于流体流动的机械能的是()(A)位能(B)动能(C)静压能(D)热能11.精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板(),液相温度较下层塔板()(A)高,低(B)低,高(C)高,高(D)低,低12.下列换热器中,需要热补偿装置的是()(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13.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()(A)热传导(B)对流(C)热辐射(D)对流传热14.对于湿物料的湿含量,下面哪种说法是正确的?()(A)平衡水一定是自由水(B)平衡水一定是结合水(C)自由水一定是结合水(D)自由水一定是非结合水15.当二组分液体混合物的相对挥发度为()时,不能用普通精馏方法分离(A)3 (B)2 (C)1 (D)4.016.物料的平衡水分一定是()(A)非结合水分(B)自由水分(C)结合水分(D)临界水分17.流体在管内作湍流流动时,滞流内层的厚度随雷诺数Re的增大而()(A)增厚(B)减薄(C)不变18.间壁两侧流体的对流传热系数相差较大时,要提高K值,关键在于提高对流传热系数()之值(A)大者(B)小者(C)两者19.过滤操作中滤液流动遇到阻力是()(A)过滤介质阻力(B)滤饼阻力(C)过滤介质和滤饼阻力之和20.对吸收操作有利的条件是:()(A)操作温度高、压强高(B)操作温度高、压强低(C)操作温度低、压强低(D)操作温度低、压强高21.从()来判断不同烷烃脱氢和断键的难易(A)分子结构中键能数值大小(B)支链多少(C)碳原子数(D)分子结构22.烷烃脱氢和断链难易的规律:同碳原子数的烷烃,断链比脱氢烷烃的相对稳定性随碳链的增长()(A)容易降低(B)容易增大(C)困难降低(D)困难降低23.烷烃脱氢和断链难易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关,叔氢最易脱去带支链的烃较直链烃断裂()(A)降低容易(B)降低困难(C)增强容易(D)增强困难24.烷烃脱氢和断链难易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长降低烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关叔氢最脱去带支链的烃较直链烃断裂()(A)容易容易(B)容易难于(C)难难于(D)难容易25.环烷烃热裂解时,侧键烷基较烃环裂解,长侧链先在侧键断裂环烷脱氨生成芳烃较开环生成端烃容易五碳环较六碳环难于裂解()(A)容易末端(B)容易中央(C)难于中央(D)难干中央26.环烷烃热裂解时,侧链烷基较烃环容易裂解,长侧链先在侧链中央断裂环烷脱氢生成芳烃较开环生成烯烃五碳环较六碳环裂解()(A)容易容易(B)容易难于(C)因难难于(D)困难容易27.芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解温度下不易发生芳环开裂的反应,但可发生两类反应一类是(),另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应和脱氢反(A)芳烃脱氢缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)脱烷基反应28.芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解温度下不易发生()的反应,但可发生两类反应一类是芳烃脱氢缩合反应,另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应(A)芳烃脱氢缩合(B)结焦(C)芳环裂化(D)侧链裂化反应29.芳香烃热裂解的主要反应有:()、断侧链反应和脱氢反应(A)芳烃脱氢缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)脱烷基反应30.各类烃热裂解的难易顺序为:正构烷烃异构烷烃,环烷烃芳烃()(A)大于大于(B)大于小于(C)小于大于(D)小于小于31.层流和湍流的本质区别是()(A)流速不同(B)流通截面积不同(C)雷诺数不同(D)层流无径向流动,湍流有径向流动32.烃类热裂解中二次反应有()、烯烃环化和缩合、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳(A)芳烃缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)烯烃的裂解33.烃类热裂解中二次反应有烯烃的裂解烯烃的聚合、()、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳(A)芳烃缩合(B)芳构化反应(C)烯烃环化和缩合(D)烯烃的裂解34.在相同进、出口温度条件下,换热器采用()操作,其对数平均温度差最大(A)逆流(B)并流(C)错流(D)折流35.当离心泵输送液体密度增加时,离心泵的()也增大(A)流量(B)扬程(C)轴功率(D)效率36.离心泵最常用的调节方法是()(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37.U型管压差计指示液的密度()被测流体的密度(A)大于(B)等于(C)小于(D)越大越好38.用板框压滤机恒压过滤某一滤浆(滤渣为不可压缩,且忽略介质阻力),若过滤时间相同,要使其得到的滤液量增加一倍的方法有()(A)将过滤面积增加一倍(B)将过滤压差增加一倍(C)将滤浆温度到高一倍(D)将过滤压差增加两倍39.一次反应,即由原料烃类经热裂解生成乙烯和()的反应(A)甲烷(B)乙烯(C)丁烯(D)丙烯40.二次反应,主要是指一次反应生成乙烯、()的等低级烯烙进一步发生反应生成多种产物,甚至最后生成焦或碳(A)甲烷(B)乙烯(C)丁烯(D)丙烯41.特性因素是用作反映()等油品的化学组成特性的一种因素(A)柴油等重质油(B)石脑油、轻柴油等油品(C)润滑油等重质油(D)航煤等重质油42. ()是用作反映石脑油、轻柴油等油品的化学组成特性的一种因素(A) PONA (B)芳烃指数(C)特性因数(D)原料含烃量43.烷烃的K值最____,芳烃最__()(A)小大(B)小小(C)大大(D)大小44.原料的K值越,乙烯的收率越()(A)小不变(B)小高(C)大高(D)大低45.烃类管式裂解生产乙烯裂解温度对产物分布的影响:__温度,乙烯、丙烯收率_()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低不变(D)降低提高46.控制短的停留时间可以_二次反应的发生,乙烯收率()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低降低(D)降低提高47.在烃类热裂解生产乙烯中,提高温度有利于_次反应,简短停留时间有利于_次反应()(A)二一(B)二二(C)——(D)一二48.在烃类热裂解生产乙烯中,降低烃分压有利于增大次反应对_次反应的相对反应速率()(A)二—(B)二二(C)——(D)一二49.在烃类热裂解生产乙烯中,降低烃分压,则乙烯收率_,焦的生成__()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低降低(D)降低提高50.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上利用()的影响效应来调节产物中乙烯/丙烯的比例(A)温度一停留时间(B)温度一烃分压(C)停留时间一烃分压(D)原料组成51.结焦是在温度下(<1200k)通过而成()(A)较低芳烃缩合(B)较高芳烃缩合(C)较高乙炔脱氢稠合(D)较低乙炔脱氢稠合52.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上利用温度一停留时间的影响效应来调节产物中()的比例(A)甲烷/乙烷(B)乙烯/丙烯(C)丙烯/丁烯(D)乙烯/甲烷53.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上都是用()作为稀释剂(A)水蒸气(B)空气(C)甲烷(D)氮气54.生碳是在温度下(>1200k)通过生成的中间阶段,脱氢为稠合的碳原子()(A)较低芳烃(B)较高芳烃(C)较高乙炔(D)较低乙炔55.自由基连锁反应分为链引发、链传递、()三个阶段(A)链缩合(B)链终止(C)链增长(D)链裂解56.自由基连锁反应分为()、链传递、链终止三个个阶段(A)链引发(B)链终止(C)链增长(D)链裂解57.芳烃指数是用于表征()馏分油中烃组分的结构特性(A)柴油等重质油(B)石脑油、轻柴油等油品(C)润滑油等重质油(D)航煤等重质油58.()是用于表征柴油等重质油馏分油中烃组分的结构特性(A) PONA (B)芳烃指数(C)特性因数(D)原料含烃量59.正构烷烃的BMCI值最_,芳烃最_()(A)小大(B)小小(C)大大(D)大小60.烃原料的BMCI值越,乙烯收率_()(A)低高(B)高不变(C)高高(D)低低1 - 5:DCBAB 6-10:ACCCD11-15:AADBC 16-20:CBBCD21-25:AAAAB 26-30:BACAA31-35:CDCAC 36-40:BAADD41-45:BCDCA 46-50:DCDBA51-55:ABACB 56-60:AABAA。

2001年化工原理实验期末考试(附答案)

2001年化工原理实验期末考试(附答案)

一、填空选择题:(每空格2分,共30分)1.流体流过转子流量时的压强降随其流量增大而________。

A.增大 B. 减少 C. 不变 D. 不确定2.U型压差计不可能测出的值为____________。

A.表压 B. 真空度 C. 压强差 D. 绝对压3.在不同条件下测定直管摩擦系数与雷诺数的数据,能否关联在同一条曲线上__________。

A.能 B. 不能 C. 只有温度相同时才能 D. 只有管粗糙度相等时才能。

4.对本实验室的传热实验,你认为___________方案对强化传热在工程中是可行的。

A.提高空气的流速 B. 提高蒸汽的压强C. 采用过热蒸汽以提高传热温差D. 在蒸汽侧管壁上加装翅片5.以水作实验流体所测得的直管阻力系数与雷诺数的关系适用于______________。

A.牛顿型流体 B. 只有液体流体 C. 任何流体 D. 只有水本身6.当管子放置的角度或水流方向改变时,流速不变,其能量损失_____________。

A.增大 B. 减少 C. 不变 D. 不确定7.离心泵在恒定转速下的扬程与流量(H-Q)曲线为已知,现增大转速,此时H~Q线会________。

A.上移 B. 下移 C. 不变 D. 不确定8.用皮托管放在管中心处测量时,其U形管压差计的读数R反映管中心处的________。

A.冲压能 B. 静压能 C. 位能 D. 动能9.在本实验室中的精馏实验中应密切注意釜压,正常操作维持在0.005mPa,如果达到0.008~0.01mPa,可能出现液泛,应_减少加热电流_(或停止加热,将进料、回流和产品阀关闭,并作放空处理,重新开始实验。

10.吸收实验中尾气浓度采用尾气分析装置测定,它主要由取样管、吸收盒 _ 和湿式体积流量计组成的,吸收剂为稀硫酸,指示剂为甲基红。

11.某填料塔用水吸收空气中的氨气,当液体流量和进塔气体的浓度不变时,增大混合气体的流量,此时仍能进行正常操作,则尾气中氨气的浓度_________。

化工原理期末考卷及答案

化工原理期末考卷及答案

化工原理期末考卷一、选择题(每题2分,共20分)A. 物料衡算B. 能量衡算C. 设备设计D. 化学反应机理2. 下列流体流动类型中,属于层流的是:A. 粘性流体在粗糙管道中的流动B. 粘性流体在光滑管道中的流动C. 湍流流动D. 高速流动A. 卡门涡街B. 漩涡C. 流线弯曲D. 逆压梯度4. 下列哪个设备主要用于气体的除尘?A. 湿式除尘器B. 袋式除尘器C. 静电除尘器D. 文丘里除尘器5. 下列哪种传热方式在化工生产中应用最广泛?A. 对流传热B. 辐射传热C. 导热D. 蒸发传热A. 塔板数B. 回流比C. 进料流量D. 进料温度7. 下列哪个设备主要用于液体的混合?A. 搅拌釜B. 轮胎式混合机C. 立式混合机D. 高速混合机A. 离心泵B. 转子泵C. 隔膜泵D. 柱塞泵9. 下列哪个设备主要用于固液分离?A. 滤饼过滤器B. 碟式分离机C. 转筒式过滤器D. 振动筛A. 过滤面积B. 滤饼厚度C. 滤液粘度D. 滤饼含水量二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工原理研究的内容包括物料衡算、能量衡算、________、________和________。

2. 流体的流动类型分为层流、________和________。

3. 伯努利方程描述了流体在流动过程中,________、________和________之间的相互关系。

4. 传热的基本方式有三种:________、________和________。

5. 精馏操作中,回流比的大小会影响________和________。

6. 搅拌设备的主要作用是________、________和________。

7. 离心泵的工作原理是利用________来输送液体。

8. 过滤操作中,影响过滤速率的因素有________、________和________。

9. 压缩机按结构可分为________、________和________。

10. 化工设备的设计原则包括________、________和________。

《化工原理》期末考试试卷及答案

《化工原理》期末考试试卷及答案

生物系12级生物工程《化工原理》过程考核试卷一、填空题(每空1分,共27分)1.如果板式塔设计不合理或操作不当,可能会产生、及等不正常现象,使塔无法工作。

2.对一定操作条件下的填料吸收塔,如将填料层增高一些,则塔的HOG,NOG 。

3.对流传质理论的主要三个理论是、、。

4.表征“三传”的三个类似的定律是:表征动量传递的、表征热量传递的、表征质量传递的。

5.压力①温度②将有利于吸收的进行;分析原因:直观来说有利于增加,从传质速率的本质来说,有利于增加。

6.若某气体在水中的亨利系数E 值很大,说明该气体为气体,吸收操作的用途是分离.7.写出三种常见的填料名称、和。

8.扩散通量J A 等于传质通量N A 的条件是:;气体吸收属于扩散过程,此时J A N A (填“>”、“<”或“=”),这是由于对传质速率产生的影响。

9.双膜理论的要点是:(1);(2)。

10.气体吸收计算中表示设备(填料)效能高低的一个参量是,而表示传质任务难易程度的一个参量是。

二、选择题(每空1分,共10分)1.在吸收塔设计中,当吸收剂用量趋于最小用量时,。

(A)回收率趋于最高;(B)吸收推动力趋于最大;(C)操作最为经济;(D)填料层高度趋于无穷大。

2.最大吸收率η与____无关。

(A)液气比;(B)液体入塔浓度x ;(C)相平衡常数m ;(D)吸收塔型式 3.在填料塔中逆流吸收低浓气体时,若其他操作条件不变,但入塔气量增加,则气体出塔组成y2将?__________?,液体出塔组成x1将?__________?。

?(A)?变大;(B)?变小;(C)?不变;(D)?不确定4.某一吸收过程,已知气膜吸收传质系数s m kmol k y ⋅⨯=-24104,液膜吸收传质系数s m kmol k x ⋅⨯=-24108,由此可知该过程为______。

(A)?液膜控制;(B)?气膜控制;(C)?判断根据不全面;(D)?双膜控制。

5.正常操作下的逆流吸收塔,若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时,下列哪些情况将发生()(A)出塔液体浓度xb 增加,回收率增加;B)出塔气体浓度增加,但xb不变;(C)出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加;(D)在塔下部将发生解吸现象。

【化工原理期末考试习题】题库及习题答案1

【化工原理期末考试习题】题库及习题答案1

化工原理课后习题及解答第一章流体流动1.某设备上真空表的读数为13.3×103 Pa,试计算设备内的绝对压强与表压强。

已知该地区大气压强为98.7×103 Pa。

解:由绝对压强= 大气压强–真空度得到:设备内的绝对压强P绝= 98.7×103 Pa -13.3×103 Pa=8.54×103 Pa设备内的表压强P表= -真空度= - 13.3×103 Pa2.在本题附图所示的储油罐中盛有密度为960 ㎏/㎥的油品,油面高于罐底 6.9 m,油面上方为常压。

在罐侧壁的下部有一直径为760 mm 的圆孔,其中心距罐底800 mm,孔盖用14mm的钢制螺钉紧固。

若螺钉材料的工作应力取为39.23×106 Pa ,问至少需要几个螺钉?分析:罐底产生的压力不能超过螺钉的工作应力即P油≤ σ螺解:P螺= ρgh×A = 960×9.81×(9.6-0.8) ×3.14×0.762 150.307×103 Nσ螺= 39.03×103×3.14×0.0142×nP油≤ σ螺得n ≥ 6.23取n min= 7至少需要7个螺钉3.某流化床反应器上装有两个U 型管压差计,如本题附图所示。

测得R1 = 400mm ,R2 = 50 mm,指示液为水银。

为防止水银蒸汽向空气中扩散,于右侧的U 型管与大气连通的玻璃管内灌入一段水,其高度R3 = 50 mm。

试求A﹑B两处的表压强。

分析:根据静力学基本原则,对于右边的U管压差计,a–a′为等压面,对于左边的压差计,b–b′为另一等压面,分别列出两个等压面处的静力学基本方程求解。

解:设空气的密度为ρg,其他数据如图所示a–a′处P A+ ρg gh1= ρ水gR3+ ρ水银ɡR2由于空气的密度相对于水和水银来说很小可以忽略不记即:P A = 1.0 ×103×9.81×0.05 + 13.6×103×9.81×0.05= 7.16×103 Pab-b′处P B + ρg gh3 = P A + ρg gh2 + ρ水银gR1P B = 13.6×103×9.81×0.4 + 7.16×103=6.05×103Pa4. 本题附图为远距离测量控制装置,用以测定分相槽内煤油和水的两相界面位置。

化工原理期末考试真题及答案

化工原理期末考试真题及答案

填空题1.(3分)球形粒子在介质中自由沉降时,匀速沉降的条件是_粒子所受合力的代数和为零_ .滞流沉降时,其阻力系数=_24/ Rep_。

2. 在静止的、连续的同种流体内,位于同一水平面上各点的压力均相等。

3.水在内径为φ105mmX2。

5mm的只管内流动,已知水的粘度为1.005mPa*s,密度为1000kg*m3,流速为1m/s,则Re=99502,流动类型为湍流。

4. 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 2 倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的 1/4倍。

5.求取对流传热系数常采用因次分析法,将众多影响因素组合成若干无因次数群,再通过实验确定各特征数数之间的关系,即得到各种条件下的关联式。

6. 化工生产中加热和冷却的换热方法有_直接换热_,间壁换热和蓄热换热.7. 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侧流体的温度,总传热系数 K 接近空气侧流体的对流给热系数。

8.气液两相平衡关系将取决于以下两种情况:1(ﻫ)若pe〉p 或C〉Ce则属于解吸过程(2) 若 p 〉pe 或 Ce〉C 则属于吸收过程9.计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:_平衡关系_,_物料衡算,_传质速率。

_。

10.在一定空气状态下干燥某物料能用干燥方法除去的水分为_自由水分首先除去的水分为_非结合水分不能用干燥方法除的水分为_平衡水分。

11. ,当20℃的水(ρ=998。

2kg/m3,μ=1.005厘泊)在内径为100mm的光滑管内流动时,若流速为1。

0m/s时,其雷诺准数Re为9。

93×105;直管摩擦阻力系数λ为0。

0178。

12.流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是流体具有粘性13.计算管道流体局部阻力的方法有:当量长度法;阻力系数法;,其相应的阻力计算公式为,.14.过滤是一种分离悬浮在液体或气体中固体微粒的操作.15. 进行换热的两流体,若α1》α2时,要提高K值,应设法提高α2; 当α1≈α2时,要提高K值,应使_α1_α2_同时提高___。

化工原理期末试题及答案

化工原理期末试题及答案

模拟试题一1、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 395 mmHg 。

测得另一容器内的表压强为1360 mmHg,则其绝对压强为 2105mmHg 。

2、流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为 0 ,临近管壁处存在层流底层,若Re值越大,则该层厚度越薄3、离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止气缚现象发生;而且离心泵的安装高度也不能够太高,目的是避免汽蚀现象发生。

4、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能越强。

5、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数,而壁温接近于饱和水蒸汽侧流体的温度值。

6、热传导的基本定律是傅立叶定律。

间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻大(大、小)一侧的值。

间壁换热器管壁温度tW接近于值大(大、小)一侧的流体温度。

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小,则该壁面的热阻愈大(大、小),其两侧的温差愈大(大、小)。

7、Z=(V/KY a.Ω).(y1-Y2)/△Ym,式中:△Ym称气相传质平均推动力 , 单位是kmol吸收质/kmol惰气;(Y1—Y2)/△Ym称气相总传质单元数。

8、吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于气相主体摩尔浓度和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之差。

9、按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。

10、蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。

11、工业上精馏装置,由精馏塔塔、冷凝器、再沸器等构成。

12、分配系数kA 是指 yA/xA,其值愈大,萃取效果越好。

13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中溶解度的差异而达到混合液中组分分离的操作。

14、在实际的干燥操作中,常用干湿球温度计来测量空气的湿度。

15、对流干燥操作的必要条件是湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压;干燥过程是热量传递和质量传递相结合的过程。

化工原理期末考试第一章练习题及答案

化工原理期末考试第一章练习题及答案

化⼯原理期末考试第⼀章练习题及答案练习⼀流体流动填充1、理想流体是指没有粘度的流体。

2、测量流体流量时,随着流体流量的增⼤,转⼦流量计两端压差值____ 不变_____ ,孔板流量计两端压差值增⼤。

3、圆管内湍流和层流的区别是:4、圆形直管内,q V⼀定,设计时若将d 增加⼀倍,则层流时h f是原值的16 分之⼀倍,完全湍流时,h f是原值的32 分之⼀倍。

(忽略e/d 的变化)5、流体在直管内流动造成阻⼒损失的根本原因是流体的粘性,直管阻⼒损失体现在静压能减⼩。

6、某孔板流量计⽤⽔测得C o=0.64 ,现⽤于测ρ=900kg/m3,µ=0.8mPa·s 的液体,⽔的粘度 1.005mPa·s,问此时C o 等于0.64 。

(>, =, < )7、如图⽰管线,将⽀管A的阀门开⼤,则管内以下参数如何变化?(↑, ↓)12. 如果管内流体流量增⼤ 1 倍后,其流动型态仍为层流,则流动阻⼒是原来的 2 倍。

13. 流体在湍流的阻⼒平⽅区流动,若其他条件不变,其压降随着管⼦的相对粗超度增加⽽增⼤,随着流体密度的增⼤⽽增⼤。

14. 能够直接读出流量的流量计是转⼦流量计。

15. 从液⾯恒定的⾼位槽向常压容器中加⽔,若将放⽔管路上的阀门开度关⼩,则管内⽔流量将减⼩,管路的局部阻⼒将增⼤,直管阻⼒减⼩,管路总阻⼒不变。

16. 由三⽀管组成的并联管路,各直管的长度和摩擦系数相等,管径⽐为 1:2: 3,则三⽀管的流量⽐为 1:4 根号 2:9 根号 3 。

(设在阻⼒平⽅区)17. 不可压缩流体在⽔平变径管路中流动时,在管径缩⼩的截⾯处,其流速增⼤,压⼒减⼩。

18. 不可压缩流体在⽔平管内作定态流动时,流动摩擦阻⼒所消耗的能量是总机8、图⽰管路系统中,已知流体流动的总阻⼒损失 h f =56J/kg, 若关⼩阀门,则总阻⼒损失 h f '= 56 J/kg ,两槽液⾯的垂直距离 H=5.7 ⽶。

化学工程学院《化工原理》第一学期期末考试试卷测试题及答案

化学工程学院《化工原理》第一学期期末考试试卷测试题及答案

《化工原理》第一学期期末考试试卷一: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R e 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)m2 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 r 1 和r 2 ,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 5000 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 m 3 h动始终为高度湍流,局部阻力忽略)。

?(设总压降始终不变,流2、 泵将 200C 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φ98 ⨯ 4mmm 的无缝钢管。

化工原理期末考卷及答案

化工原理期末考卷及答案

化工原理期末考卷一、选择题(每题2分,共20分)A. 反应器B. 精馏塔C. 换热器D. 水泵2. 化工过程中,下列哪个现象属于传质过程?A. 物料在管道中的流动B. 物料在搅拌器中的混合C. 气体通过填料层的吸附D. 液体在筛网上的过滤A. 水玻璃B. 聚合物溶液C. 水泥浆D. 水溶液4. 在雷诺数相同的情况下,下列哪种流体的摩擦系数最小?A. 水B. 汽油C. 硅油D. 糖浆5. 下列哪种因素不影响传热系数?A. 流体流速B. 流体导热系数C. 流体比热容D. 流体粘度6. 下列哪个设备常用于实现气体的吸收操作?A. 填料塔B. 泡罩塔C. 搅拌槽D. 轮回泵7. 在精馏过程中,下列哪个参数可以表示塔板的分离效果?A. 回流比B. 理论塔板数C. 塔板效率D. 塔内压力A. 提高产品质量B. 提高生产效率C. 降低能耗D. 减少设备投资9. 下列哪种流体在层流状态下,流速分布呈抛物线形?A. 水B. 空气C. 汽油D. 硫酸10. 在化工设备设计中,下列哪个因素对设备的腐蚀影响最大?A. 温度B. 压力C. 流速D. 材料种类二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工原理研究的内容主要包括______、______、______、______等。

2. 流体在圆形直管中流动时,层流与湍流的分界线是______。

3. 传热的基本方式有______、______、______。

4. 化工过程中的质量传递包括______、______、______三种形式。

5. 精馏操作中,回流比的大小会影响______和______。

6. 化工设备中的搅拌器主要用于实现______、______、______等操作。

7. 化工过程控制系统的基本组成部分包括______、______、______。

8. 传质系数与______、______、______等因素有关。

9. 在吸收操作中,影响填料层高度的因素有______、______、______。

化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案一、选择题1.下列哪个物质是一种常见的酸?A. 乙醇B. 氯化钠C. 硫酸D. 纯水正确答案:C. 硫酸2.燃烧是一种 __________ 反应。

A. 氧化B. 加热C. 还原D. 氢化正确答案:A. 氧化3.酸和碱反应得到的产物是 __________ 。

A. 盐和水B. 氧气和水C. 酸和碱D. 酸和酸正确答案:A. 盐和水4.化学反应速率的因素主要包括__________ 。

A. 温度、浓度和催化剂B. 温度、氧气和压力 C. 浓度、密度和催化剂 D. 温度、浓度和密度正确答案:A. 温度、浓度和催化剂二、判断题1.种植水稻是一个化学反应过程。

2.防腐剂可以增加食物的保质期。

正确答案:正确3.非金属元素氯气可用作消毒剂。

正确答案:正确4.强酸和强碱反应产生的溶液一定是中性的。

正确答案:错误三、填空题1.标准气体体积是 __________ 。

2.相对分子质量可以通过化学式求得,其中__________ 代表一个摩尔。

正确答案:6.022 x 10^233.pH值是用来衡量溶液的 __________ 。

正确答案:酸碱性4.水的化学式是 __________ 。

正确答案:H2O四、简答题1.简述酸和碱的定义。

答:酸是指能够产生氢离子(H+)的化合物,在水中会产生酸性溶液;碱是指能够产生氢氧根离子(OH-)的化合物,在水中会产生碱性溶液。

2.解释化学反应速率的概念,并列举影响化学反应速率的因素。

答:化学反应速率是指化学反应中物质消耗的快慢程度。

影响化学反应速率的因素包括温度、浓度和催化剂。

温度升高会提高反应速率,因为温度升高会增加分子的运动速度,增大碰撞的能量;浓度增加会增加反应物之间的碰撞频率,从而增加反应速率;催化剂可以降低反应的活化能,加快反应速率。

3.解释酸碱中pH值的概念以及与溶液酸碱性的关系。

答:pH值是用来衡量溶液酸碱性的一个指标。

pH值是对数函数,用来表示溶液中氢离子浓度的负对数。

化工原理实验考题答案

化工原理实验考题答案

化工原理试验考试题答案1.Fe(OH)3胶体带正电荷,在电场中向负极移动。

2.乙酸乙酯皂化速率常数测定实验要在恒温条件下进行的原因是反应速率常数与温度有关。

3.实用电池都是不可逆的,因为不满足通过电极的电流无限小的条件。

4.与胶体电泳的速度有关的因素有胶体粒子的带电量,温度,电位梯度等因素。

5.化学反应动力学实验中,常用的实时跟踪反应物浓度随时间变化关系的方法有旋光法、电导法、吸光度法等(请列举三种)7.在用粘度法涌定高聚物的分子量的实验中,所用的仪器是乌氏粘度计。

1.请问在界面电泳法测定Fe(OH)3胶体电动电位的实验中,制备胶体后加入尿素的作用是什么?(1)增加胶体溶液的密度,使得在加入辅助液时,界面更清晰。

(2)尿素可以络合FeC13水解产生的部分HCl。

2.乙酸乙酯皂化反应进程中溶液的电导为什么发生变化?随着乙酸已酯皂化反应的进行,溶液中导电能力g虽的OH'离子逐渐被导电能力弱的CH3COO-离子驭代,Na+离子浓度不发生变化,而CH3COOC2H5和C2HSOH不具有明显的导电性,故溶液的电导逐渐减小。

3.最大泡压法测定表面张力时,毛细管尖端为何必须调节得恰与液面相切?否则对实验有何影响??只有当毛细管尖端与液面相切时,所得的压力差读数才是附加压力P,否则还需要考虑插入液面一定深度的液体压力对附加压力测定值的影响。

l、如果电泳仪没有洗干净,管壁上残留有微量的电解质,对电泳测量的结果将有什么影响?答:若残留有微繁电解质可能会使胶体聚沉而看不到电泳现象,可能会改变U酗管里胶体与辅助液的电导大小,产生电位梯度,使实验不能顺利进行,还可能会使胶体向相反方向发展。

2、电泳速率的快慢与哪些冈素有关?答:外加电场强度影响火,外加电压大,速度快。

②与胶体和辅助液的电导值火小有关电导越大,电泳速度越快。

③两级间的距离,距离越短,速度越快:还与温度有关,温度越高,胶体间的粘度降低,有利于电泳速度的提高。

化学工程学院《化工原理》第二学期期末考试试题测试卷及参考答案

化学工程学院《化工原理》第二学期期末考试试题测试卷及参考答案

7、溶解度;选择性;挥发度;粘性。
8、操作范围内平衡线为直线;操作范围内平衡线为直线;操作范围内平
衡线弯曲程度不大;各种情况。
9、通入惰性气体;通入水蒸汽;降压。
10、在混合液中加入溶剂使溶质由原溶液转移到溶剂中的过程。
11、两相区;均相区;两相区。
12、温度、湿度、速度与物料接触状况。 二:选择题




8、对于低浓度气体吸收操作,在求传质单元数时,解析法的适用条件

,对数平均推动力法的适用条件是

梯级图解法的适用条件是
, 图解积分法的适用条件是

9、生产上常见的脱吸方法有



10、萃取过程是

11、溶解度曲线将三角形相图分为两个区域,曲线以内为

曲线以外为
,萃取操作只能在
内进行。
12、恒定干燥条件是指
则吸收率将(
);又当用清水作吸收剂时,当其它操作条件不变,仅降
低入塔气 体浓度,则吸收率将( )。
A、增大;
B、
降低;
C、不变; 定;
D、不确
9、低浓度逆流吸收操作中,若其它操作条件不变,仅增加入塔气量,则气
相 总传质单元高度将(
);气相 总传质单元数将(
)。
A、增加; 少;
B、减
C、不变; 定;
D、不确
10、萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点 M 位于(
)。
A、溶解度曲线上方区;
B、溶解度曲线下方区;
C、溶解度曲线上 ;
D、纵坐标线
上;
11、用纯溶剂 S 对 A、B 混合物进行单级理论萃取,当 S 用量增加时,保持

化工原理期末试题样卷及答案

化工原理期末试题样卷及答案

一、填空选择题(25分,每空1分)1、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将填料层增高一些,则该塔的H OG将__________,N OG 将__________ 。

2、在吸收塔的设计中,当气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变 时,若减小吸收剂用量,则传质推动力将_____________,设备费用将___________。

3、某二元混合物,其中A 为易挥发组分。

液相组成x A ,相应的泡点为 t 1;汽相组成4.0=A y ,相应的露点为t 2。

则t 1与t 2大小关系为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

4、简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐________,其沸点则逐渐_________。

5、已知塔顶第一块理论板上升的汽相组成为y 1(摩尔分率,下同),将其全部冷凝为泡点液体,该液体在贮罐内静止分层,上层x D 作为产品,下层x 0于泡点下回流,则回流比R=⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

6、设计精馏塔时,已知原料为F,x F,分离要求为x D和x W,加料热状态q 已选定,今若选择较大的回流比R,则N T ____, L/V_______。(增加,不变,减少)7、萃取操作依据是_____________ ______________________________。

选择萃取剂的主要原则___________________________、___________________________和 ______________________ 。

8、有一实验室装置将含A 10%的A 、B 混合物料液50公斤和含A 80%的A 、B 混合物料液20公斤混合后,用溶剂S 进行单级萃取,所得萃余相和萃取相脱溶剂后又能得到原来的10% A 和80% A 的溶液。

问此工作状态下的选择性系数β=____________9、在下,不饱和湿空气的温度为295K 、相对湿度为69%,当加热到303K 时,该空气下列参数将如何变化? 相对湿度______,湿球温度______,露点______。

【免费下载】化工原理实验期末考试附答案

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一、填空选择题:(每空格2分,共30分)1.流体流过转子流量时的压强降随其流量增大而________。

A.增大 B. 减少 C. 不变 D. 不确定2.U型压差计不可能测出的值为____________。

A.表压 B. 真空度 C. 压强差 D. 绝对压3.在不同条件下测定直管摩擦系数与雷诺数的数据,能否关联在同一条曲线上__________。

A.能 B. 不能 C. 只有温度相同时才能 D. 只有管粗糙度相等时才能。

4.对本实验室的传热实验,你认为___________方案对强化传热在工程中是可行的。

A.提高空气的流速 B. 提高蒸汽的压强C. 采用过热蒸汽以提高传热温差D. 在蒸汽侧管壁上加装翅片5.以水作实验流体所测得的直管阻力系数与雷诺数的关系适用于______________。

A.牛顿型流体 B. 只有液体流体 C. 任何流体 D. 只有水本身6.当管子放置的角度或水流方向改变时,流速不变,其能量损失_____________。

A.增大 B. 减少 C. 不变 D. 不确定7.离心泵在恒定转速下的扬程与流量(H-Q)曲线为已知,现增大转速,此时H~Q线会________。

A.上移 B. 下移 C. 不变 D. 不确定8.用皮托管放在管中心处测量时,其U形管压差计的读数R反映管中心处的________。

A.冲压能 B. 静压能 C. 位能 D. 动能9.在本实验室中的精馏实验中应密切注意釜压,正常操作维持在0.005mPa,如果达到0.008~0.01mPa,可能出现液泛,应_减少加热电流_(或停止加热,将进料、回流和产品阀关闭,并作放空处理,重新开始实验。

10.吸收实验中尾气浓度采用尾气分析装置测定,它主要由取样管、吸收盒 _ 和湿式体积流量计组成的,吸收剂为稀硫酸,指示剂为甲基红。

11.某填料塔用水吸收空气中的氨气,当液体流量和进塔气体的浓度不变时,增大混合气体的流量,此时仍能进行正常操作,则尾气中氨气的浓度_________。

OK《化工原理实验》(下册)期末试卷

OK《化工原理实验》(下册)期末试卷

OK《化⼯原理实验》(下册)期末试卷《化⼯原理实验》(下册)期末试卷(样卷)⼀、填空(20%)、选择(20%):(选择题对的打√,错的打×)(⼆)精馏1、在正常操作下,影响精馏塔全塔效率的因素A、仅与操作条件有关();B、仅与物料和设备条件有关();C、与物料、设备条件和操作条件有关()。

2、下列哪种说法正确?A、⼀块塔板只进⾏⼀次部分汽化和部分冷凝();B、部分汽化和部分冷凝的次数愈多,分离效果愈好();C、挥发度的定义是:组分的⽓相分压与组分液相的浓度之⽐();D、当溶液浓度不变时,温度愈⾼,挥发度愈⼤();E、本次实验是加压精馏,塔顶冷凝器采⽤的是分凝器();G、在相同的回流⽐下,回流液体温度越低,塔内实际循环的物料量越⼤,所需理论板数越少,其代价⾃然是塔釜的热耗增加();H、如果各层塔板的单板效率都相等,⼀般也就等于全塔效率();I、单板效率直接反映单独⼀层塔板上传质的优劣,常⽤于塔板研究中,⽽总板效率是反映整座塔的平均传质效果,便于从理论板数得到实际板数,常⽤于板式塔设计中。

();J、对理想溶液⽽⾔,当温度不变时,浓度愈⼤,挥发度愈⼤,两者成正⽐关系();3、操作中的精馏塔,保持,,,,不变,减⼩,则:A、不变,增加();B、减⼩,增加();C、减⼩,不变()。

4、精馏塔操作应掌握的三个平衡是:、、。

这三个平衡是相互影响、互相制约的,操作中常是以平衡的变化为主,相应地调节平衡去达到平衡的⽬的。

5、如果进料量⼤,但塔顶采出量不变,其后果是回流⽐,塔内物料量,塔顶与塔釜的压差,严重是会引起。

(三)⼲燥1、本次实验使⽤500g湿绿⾖,若其中含⽔分100g,则绝⼲物料质量为400g,其⼲基含⽔率为:A、25% ();B、20% ();C、80% ()。

2、在恒定⼲燥条件下,将含⽔量为30%的绿⾖进⾏⼲燥,开始时⼲燥速率恒定,当⼲燥⾄含⽔10%时,⼲燥速率开始下降,再继续⼲燥⾄物料衡重,并测得此物料含⽔量为2%,则物料的临界含⽔量为:A、10% ();B、6% ();C、2% ()。

化工原理期末考试试题及答案

化工原理期末考试试题及答案

40℃t ℃q21345℃80℃120℃1.20分有立式列管式换热器,其规格如下:管数30根、管长3 m 、管径由25× mm,为单管程;今拟采用此换热器冷凝冷却CS 2饱和蒸汽,从饱和温度46℃冷却到10℃,CS 2走管外,其流量为250 kg /h,其冷凝潜热为356 kJ/kg,液体CS 2的比热为 kJ /kg ·℃;水走管内与CS 2成总体逆流流动,冷却水进出口温度分别为5℃和30℃;已知CS 2冷凝和冷却时传热系数以外表面积为基准分别为K 1= 和K 2= W/m 2·℃,问此换热器是否适用1. 解:CS 2冷凝的热负荷:Q 冷凝=250×356=89000kJ/h = KWCS 2冷却的热负荷:Q 冷凝=250××46-10=9450kJ/h = KW 总热负荷Q 为:Q =+= KW冷却水用量q m2为:q m2= =s =940kg/h ×30-5 设冷却水进入冷却段的温度为t k ,则有:××t k -5= 解之得:t k =℃,则:5分冷凝段对数平均温差:Δt m = 46-30所需传热面积:A 冷凝=×10-3×=,5分冷却段对数平均温差:Δtm = 46--5分 所需传热面积:A 冷却=×10-3×=, 冷凝、冷却共需传热面积:ΣA i =+=,换热器实际传热面积为:A 0=30×××3=>ΣA i ,所以适宜使用;5分2.20分某列管换热器由多根Φ25×的钢管组成,将流量为15×103kg/h 由20℃加热到55℃,苯在管中的流速为s,加热剂为130℃的饱和水蒸汽在管外冷凝,其汽化潜热为2178kJ/kg,苯的比热容cp 为kg·K ,密度ρ为858kg/m 3,粘度μ为×10-3Pa·s ,导热系数λ为m·K ,热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计,蒸汽冷凝时的对流传热系数α为10×104 W/m 2·K ;试求: 1水蒸汽用量kg/h ;4分2总传热系数K 以管外表面积为准;7分3换热器所需管子根数n 及单根管子长度L;9分 5. 穿过三层平壁的稳定导热过程,如图所示,试比较第一层热阻R 1与第二、三层热阻 R 2 、R 3 的大小: B ;A R 1 >R 2+R 3B R 1 =R 2 +R 3C R 1 < R 2 + R 3D 无法比较 6. 在直径为d 的圆管外包覆厚度为δ的保温层导热系数为λ,保温层外壁的对流传热系数为α;若d<λ/α,则对单位管长而言 C ;A 当δ=λ/α-d/2时,热损失最小;B 当λ/α=d+2δ时,热损失最大;C 当δ=λ/α-d/2时,热损失最大;D 包上保温层后热损失总比原来不包时小;3. 在长为mL ,高为mH 的降尘室中,颗粒的沉降速度为tu ,气体通过降尘室的水平流速为u,则颗粒能在降尘室分离的条件是 3. D ; Atm m u H u L //〈 BuH u L m t m //〈CuH u L m t m //≥ Dtm m u H u L //≥2. 解:1q m1热负荷 )(1222t t c q p m Q -*==15×103××55-20 =×105 KJ/hh kg rQ q m 2.42421781024.951=⨯== 4分 2 K苯侧的α: 10000165001052.058.85.002.0Re 3>=⨯⨯⨯==-μρdu18.6148.01052.01076.133=⨯⨯⨯==-λu c p p r 流体被加热,4.0=n = w/m 2℃基于外表面积:6632025834110000111112120=⨯+=+=d d K ααw/m 2℃7分3L 及n由传热基本方程:m t KA Q ∆=、m t K Q A ∆=4.915513020130ln)55130()20130(=-----=∆m t ℃24.436004.9166310001024.95⨯⨯⨯⨯=∴A m 2 nud q v 24π=3136005.002.0485810154232=⨯⨯⨯⨯⨯==ππud q n v根Ln d A 0π= m L 82.131025.024.4=⨯⨯=π 9分1.20分在常压精馏塔内分离某两组分理想溶液;已知进料量为100kmol/h,进料组成为摩尔分率,下同,馏出液组成为,进料为泡点进料;塔顶采用全凝器,泡点回流,操作回流比为最小回流比的倍;在本题范围内,汽液平衡方程为:,汽相默弗里板效率为;若要求轻组分收率为98%,试计算:1釜残液组成;5分2精馏段操作线方程;5分3从塔顶向下第一层实际板下降的液相组成;10分1. 解:1由题给条件解得kmol/h由全塔物料衡算方程:联立得5分2先计算,由泡点进料由气液平衡方程精馏段操作线方程为5分3由汽相默弗里板效率定义,第一层实际板的汽相默弗里板效率为1塔顶为全凝器由气液平衡方程,得2由精馏段操作线方程,得3将2、3式代入1式,得解得10分。

化工原理期末考卷及答案

化工原理期末考卷及答案

化工原理期末考卷一、选择题(每题2分,共20分)A. 水泥浆B. 血液C. 空气D. 水溶液2. 下列哪个设备属于流体输送设备?A. 换热器B. 精馏塔C. 风机D. 搅拌器3. 在雷诺数相同的情况下,流体的摩擦系数与下列哪个因素无关?A. 流体密度B. 管道直径C. 流体粘度D. 管道粗糙度4. 下列哪种现象不属于边界层分离?A. 卡门涡街B. 漩涡C. 涡流D. 湍流5. 下列哪个因素不影响过滤速率?A. 过滤面积B. 滤饼厚度C. 滤饼孔隙率D. 滤液粘度6. 下列哪种干燥方式属于内部干燥?A. 真空干燥B. 热风干燥C. 辐射干燥D. 冷冻干燥7. 下列哪个设备属于换热设备?A. 蒸发器B. 压缩机C. 精馏塔D. 换热器A. 塔板数B. 回流比C. 进料组成D. 塔顶压力9. 下列哪种泵属于正位移泵?A. 离心泵B. 转子泵C. 气动泵D. 水环泵10. 下列哪个设备属于固体颗粒处理设备?A. 振动筛B. 搅拌器C. 蒸发器D. 精馏塔二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体在流动过程中,当雷诺数小于______时,流动状态为层流;当雷诺数大于______时,流动状态为湍流。

2. 流体输送过程中,泵的扬程是指单位重量流体从泵进口到出口所获得的______。

3. 粘度是流体流动阻力的度量,其单位为______。

4. 过滤操作中,过滤速率与______、______、______等因素有关。

5. 干燥过程中,干燥速率与______、______、______等因素有关。

6. 换热器按流动方式可分为______、______、______三种类型。

7. 精馏操作中,回流比的大小对塔板数、______、______等因素有影响。

8. 压缩机的压缩比是指______与______的比值。

9. 固体颗粒处理设备中,筛分操作主要用于分离______和______。

10. 化工原理实验中,测定气体的粘度通常采用______法。

化工原理考试期末试题及答案

化工原理考试期末试题及答案

化工原理考试期末试题及答案一、选择题(共20小题,每小题1分,共20分)1. 以下哪个不属于化工原理中常用的单位操作?A. 搅拌B. 混合C. 过滤D. 蒸馏2. 对于一次反应A→B,当转化率为80%时,残余率为多少?A. 80%B. 20%C. 100%D. 0%3. 在计算流量率的过程中,如下哪个单位是不正确的?A. m3/hB. kg/hC. t/dD. L/s4. 标准状态的温度是多少摄氏度?B. 20℃C. 25℃D. 100℃5. 以下哪个不是冷却塔的主要用途?A. 降低温度B. 增加湿度C. 除去废热D. 清洁气体6. 以下哪个设备主要用于脱除液体中的悬浮固体颗粒?A. 过滤机B. 蒸发器C. 分离塔D. 沉淀池7. 化学反应速率等于以下哪个变量的变化率?A. 浓度B. 体积C. 温度8. 化学方程式左边的物质称为什么?A. 产物B. 反应物C. 催化剂D. 中间体9. 下列哪个过程不是化工原理中的固态操作?A. 晶体生长B. 闪蒸C. 气固反应D. 过滤10. 相对分子质量是以下哪个量的单位?A. kg/molB. g/molC. L/molD. kJ/mol11. 以下哪个不是化工原理中的热力学状态函数?A. 温度C. 焓D. 熵12. 下列哪个操作不是化工原理中的传质操作?A. 蒸馏B. 吸收C. 闪蒸D. 膜分离13. 摩尔流量是以下哪个量的单位?A. molB. mol/hC. mol/sD. mol/m314. 指数规律常用于描述以下哪个过程?A. 化学反应速率B. 传质速率C. 热传导速率D. 质量平衡15. 基质在固体反应中的作用是什么?A. 作为反应物B. 作为催化剂C. 提供反应热D. 减少反应时间16. 下列哪个量是在化工流程中用来评价能量利用效率的度量?A. 液体体积B. 产品收率C. 反应速率D. 加热时间17. 以下哪种现象不属于浮选分离的过程?A. 液固分离B. 粉末过滤C. 气泡附着D. 颗粒悬浮18. 在酸碱催化反应中,下列哪个催化剂起到酸性作用?A. FeCl3B. NaOHC. H2SO4D. ZnCl219. 分子扩散过程中,扩散速率与以下哪个因素成正比?A. 浓度梯度B. 反应时间C. 温度D. 分子尺寸20. 化学平衡常数等于以下哪个量的比值?A. 反应速率B. 生成物浓度C. 原料消耗速率D. 反应物浓度二、问答题(共5小题,每小题3分,共15分)1. 如何计算反应速率常数?答:反应速率常数可以通过实验数据计算得出,具体计算方法根据反应类型而有所不同。

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一、填空选择题:(每空格2分,共30分)1.流体流过转子流量时的压强降随其流量增大而________。

A.增大 B. 减少 C. 不变 D. 不确定2.U型压差计不可能测出的值为____________。

A.表压 B. 真空度 C. 压强差 D. 绝对压3.在不同条件下测定直管摩擦系数与雷诺数的数据,能否关联在同一条曲线上__________。

A.能 B. 不能 C. 只有温度相同时才能 D. 只有管粗糙度相等时才能。

4.对本实验室的传热实验,你认为___________方案对强化传热在工程中是可行的。

A.提高空气的流速 B. 提高蒸汽的压强C. 采用过热蒸汽以提高传热温差D. 在蒸汽侧管壁上加装翅片5.以水作实验流体所测得的直管阻力系数与雷诺数的关系适用于______________。

A.牛顿型流体 B. 只有液体流体 C. 任何流体 D. 只有水本身6.当管子放置的角度或水流方向改变时,流速不变,其能量损失_____________。

A.增大 B. 减少 C. 不变 D. 不确定7.离心泵在恒定转速下的扬程与流量(H-Q)曲线为已知,现增大转速,此时H~Q线会________。

A.上移 B. 下移 C. 不变 D. 不确定8.用皮托管放在管中心处测量时,其U形管压差计的读数R反映管中心处的________。

A.冲压能 B. 静压能 C. 位能 D. 动能9.在本实验室中的精馏实验中应密切注意釜压,正常操作维持在0.005mPa,如果达到0.008~0.01mPa,可能出现液泛,应_减少加热电流_(或停止加热,将进料、回流和产品阀关闭,并作放空处理,重新开始实验。

10.吸收实验中尾气浓度采用尾气分析装置测定,它主要由取样管、吸收盒 _ 和湿式体积流量计组成的,吸收剂为稀硫酸,指示剂为甲基红。

11.某填料塔用水吸收空气中的氨气,当液体流量和进塔气体的浓度不变时,增大混合气体的流量,此时仍能进行正常操作,则尾气中氨气的浓度_________。

A.增大 B. 减少 C. 不变 D. 不确定12.在干燥实验中,提高空气的进口温度则干燥速率_____________;若提高进口空气的湿度则干燥速率__________________。

A.提高 B. 降低 C. 不变 D. 不确定二、问答题:(每题6分,共30分)1、编写实验报告应包括哪些内容?(1)实验题目(2)报告人及合作者姓名(3)实验任务(4)实验原理(5)实验设备及流程、操作(6)原始数据记录和数据整理表格(7)实验结果,用图线或关系式表达出来(8)分析讨论2、请分别写出测量流量、温度的仪表各三个。

流量计:孔板轮流量计、转子流量计、涡轮流量计温度计:玻璃液体温度计、热电阻温度计、热电偶温度计。

3、在传热实验中的用饱和水蒸汽加热空气,你所测的传热管的壁温是接近蒸汽的温度还是空气的温度?解释其原因。

传热管的壁温接近蒸汽的温度。

因为传热过程中,蒸汽的传热膜系数远远大于空气的传热膜系数,因此蒸汽侧的热阻远远小于空气侧的热阻,壁温接近蒸汽的温度。

4、在本实验室的精馏实验过程,打开回流阀,却没有回流,试分析原因并提出解决的方法。

(1)可能回流阀开得太大,而冷凝回流液不足:应关小回流阀,检查冷却水是否正常,适当开大冷却水阀。

(2)可能是回流管存在不凝性气体,应作排不凝性气体处理。

5、在本实验室的吸收实验中,空气是由什么设备来输送的?如何调节空气的流量?空气是由风机输送,用旁路阀调节空气的流量。

三、(20分)下图是离心泵性能测定实验装置,现发现共存在5处错误或遗漏,试指出并加以改正,简要说明原因。

1-离心泵;3-泵出口阀;6-转速表;7-转速传感器;8-冷却风扇;9-灌水阀;11-弯头;13-文丘里流量计;14-计量槽;15-水槽16-温度计图1 离心泵性能测定实验装置(1)在泵的进口要安装进口阀或底阀,因为离心泵在启动前需要灌水排气,二在灌水排气之前,要将进口阀关闭,否则达不到目的。

(2)(3)需要在离心泵的进出口安装真空表、压力表。

因为在测定扬程与流量曲线时(H-Q)需要测定离心泵进出口的表压。

(4)文丘里流量计的取压点错误,按图中所示,压差计的读数为流体经过流量计时的压强降,而不能测定流体在管内的流速,正确的安装方法是测压点应在文丘里流量计的进口及其喉部利用能量转换从而达到测速的目的。

(5)U形管压差计中指示剂的液位错误,当有流体流动时,应是左边低,右边高,原因是文丘里流量计进口处的静压头大于其喉部的静压头。

四、(20分)某工厂要分离乙醇-水混合物,进料中易挥发组分的含量为40%(体积分率,下同),现要求将易挥发组分提浓至90%,而残液中易挥发组分不高于3%,请提出实施方案完成上述任务,要求简述所采用的主要设备及其操作原理,需要控制的主要工艺参数,所使用的测量仪表,并绘出简单工艺流程示意图(要标注)。

若要得到无水乙醇,采用你所设计的流程是否可行,为什么?试举几种你所了解的工业上用来生产无水乙醇的方法。

答案:由于乙醇与水的挥发度不同,可采用精馏法分离该混合物。

精馏塔的原理是:将由挥发度不同的组分所组成的混合物,在精馏塔中进行多次部分汽化和多次部分冷凝,使其分离成为几乎纯态组分的过程。

采用的设备是精馏塔,其结构可以是板式塔或填料塔,提供分离的场所。

再沸器提供上升蒸汽;冷凝器提供回流液体。

需要控制的主要参数:塔顶的温度和压力,回流量,产品量,进料量,塔釜加热温度和压力,冷凝液的量(冷却剂的进出口温度),产品和残液的浓度。

使用的仪表:流量计,温度测量仪表、压力计,酒度计。

操作流程示意图如下:采用本流程得不到无水乙醇,因为乙醇和水会形成恒沸物,用该设计的流程最大浓度为恒沸点浓度即0.894%(mol%)。

工业上主要采用苯恒沸精馏、溶盐萃取精馏、超临界CO2萃取精馏、固体吸附法、离子交换树脂法Cddaacadaab五、填空题:(每空格2分,共30分)13.在阻力实验中,两截面上静压强的差采用___倒U形压差计___________测定。

14.实验数据中各变量的关系可表示为__表格___,__图形__和__公式.15.影响流体流动型态的因素有__流体的流速、粘度、温度、尺寸、形状等.16.用饱和水蒸汽加热冷空气的传热实验,试提出三个强化传热的方案(1)增加空气流速(2)在空气一侧加装翅片(3)___定期排放不凝气体_。

17.用皮托管放在管中心处测量时,其U形管压差计的读数R反映管中心处的__静压头__。

18.吸收实验中尾气浓度采用尾气分析装置测定,吸收剂为稀硫酸,指示剂为甲基红。

19.在精馏实验数据处理中需要确定进料的热状况参数q值,实验中需要测定进料量、进料温度、进料浓度等。

20.干燥实验操作过程中要先开鼓风机送风后再开电热器,以防烧坏加热丝。

六、问答题:(每题5分,共30分)1、请分别写出测量流量、压力的仪表各三个。

转子流量计、涡轮流量计、孔板流量计2、离心泵为什么要求在关闭出口阀门时启动?为什么?当关闭出口阀门时,流量为零时,电机消耗的功率最小,启动电流最小,以免烧坏电机。

3、某糖厂的换热器,采用饱和水蒸汽加热介质,运行一段时间后发现传热效果下降,试分析可能的原因?结垢、饱和蒸汽中混有不凝气体、饱和水蒸汽压力不够、冷凝水不能及时排除等4、在本实验室的精馏实验过程,发生了液泛现象,试分析原因并提出解决的方法。

发生液泛的原因是由于回流过大、加热电热电流,液泛后应减少加热电流,调节无效,应停止加热,将进料、回流和产品阀关闭,并作放空处理,重新开始实验。

5、使用废气循环对干燥作业有什么好处?干燥热敏性物料或易变形、开裂的物料为什么多使用废气循环?节能,降低干燥温度和干燥速率6、将本塔适当加高,是否可以得到乙醇的质量浓度为98%以上的酒精溶液?为什么?不能,因为乙醇-水在常压下形成恒沸点,恒沸点处乙醇的质量浓度为0.89,此时相对挥发度为零,无法再分离。

七、(20分)下图是填料吸收塔性能测定实验装置,现发现共存在5处错误或遗漏,试指出并加以改正,简要说明原因。

尾气的浓度由尾气取样用气相色谱进行分析。

吸收实验装置流程图1.水流量调节阀2.水转子流量计3.氨气钢瓶4.减压阀5.氨缓冲器6.氨气流量调节阀7.转子流量计 8.气泵 9.空气缓冲器 10.放空阀 11空气转子流量计 12.吸收塔 13.塔底排液管 14.压差计 15.压力表 16,17,排污阀八、设计题(20分)设计一个实验测定一个套管换热器总传热系数,采用冷水-热水系统。

请提出实施方案完成上述任务,要求(1)简述实验原理,(2)画出表格列出需要控制的主要工艺参数(3)列出所用的主要设备及测量仪表,并绘出简单工艺流程示意图(要标注)。

换热器为套管式换热器,实验采用冷水-热水系统。

热水由热水槽1经管道泵2、热水流量调节阀3和转子流量计4进入换热器5的套管内,与内管的冷水换热后返回热水槽,循环使用。

冷水经冷水流量调节阀6和转子流量计7后进入换热器的内管,进行换热后排入地沟。

在冷、热水进出口处都分别装有热电阻测温装置。

1.热水槽2.管道泵3.热水流量调节阀4.流量计5.套管换热器6.冷水流量调节阀7.流量计8,9,10,11.换向阀 12.放空阀 13.压力表 14.液位计 15.进水阀 16.排污阀17.电加热器2. 主要设备及仪表(1)套管式换热器:(2)热水槽:(3)流量计:冷、热水管路均为玻璃转子流量计。

(4)泵。

(5)热电阻温度计九、填空题:(每空格2分,共40分)21.实验数据中各变量的关系可以采用,和表示22.U型压差计能测出的值为_______、_______、_______。

23.干燥实验中温度控制器是由导电温度计和晶体管继电器24.吸收实验中,测填料层压降的压差计接口,一端接通塔顶另一端接通塔底。

25.试写出下列几种填料的名称( ) ( ) ( )26.精馏塔操作中,可调节和控制的量有:①②;③等。

27.吸收实验中尾气浓度采用尾气分析装置测定,尾气的体积由测定,吸收剂为,指示剂为。

8.读取转子流量计的读数时,应以转子流量计的上端面读数十、问答题:(共35分)1、请分别写出测量流量、温度的仪表各三个。

流量计:孔板轮流量计、转子流量计、涡轮流量计温度计:玻璃液体温度计、热电阻温度计、热电偶温度计。

2、在本实验室中的精馏实验中,什么原因可能造成液泛,若发生液泛可能会产生什么后果?一旦发生液泛现象,应如何处理?3、某糖厂的换热器,运行一段时间后发现传热效果下降,试分析可能的原因?至少三个4、在本实验室的吸收实验中,空气是由什么设备来输送的?如何调节空气的流量?空气是由风机输送,用旁路阀调节空气的流量。

5、使用本实验室的实验装置,如何正确启动离心泵?6、在实验记录和数据处理过程中,小数点后面的有效数字越多就越精确,是否正确?为什么?在实验测量中,记录测量数据时,一般只应保留一位估计数字,即读取最小刻度的后一位,如微压差计的最小刻度为0.1mm,则正确读数为23.20mmHg,前三位是准确读数,最后一位“0”是估计读出的。

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